1 目 錄 1 計算依據 1 2 工程概況 1 3 結構設計 1 3 1 總體思路 1 3 2 鋼板樁結構設計 1 4 材料主要參數及截面特性 3 5 計算結果 3 5 1 鋼板樁計算 4 5 2 抗隆起驗算 5 6 結論 6 1 儀征碧桂園地下車庫鋼板樁支護計算書 1 計算依據 建筑施工計算手冊 中國建筑工業出版社 土力學 中國鐵道出版社 建筑力學 中國建材工業出版社 2 工程概況 儀征碧桂園一期工程位于儀征市天寧大道與文興路交匯處西北隅 一期工程主 要由 7 棟 32F 棟號為 1 4 7 12 13 5 棟 18F 棟號為 5 6 8 10 11 住宅樓和 4 棟 1 2F 商業樓 棟號為 8 1 8 2 10 1 11 1 及 1 棟 2F 綜合樓 棟號為 9 組成 棟號均為 勘查院編號 其中 高層住宅樓為框架剪力墻結構 綜合樓和商業樓為框架結構 在高層住宅樓下部均 設一層地下室 場地地面整平標高與場區南側文興路大致相平 地質情況自上而下依次為 2 素填土 1 淤泥質粉質粘土 4 淤泥質粉質粘 土夾粉砂 1 含淤泥質粉質粘土夾粉砂 1 強風化泥質粉砂巖 2 中風化泥質粉 砂巖 3 結構設計 3 1 總體思路 地下車庫基坑開挖采用鋼板樁支護 圍堰平面設置為單排 靠市政道路側鋼板樁 開挖深度為 5 35m 采用 12m 根長拉森 型鋼板樁 為阻擋圍堰外雨水流入 鋼板樁 頂高出原地面 0 5m 四周設置 1 2m 高的護欄 3 2 鋼板樁結構設計 靠市政道路側鋼板樁平面及立面設計見圖 3 2 1 圖 3 2 2 2 圖圖 3 2 13 2 1 靠市政道路側鋼板樁平面圖靠市政道路側鋼板樁平面圖 圖圖 3 2 23 2 2 靠市政道路側鋼板樁立面圖靠市政道路側鋼板樁立面圖 3 4 材料主要參數及截面特性 1 拉森 型鋼板樁 截面積 A 236cm2 重量 M 76kg m 鋼板樁的抗彎強度設計值 f 150MPa 2 2 素填土 粘聚力 c1 20 0kPa 飽和重度 19 0kN m3 土的內摩擦角為 1sat 1 淤泥質粉質粘土 粘聚力 c1 10 1kPa 飽和重度 18 0kN m3 土 10 0 1 1sat 的內摩擦角為 4 淤泥質粉質粘土夾粉砂 粘聚力 c2 13 1kPa 飽和重度 7 5 1 17 7kN m3 土的內摩擦角 2sat 6 8 2 3 Q235 鋼彈性模量 E 2 1 105MPa 剪切模量 G 0 81 105MPa 密度 7850kg m3 線膨脹系數 1 2 10 5 泊松比 0 3 軸向拉 壓容許應力 140MPa 彎曲容許應力145MPa 剪切容許應力85MPa s 4 支架受載后撓曲的桿件 其容許撓度為相應結構跨度的 1 400 5 計算結果 主要施工程序為 測量定位 撒白灰線 插打鋼板樁 開挖至設計基坑底 土壓力按照朗肯土壓力公式計算 其中鋼板樁四周為粘性土時的朗肯主動土壓力 計算公式為 被動土壓力計算公式為 aaa KchKP2 ppp KchKP2 危險工況 工況 開挖至設計基坑底 鋼板樁處于危險狀態 按照此時計算 鋼板樁外側主動土壓力如下 最上層 1 土壓力為 0 時 2 10 1 18 tan 45 7 5 2 1 3m 2 a Kch 1 淤泥質粉質粘土 h 9 41m Pa1 18 9 41 tan2 45 7 5 2 2 10 1 tan 45 7 5 2 113kPa 4 淤泥質粉質粘土夾粉砂 h 10 2m Pa2 17 7 10 2 tan2 45 6 8 2 2 13 1 tan 45 6 8 2 119kPa 鋼板樁內側被動土壓力如下 4 1 淤泥質粉質粘土 h 5 36m Pp1 18 5 36 tan2 45 7 5 2 2 10 1 tan 45 7 5 2 148kPa 4 淤泥質粉質粘土夾粉砂 h 6 15m Pp2 17 7 6 15 tan2 45 6 8 2 2 13 1 tan 45 6 8 2 168kPa 靠市政道路側鋼板樁總長 61m 取 10m 長一段建模計算 圖圖 5 15 1 鋼板樁模型鋼板樁模型 圖圖 5 25 2 土壓力加載數值 單位土壓力加載數值 單位 kPakPa 5 1 鋼板樁計算 5 圖圖 5 1 15 1 1 拉森拉森 鋼板樁彎應力圖 單位 鋼板樁彎應力圖 單位 mmmm 鋼板樁最大彎應力30 7MPa 150MPa 安全 f 圖圖 5 1 25 1 2 鋼板樁圍堰整體位移圖 單位 鋼板樁圍堰整體位移圖 單位 mmmm 鋼板樁頂端最大位移 31mm 5 2 抗隆起驗算 6 如果鋼板樁背后的土柱重量超過基坑底面以下地基土的承載力時 地基的平衡狀態 受到破壞 就有可能發生坑壁兩側土的流動 使坑頂下陷 坑底隆起的現象 因而就有可 能造成坑壁坍塌 基底破壞等嚴重情況 為了避免這種現象發生 施工前 需對地基穩定 性進行驗算 鋼板樁的長度 H 12m 基坑最大開挖深度 h 5 35m 基坑底層淤泥質粉質粘土 粘 聚力 c1 13 1kPa 飽和重度 17 7kN m3 土的內摩擦角為 Ka 0 8878 1sat 6 8 1 轉動力矩 Mov Gx 2 Hx2 2 sat 穩定力矩 Mr xHx ff1 2 2 c HKa sat f 2 tan 1 c HKa sat f tan 2 近似取 2 h x 則