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    4    19.0    6.4    16    26    0.390    0.625    2.561    1.600
    5    19.6    29    17    30    0.333    0.577    3.000    1.732

    2.2.2    土层侧向土压力计算
    (1)主动土压力计算    对于粉土和粘性土:
    (2)被动土压力计算    对于粉土及粘性土: ;
    2.2.3    土压力合力及作用点的计算
    计算示意图如图2.3。
     
    图2.3 X2段土压力计算及分布图
    2.2.4    支撑内力计算
    开挖至基坑底,O为土压力强度为0的点
    设O点在基坑底下X米处
     
    64.211=48.582+18.5×1.965×(X-0.4)
    X=0.83
    由于单支桩的土压力零点位置与弯矩零点位置很接近,因此可在土压力零点处将桩断开作为两个相连的简支梁来计算,0点上部力对O点取矩:
    R×(2.8+3.6+0.43)=16.66×(0.71+4.03)+73.611×(1.28+0.83)-17.08
    ×(0.19+0.43)+3.36×0.287
    解得R=32.893kN/m
    2.2.5    计算支护结构的嵌固深度
    根据力矩平衡条件及规范要求,嵌固深度设计值hd按下式确定
     
    设桩的嵌固深度为(1.9+t)m
    31.815×(0.19+1.5+t)+113.77×(0.66+t)+141.731× +48.66×
    +32.893×(7.9+t)-1.2×[16.66×(0.71+5.1+t)+73.611×(1.28+1.9
    +t)+14.735×(0.2+1.5+t)+96.317×(0.75+t)+53.133×  
    8.11t3+38.986t2-63.11t-125.09 0
    解得:t 2.15 取t=2.2 桩长10.1m,嵌固深度4.1m。
    2.2.6    计算支护桩最大弯矩
    (2)    支撑点与基坑底之间的最大弯矩
    设剪力Q=0点位于2-2土层顶面下y1米处  
     (2) 基坑底与桩底之间的最大弯矩
    设剪力Q=0点位于4土层顶面一下y2米处  
     所以灌注桩弯矩设计值
    2.2.7     钻孔灌注桩的配筋计算
     —抗弯承载力(kN.m); —混凝土弯曲抗压强度设计值(N/mm2);
     —构件截面面积(mm2); —普通钢筋的抗拉强度设计值(N/mm2);
     —钢筋的总截面面积(mm2); —纵向钢筋所在圆周半径(mm);
     —对应于受压区混凝土截面面积的圆心角(rad)与2 的比值;
     —纵向拉筋截面面积与全部纵向钢筋截面面积的比值;
    取桩径ф600,桩心距1000,取混凝土强度C30, =14.3N/mm2,主筋10 18钢筋,均匀布置, =300N/mm2,保护层厚度50mm,ф8@200螺旋筋, 14@1500加强筋。
        =99709159+89854091=189563250N.mm=189.56kN.m>M=113.31kN.m
    满足要求。
    2.2.8     抗滑移验算
       
    满足要求。
    2.2.9     抗倾覆验算
    对内支撑点取矩:    
     
    满足要求。
    2.2.10      抗隆起验算
     
     —坑外地表至桩底各土层天然重度的加权平均值; —支护桩体嵌固深度; —坑内开挖面以下至桩底各土层天然重度的加权平均值; —地面荷载;
    H—基坑开挖深度; 为地基承载力系数; —桩底所在土层的粘聚力。
         由普朗特尔(Prandtl)公式:
     
    满足要求。3    钻孔灌注桩方案下基坑的变形分析
    近年来,随着计算机技术的飞速发展,数值计算已被学术界和工程界广泛应用,大大促进了岩土工程发展,使复杂的岩土工程分析和设计简单化和直观化[6]。本次计算所采用的Plaxis程序是荷兰开发的岩土工程有限元软件。Plaxis程序应用性非常强,能够模拟复杂的工程地质条件,尤其适用于变形和稳定性分析。此处将用Plaxis软件对基坑的变形、灌注桩的内力及支撑内力进行计算。
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