考慮護(hù)臂樁影響的地下室外墻計(jì)算

1、1外墻2 (WQ2 )土壓力計(jì)算，庫侖理論和朗肯理論均假定墻后土體為無限填土，沿破裂線破壞后的破壞體為三角形楔形體，當(dāng)土體為有限填土?xí)r， 墻后土體的破壞呈梯形(如上圖所) 。 基礎(chǔ)規(guī)范GB50007-2011、 基坑支護(hù)支護(hù)技術(shù)規(guī)程GJG120-2012及 邊坡工程技術(shù) 規(guī)范GB50330-2002中關(guān)于土壓力計(jì)算的公式均假定墻后土體為無限土體，其破壞體的形狀均為三角形。 故不適用于本工程地下室外墻計(jì)算。本工程地下室外墻計(jì)算擬參考黃求順編制的邊坡工程書第2.6節(jié)中關(guān)于平行墻土壓力理論的相關(guān)原理計(jì)算地下室外墻外有限土體的土壓力。根據(jù)平行墻理論的相關(guān)原理，得到有限填土豎向壓力計(jì)算公式如下:回填無粘

2、性土?xí)r：匚二_( 一 口)e(_z)回填粘性土?xí)r:匚二令，c cot)L _c cot：)k k其中：_2k。tan j./u =b式中：Z土體計(jì)算深度(m);b有限土體寬度(m)；土體自重(kN / m3)；q坡頂附加荷載(kPa)；c、 一土體粘聚力(kPa)和內(nèi)摩擦角()；-墻背與填土之間的摩擦角()，取“=(0.330.5)；k0靜止土壓力系數(shù)；根據(jù)上述理論，假設(shè)回填土c=0&=30,Y=20kN/m3;坡頂附加荷載按q=20kpa計(jì)算，有限土體寬度b=1.5m根據(jù)邊坡工程技術(shù)規(guī)范GB50330-2002第6.2.1條，取靜止土壓力系數(shù)取k=0 5。0 根據(jù)上式，分別計(jì)算出不同

3、深度處，外墻側(cè)向土壓力大小。外墻2(WQ2 )深度(m)坡頂荷載q(kPa)土體重度(m)土體粘 聚力(kPa)土內(nèi)摩 擦角()有限土體寬 度b(m)靜止土壓 力系數(shù)k0人值土側(cè)壓力(kPa)-3.60(0)35190301.50.50.1163517.50-4.55 (-0.95)35190301.50.50.1163524.21-10.2535190301.50.50.1163552.06(未考慮地下水)(-6.650)-14.15(-10.550)35190301.50.50.1163562.85-18.05(-14.450)35190301.50.50.1163569.71注：()內(nèi)的

4、數(shù)值為相對(duì)于地面的深度。深度(m)坡頂荷載q(kPa)土體浮重度(m)土體粘 聚力(kPa)土內(nèi)摩 擦角()有限土體寬 度b(m)靜止土壓 力系數(shù)k0丸值土側(cè)壓力(kPa)-3.60(0)3590301.50.50.1163517.50-4.55(-0.95)3590301.50.50.1163519.75-10.25(-6.650)3590301.50.50.1163528.90-14.15(-10.550)3590301.50.50.1163532.47-18.05(-14.450)3590301.50.50.1163534.73(考慮地下水，水位標(biāo)高為-7.950m):注：()內(nèi)的數(shù)值為

5、相對(duì)于地面的深度。取1m寬地下室外墻，按等效連續(xù)梁模式進(jìn)行計(jì)算。(1)考慮地下水的工況:1計(jì)算簡圖：2計(jì)算條件：荷載條件：均布恒載標(biāo)準(zhǔn)值：0.00kN/m均布活載標(biāo)準(zhǔn)值：0.00kN/m梁容重：25.00kN/m恒載分項(xiàng)系數(shù)：1.20活載調(diào)整系數(shù)：1.00配筋條件：抗震等級(jí)：混凝土等級(jí)：配筋調(diào)整系數(shù) 面積歸并率：最大裂縫限值 截面配筋方式3計(jì)算結(jié)果：單位說明：彎矩:kN.m縱筋面積：mm裂縫:mm活載準(zhǔn)永久值系數(shù)：0.50支座彎矩調(diào)幅幅度：0.0%3計(jì)算時(shí)考慮梁自重：不考慮活載分項(xiàng)系數(shù)：1.40不設(shè)防縱筋級(jí)別：HRB400C40箍筋級(jí)別：HPB3001.0上部縱筋保護(hù)層厚：40mm30.0%下

6、部縱筋保護(hù)層厚：20mm0.200mm撓度控制系數(shù)C :200單筋按裂縫控制配筋計(jì)算剪 力:kN箍筋面積:mni/m撓度:mm梁號(hào)1:跨長=950彎矩(-):-0.000彎矩(+):0.000剪力-0.000上部as50下部as30上部縱筋800下部縱筋855箍筋A(yù)sv1520上縱實(shí)配5E20(1571)下縱實(shí)配5E18(1272)BXH = 1000X400左中2.520-10.6870.0000.000-10.931-23.77550503030855855855855152015205E20(1571)5E20(1571)5E18(1272)5E18(1272)2箍筋實(shí)配4d1070(4

7、488)4d1070(4488)4d1070(4488)上部as505050腰筋實(shí)配一(0)-(0)-(0)下部as303030上實(shí)配筋率0.39%0.39%0.39%上部縱筋855800926下實(shí)配筋率0.32%0.32%0.32%下部縱筋855855855箍筋配筋率0.45%0.45%0.45%箍筋A(yù)sv152015201520裂縫0.0000.0020.008上縱實(shí)配5E20(1571)5E16(1005)5E20(1571)撓度-3.733-1.8740.000下縱實(shí)配5E18(1272)5E18(1272)5E18(1272)最大裂縫0.008mm0.200mm箍筋實(shí)配4d1070(

8、4488)4d1070(4488)4d1070(4488)懸挑)(0)(0)最大撓度0.000mmv9.500mm(2X 950/200本跨計(jì)算通過.梁號(hào)2:跨長=5700BXH = 1000X400左中彎矩(-):-10.6870.000-147.336彎矩(+):0.000109.6820.000剪力90.573-16.037-170.269上部as505050下部as303030上部縱筋8558001209下部縱筋855855855箍筋A(yù)sv152015201520上縱實(shí)配5E20(1571)5E16(1005)6E20(1885)下縱實(shí)配5E18(1272)5E18(1272)5E18

9、(1272)箍筋實(shí)配4d1070(4488)4d1070(4488)4d1070(4488)腰筋實(shí)配-(0)-(0) -(0)上實(shí)配筋率0.39%0.25%0.47%下實(shí)配筋率0.32%0.32%0.32%箍筋配筋率0.45%0.45%0.45%裂縫0.0080.1560.179撓度0.0006.7210.000最大裂縫0.179mm0.200mm最大撓度6.721mm28.500mm(5700/200)本跨計(jì)算通過.梁號(hào)3:腰筋實(shí)配 上實(shí)配筋率 下實(shí)配筋率 箍筋配筋率裂 縫撓 度最大裂縫最大撓度(0)0.39%0.32%0.45%0.0590.0000.25%0.32%0.45%0.0401

10、.2850.39%0.32%0.45%0.1400.0000.140mm0.200mm1.285mm19.500mm(3900/200)本跨計(jì)算通過.4所有簡圖:Jr4儀rnmAitaa彎矩(-):彎矩(+):剪 力上部as下部as上部縱筋下部縱筋箍筋A(yù)sv上縱實(shí)配下縱實(shí)配箍筋實(shí)配腰筋實(shí)配 上實(shí)配筋率 下實(shí)配筋率 箍筋配筋率裂縫撓度最大裂縫最大撓度跨長=3900 B左0.00022.35820.38750308008551520-147.3360.000148.5195030120985515206E20(1885)5E18(1272)4d1070(4488)(0)0.47%0.32%0.45

11、%0.1790.000XH = 1000X400中-76.0350.000-120.370503085585515205E20(1571)5E18(1272)i *屮卜K耳1J-_Lf丄111JlWk* 2 IhJ.dihHlJ沖|l|fHJL丄1(2)考慮地下水的工況: 計(jì)算簡圖：再泗g mrr 5E16(1005)5E18(1272)4d1070(4488)4d1070(4488)(0)0.25%0.32%0.45%0.016-0.472(0)0.39%0.32%0.45%0.0590.0000.179mm0.200mm0.000mm19.500mm(3900/200)本跨計(jì)算通過.梁號(hào)4

12、:彎矩(-):彎矩(+):剪力:跨長=3900 B左0.00056.750-8.326-76.0350.000142.756XH = 1000X400中-113.7210.000-167.433riFIrninniijniriJFltrri m m rm rrrm rrrm rrmtipJ向1HliVJIA1 y j|JJjLU 71嚴(yán)-|為厲 rr r 1 I rr I 11丿誥I ir：rri i口1計(jì)算條件：荷載條件：均布恒載標(biāo)準(zhǔn)值：均布活載標(biāo)準(zhǔn)值：梁容重：恒載分項(xiàng)系數(shù) 活載調(diào)整系數(shù)配筋條件：抗震等級(jí)0.00kN/m0.00kN/m25.00kN/m1.20 1.00不設(shè)防活載準(zhǔn)永久值系

13、數(shù)：支座彎矩調(diào)幅幅度：計(jì)算時(shí)考慮梁自重：活載分項(xiàng)系數(shù)：縱筋級(jí)別0.500.0%不考慮1.40HRB40034梁號(hào)3:跨長=3900BXH = 1000X400左中彎矩(-):-180.4570.000-192.206彎矩(+):0.00057.8760.000混凝土等級(jí)：C40箍筋級(jí)別：HPB300配筋調(diào)整系數(shù)：1.0上部縱筋保護(hù)層厚：40mm面積歸并率：30.0%下部縱筋保護(hù)層厚：20mm最大裂縫限值：0.200mm撓度控制系數(shù)C :200截面配筋方式：單筋按裂縫控制配筋計(jì)算3計(jì)算結(jié)果：單位說明：彎矩:kN.m剪力:kN縱筋面積：mm箍筋面積:mni/m裂縫:mm撓度:mm梁號(hào)1:跨長=95

14、0BXH = 1000X400左中彎矩(-):-0.000 -2.520-10.687彎矩(+):0.0000.0000.000剪力-0.000-10.931-23.775上部as505050下部as303030上部縱筋800855855下部縱筋855855855箍筋A(yù)sv152015201520上縱實(shí)配5E16(1005)5E16(1005)5E16(1005)下縱實(shí)配5E18(1272)5E18(1272)5E18(1272)箍筋實(shí)配4d1080(3927)4d1080(3927)4d1080(3927)腰筋實(shí)配(0)-11-(0)-(0)上實(shí)配筋率0.25%0.25%0.25%下實(shí)配筋率

15、0.32%0.32%0.32%箍筋配筋率0.39%0.39%0.39%裂縫0.0000.0030.011撓度-3.681-1.8500.000最大裂縫0.011mm0.200mm最大撓度0.000mm9.500mm(2X 950/200懸挑)本跨計(jì)算通過.梁號(hào)2:跨長=5700BXH = 1000X400左中彎矩(-):-10.6870.000-180.456彎矩(+):0.000107.6320.000剪力89.743-16.867-208.129上部as505050下部as303030上部縱筋8558001492下部縱筋855855855箍筋A(yù)sv152015201520上縱實(shí)配5E16(

16、1005)5E16(1005)7E20(2199)下縱實(shí)配5E18(1272)5E18(1272)5E18(1272)箍筋實(shí)配4d1080(3927)4d1080(3927)4d1080(3927)腰筋實(shí)配-(0)-(0) -(0)上實(shí)配筋率0.25%0.25%0.55%下實(shí)配筋率0.32%0.32%0.32%箍筋配筋率0.39%0.39%0.39%裂縫0.0110.1520.168撓度0.0006.5720.000最大裂縫0.168mm0.200mm最大撓度6.572mm28.500mm(5700/200)本跨計(jì)算通過剪力225.5047.964-275.435上部as505050下部as3

17、03030上部縱部縱筋855855855箍筋A(yù)sv152015201520上縱實(shí)配7E20(2199)5E16(1005)7E20(2199)下縱實(shí)配5E18(1272)5E18(1272)5E18(1272)箍筋實(shí)配4d1080(3927)4d1080(3927)4d1080(3927)腰筋實(shí)配-(0) -(0) -(0)上實(shí)配筋率0.55%0.25%0.55%下實(shí)配筋率0.32%0.32%0.32%箍筋配筋率0.39%0.39%0.39%裂縫0.1680.0260.066撓度0.0000.4560.000最大裂縫0.168mm0.200mm最大撓度0.456mm1

18、9.500mm(3900/200)本跨計(jì)算通過.梁號(hào)4:跨長=3900BH = 1000X400左中彎矩(-):-192.2060.000-276.027彎矩(+):0.000134.0320.000剪力335.676-11.283-419.502上部as505050下部as303030上部縱部縱筋8551033855箍筋A(yù)sv152015201520上縱實(shí)配7E20(2199)5E16(1005)8E20(2513)下縱實(shí)配5E18(1272)5E18(1272)5E18(1272)箍筋實(shí)配4d1080(3927)4d1080(3927)4d1080(3927)腰筋

19、實(shí)配-(0) -(0) -(0)上實(shí)配筋率0.55%0.25%0.63%下實(shí)配筋率0.32%0.32%0.32%箍筋配筋率0.39%0.39%0.39%裂縫0.0660.0790.185撓度0.0002.3080.000最大裂縫0.185mm0.200mm2.308mm2呢時(shí)疋xp(-)=0OOZOg接 近于常數(shù)，即在此深度以下，豎向應(yīng)力值不變*以上計(jì)算式足在無粧性土條件下推導(dǎo)出來的*如果填土為估 性土料時(shí)，可將粘聚力f所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力= tcot*,近似地視為 分布于埴土邊界面上的均布荷戟，這時(shí)d的計(jì)算式為：e =-f-(彳十xoi|)exp( -AT)- ccot(2 7)AA.平行墻任一深度處的豎向應(yīng)力伯求得之后，將豎向應(yīng)力乘以 軫止土壓力系數(shù)機(jī)便可求得任一深度處的啦推力 I 即：2擋士_/ ip* = A oe靜止土IE力系數(shù)總，楚儀采用2 .4節(jié)所建誼的冊值方達(dá)，即 采用主動(dòng)土壓力系數(shù)怎乘以1