人工挖孔樁計(jì)算計(jì)算書

人工挖孔樁計(jì)算書計(jì)算依據(jù)：1、《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-20122、《建筑施工計(jì)算手冊(cè)》江正榮編著3、《實(shí)用土木工程手冊(cè)》第三版楊文淵編著4、《施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)施安全設(shè)計(jì)計(jì)算手冊(cè)》謝建民編著5、《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)》一、參數(shù)信息1、基本參數(shù)護(hù)壁結(jié)構(gòu)材料類型護(hù)壁結(jié)構(gòu)材料類型混凝土護(hù)壁結(jié)構(gòu)外直徑D(m)1.25挖孔樁開挖深度H(m)15地下水位深度ha(m)12、土層參數(shù)土層編號(hào)土類型土?度h(m)土重度粘聚力c(kPa)內(nèi)摩擦角飽和土重度水土合算1填土8γ(kN/m3)1918φ(°)24γsat(kN/m3)20否2細(xì)砂1218.502422是3、荷載參數(shù)類型荷載q(kpa)距支護(hù)邊緣的水平距離a(m)垂直基坑邊的分布寬度b(m)平行基坑邊的分布長(zhǎng)度l(m)作用深度d(m)滿布荷載30--0條形局部荷載3.524-0矩形局部荷載425624、計(jì)算系數(shù)安全系數(shù)K1.65安全系數(shù)K1.65護(hù)壁計(jì)算段長(zhǎng)度h(m)0.5人工打孔樁荷載示意圖1、水平荷載主動(dòng)土壓力系數(shù)K=tan2（45°-a1φ/2）=1tan2（45-24/2）=0.422；K=tan2（45°-a2φ/2）=2tan2（45-24/2）=0.422；K=tan2（45°-a3φ/2）=3tan2（45-24/2）=0.422；K=tan2（45°-a4φ/2）=4tan2（45-24/2）=0.422；K=tan2（45°-a5φ/2）=5tan2（45-24/2）=0.422；K=tan2（45°-a6φ/2）=6tan2（45-24/2）=0.422；K=tan2（45°-a7φ/2）=7tan2（45-24/2）=0.422；第1層土：0~1mH'=[∑γh+∑q+∑qb/(b+2a)+∑qbl/((b+2a)(l+2a))]/γ=(0+3+3.5+4)/11 00

11 1

111

1 1 1 1 19=0.553m；Pak

=γH

-2c

0.5=19×0.553×0.422-2×18×0.65=-18.952kN/m2；1上Pak1下

11

1a1=[γ(h+H)]K-2c

0.5=(19×(1+0.553))×0.422-2×18×0.65=-10.934kN/m2；1 1 1 a1 1a1第2層土：1~2mH'=[∑γh+∑q+∑qb/(b+2a)+∑qbl/((b+2a)(l+2a))]/γ=19+3+3.5+4/192 11

11 1

111

1 1 1 1 2=1.553m；Pak=[γH'-γ(∑h-ha)]K-2cK0.5+γ(∑h-ha)2上 22 w 1 a2 2a2 w 1=(19×1.553-10×(1-1)×0.422-2×18×0.65+10×(1-1))=-10.934kN/m2；Pad=[γ(H+h)-γ(∑h-ha)]K-2cK0.5+γ(∑h-ha)2下 2 2 2 w 2 a2 2a2 w 2=(19×(1.553+1)-10×(2-1))×0.422-2×18×0.65+10×(2-1)=2.864kN/m2；第3層土：2~H'=[∑γh+∑q+∑qb/(b+2a)+∑qbl/((b+2a)(l+2a))]/γ=38+3+3.5+4/193 22

11 1

111

1 1 1 1 3=2.553m；Pak=[γH'-γ(∑h-ha)]K-2cK0.5+γ(∑h-ha)3上 33 w 2 a3 3a3 w 2=(19×2.553-10×(2-1)×0.422-2×18×0.65+10×(2-1))=2.864kN/m2；Pad=[γ(H+h)-γ(∑h-ha)]K-2cK0.5+γ(∑h-ha)3下 3 3 3 w 3 a3 3a3 w 3=(19×(2.553+2)-10×(4-1))×0.422-2×18×0.65+10×(4-1)=30.46kN/m2；第4層土：4~H'=[∑γh+∑q+∑qb/(b+2a)+∑qbl/((b+2a)(l+2a))]/γ=76+3+3.5+4/194 33

11 1

111

1 1 1 1 4=4.553m；Pak=[γH'-γ(∑h-ha)]K-2cK0.5+γ(∑h-ha)4上 44 w 3 a4 4a4 w 3=(19×4.553-10×(4-1)×0.422-2×18×0.65+10×(4-1))=30.46kN/m2；Pad=[γ(H+h)-γ(∑h-ha)]K-2cK0.5+γ(∑h-ha)4下 4 4 4 w 4 a4 4a4 w 4=(19×(4.553+4)-10×(8-1))×0.422-2×18×0.65+10×(8-1)=85.652kN/m2；第5層土：8~H'=[∑γh+∑q+∑qb/(b+2a)+∑qbl/((b+2a)(l+2a))]/γ=(152+3+3.5+4)5 44

11 1

111

1 1 1 1 5/18.5=8.784m；Pak

=γH

-2c

0.5=18.5×8.784×0.422-2×0×0.65=68.577kN/m2；5上Pak5下

55

a5=[γ(h+H)]K-2c

0.5=(18.5×(2+8.784))×0.422-2×0×0.65=84.191kN/m2；5 5 5 a5 5a5第6層土：10~13mH'=[∑γh+∑q+∑qb/(b+2a)+∑qbl/((b+2a)(l+2a))]/γ=(189+3+3.5+4)6 55

11 1

111

1 1 1 1 6/18.5=10.784m；Pak

=γH

-2c

0.5=18.5×10.784×0.422-2×0×0.65=84.191kN/m2；6上Pak6下

66

a6=[γ(h+H)]K-2c

0.5=(18.5×(3+10.784))×0.422-2×0×0.65=107.612kN/m2；6 6 6 a6 6a6第7層土：13~15mH'=[∑γh+∑q+∑qb/(b+2a)+∑qbl/((b+2a)(l+2a))]/γ=(244.5+3+3.5+7 66

11 1

111

1 1 1 1 74)/18.5=13.784m；Pak

=γH

-2c

0.5=18.5×13.784×0.422-2×0×0.65=107.612kN/m2；7上Pak7下

77

a7=[γ(h+H)]K-2c

0.5=(18.5×(2+13.784))×0.422-2×0×0.65=123.226kN/m2；7 7 7 a7 7a7護(hù)壁壓力計(jì)算值取最不利的情況即：p=max(Pak

、Pak

)=Pak=123.226kN/m2；三、護(hù)壁結(jié)構(gòu)計(jì)算1、材料參數(shù)護(hù)壁材料砼軸心抗壓強(qiáng)度豎向鋼筋2、護(hù)壁的受力簡(jiǎn)圖

11.925@20

7上 7下混凝土型號(hào)環(huán)向鋼筋

7下C2512@1843、護(hù)壁壁?及強(qiáng)度驗(yàn)算混凝土護(hù)壁軸心抗壓強(qiáng)度：f=KpD/2t=1.65×123.226×1.25/(2×0.1)=1.271×106N/m2f＜f=11.9×106N/m2c滿足要求！4、護(hù)壁配筋驗(yàn)算人工挖孔樁護(hù)壁在側(cè)向壓力作用下，截面上同時(shí)作用有軸向力N和彎矩M，由于人工挖孔樁為圓心護(hù)壁且同一高度一圈作用力相同，可按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中軸心受壓公式進(jìn)行計(jì)算。另：在井壁設(shè)計(jì)中一般采用對(duì)稱配筋的方式。環(huán)向配筋計(jì)算N=pD/2=123.226×1.25/2=77.016×103N/mσ=N/A=77.016/(0.5×0.1)=1.54×106N/m3井壁圓環(huán)截面配筋率μ=(σ-f)/f=(1.54-11.9)/360=-0.029c yA'=μth=-0.029×0.1×0.5=-0.001×106mm2sA=((h×103/S)+1)×S=339.3mm2≥A's l a sΦ10@200~300mm入下一段混凝土中，長(zhǎng)度不小于100mm。配筋符合要求豎向配筋計(jì)算在施工過(guò)程中，井壁支護(hù)僅承受自重，其強(qiáng)度足夠，一般不需驗(yàn)算。但考慮人工挖孔樁現(xiàn)場(chǎng)施工情況，存在井壁下部土方被掏空的情況，而使井壁支護(hù)處于懸掛狀態(tài)，使井壁支護(hù)有可能在自重作用下被拉斷的危險(xiǎn)，故還需驗(yàn)算井壁支護(hù)豎向受拉鋼筋。本計(jì)算書將人工挖孔樁護(hù)壁視為