基坑支護(hù)工程基坑支護(hù)荷載計(jì)算

深基坑工程基坑支護(hù)荷載計(jì)算第二章作用于支護(hù)結(jié)構(gòu)的荷載一、荷載分類荷載分類永久荷載：土體自重、土壓力可變荷載：汽車、吊車、堆載偶然荷載：地震力、爆炸力、撞擊力1.荷載分類2.作用于支護(hù)結(jié)構(gòu)上的荷載作用于支護(hù)結(jié)構(gòu)的荷載土壓力建筑物、結(jié)構(gòu)物荷載支護(hù)結(jié)構(gòu)為主體一部分，考慮地震力水壓力施工荷載溫度引起的附加荷載3.基坑設(shè)計(jì)基本要求（1）承載能力極限狀態(tài)：支護(hù)結(jié)構(gòu)達(dá)到最大承載能力或土體失穩(wěn)、過大變形導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境破壞。（2）正常使用極限狀態(tài)：支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形妨礙地下結(jié)構(gòu)施工，或者影響周邊環(huán)境的正常使用功能。

支護(hù)結(jié)構(gòu)均應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的設(shè)計(jì)計(jì)算，一級(jí)基坑和對變形有限定的二級(jí)基坑，還要進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)和周邊環(huán)境的變形計(jì)算。二、土壓力建筑物填土擋土墻地下室地下室外墻橋臺(tái)道路擋土墻主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力的產(chǎn)生，前提條件是支護(hù)結(jié)構(gòu)存在位移；當(dāng)支護(hù)結(jié)構(gòu)沒有位移時(shí)，則土對支護(hù)結(jié)構(gòu)的壓力為靜止土壓力。土壓力的分布與支點(diǎn)的設(shè)置及其數(shù)量都有關(guān)系；懸臂支護(hù)樁土壓力的實(shí)測值與按朗肯公式計(jì)算值的對比，非挖土側(cè)實(shí)測土壓力小于朗肯主動(dòng)土壓力，即計(jì)算結(jié)果偏大。土的內(nèi)聚力C、內(nèi)摩擦角φ值可根據(jù)下列規(guī)定適當(dāng)調(diào)整：在井點(diǎn)降低地下水范圍內(nèi)，當(dāng)?shù)孛嬗信潘头罎B措施時(shí)，φ值可提高20%；在井點(diǎn)降水土體固結(jié)的條件下，可考慮土與支護(hù)結(jié)構(gòu)間側(cè)摩阻力影響，將土的內(nèi)聚力c提高20%。

1.靜止土壓力z地下室外墻—靜止土壓力強(qiáng)度（kN/m2)（經(jīng)驗(yàn)公式）靜止土壓力合力大小HP0(kN/m)H/3三角形形心處，距底面H/3處或查表K0

—靜止土壓力系數(shù)作用點(diǎn)位置2.主動(dòng)土壓力（無粘性土）zHPaH/3墻體移動(dòng)方向（離開土體）Ka—主動(dòng)土壓力系數(shù)，Ka<K0三角形形心處，距底面H/3處方向水平作用點(diǎn)位置主動(dòng)土壓力合力大小3.被動(dòng)土壓力（無粘性土）zHPpH/3墻體移動(dòng)方向（擠壓土體）Kp—被動(dòng)土壓力系數(shù)。Ka<K0<Kp三角形形心處，距底面H/3處方向水平作用點(diǎn)位置被動(dòng)土壓力合力大小4.主動(dòng)土壓力、被動(dòng)土壓力、靜止土壓力關(guān)系土壓力P位移PaP0PpPa<P0<Pp5.朗肯土壓力理論

假設(shè)：

墻背垂直、光滑、墻后填土水平。主動(dòng)土壓力強(qiáng)度主動(dòng)土壓力系數(shù)被動(dòng)土壓力強(qiáng)度被動(dòng)土壓力系數(shù)極限平衡條件（1）主動(dòng)土壓力Hp0ABA點(diǎn)B點(diǎn)如果p0=0A點(diǎn)B點(diǎn)位于如果C=0(無粘性土）A點(diǎn)B點(diǎn)PaPa土壓力合力Pa壓力圖形面積（三角形或梯形）P0=0時(shí)均質(zhì)土成層土P0BCH1H2A主動(dòng)土壓力合力？墻后填土有地下水BCH1H2Az0土壓力合力壓力圖形面積水壓力合力排水口已知條件如圖求：作用在墻上的主動(dòng)土壓力Pa0.546m4.2Pa1.82例題解：主動(dòng)土壓力合力Pa作用點(diǎn)：方向：水平例題（2）被動(dòng)土壓力Hp0ABA點(diǎn)B點(diǎn)如果p0=0A點(diǎn)B點(diǎn)如果C=0(無粘性土）A點(diǎn)B點(diǎn)PpPp土壓力合力Pp土壓力方向水平土壓力作用點(diǎn)土壓力分布圖形形心壓力圖形面積（三角形或梯形）6.庫倫土壓力（1）思路：（2）假定把墻后達(dá)到極限平衡的滑動(dòng)土楔體視為剛體，從滑動(dòng)土楔體的靜力平衡條件得出土壓力理論。（1）填土無粘性(C=0)（2）滑動(dòng)面為一通過墻踵的平面（3）主動(dòng)土壓力Pa（屬平面應(yīng)變問題，取1m長分析）ABC—破壞面與水平面的夾角WP—墻土間摩擦角，也稱為外摩擦角—土的內(nèi)摩擦角—填土坡角W土楔體自重W，大小、方向已知RR破壞面BC上的反力R，大小未知，方向已知P土壓力P，大小未知，方向已知—墻背傾角WRP由正弦定理ABCWPRDH由正弦定理WRPABCWPRD即其中是假設(shè)貿(mào)的滑姿動(dòng)面肢與水俘平面犬的夾楊角H求極值，令求出破任壞角代入上式得即土壓力跑強(qiáng)度（沿墻惹高）三把角形分停布（2）被動(dòng)土訓(xùn)壓力PpABCWPRABCWPRWPR得若與朗肯抵公式相禾同朗肯土眠壓力理危論：根據(jù)防半無慎限彈伸性體火的極猜限平郵衡條委件求男出土令壓力因此聯(lián)，假砌定墻世背垂共直、眠光滑默、墻鑼后填脂土水毛平因不囑計(jì)墻探土間色摩阻桌力，沈求得沾的Pa偏大視，這遵在擋容土玩墻設(shè)擾計(jì)中節(jié)是偏著于安呢全的仿，求僻得的Pp偏小鬧，這司在橋宇臺(tái)設(shè)瞇計(jì)中倚也是眨偏于什安全該的。庫侖土壓剃力理論：根據(jù)墻后頸土楔體的喊極限平衡惹條件求出幕土壓力因此，墻響背可以不描垂直、不急光滑、墻刪后填土不野水平但因薄假定簡破壞決面是灰平面盞，與客實(shí)際腳的曲父面有篇出入替。通常，計(jì)辯算主動(dòng)土威壓力誤差站在2~捉10喚%，滿足吃工程所排需的精濕度要求侍；但被帥動(dòng)土壓找力計(jì)算夾結(jié)果誤將差較大半。并且枯，上克面的罵公式令只適謀用于稍無粘押性土均。三、包特殊瞇情況棋下土都?jí)毫n的計(jì)臣算1、地面潮局部荷婆載（1）集中荷錯(cuò)載按布辛奈輕斯克解：Sp牌an極gl態(tài)er修正解：（2）線執(zhí)荷載按布辛奈屈斯克解：實(shí)測修正李解：近似解：（3）條形荷壤載按太沙招基公式貝修正解仰：朗肯染近似沈解：地面附加尺荷載傳至n層土底摸面的豎鈴向荷載qn（1）地面滿火布均布荷疼載q0時(shí)，糧任何折土層偷底面對處：（2）離開券擋土結(jié)棍構(gòu)距離雁為a時(shí)(3)作用將在面廊積為獄與擋蜻土結(jié)秋構(gòu)平評行）負(fù)的地黎面荷嘉載，踢離開景擋土管結(jié)構(gòu)阿距離陵時(shí)。四、菊水壓渣力水壓情力，陪主要根據(jù)土質(zhì)酒情況確定廉如何斤考慮枯水壓丈力的阻問題觸。對于粘性土，土云壤的暫透水氏性較爸差，戚此粘望性土朱產(chǎn)生吃的側(cè)風(fēng)向壓辣力可不采用水土合怒算的方昆法，粘即側(cè)斯壓力轎為相鳴應(yīng)深袋度處礦豎向練土壓先力與屬水壓醫(yī)力之扎和乘豎以側(cè)熟壓力環(huán)系數(shù)裹。對于砂性粉土，采境用水土支分算，即