基坑工程课程设计

基坑工程课程设计-2017淮阴工学院课程设计课程名称:姓 名:班 级:学 号:指导老师:基坑工程XXX土木XXX目录某水池基坑工程设计-0-一、差不多资料-0-二、设计运算-0-2.1 深基坑支护设计-0-2.2 深基坑支护设计-11-2.3 深基坑支护设计-22-三、设计图纸-33-附录1：设计平面图-33-附录2；支护结构大样图-33-某水池基坑工程设计一、差不多资料水池尺寸长：17.3米，宽11.1米，周长约64米，基坑的面积约240平方米。呈长方形。周边环境：水池东面外墙距在建2-G楼（2F）9.0米，西侧距在建2-K（2F）9.1米，北侧距用地红线6.57.1米，红线外侧为已建（石专混结构，浅基础）民房。土层信息：地层层度（m）C(kPa)力度）丫(kN/m3)J素填土1.551518.5粉土3103519粘性土5302519.2粘性土10353019.4-2米开挖深度：6米二、设计运算2.1深基坑支护设计设计单位：XXX设计院设计时刻：2017-12-2214:37:17支护方案排桩支护53.BH v己:傍一英力3%小二沟J 4V差不多信息内力运算方法增量法规范与规程建筑基坑支护技术规程JGJ120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数丫01.00基坑深度H（m）6.000嵌固深度（m）4.000桩顶标高（m）-1.000桩截回类型圆形也直径（m）1.000桩间距（m）1.400混凝土强度等级C30后无加梁有梁宽度（m）1.000梁高度（m）0.8009K平侧向刚度（MN/m）1.923放坡级数1超载个数2支护结构上的水平集中力0放坡信息坡号台宽（m）坡高（m）坡度系数11.0001.0001.000超载信息超载序号超载值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边距(m)形式长度(m)130.0000.00015.0008.530210.000附加水平力信息水平作”水平力作用深是否参是否参力型值度与与序号(kN)(m)倾覆稳固整体稳固土层信息土层数4坑内加固土否内侧降水最终深度(m)7.000外侧水位深度(m)2.000内侧水位是否随开挖过程变化否内侧水位距开挖面距离(m)弹性运算方法按土层指定义弹性法运算方法m法土层参数土类名称层厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1素填土1.5018.55.0015.002粉土3.0019.010.010.0035.003粘性土5.0019.29.330.0025.004粘性土10.0019.48.0层号与锚固体摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)内摩擦角水下(度)水土运算方法m,c,K值抗剪强度(kPa)160.0m法4.68260.00.0033.00分算m法18.48360.045.0015.00合算m法7.504120.010.0010.00分算m法10.00矩形分布“规程”土类名称水土水压力调整系数主动土压力调整系数被动土压力调整系数被动土压力最大值(kPa)1素填土合算1.0001.0001.00010000.0002粉土分算1.0001.0001.00010000.0003粘性土合算1.0001.0001.00010000.0004粘性土分算1.0001.0001.00010000.000工况信息工况工况深度号(m)道号1一54”2开挖3开挖1开挖2.0004.0006.000陋KN-力f9G3JF后啥”KN)设件结果I1隹祺EM),建5疑i产一伍1口¥”.他'-c.fir.rri-S-结陶运算T-；iII晔iKt5(-69.16>'下，砺而上己唯冬-也盼10,00?5M>CT&55-t鸵，即104-J0S-U力口。?<456?W房尤旗旗所020304050&O川80%IDD_rMT-f_一一-BF一-i,""""一一_一q"一"一1-L二h”地震沉窿图二二卑履指四蟋威吃祺fc8nn尻讨层f42为但贬据f截面运算截面参数桩是否平均配筋是混凝土爱护层厚度（mm）20桩的纵筋级别HRB335桩的螺旋箍筋级别HRB335桩的螺旋箍筋间距（mm）150弯矩折减系数0.85剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数一段各分段长度(m)9.00内力取值段 号内力ft型弹性法 运算值经典法 运算值内力 设计值内力有用值基坑内侧最大弯矩(kN.m)69.730.0074.0974.091基坑外侧最大弯矩(kN.m)150.86294.99160.28160.28最大剪力(kN)84.45104.20105.57105.57段选筋类型 #级别钢筋HRB3351SHRB33524D16实配运算面积(mm2 或 mm2/m)4825471215081064加大箍筋HRB335D142000154整体稳固验算运算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土条宽度：0.40m滑裂面数据整体稳固安全系数Ks=1.451圆弧半径(m)R=16.793圆心坐标X(m)X=0.439圆心坐标Y(m)Y=8.783抗倾覆稳固性验算抗倾覆安全系数:MpKssMaMp被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩，关于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;关于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。Ma主动土压力对桩底的倾覆弯矩。注意：锚固力运算依据锚杆实际锚固长度运算。工况1:6230.5050.000Kss427.040Ks=14.589>=1.200,满足规范要求。工况2:3070.7250.000Kss485.058Ks=6.330>=1.200,满足规范要求。工况3:1211.6210.000Kss543.189Ks=2.230>=1.200,满足规范要求。安全系数最小的工况号：工况3。最小安全Ks=2.230>=1.200,满足规范要求。Prandtl（普朗德尔）公式（Ks>=1.11.2）,注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB9258-97（冶金部）:KsDNqcN cNqNcNqHtanNqtant叫0.00045 2123.142tan 10.000 e2.471Nc2.471 18.34519.112 4.000n 12.470 10.000 8.345Ks19.3615.000 4.00042.742Ks = 1.255 >= 1.1,满足规范要求。TerzaghiCt沙基）公式（Ks >= 1.151.25）,注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范Nq1D N2 HYR “9258-97（泞金吾卮）:tanNc 72Nqa cN c 2qe c1D q23 o 10.000cos 4.542 - tan 10.0004 122-e1 2.694tan 10.000cos 451 2,Nc2.69419.60519.1124.000110.00010.0009.605KS_19.3615.0004.00042.742Ks=1.391>=1.15,满足规范要求。隆起量的运算注意：按以下公式运算的隆起量，如果为负值，按0处理!8753n16.i 1九% q 125 -D6McH0.04 tan。0.54式中8基坑底面向上位移（mm）;从基坑顶面到基坑底面处的土层层数ri第i层土的重度（kN/m3）;地下水位以上取土的天然重度（kN/m3）;地下水位以下取土的饱和重度（kN/m3）;hi第i层土的厚度（m）;q基坑顶面的地面超载（kPa）;D桩（墙）的嵌入长度（m）;H基坑白开挖深度（m）;c桩（墙）底面处土层的粘聚力（kPa）;-桩（墙）底面处土层的内摩擦角（度）；年nr桩（墙）顶赢HI底处盔1盅层鼠加权坐均重度（KN/m3）;n"由,飞直；nn.1,11"I1口”“I,n,、n【一875136砰 42.71254.0imfm)122(抗管涌验算63, 19.4ZI1 r =(2®'10.0 0.04 tan 10.000.54r，旧1 © - JOji抗管涌稳固安全系数（K>=1.5）:1.5/0h/wh'2D/式中丫0侧壁重要性系数；丫'土的有效重度（kN/m3）;丫w地下水重度（kN/m3）;h'地下水位至基坑底的距离（m）;D桩（墙）入土深度（m）;=3.484>=1.5,满用赖州要根基坑底部式中Pcz基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土的自重压力（kN/m2）;Pwy承压水层的水头压力（kN/m2）;Ky抗承压水头的稳固性安全系数，取1.5。Ky=38.50/30.00=1.28>=1.05基坑底部土抗承压水头稳固！嵌固深度运算嵌固深度运算参数:嵌固深度系数1.200抗渗嵌固系数1.200嵌固深度运算过程：按建筑基坑支护技术规程JGJ120-99悬臂式支护结构运算嵌固深度hd值，规范公式如下hpEEpj-B00ha13Eai>=0B=1.200,丫0=1.000hp=1.187m,EEpj=420.030kPaha=4.489m,EEai=90.509kPa得至Uhd=2.700m,hd采纳值为：4.000m2.2深基坑支护设计设计单位：XXX设计院设计时刻：2017-12-2317:32:07支护方案排桩支护o目差不多信息内力运算方法增量法规范与规程建筑基坑支护技术规程JGJ120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数丫01.00基坑深度H（m）6.000嵌固深度（m）4.000桩顶标高（m）-1.000桩截回类型圆形也直径（m）1.000桩间距（m）1.400混凝土强度等级C30后无加梁有梁宽度（m）1.000梁高度（m）0.8009K平侧向刚度（MN/m）1.923放坡级数1超载个数2支护结构上的水平集中力0放坡信息坡号台宽（m）坡高（m）坡度系数11.0001.0001.000超载信息超载序号超载值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边距(m)形式长度(m)130.0000.00021.0008.622210.000附加水平力信息水平作”水平力作用深是否参是否参力型值度与与序号(kN)(m)倾覆稳固整体稳固土层信息土层数4坑内加固土否内侧降水最终深度(m)7.000外侧水位深度(m)2.000内侧水位是否随开挖过程变化否内侧水位距开挖面距离(m)弹性运算方法按土层指定义弹性法运算方法m法土层参数土类名称层厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1素填土1.5018.55.0015.002红粘土3.0019.010.010.0035.003粘性土5.0019.29.330.0025.004粘性土10.0019.48.0层号与锚固体摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)内摩擦角水下(度)水土运算方法m,c,K值抗剪强度(kPa)160.0m法4.68260.00.0033.00分算m法18.48360.045.0015.00合算m法7.504120.010.0010.00分算m法10.00矩形分布“规程土类名称水土水压力调整系数主动土压力调整系数被动土压力调整系数被动土压力最大值(kPa)1素填土合算1.0001.0001.00010000.0002红粘土分算1.0001.0001.00010000.0003粘性土合算1.0001.0001.00010000.0004粘性土分算1.0001.0001.00010000.000工况信息U 4ft ( aoan ).用inW JKtfffiHW JW楣捕翱-I3t掩 f 600】KIhflJ!珞.二川wBlIL各加-占二d；114I?*?.->443C' flJjnm.l卷道“邛 |)WKN-r内SWf-55SinMn55M5SlTSHnTSSBrHSSTnSMTInn can ruia?iiiitiiiEiiriiiviiiTlllliillllliMIHMII47RAmb47gMiI-1/ 24360-&In?JDOi依他一位251*W-睚游学4工'叫归也掘爆贼港堡9nn工况号工况旧深度(m)道号1开挖2.0002开挖4.0003开挖6.000钢筋级别选筋As1HRB3352D16As2HRB3352D16As3HRB335D162截面运算截面参数桩是否平均配筋是混凝土爱护层厚度（mm）20桩的纵筋级别HRB335桩的螺旋箍筋级别HRB335桩的螺旋箍筋间距（mm）150弯矩折减系数0.85剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数一段各分段长度（m）9.00内力取值段号内力ft型弹性法运算值经典法运算值内力设计值内力有用值基坑内侧最大弯矩（kN.m）69.490.0073.8473.841基坑外侧最大弯矩（kN.m）151.17294.99160.62160.62最大剪力（kN）85.00104.20106.25106.25|段|选筋类型级别钢筋实配运算面积号实配值(mm2或mm2/m)1纵筋HRB33524D1648254712箍筋HRB335D1215015081064加大箍筋HRB335W*'®>D142000154运算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土条宽度：0.40m滑裂面数据整体稳固安全系数Ks=1.453圆弧半径(m)R=16.793圆心坐标X(m)X=0.439圆心坐标Y(m)Y=8.783抗倾覆稳固性验算抗倾覆安全系数:Mp被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩，关于内支撑支点3满足规1.20助坛皿ni力由内支撑抗压力决定;关于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值Ma主动土压力对桩底的倾覆弯矩。注意：锚固力运算依据锚杆实际锚固长度运算工况1:427.2236230.5050.000KsKs=14.583>=1.200,满足规范要求。工况2:485.2413070.7250.000KsKs=6.328>=1.200,满足规范要求。工况3:543.2951211.6210.000KsKs=2.230>=1.200,满足规范要求。安全系数最小的工况号：工况最小安全Ks=2.230>=抗隆起验算Prandtl(普朗德尔)公式(Ks>=1.11.2),注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB9258-97(冶金部):NqcNcNqNcNqHtanNqtantan10.00045 212Jtan 口 e23.142tan 10.000 e2.471NcKs2.47118.34519.112 4.000n12辨 10.000 8.34519.3615.000 4.00042.588Ks=1.256>=1.1,满足规范要求。TerzaghiCt沙基)公式(Ks>=1.151.25),注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范丫用.9258-971J tan 勺伊金葡2):Nq1D N2 HcNqeD q3 1o 10.000Nc2NqCOs- 4.542 - tan 10.0004 122e1'Nc2.69419.112tan 10.000 cos 45 129.6054.0001 10：000 10.000 9.6052.694Ks19.3615.000 4.00042.588Ks=1.392>=1.15,满足规范要求。隆起量的运算注意：按以下公式运算的隆起量，如果为负值，按0处理!hi q 125 D-6.37/c0.04 , tan0.54式中-基坑底面向上位移（mm）；n从基坑顶面到基坑底面处的土层层数；ri第i层土的重度（kN/m3）;地下水位以上取土的天然重度（kN/m3）;地下水位以下取土的饱和重度（kN/m3）;hi第i层土的厚度（m）;q基坑顶面的地面超载（kPa）;D桩（墙）的嵌入长度（m）；H基坑白开挖深度（m）;c桩（墙）底面处土层的粘聚力（kPa）;-桩（墙）底面处土层的内摩擦角（度）；r桩（墙）顶面到底处各土层的加权平均重度（kN/m3）;875136117.2 42.64.00.040.541256.3719.410.0tan10.005=122(mm)轮n抗管涌稳固安全系数（K>=1.5）:deVh'v'y'.1.50h，wh2Df_式中丫0侧壁重要性系数；丫'土的有效重度（kN/m3）;丫w地下水重度（kN/m3）;h'地下水位至基坑底的距离（m）;D桩（墙）入土深度（m）;K=3.484>=1.5,满足规范要求。KyPwycz式中Pcz基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土的自重压力(kN/m2);Pwy承压水层的水头压力(kN/m2);Ky抗承压水头的稳固性安全系数，取1.5。Ky=38.50/30.00=1.28>=1.05基坑底部土抗承压水头稳固！嵌固深度运算嵌固深度运算参数:嵌固深度系数1.200抗渗嵌固系数1.200嵌固深度运算过程：按建筑基坑支护技术规程JGJ120-99悬臂式支护结构运算嵌固深度hd值，规范公式如下hpEEpj-B丫0ha13Eai>=0B=1.200,丫0=1.000hp=1.176m,EEpj=421.035kPaha=4.621m,EEai=88.844kPa得至Uhd=2.600m,hd采纳值为：4.000m2.3深基坑支护设计设计单位：XXX设计院r = IS O 诞， c = 100 S 册 0 - 35J0 曰200设讦时刻：2017-12-24 15:27:30夕D5 * K13 nc_ «t= 一| 二 M r匚0排桩支护差不多信息内力运算方法增量法规范与规程建筑基坑支护技术规程JGJ120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数丫01.00基坑深度H（m）6.000嵌固深度（m）4.000桩顶标高（m）-1.000桩截回类型圆形也直径（m）1.000桩间距（m）1.400混凝土强度等级C30后无加梁有梁宽度（m）1.000梁高度（m）0.8009K平侧向刚度(MN/m)1.923放坡级数1超载个数2支护结构上的水平集中力0放坡信息坡号台宽(m)坡高(m)坡度系数11.0001.0001.000超载信息超载序号超载值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边距(m)形式长度(m)130.0000.0008.0174.000210.000附加水平力信息水平作”水平力作用深是否参是否参力型值度与与序号(kN)(m)倾覆稳固整体稳固土层信息土层数4坑内加固土否内侧降水最终深度(m)7.000外侧水位深度(m)2.000内侧水位是否随开挖过程变化否内侧水位距开挖面距离(m)弹性运算方法按土层指定义弹性法运算方法m法土层参数土类名称层厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1素填土1.5018.55.005.002粉土3.0019.010.010.0035.003粘性土5.0019.29.330.0025.004粘性土10.0019.48.0层号与锚固体摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)内摩擦角水下(度)水土运算方法m,c,K值抗剪强度(kPa)160.0m法4.68260.00.0033.00分算m法18.48360.045.0015.00合算m法7.504120.010.0010.00分算m法10.00矩形分布'规程”土类名称水土水压力调整系数主动土压力调整系数被动土压力调整系数被动土压力最大值(kPa)1素填土合算1.0001.0001.00010000.0002粉土分算1.0001.0001.00010000.0003粘性土合算1.0001.0001.00010000.0004粘性土分算1.0001.0001.00010000.000工况信息工况号工况旧深度(m)道号1开挖2.0002开挖4.0003开挖6.000.件n卅钳卅褶:'IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIr-niriiiii”卜i-1 FIM 1/4石淤-川网gOOA-TDD>WKN-m)(-85l91)(157 J 8)C-QjOOA=T3?&?4mN)Y卧一5 】1921iT(X0Q)HIM-kFbl的90IDO地创地装沉降图：联五声量33nn钢筋级别选筋As1HRB3352D16As2HRB3352D16As3HRB335D162截面运算截面参数桩是否平均配筋是混凝土爱护层厚度（mm）20桩的纵筋级别HRB335桩的螺旋箍筋级别HRB335桩的螺旋箍筋间距（mm）150弯矩折减系数0.85剪力折减系数1.00荷载分项系数1.25配筋分段数一段各分段长度（m）9.00内力取值段内力类型弹性法经典法内力号运算值运算值设计值有用值基坑内侧最大弯矩(kN.m)85.910.0091.2891.281基坑外侧最大弯矩(kN.m)157.18326.74167.01167.01最大剪力(kN)86.94119.21108.68108.68匕61口与皿nm典仙虫在|1qUF.段号选筋类型级别钢助实配值V实配运算(mm2或m面积：瑞f,m2/m)1r-inniflPrit1纵筋.(HRb33524D1648254712LICOfi.m；-i)箍筋HRB335D12(15015081064；.1!X“去篇.1加大箍筋HRB335手D142000154'0+S.DmlXX7/x整体稳固验算-丽-运算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土条宽度：0.40m滑裂面数据整体稳固安全系数Ks=1.408圆弧半径(m)R=14.353圆心坐标X(m)X=-1.352圆心坐标Y(m)Y=6.159抗倾覆稳固性验算抗倾覆安全系数:Mp被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩，关于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;关于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。Ma主动土压力对桩底的倾覆弯矩。注意：锚固力运算依据锚杆实际锚固长度运算。工况1:6230.5050.000Ks448.518Ks=13.891>=1.200,满足规范要求。工况2:Ks3070.725 0.000506.536Ks=6.062>=1.200,满足规范要求。工况3:1211.6210.000Ks659.859Ks=1.836>=1.200,满足规范要求。安全系数最小的工况号：工况3。最小安全Ks=1.836>=1.200,满足规范要求。抗隆起验算Prandtl（普朗德尔）公式（Ks>=1.11.2）,注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB9258-97（冶金部）：KsNqNcHtanNqD45o12Jtan 口N qNcKstan2.47119.112t叫0.000 4512123.142tan 10.000?8.3454.000n 124即 10.000 8.34519.3615.000 4.00046.205Ks=1.235>=1.1,满足规范要求。TerzaghiCt沙基）公式（Ks>=1.151.25）,注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范Nq1D N2 HqeY玲 9258-97c):Nc2NqD q3 o 10.000cos 4.542 - tan 10.0004 122e1tan cos 45 110.0002.694NcKs2.69419.60519.1124.000110:00010.0009.60519.3615.0004.00046.205Ks=1.369>=1.15,满足规范要求。隆起量的运算注意：按以下公式运算的隆起量，如果为负值，按0处理!87531250.56.37；'c0.04 tan0.54式中-基坑底面向上位移（mm）；ri从基坑顶面到基坑底面处的土层层数-第i层土的重度（kN/m3）;地下水位以上取土的天然重度（kN/m3）;地下水位以下取土的饱和重度（kN/m3）;hi第i层土的厚度（m）;q蒂坑顶面的地面超载（kPa）;IHIIIVIIIIIIUHMIIHJ IBM桩（墙）的甘欠入长鼻仰|）;丁丁|八【山丁“丁1"山川1j.空量基坑的开挖深度（m）;桩（墙D底而处方层的粘聚力（kPa）;"1""桩（墙）底面女上土层的内摩擦角（度）;桩（墙）顶而到底处各土层的加权平均重度（kN/2静Lr =及Dm3)，给a(33.01一一.117.2 466 1254.00.046.37 19.4 10.06.0ta121(mm)0.54 1 10.00-3»1=r = 19.2 (1 福 c = 30JO(45,i D = 25J0 H5D4.WfJS.0抗管涌验算抗管涌稳固安全系数（K>=1.5）:1.5/0h儿h2D,式中丫0侧壁重要性系数；丫'土的有效重度（kN/m3）;丫w地下水重度（kN/m3）;h'地下水位至基坑底的距离（m）;D桩（墙）入土深度（m）;K = 3.484 >= 1.5,满足规范要求。不透水层PczKyPwy式中Pcz基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土的自重压力（kN/m2）;Pwy承压水层的水头压力（kN/m2）;Ky抗承压水头的稳固性安全系数，取1.5。Ky=38.50/30.00=1.28>=1.05基坑底部土抗承压水头稳固！嵌固深度运算嵌固深度运算参数:嵌固深度系数1.200抗渗嵌固系数1.200嵌固河近过鼎按建筑基坑-4度hd鱼，规范公目JGJhpLEpj-B=1.2002：护技术规程nEai>=0hp=4.119m,得至Uhd=3.000m,三、设计图纸附录1：设计平确咨附录2;支护结构大样图kPai=127.民纳值为:=1.000pj=482.kPa000m吉构运算嵌支护结构太样图