[]深基坑支护设计-.ppt

三）面层设计与井字钢筋连接计算 3井字钢筋连接验算： 井字固定钢筋一般采用HRB335级钢筋，直径22mm左右，长度3倍面层厚度以上，一般400mm左右；或者通长。 三）面层设计与井字钢筋连接计算 连接处安全系数Kp： 上式分子为长度和宽度为井字钢筋长宽的混凝土矩形冲切承载力，不考虑钢筋网构造配筋的作用，偏于安全； 上式分母为土钉拉力标准值，实际上钉头处的面层土压力比该值小，所以理论上应该分母再乘以一个0.5~0.7的系数；不乘以这个系数，偏于安全。 分步开挖高度的确定 分步开挖高度的确定： 1砂土：一般1~1.5m，注意参考当地经验 砾砂、中密砂、密实砂分别为0.5、1.0、1.5m；松散砂开挖后立即喷射2~3cm厚的混凝土，注意分段开挖（8~15m）；或者超前支护（如注浆、超前竖向木桩、钢管注浆土钉、预制小桩等小桩，或搅拌桩等） 实际上，自然界砂土很少粘聚力为零，只是不容易测得砂土的粘聚力，因此，只好视为“无粘性土”，按照上述方法或当地经验确定。 2粘性土： 第一步开挖： 第一步开挖高度：第一步开挖完毕，未施工第一层土钉 ΣπDτujLj 第j层土钉极限锚固力，j=1~i-1 极限锚固力宜取非锚固段锚固力、锚头锁固力和锚固段锚固力的较小值。 h1 均布超载q hi=? 第i步开挖完毕， 已施工完i-1层土钉 但未施工第i层土钉 α θ=(β+φ)/2 h 分步开挖高度计算 第i步开挖高度：已经施工完i-1层土钉。 分步开挖高度计算 对于（近于）均质土基坑，为了安全计，可取最下一排土钉开挖，但未施工最下一排土钉的工况进行计算。 一般来说，因为一般锚固段长度大于非锚固段长度，已经施工的土钉的锚固力可取非锚固段的贡献。否则，土钉锚固力取非锚固段和锚固段的贡献中的较小值。 hn 最下一排土钉，未施工 hi-1 q 分步开挖高度计算 6.3土钉支护设计实例 已知基坑深度7.4m，钻孔直径0.1m，土体内摩擦角25度，粘结力18kpa，土体重度19kN/m3，地表均布超载q=20kPa。边坡坡度80度。土钉倾角15度，黏接强度极限值τu=40kPa；HRB335级钢筋。二级基坑。面层厚度100mm，面层强度C20。 土钉不施加预应力。 解： 1主动土压力系数ka=tg2(45-25/2)=0.406，ka0.5=0.637 2负压力段高度Zo=2C/(γka0.5)-q/γ=1.92m 3坑底土压力强度e’a=(q+γh)ka-2Cka0.5=42.27 KPa/m 4垂直条件下基坑边壁总的土压力Ea=0.5×42.27×(7.4-1.92)=232 KN/m 5折减系数ξ： 1.0m 1.4m 1.4m 1.4m 1.4m 0.8m La1 La2 La3 La4 La5 Lm1 Lm2 Lm3 Lm4 Lm5 Zi m Shi×Svi m Lai m 经验 eai Lmi≥1.3Ti/ （πDτu） 土钉 长度L m 1 1.4×1.7 3.57 1/1.85×26 =19.5 45.5 4.71 8.4 (8.5m) 2.4 1.4×1.4 2.55 36 69.1 7.15 9.8 (10m) 3.8 1.4×1.4 1.84 36 69.1 7.15 9.1 (9.5m) 5.2 1.4×1.4 1.12 36 69.1 7.15 8.4 (8.5m) 6.6 1.4×1.5 0.41 36 74.1（要调整分布） 7.67 8.1 (8.5m) 各排土钉长度均大于0.5H（小于时要加大致0.5H） 符合土钉支护构造要求，无需再加长。 Tik 垂直条件下 土钉拉力设计值 锚固力设计值 ≥拉力设计值 经验确定 计算 累加后适当调整 即：钢筋抗拉力≥土钉拉力设计值 6.3土钉支护设计实例 面层土压力标准值：土钉支护设计与施工指南： 面层土压力标准值：Pk=0.7[0.5+(S-0.5)/5] ×ξea=0.48ξea=13.1 kPa ≤0.7ξ ea 面层土压力设计值：Pf=1.25γo×Pk=16.4 kPa 近似按照四角支撑板在均布压力Pf作用下面层配筋： 本例： Lx/Ly=1 Kx=Ky=0.1117 Mx=M