基坑设计计算实例.doc

[锚杆设计举例]某高层建筑的基坑开挖深度 H= 13m ,土质为砂土与卵石等,其主动区土的平均重度 a?= 19KN/m 3,内摩擦角 a?=40°,被动区的 3 / , 45 p p KN m ? ?? ??, 各层土的内聚力以零计,地面荷载 q= 10kN/m 2。若决定采用Φ 800mm 钻孔桩(桩距 )与一层锚杆的基坑支护方案,试进行锚杆设计。[设计过程]1、土层锚杆布置护桩入土深度计算土层锚杆头部距地面 ,水平间距 ,锚孔孔径Φ 140mm ,锚杆向下倾斜 13° 2、计算护桩入土深度 t主动土压力系数: 240 45 2 a K tg ? ?? ??? ?? ???被动土压力系数: 245 45 2 p K tg ? ?? ??? ?? ???主动土压力: ???? 2 2 11 13 2 a a a E H t K t ?? ???地面荷载引起压力: ???? 2 13 a a E q H t K t ? ???被动土压力: 2 2 2 p p p E t K t ?? ?,0 BM??,得: ( 13+t ) 2× [2/3(13+t) - ]+(13+t) × [(13+t) - ] - 2 (2/3t+13 - )=0 解三次方程 t= ,最后取护桩入土深度 t= ;关于护桩的入土深度可用试算法确定。 3、锚杆所承受的水平力 T h由护桩入土深度 t= ,可知道每延米的主动与被动土压力: E a1= × 19×( 13+ ) 2× = ( kN/m ) E a2= 10×( 13+ )× = ( kN/m ) E p= × × 2× = 301 ( kN/m ) 由0 DM??,可求出锚杆所承受的水平力每延米 T ’h:??' 1 2 13 13 13 0 3 3 3 h p a a T E E E ? ?? ???????得: ' ( / ) h T KN m ?。由于锚杆的水平间距为 ,则每根锚杆实际承受的水平力为: ' ( ) h h T T KN ? ???