悬臂式钢板桩和板桩稳定性计算计算书

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1、悬臂式板桩和板桩稳定性计算计算书一、编制依据本计算书的编制参照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99），《土力学与地基基础》（清华大学出版社出版）等编制。二、参数信息重要性系数：1.00；开挖深度度h：2.55m；基坑外侧水位深度hwa：3.4m；基坑内侧水位深度hwp：0.80m；桩嵌入土深度hd：4m；基坑边缘外荷载形式：无荷载悬臂板桩材料：20号槽钢；弹性模量E：206000N/mm2；强度设计值[fm]：205N/mm2；桩间距bs：0.10m；截面抵抗矩Wx：191.4cm3；截面惯性矩Ix：1913.70cm4；基坑土层参数：序号土

2、名称土厚度坑壁土的重度内摩擦角内聚力浮容重(m)(kN/m3)(°)(kPa)(kN/m3)1粘性土4.318.27.512.218.22粘性土2.118.35.611.818.33粉土2.218.617.311.318.64粘性土5.319.36.53719.3三、土压力计算1、水平荷载（1）、主动土压力系数：Ka1=tan2（45°-φ1/2）=tan2（45-7.5/2）=0.769；Ka2=tan2（45°-φ2/2）=tan2（45-7.5/2）=0.769；Ka3=tan2（45°-φ3/2）=tan2（45-5.6/2）=0.822；K

3、a4=tan2（45°-φ4/2）=tan2（45-17.3/2）=0.542；（2）、土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平荷载：第1层土：0~3.4米；σa1上=P1Ka1-2C1Ka10.5=0×0.769-2×12.2×0.7690.5=-21.398kN/m；σa1下=(γ1h1+P1)Ka1-2C1Ka10.5=[18.2×3.4+0]×0.769-2×12.2×0.7690.5=26.193kN/m；第2层土：3.4~4.3米；H2'=∑γihi/γ2=61.88/18.2=3.4；σa2上=[γ2H2'+P1+P2a2/(a2+2l

4、2)]Ka2-2C2Ka20.5=[18.2×3.4+0+0]×0.769-2×12.2×0.7690.5=26.193kN/m2；σa2下=[γ2H2'+P1+P2a2/(a2+2l2)]Ka2-2C2Ka20.5+γ'h2Ka2+0.5γwh22=[18.2×3.4+0+0]×0.769-2×12.2×0.7690.5+18.2×0.9×0.769+0.5×10×0.92=42.841kN/m2；第3层土：4.3~6.4米；H3'=H2'=3.4；σa3上=[γ3H3'+P1+P2a2/(a2+2l2)]Ka3-2C3Ka30.5+γ'h3Ka3

5、+0.5γwh32=[18.3×3.4+0+0]×0.822-2×11.8×0.8220.5+18.3×0.9×0.822+0.5×10×0.92=47.349kN/m2；σa3下=[γ3H3'+P1+P2a2/(a2+2l2)]Ka3-2C3Ka30.5+γ'h3Ka3+0.5γwh32=[18.3×3.4+0+0]×0.822-2×11.8×0.8220.5+18.3×3×0.822+0.5×10×32=119.895kN/m2；第4层土：6.4~6.55米；H4'=H3'=3.4；σa4上=[γ4H4'+P1+P2a2/(a2+2l2)]Ka4

6、-2C4Ka40.5+γ'h4Ka4+0.5γwh42=[18.6×3.4+0+0]×0.542-2×11.3×0.5420.5+18.6×3×0.542+0.5×10×32=92.837kN/m2；σa4下=[γ4H4'+P1+P2a2/(a2+2l2)]Ka4-2C4Ka40.5+γ'h4Ka4+0.5γwh42=[18.6×3.4+0+0]×0.542-2×11.3×0.5420.5+18.6×3.15×0.542+0.5×10×3.152=98.961kN/m2；（3）、水平荷载：Z0=(σa1下×h1)/(σa1上+σa1下)=(26.19

7、3×3.4)/(21.398×26.193)=1.871m；第1层土：Ea1=0.5×Z0×σa1下=0.5×1.871×26.193=24.507kN/m；作用位置：ha1=Z0/3+∑hi=1.871/3+3.15=3.774m；第2层土：Ea2=h2×(σa2上+σa2下)/2=0.9×(26.193+42.841)/2=31.065kN/m；作用位置：ha2=h2(2σa2上+σa2下)/(3σa2上+3σa2下)+∑hi=0.9×(2×26.193+42.841)/(3×26.193+3×42.841)+2.25=2.664m；第3层土：E

8、a3=h3×(σa3上+σa3下)/2=2.1×(47.349+119.895)/2=175.606kN/m