土木工程施工(下)-2支护结构计算讲述.ppt

现代施工技术 第二节 支护结构计算 悬臂式支护结构的计算 1 确定计算简图 各层土压力合力用Eai、Epi表 示，P为桩墙底部阻力，C点为 土压力为零点。 2 求嵌固深度h0 先求土压力为零点C的位置即 x，以C点以下嵌固长度t为未 知变量，对E点的力矩平衡 ∑ME=0，试算求出t： ∑Eaibai=∑Epjbpj 桩墙计算嵌固深度h0=x+t 3 支护桩墙设计长度： 土压力 L=支护桩墙悬臂长度h+桩墙 零点设计嵌固深度hd 单锚深板桩的计算 1 相当梁法（或等梁法）的 原理 图（a)中的ab为一荷 载梁，一端固定，一端简 支，弯距图的正负转折点 在C点处。 将梁在C点截断，设自 由支点在C处，ac一端上 的力矩将保持不变，ac即 为ab的相当梁 2 用相当梁计算深板桩 用土压力为零点位 置代替正负力矩转折点 c点。 先算出y的长度→ 决定c点→求得顶撑的 反力Ra及c点的反力 P0→求出板桩的入土 深度t0 3 相当梁计算单支点支护结构 （1）计算土压力，画出计算 简图 （2）计算土压力为零点c的位 置，求出x (3) 由∑Mc=0求支点水平反 力T（kN/m) T=∑Eai×bai/bT (4) 求桩墙嵌固深度h0 由AC段静力平衡求得C点的 支承反力为∑Eai-T，对CE 段，由∑ME=0，求出t： t=∑Epjbpj/(∑Eai-T) 水泥土重力式支护结构设计 1 基本要求 （1）无侧限抗压强度不底 于0.8MPa （2）挡墙宽度为开挖深度 的0.6~0.8倍 （3）嵌固深度为开挖深度 的0.8~1.0倍 （4）为简化，可将墙底以 上的各层土的物理力学 性质指标加权平均计算 2 抗倾覆稳定性验算 w ? b + Ephp k0 = Eaha w—挡墙自重(KN/m) Ep—被动侧压力的合力 Ea—主动侧压力的合力 b、hp、ha—W、Ep、E a 对墙趾A的力臂 3 抗水平滑移稳定性验算 Ep + μ ? W ks = Ea Ks—水泥土挡墙抗水平滑动稳定安全系数 —挡墙底面与地基土之间的摩擦系数，可由试验确定，如 缺少试验数据，可按表1选取。 4 墙身应力验算 W 1 qu σ= 2b 2 K Eal ? W 1 ? μ σ ? tg? + c τ= 2bK K—水泥土强度的安全系数 σ、τ—所验算截面处的正应力和剪应力（kPa) w1—所验算截面上部的挡墙重量（KN/m） Eal—所验算截面上部的主动土压力合力（KN/m） qu、ω、c—水泥土的抗压强度、内摩擦角、内聚力 5 抗圆弧滑动稳定性验算 抗圆弧滑动稳定验算即整体稳定验算， 由于水泥土挡墙具有一定的宽度，因此需将 其看作是提高了强度的一部分土体，进行土 体整体稳定验算，可按悬臂式挡墙支护结构 整体稳定验算方法（条分法）进行。