基坑和管沟支撑计算计算书.doc

基坑和管沟支撑计算书 本计算书参照《建筑施工计算手册》江正荣 编著 中国建筑工业出版社、《实用土木工程手册》第三版 杨文渊 编著 人民交通出版社、《地基与基础》第三版 中国建筑工业出版社等相关文献进行编制。 本工程基坑（槽）的土质为天然湿土，地下水很少，采用连续垂直铺设挡板基坑土壁。挡板铺设的挡土板、背楞、横撑杆的强度及稳定性按以下方法计算。 一、参数信息: 挡板铺设方式：垂直铺设； 基坑和管沟支撑【垂直】 1、基坑（槽）参数 土层参数表： 序号 1 土名称 填土 土厚度(m) 1 坑壁土的重度γ(kN/m3) 18 坑壁土的内摩擦角φ(°) 18 序号 2 土名称 粘性土 土厚度(m) 2.4 坑壁土的重度γ(kN/m3) 19 坑壁土的内摩擦角φ(°) 17.5 序号 3 土名称 粘性土 土厚度(m) 3 坑壁土的重度γ(kN/m3) 21 坑壁土的内摩擦角φ(°) 17.5 坑壁土的平均重度γ(kN/m3)：19.267； 坑壁土的平均内摩擦角φ(°)：17.611； 基坑开挖深度H (m)：4.50； 基坑开挖宽度l (m)：1.20。 2、支撑材料参数 挡土板材料类型：方木；截面宽度b1：200mm，厚度h：50mm； 抗弯强度设计值fm(N/mm2)：18； 弹性模量E(N/mm2)：9000； 背楞材料类型：16a号槽钢； 抗弯强度设计值fm(N/mm2)：205； 弹性模量E(N/mm2)：206000； 横撑材料类型：Ф48×3.5钢管； 抗压强度设计值fc(N/mm2)：205； 弹性模量E(N/mm2)：206000； 竖直方向背楞道数：4道。自上而下，距沟底距离依次为：3600mm，2200mm，1000mm，400mm，水平方向横撑间距l2(mm)：1000。 二、主动土压力强度计算: 深度h处的主动土压力强度按以下公式计算 ： pa=γ×h×tg2(45°-φ/2) 其中，h--基坑（槽）开挖深度； γ--坑壁土的平均重度 (kN/m3)； φ--坑壁土的平均内摩擦角 (°)； pa--主动土压力强度(kN/m2)； pa=19.27×4.50×tg2(45°-17.611°/2) =46.42 kN/m2。 三、挡土板计算: 计算简图 剪力图(kN) 弯矩图(kN·m) 变形图(mm) 挡土板承受三角形荷载作用，按照多跨连续梁进行计算： 1、荷载计算 挡土板的最大线荷载按以下公式计算： q=pa×l1 其中 q--挡土板的线荷载（kN/m）； l1--挡土板的间距（mm）； q =46.423×0.200=9.285 （kN/m）。 2、挡土板按照连续梁计算最大弯矩，计算如下： 最大弯矩 Mmax = 0.771 kN·m 。 最大受弯应力按以下计算公式计算： σ = M/W 其中，M--背楞的最大弯矩（kN·m）； W--背楞的截面抵抗矩(mm3)； W =200×502/6 =83333(mm3)； σ= 0.771×106/83333 =9.256N/mm2。 挡土板的受弯应力计算值 σ =9.256 N/mm2 小于抗弯强度设计值 18N/mm2，满足要求！ 四、背楞计算: 背楞按受力最大的一根计算。背楞需要计算弯矩和剪力。 1、荷载计算 各背楞对挡土板作用的最大支座反力Rmax=6.65kN。所以背楞的线荷载按以下公式计算：q=Rmax/l1 其中，q--背楞的线荷载(kN/m)； l1--挡土板的间距(m)； q =Rmax/l1= 6.654/0.200 = 33.269 kN/m。 2、背楞按照三跨连续梁计算最大弯矩，计算公式如下： Mmax=0.1ql22=0.1×33.269 ×1.0002 = 3.327 kN·m。 其中，q--背楞的线荷载(kN/m)； l2--水平方向横撑间距(m)； 最大受弯应力按以下计算公式计算： σ =M/W