可考虑坑底土的塑性性质,当kpx>epk时,取kp=epk/x,epk为坑底极限被动土压力,
见“ 围护墙被动侧土压力计算 ”;
bs― 主动侧水土压力计算宽度,对板桩、连续墙、搅拌桩取每延米,对排桩、SMW工法桩取桩中心距;
b0― 土体抗力计算宽度。墙式围护取每延米;
对圆形排桩围护:b0=0.9(1.5d+0.5),d为桩径;
对方形排桩围护:b0=1.5b+0.5,b为边长;
计算值超过桩间距时b0取桩间距;
zsi― 第i道支撑的深度。
Ksi― 第i道支撑每延米的水平刚度。见“ 支撑/锚的水平刚度计算 ”;
― 第i道支撑处的墙体剪力。
― 第i道支撑处第m工况的水平位移。
T0i― 第i道支撑每延米的水平向预加轴力。
zL― 墙底端的深度。
― 墙底端的墙体弯矩
Kθ― 墙底端旋转约束刚度,模拟墙底土对墙底的约束作用, 对于较厚的搅
拌桩,可考虑这种作用,对于其他厚度较薄的围护墙,可忽略这种作用。
Kθ=1×b3×kp(D)/12,D为嵌入深度。
上述微分方程可用有限单元法求解,解得水平位移后,可求出桩身内力。
3.4.1 土体水平向基床系数的计算
3.4.1.1 m法
kp=mz,m为土层的水平向基床系数随深度增长的比例系数,z为计算点距离开挖面的深度(对于主动侧就是距桩顶的距离);
3.4.2 支撑/锚水平刚度计算
3.4.2.1 平面内支撑
支撑刚度:
式中:
Ks― 支撑水平刚度;
α― 支撑松弛系数,对混凝土支撑和预加压力的钢支撑,取1.0;对不预加压力的钢支撑,取0.8~1.0;
A― 支撑的截面面积;
L― 支撑长度;
s― 支撑间距;
θ― 支撑与围檩的夹角;
E― 支撑材料的弹性模量;
Ec― 围檩材料的弹性模量;
Ic― 围檩截面惯性矩;
λ― 支撑不动点调整系数:支撑两对边基坑的土性、深度、周边荷载等条件相近,且分层对称开挖时,
取λ=0.5;支撑两对边基坑的土性、深度、周边荷载等条件有差异时,对土压力较大或先开挖的一
侧,取λ=0.5~1.0; 且差异大时取大值;对土压力较小或后开挖的一侧,取(1-λ);
ξ― 计算点的位置系数,为离支撑点的距离与水平间距之比。
3.4.2.2 楼板式中:
E― 楼板材料的弹性模量;
L― 计算点楼板的跨度;
T― 楼板的厚度。
3.5 地表沉降计算
3.5.1 同济抛物线模式
地表沉降范围x0与三角形模式相同。
各点的沉降:
上列式中:
Sw― 支护结构侧移面积;
H― 基坑开挖深度;
δw1 ― 支护结构顶端位移;
δw2― 支护结构底端位移;
D― 基坑开挖面以下支护结构的长度;
3.6 抗倾覆计算
3.6.1 带撑抗倾覆计算
当不记支撑点以上土压力时:
记入支撑点以上土压力时:
式中
o― 倾覆转点,最下道支撑位置处;
Ea1、Ea2― o点以下、以上主动侧土压力合力;
Ew1、Ew2― o点以下、以上水压力合力;
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