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南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑设计计算书 目录
一、方案一..............................................................................................................................................................................2
1、1-1剖面.............................................................................................................................................................................2
一、基坑围护体系计算分析内容
2、2-2剖面.............................................................................................................................................................................9
1、围护结构插入深度及其在各工况下的内力和变形分析； 3、2-2 剖面启明星计算结果...............................................................................................................................................16
4、3-3 剖面...........................................................................................................................................................................21
2、基坑抗倾覆稳定验算； 5、4-4剖面...........................................................................................................................................................................29
6、5-5剖面............................................................................................................................................................................38
3、稳定性验算；
7、6-6剖面............................................................................................................................................................................44
8、锚索腰梁计算..................................................................................................................................................................45
4、围护钻孔桩变形分析及配筋计算；
9、2-2剖面土钉计算............................................................................................................................................................47
二、计算方法说明 10、支撑整体计算................................................................................................................................................................49
11、配筋计算........................................................................................................................................................................53
12、型钢格构计算：............................................................................................................................................................61
1、围护体系侧压力计算根据朗肯土压力理论，填土、粉质粘土、基岩采用水土合算，砂土
二、方案二计算....................................................................................................................................................................63
1-1剖面计算..........................................................................................................................................................................63
层采用水土分算的计算原则进行计算。土侧压力：坑外土体土压力按朗肯三角形土压力模式计
2-2剖面计算..........................................................................................................................................................................70
算，水土分算，C、φ值取按勘察报告提供参数取值； 4、支撑平面计算结果.....................................................................................................................................................-77-
5、冠梁ZC1-1配筋计算：..................................................................................................................................................85
2、围护结构受力变形分析普遍采用理正深基坑设计软件 7.0pb版计算。2-2剖面因采用斜抛 6、支撑梁ZC1-2计算：......................................................................................................................................................86
7、腰梁ZC2-1计算：..........................................................................................................................................................87
撑另外加上启明星FRWS8.2 进行复核。计算方法采用弹性地基梁法，坑底土体弹簧常数采用m法。
8、支撑ZC2-2计算：..........................................................................................................................................................88
9、2-2剖面斜撑计算：........................................................................................................................................................90
10、型钢格构计算：............................................................................................................................................................92
11、基坑降水计算................................................................................................................................................................93
三、荷载取值
1. 坡顶2m范围内严禁堆载，2m外荷载按均布20kpa考虑；
2. 地下水位：地下水位按黄海高程13.2m,即水位6.00m计算；
三、支锚刚度取值
根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）第4.1.10条及理正PB7.0计算模型及输入法，
在单元计算中支锚刚度k 计算公式如下：
R
其中：α=1.0、λ=0.5、E=2.8*104N/mm2，A取最小截面为0.9x0.8=0.72㎡，l =60m，计算得KR=672MN/m。
R 0
本次计算均按500MN/m进行取值，偏于安全。
1南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
一、方案一 混凝土强度等级 C30
桩截面类型 圆形
└桩直径(m) 1.000
1、1-1 剖面 桩间距(m) 1.200
有无冠梁 有
├冠梁宽度(m) 1.100
├冠梁高度(m) 0.800
----------------------------------------------------------------------
└水平侧向刚度(MN/m) 0.001
[ 支护方案 ]
防水帷幕 无
----------------------------------------------------------------------
排桩支护 放坡级数 1
超载个数 1
支护结构上的水平集中力 0
----------------------------------------------------------------------
[ 放坡信息 ]
----------------------------------------------------------------------
坡号 台宽(m) 坡高(m) 坡度系数
1 0.000 1.000 1.500
----------------------------------------------------------------------
[ 超载信息 ]
----------------------------------------------------------------------
超载 类型 超载值 作用深度 作用宽度 距坑边距 形式 长度
序号 (kPa,kN/m) (m) (m) (m) (m)
1 20.000 --- --- --- --- ---
----------------------------------------------------------------------
[ 附加水平力信息 ]
----------------------------------------------------------------------
水平力 作用类型 水平力值 作用深度 是否参与 是否参与
序号 (kN) (m) 倾覆稳定 整体稳定
----------------------------------------------------------------------
[ 土层信息 ]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
土层数 7 坑内加固土 否
[ 基本信息 ]
内侧降水最终深度(m) 11.800 外侧水位深度(m) 6.000
----------------------------------------------------------------------
内侧水位是否随开挖过程变化 否 内侧水位距开挖面距离(m) ---
规范与规程 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-2012
弹性计算方法按土层指定 ㄨ 弹性法计算方法 m法
内力计算方法 增量法
内力计算时坑外土压力计算方法 主动
支护结构安全等级 一级
支护结构重要性系数γ 1.10
0
----------------------------------------------------------------------
基坑深度h(m) 11.300
[ 土层参数 ]
嵌固深度(m) 10.000
----------------------------------------------------------------------
桩顶标高(m) -1.500
层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 黏聚力 内摩擦角 与锚固体摩
桩材料类型 钢筋混凝土
2南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
(m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 擦阻力(kPa) 2 粘性土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
1 素填土 3.50 18.0 --- 8.00 10.00 15.0 3 细砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
2 粘性土 2.80 19.3 9.3 32.10 12.60 40.0 4 粗砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
3 细砂 3.90 19.5 9.5 0.00 28.00 50.0 5 砾砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
4 粗砂 3.20 19.5 9.5 0.00 34.00 100.0 6 强风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
5 砾砂 4.80 20.0 10.0 --- --- 120.0 7 中风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
6 强风化岩 2.50 20.5 10.5 --- --- 150.0
7 中风化岩 5.00 21.5 11.5 --- --- 200.0
----------------------------------------------------------------------
[ 工况信息 ]
层号黏聚 力 内摩擦角 水土 计算方法 m,c,K值 不排水抗剪
----------------------------------------------------------------------
水下(kPa) 水下(度) 强度(kPa)
1 --- --- --- m法 2.00 ---
工况 工况 深度 支锚
2 32.10 12.60 合算 m法 5.00 ---
号 类型 (m) 道号
3 0.00 28.00 分算 m法 13.00 ---
1 开挖 2.400 ---
4 0.00 34.00 分算 m法 20.00 ---
2 加撑 --- 1.内撑
5 0.00 36.00 分算 m法 18.00 ---
3 开挖 6.700 ---
6 50.00 30.00 合算 m法 18.00 ---
4 加撑 --- 2.内撑
7 80.00 40.00 合算 m法 30.00 ---
5 开挖 11.300 ---
6 刚性铰 10.200 ---
7 拆撑 --- 2.内撑
----------------------------------------------------------------------
8 刚性铰 5.100 ---
[ 支锚信息 ]
9 拆撑 --- 1.内撑
----------------------------------------------------------------------
支锚道数 2
----------------------------------------------------------------------
支锚 支锚类型 水平间距 竖向间距 入射角 总长 锚固段
[ 设计参数 ]
道号 (m) (m) (°) (m) 长度(m)
----------------------------------------------------------------------
1 内撑 9.000 1.900 --- --- ---
2 内撑 9.000 4.300 --- --- --- 整体稳定计算方法 瑞典条分法
稳定计算采用应力状态 有效应力法
支锚 预加力 支锚刚度 锚固体 工况 锚固力 材料抗力 材料抗力 稳定计算是否考虑内支撑 √
道号 (kN) (MN/m) 直径(mm) 号 调整系数 (kN) 调整系数 稳定计算合算地层考虑孔隙水压力 ㄨ
1 0.00 300.00 --- 2～9 --- 5000.00 1.00 条分法中的土条宽度(m) 2.00
2 0.00 300.00 --- 4～7 --- 5000.00 1.00 刚度折减系数K 0.850
考虑圆弧滑动模式的抗隆起稳定 ㄨ
对支护底取矩倾覆稳定 √
---------------------------------------------------------------------- 以最下道支锚为轴心的倾覆稳定 √
[ 土压力模型及系数调整 ]
----------------------------------------------------------------------
弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:
----------------------------------------------------------------------
[ 设计结果 ]
----------------------------------------------------------------------
层号 土类 水土 水压力 外侧土压力外侧土压力内侧土压力内侧土压力
名称 调整系数 调整系数1 调整系数2 调整系数 最大值(kPa) ----------------------------------------------------------------------
1 素填土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000 [ 结构计算 ]
3南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
----------------------------------------------------------------------
各工况：
4南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
5南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
内力位移包络图：
----------------------------------------------------------------------
[ 冠梁选筋结果 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋级别 选筋
As1 HRB400 5E28
As2 HRB400 5E28
As3 HPB300 d10@200
----------------------------------------------------------------------
[ 截面计算 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500
[ 截面参数 ]
桩是否均匀配筋 是
地表沉降图：
混凝土保护层厚度(mm) 50
桩的纵筋级别 HRB400
桩的螺旋箍筋级别 HPB300
桩的螺旋箍筋间距(mm) 150
弯矩折减系数 0.85
剪力折减系数 1.00
荷载分项系数 1.25
配筋分段数 一段
各分段长度(m) 19.80
[ 内力取值 ]
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段 内力类型 弹性法 经典法 内力 内力 圆心坐标Y(m)Y=9.383
号 计算值 计算值 设计值 实用值 整体稳定安全系数 K =3.217 >1.35, 满足规范要求。
s
基坑内侧最大弯矩(kN.m) 640.15 804.82 748.18 748.18
1 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 399.10 851.24 466.45 466.45
----------------------------------------------------------------------
最大剪力(kN) 306.22 327.57 421.06 421.06
[ 抗倾覆稳定性验算 ]
----------------------------------------------------------------------
段 选筋类型 级别 钢筋 实配[计算]面积 抗倾覆(对支护底取矩)稳定性验算:
号 实配值 (mm2或mm2/m)
1 纵筋 HRB400 18E22 5598[5088]
M
p
——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力
决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
箍筋 HRB400 E8@125 837[803]
M——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。
a
加强箍筋 HRB400 E18@2000 154 工况1：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
---------------------------------------------------------------------- 1 内撑 0.000 ---
[ 整体稳定验算 ] 2 内撑 0.000 ---
----------------------------------------------------------------------
Kov=5.230>=1.250, 满足规范要求。
工况2：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 555.556 ---
2 内撑 0.000 ---
Kov=6.026>=1.250, 满足规范要求。
工况3：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 555.556 ---
2 内撑 0.000 ---
Kov=3.268>=1.250, 满足规范要求。
工况4：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 555.556 ---
2 内撑 555.556 ---
Kov=3.887>=1.250, 满足规范要求。
工况5：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 555.556 ---
2 内撑 555.556 ---
计算方法：瑞典条分法
Kov=2.139>=1.250, 满足规范要求。
应力状态：有效应力法
工况6：
条分法中的土条宽度:2.00m
已存在刚性铰，此后工况均不计算抗倾覆。
滑裂面数据
----------------------------------------------
圆弧半径(m) R=19.536
安全系数最小的工况号：工况5。
圆心坐标X(m)X=-1.442
7南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
最小安全Kov =2.139>=1.250, 满足规范要求。 1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：
抗倾覆(踢脚破坏)稳定性验算: 支护底部，验算抗隆起：
Ks=(20.110×10.000×64.195+80.000×75.313)/(19.588×(10.300+10.000)+37.659)=43.498
绕最下道支撑或锚拉点的抗倾覆稳定性验算, Ks =43.498 ≥ 1.800，抗隆起稳定性满足。
多支点参考《建筑地基基础设计规范GB50007-2011》附录V
单支点参考《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-20124.2.2 节
∑M ——被动区抗倾覆作用力矩总和(kN.m/m);
Ep
∑M ——主动区倾覆作用力矩总和(kN.m/m);
Ea
Kt——带支撑桩、墙式支护抗倾覆稳定安全系数，取Kt≥1.250。
----------------------------------------------------------------------
工况1： [ 嵌固段基坑内侧土反力验算 ]
此工况不进行抗倾覆稳定性验算! ----------------------------------------------------------------------
工况1：
工况2： Ps =2254.451 ≤ Ep=14530.519 ，土反力满足要求。
Kt=8.277>=1.250, 满足规范要求。 工况2：
工况3： Ps =2254.451 ≤ Ep=14530.519 ，土反力满足要求。
Kt=5.646>=1.250, 满足规范要求。 工况3：
工况4： Ps =2013.062 ≤ Ep=8994.056 ，土反力满足要求。
Kt=6.282>=1.250, 满足规范要求。 工况4：
工况5： Ps =2013.062 ≤ Ep=8994.056 ，土反力满足要求。
Kt=3.526>=1.250, 满足规范要求。 工况5：
工况6： Ps =1720.981 ≤ Ep=4334.333 ，土反力满足要求。
已存在刚性铰，此后工况均不进行抗倾覆稳定性验算!
工况6：
---------------------------------------------- Ps =1720.981 ≤ Ep=4334.333 ，土反力满足要求。
安全系数最小的工况号：工况5。
最小安全Kt=3.526>=1.250, 满足规范要求。 工况7：
Ps =1637.249 ≤ Ep=4334.333 ，土反力满足要求。
---------------------------------------------------------------------- 工况8：
[ 抗隆起验算 ] Ps =1637.249 ≤ Ep=4334.333 ，土反力满足要求。
----------------------------------------------------------------------
工况9：
Ps =1684.344 ≤ Ep=4334.333 ，土反力满足要求。
式中：
Ps为作用在挡土构件嵌固段上的基坑内侧土反力合力（kN）；
Ep为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力（kN）。
8南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
2、2-2 剖面 ├冠梁宽度(m) 1.500
├冠梁高度(m) 1.000
└水平侧向刚度(MN/m) 0.001
---------------------------------------------------------------------- 防水帷幕 无
[ 支护方案 ] 放坡级数 0
---------------------------------------------------------------------- 超载个数 1
排桩支护 支护结构上的水平集中力 0
----------------------------------------------------------------------
[ 超载信息 ]
----------------------------------------------------------------------
超载 类型 超载值 作用深度 作用宽度 距坑边距 形式 长度
序号 (kPa,kN/m) (m) (m) (m) (m)
1 110.000 2.400 25.000 0.600 条形 ---
----------------------------------------------------------------------
[ 附加水平力信息 ]
----------------------------------------------------------------------
水平力 作用类型 水平力值 作用深度 是否参与 是否参与
序号 (kN) (m) 倾覆稳定 整体稳定
----------------------------------------------------------------------
[ 土层信息 ]
----------------------------------------------------------------------
土层数 7 坑内加固土 否
内侧降水最终深度(m) 11.800 外侧水位深度(m) 6.000
内侧水位是否随开挖过程变化 否 内侧水位距开挖面距离(m) ---
弹性计算方法按土层指定 ㄨ 弹性法计算方法 m法
内力计算时坑外土压力计算方法 主动
----------------------------------------------------------------------
[ 基本信息 ] ----------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ]
规范与规程 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-2012 ----------------------------------------------------------------------
内力计算方法 增量法 层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 黏聚力 内摩擦角 与锚固体摩
支护结构安全等级 一级 (m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 擦阻力(kPa)
支护结构重要性系数γ 1.10
0 1 素填土 3.70 18.0 --- 8.00 10.00 15.0
基坑深度h(m) 11.300
2 粘性土 2.80 19.3 9.3 32.10 12.60 40.0
嵌固深度(m) 10.000
3 细砂 3.30 19.5 9.5 0.00 28.00 50.0
桩顶标高(m) -0.300
4 粗砂 2.70 19.5 9.5 0.00 34.00 100.0
桩材料类型 钢筋混凝土
5 砾砂 4.90 20.0 10.0 --- --- 120.0
混凝土强度等级 C30
6 强风化岩 2.20 20.5 10.5 --- --- 150.0
桩截面类型 圆形
7 中风化岩 5.00 21.5 11.5 --- --- 200.0
└桩直径(m) 1.400
桩间距(m) 1.700
层号黏聚 力 内摩擦角 水土 计算方法 m,c,K值 不排水抗剪
有无冠梁 有
水下(kPa) 水下(度) 强度(kPa)
9南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
1 --- --- --- m法 2.00 --- 7 中风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
2 32.10 12.60 合算 m法 5.00 ---
3 0.00 28.00 分算 m法 13.00 ---
4 0.00 34.00 分算 m法 20.00 --- ----------------------------------------------------------------------
5 0.00 36.00 分算 m法 18.00 --- [ 工况信息 ]
6 50.00 30.00 合算 m法 18.00 --- ----------------------------------------------------------------------
7 80.00 40.00 合算 m法 30.00 ---
工况 工况 深度 支锚
号 类型 (m) 道号
---------------------------------------------------------------------- 1 开挖 3.200 ---
[ 支锚信息 ] 2 加撑 --- 1.内撑
---------------------------------------------------------------------- 3 开挖 8.300 ---
支锚道数 2 4 加撑 --- 2.内撑
5 开挖 11.300 ---
6 刚性铰 10.200 ---
支锚 支锚类型 水平间距 竖向间距 入射角 总长 锚固段
道号 (m) (m) (°) (m) 长度(m) 7 拆撑 --- 2.内撑
8 刚性铰 5.100 ---
1 内撑 4.000 2.700 --- --- ---
9 拆撑 --- 1.内撑
2 内撑 4.000 5.100 --- --- ---
支锚 预加力 支锚刚度 锚固体 工况 锚固力 材料抗力 材料抗力
----------------------------------------------------------------------
道号 (kN) (MN/m) 直径(mm) 号 调整系数 (kN) 调整系数
[ 设计参数 ]
1 98.00 500.00 --- 2～9 --- 5000.00 1.00
----------------------------------------------------------------------
2 98.00 500.00 --- 4～7 --- 5000.00 1.00
整体稳定计算方法 瑞典条分法
稳定计算采用应力状态 总应力法
----------------------------------------------------------------------
稳定计算是否考虑内支撑 √
[ 土压力模型及系数调整 ]
条分法中的土条宽度(m) 2.00
----------------------------------------------------------------------
刚度折减系数K 0.850
弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:
考虑圆弧滑动模式的抗隆起稳定 ㄨ
对支护底取矩倾覆稳定 √
以最下道支锚为轴心的倾覆稳定 √
----------------------------------------------------------------------
[ 设计结果 ]
----------------------------------------------------------------------
层号 土类 水土 水压力 外侧土压力外侧土压力内侧土压 内侧土压力
力 ----------------------------------------------------------------------
名称 调整系数 调整系数1 调整系数2 调整系数 最大值(kPa) [ 结构计算 ]
1 素填土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000 ----------------------------------------------------------------------
2 粘性土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000 各工况：
3 细砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
4 粗砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
5 砾砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
6 强风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
10南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
11南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
12南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
内力位移包络图：
----------------------------------------------------------------------
[ 冠梁选筋结果 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋级别 选筋
As1 HRB400 5E28
As2 HRB400 5E28
As3 HPB300 d10@200
----------------------------------------------------------------------
[ 截面计算 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500
地表沉降图：
[ 截面参数 ]
桩是否均匀配筋 是
混凝土保护层厚度(mm) 50
桩的纵筋级别 HRB400
桩的螺旋箍筋级别 HPB400
桩的螺旋箍筋间距(mm) 150
弯矩折减系数 0.85
剪力折减系数 1.00
13南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
荷载分项系数 1.25 圆心坐标X(m)X=-2.342
配筋分段数 一段 圆心坐标Y(m)Y=14.691
各分段长度(m) 21.00 整体稳定安全系数 K =3.417 >1.35, 满足规范要求。
s
[ 内力取值 ]
----------------------------------------------------------------------
段 内力类型 弹性法 经典法 内力 内力
[ 抗倾覆稳定性验算 ]
号 计算值 计算值 设计值 实用值
----------------------------------------------------------------------
基坑内侧最大弯矩(kN.m) 1353.87 1409.21 1582.33 1582.33
抗倾覆(对支护底取矩)稳定性验算:
1 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 823.32 1330.25 962.26 962.26
最大剪力(kN) 658.94 522.83 906.04 906.04 M
p
Kov =
M
a
段 选筋类型 级别 钢筋 实配[计算]面积
M——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力
p
号 实配值 (mm2或mm2/m)
决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
1 纵筋 HRB400 30E22 11404[8467] M——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。
a
箍筋 HRB400 E8@100 897[803]
工况1：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
加强箍筋 HRB400 E22@2000 354
1 内撑 0.000 ---
2 内撑 0.000 ---
----------------------------------------------------------------------
[ 整体稳定验算 ]
65837.384
---------------------------------------------------------------------- Kov =
18947.090
Kov=3.475>=1.250, 满足规范要求。
工况2：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 1250.000 ---
2 内撑 0.000 ---
65837.384
Kov =
18947.090
Kov=4.702>=1.250, 满足规范要求。
工况3：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 1250.000 ---
2 内撑 0.000 ---
25190.220
Kov =
18947.090
Kov=2.557>=1.250, 满足规范要求。
工况4：
计算方法：瑞典条分法 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
应力状态：总应力法 1 内撑 1250.000 ---
条分法中的土条宽度:2.00m 2 内撑 1250.000 ---
滑裂面数据 25190.220
Kov =
圆弧半径(m) R=24.973 18947.090
14南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
Kov =3.447>=1.250, 满足规范要求。 47275.524
Kt =
工况5： 10445.933
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) Kt =4.526>=1.250, 满足规范要求。
1 内撑 1250.000 --- 工况6：
2 内撑 1250.000 --- 已存在刚性铰，此后工况均不进行抗倾覆稳定性验算!
11162.849 ----------------------------------------------
Kov =
18947.090 安全系数最小的工况号：工况5。
Kov =2.707>=1.250, 满足规范要求。 最小安全Kt=4.526>=1.250, 满足规范要求。
工况6：
已存在刚性铰，此后工况均不计算抗倾覆。 ----------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------- [ 抗隆起验算 ]
安全系数最小的工况号：工况3。 ----------------------------------------------------------------------
最小安全Kov =2.557>=1.250, 满足规范要求。
抗倾覆(踢脚破坏)稳定性验算:
绕最下道支撑或锚拉点的抗倾覆稳定性验算,
多支点参考《建筑地基基础设计规范GB50007-2011》附录V
单支点参考《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-20124.2.2 节
åM
Ep
K =
t
åM
Ea
∑M ——被动区抗倾覆作用力矩总和(kN.m/m);
Ep
∑M ——主动区倾覆作用力矩总和(kN.m/m);
Ea
Kt——带支撑桩、墙式支护抗倾覆稳定安全系数，取Kt≥1.250。 1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：
g l N +cN
m2 d q c
工况1： K = ³K
s g ( h +l ) +q b
此工况不进行抗倾覆稳定性验算! m1 d 0
( ( ) )2
j
工况2： N = tan 45 o + e ptanj
q
2
1
Kt = 161576.591 N c = ( N q -1 )
20063.625 tanj
Kt=8.053>=1.250, 满足规范要求。
工况3： 支护底部，验算抗隆起：
Ks=(20.305×10.000×64.195+80.000×75.313)/(19.591×(11.300+10.000)+107.422)=36.324
101628.626 Ks =36.324 ≥ 1.800，抗隆起稳定性满足。
Kt =
20063.625
----------------------------------------------------------------------
Kt=5.065>=1.250, 满足规范要求。
[ 嵌固深度构造验算 ]
工况4：
----------------------------------------------------------------------
根据公式: 嵌固构造深度=嵌固构造深度系数×基坑深度
66855.716
Kt = =0.200×11.300=2.260m
10445.933
嵌固深度采用值10.000m>=2.260m, 满足构造要求。
Kt=6.400>=1.250, 满足规范要求。
工况5：
----------------------------------------------------------------------
15南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
[ 嵌固段基坑内侧土反力验算 ]
----------------------------------------------------------------------
工况1： 110 <1>
Ps=3692.219 ≤ Ep =20785.145 ，土反力满足要求。
<2>
工况2：
Ps=3656.935 ≤ Ep =20785.145 ，土反力满足要求。
<3>
工况3：
<4>
Ps=3107.385 ≤ Ep =11590.968 ，土反力满足要求。
工况4： <5>
Ps=3088.898 ≤ Ep =11590.968 ，土反力满足要求。
<6>
工况5：
Ps=2606.592 ≤ Ep =7358.904 ，土反力满足要求。 <7>
工况6：
Ps=2606.592 ≤ Ep =7358.904 ，土反力满足要求。
工况7：
Ps=2474.288 ≤ Ep =7358.904 ，土反力满足要求。
工况8：
Ps=2474.288 ≤ Ep =7358.904 ，土反力满足要求。
工况9：
Ps=2558.438 ≤ Ep =7358.904 ，土反力满足要求。
式中：
Ps为作用在挡土构件嵌固段上的基坑内侧土反力合力（kN）；
Ep为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力（kN）。
3、2-2 剖面启明星计算结果
一、工程概况
基坑设计深度11.3m, 基坑安全等级为一级。
16
3.11
01
7.2
1.5
5.3
1.2
7.1
1.土层参数
编号 土层名称 厚度 重度 c(kPa) φ(°) 分算 c'(kPa) φ'(°)
(m) (kN/m3) 合算
<1> 填土 3.7 18 8 10 - 8 10
<2> 粉质粘土 2.8 19.3 32.1 12.6 合算 32.1 12.6
<3> 细砂 3.3 19.5 0 28 分算 0 28
<4> 粗砂 2.7 19.5 0 34 分算 0 34
<5> 砾砂 4.9 20 0 36 分算 0 36
<6> 岩石 2.2 20.5 50 30 合算 50 30
<7> 岩石 5 21.5 80 40 合算 80 40
续表
编号 土层名称 厚度 Cu(kPa) K Es(MPa) m qs(kPa)
0
(m) (MPa/m2)
<1> 填土 3.7 2
<2> 粉质粘土 2.8 5
<3> 细砂 3.3 13
<4> 粗砂 2.7 20
<5> 砾砂 4.9 18南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
<6> 岩石 2.2 18
2.7
<7> 岩石 5 30 1.9
地下水位埋深：6m。
7.8
8.3
2.荷载
11.3
工作荷载
位置 荷载(kPa) 起始工况 终止工况
1 地面 0 0 11
工况1 工况2 工况3 工况4 工况5
邻近荷载
2.7
荷载(kPa) 深度(m) 边距(m) 宽度(m) 长度(m) 5.1
110 2.4 0.6 25 50 7.8
10.2
3.挡土墙
11.3
挡墙类型: 灌注桩;
嵌入深度:10m;
混凝土等级:C30;
工况6 工况7 工况8 工况9 工况10
桩径:1.2m;
工况信息表
桩间距:1.7m;
盆式开挖
类型 深度(m) 潜水位(m)承压水(m)
4.支撑和锚杆 台高(m) 台宽(m) 坡宽(m)
1 开挖 1.9 6
深度 支撑刚度 预加轴力 类型
2 开挖 1.9 9.4 3.5 6.7 11.8
(m) K(MN/m2) (kN/m)
1 2.7 50 内支撑 3 加撑 2.7 11.8
2 7.8 50 内支撑 4 开挖 8.3 8.8
5 加撑 7.8 8.8
6 开挖 11.3 11.8
5.换撑 7 换撑 10.2 11.8
8 拆撑 7.8 11.8
深度 轴向刚度 转动刚度
(m) (MN/m2) (MNm/m) 9 换撑 5.1 11.8
1 10.2 固定 0 10 拆撑 2.7 11.8
2 5.1 固定 0
二、计算依据
6.工况
采用《国家行业标准—建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012》进行设计计算。并且
工况示意图
a)整体稳定验算采用总应力法
17南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
三、变形内力 四、整体稳定验算
1.各工况变形内力
圆心(-0.54,-4.51),半径25.87m,滑动力1799.2kN/m,抗滑力13526.1kN/m
10.在2.7m处拆撑
2.变形内力包络图
圆心(-5.04,-3.57),半径25.64m,滑动力3612.8kN/m,抗滑力11376.4kN/m
18南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
圆心(-1.82,-2.35),半径23.85m,滑动力2971.1kN/m,抗滑力10837.1kN/m
圆心(-2.48,-1.06),半径22.66m,滑动力3350kN/m,抗滑力9558.1kN/m
五、抗倾覆验算
19南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
六、坑底隆起验算
七、地表沉降
计算方法: 同济抛物线模式
1.各工况地表沉降
20南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
4、3-3 剖面
0 5.46 13.15
x(m)
----------------------------------------------------------------------
[ 支护方案 ]
----------------------------------------------------------------------
排桩支护
x = 0 m, S = 13.2 mm
x = 5.46 m,S = 26.6 mm
x = 13.15 m,S = 0 mm
10.在2.7m处拆撑
----------------------------------------------------------------------
[ 基本信息 ]
----------------------------------------------------------------------
规范与规程 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-2012
内力计算方法 增量法
支护结构安全等级 一级
支护结构重要性系数γ 1.10
0
基坑深度h(m) 11.300
嵌固深度(m) 10.000
桩顶标高(m) -1.500
桩材料类型 钢筋混凝土
混凝土强度等级 C30
桩截面类型 圆形
21南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
└桩直径(m) 1.000
桩间距(m) 1.300 层号黏聚 力 内摩擦角 水土 计算方法 m,c,K值 不排水抗剪
有无冠梁 有 水下(kPa) 水下(度) 强度(kPa)
├冠梁宽度(m) 1.000 1 --- --- --- m法 2.00 ---
├冠梁高度(m) 0.800 2 32.10 12.60 合算 m法 5.00 ---
└水平侧向刚度(MN/m) 0.001 3 0.00 28.00 分算 m法 13.00 ---
防水帷幕 无 4 0.00 34.00 分算 m法 20.00 ---
放坡级数 0 5 0.00 36.00 分算 m法 18.00 ---
超载个数 1 6 50.00 30.00 合算 m法 18.00 ---
支护结构上的水平集中力 0 7 80.00 40.00 合算 m法 30.00 ---
----------------------------------------------------------------------
[ 超载信息 ] ----------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------- [ 支锚信息 ]
超载 类型 超载值 作用深度 作用宽度 距坑边距 形式 长度 ----------------------------------------------------------------------
序号 (kPa,kN/m) (m) (m) (m) (m) 支锚道数 3
1 30.000 0.000 20.000 2.000 条形 ---
支锚 支锚类型 水平间距 竖向间距 入射角 总长 锚固段
---------------------------------------------------------------------- 道号 (m) (m) (°) (m) 长度(m)
[ 附加水平力信息 ] 1 锚索 2.600 1.700 25.00 20.00 10.00
---------------------------------------------------------------------- 2 锚索 2.600 3.000 25.00 16.00 8.00
水平力 作用类型 水平力值 作用深度 是否参与 是否参与 3 锚索 2.600 3.000 25.00 14.00 8.00
序号 (kN) (m) 倾覆稳定 整体稳定
支锚 预加力 支锚刚度 锚固体 工况 锚固力 材料抗力 材料抗力
---------------------------------------------------------------------- 道号 (kN) (MN/m) 直径(mm) 号 调整系数 (kN) 调整系数
[ 土层信息 ] 1 180.00 5.58 450 2～12 1.00 1302.00 1.00
----------------------------------------------------------------------
2 250.00 5.59 450 4～11 1.00 1041.60 1.00
土层数 7 坑内加固土 否 3 250.00 5.96 450 6～9 1.00 1041.60 1.00
内侧降水最终深度(m) 11.800 外侧水位深度(m) 6.000
内侧水位是否随开挖过程变化 否 内侧水位距开挖面距离(m) ---
弹性计算方法按土层指定 ㄨ 弹性法计算方法 m法 ----------------------------------------------------------------------
内力计算时坑外土压力计算方法 主动 [ 土压力模型及系数调整 ]
----------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------- 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:
[ 土层参数 ]
----------------------------------------------------------------------
层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 黏聚力 内摩擦角 与锚固体摩 层号 土类 水土 水压力 外侧土压力外侧土压力内侧土压力内侧土压力
(m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 擦阻力(kPa) 名称 调整系数 调整系数1 调整系数2 调整系数 最大值(kPa)
1 素填土 4.50 18.0 --- 8.00 10.00 15.0 1 素填土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
2 粘性土 2.00 19.3 9.3 32.10 12.60 40.0 2 粘性土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
3 细砂 2.30 19.5 9.5 0.00 28.00 50.0 3 细砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
4 粗砂 4.40 19.5 9.5 0.00 34.00 100.0 4 粗砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
5 砾砂 4.60 20.0 10.0 --- --- 120.0 5 砾砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
6 强风化岩 1.50 20.5 10.5 --- --- 150.0 6 强风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
7 中风化岩 5.00 21.5 11.5 --- --- 200.0 7 中风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
22南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
----------------------------------------------------------------------
[ 工况信息 ]
----------------------------------------------------------------------
工况 工况 深度 支锚
号 类型 (m) 道号
1 开挖 2.200 ---
2 加撑 --- 1.锚索
3 开挖 5.200 ---
4 加撑 --- 2.锚索
5 开挖 8.200 ---
6 加撑 --- 3.锚索
7 开挖 11.300 ---
8 刚性铰 10.200 ---
9 拆撑 --- 3.锚索
10 刚性铰 5.100 ---
11 拆撑 --- 2.锚索
12 拆撑 --- 1.锚索
----------------------------------------------------------------------
[ 设计参数 ]
----------------------------------------------------------------------
整体稳定计算方法 瑞典条分法
稳定计算采用应力状态 有效应力法
稳定计算合算地层考虑孔隙水压力 ㄨ
条分法中的土条宽度(m) 2.00
刚度折减系数K 0.850
考虑圆弧滑动模式的抗隆起稳定 ㄨ
对支护底取矩倾覆稳定 ㄨ
以最下道支锚为轴心的倾覆稳定 √
----------------------------------------------------------------------
[ 设计结果 ]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
[ 结构计算 ]
----------------------------------------------------------------------
各工况：
23南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
24南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
25南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
地表沉降图：
内力位移包络图：
----------------------------------------------------------------------
[ 冠梁选筋结果 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋级别 选筋
As1 HRB400 5E28
As2 HRB400 3E16
As3 HPB400 E10@200
26南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
---------------------------------------------------------------------- [ 锚杆水平方向内力 ]
[ 截面计算 ] 支锚道号 最大内力 最大内力 内力 内力
---------------------------------------------------------------------- 弹性法(kN) 经典法(kN) 标准值(kN) 设计值(kN)
钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500
1 369.33 166.70 369.33 507.83
2 442.33 388.73 442.33 608.20
[ 截面参数 ]
3 383.79 680.70 383.79 527.70
桩是否均匀配筋 是
混凝土保护层厚度(mm) 50
[ 锚杆轴向内力 ]
桩的纵筋级别 HRB400
支锚道号 最大内力 最大内力 内力 内力
桩的螺旋箍筋级别 HPB400
弹性法(kN) 经典法(kN) 标准值(kN) 设计值(kN)
桩的螺旋箍筋间距(mm) 150
1 407.51 183.93 407.51 560.33
弯矩折减系数 0.85
2 488.06 428.92 488.06 671.08
剪力折减系数 1.00
3 423.46 751.07 423.46 582.26
荷载分项系数 1.25
配筋分段数 一段
[ 锚杆自由段长度计算简图 ]
各分段长度(m) 19.80
[ 内力取值 ]
段 内力类型 弹性法 经典法 内力 内力
号 计算值 计算值 设计值 实用值
基坑内侧最大弯矩(kN.m) 547.90 611.04 640.35 640.35
1 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 579.25 654.40 677.00 677.00
最大剪力(kN) 346.95 290.57 477.06 477.06
段 选筋类型 级别 钢筋 实配[计算]面积
号 实配值 (mm2或mm2/m)
1 纵筋 HRB400 18E22 6842[4560]
箍筋 HPB400 E8@125 804[839]
加强箍筋 HRB400 E18@2000 154
支锚道号 支锚类型 钢筋或 自由段长度 锚固段长度 实配[计算]面积 锚杆刚度
钢绞线配筋 实用值(m) 实用值(m)(mm2) (MN/m)
----------------------------------------------------------------------
[ 锚杆计算 ] 1 锚索 5s15.2 10.0 10.0 700.0[424.5] 4.36
---------------------------------------------------------------------- 2 锚索 4s15.2 8.0 8.0 560.0[508.4] 4.11
[ 锚杆参数 ] 3 锚索 4s15.2 6.0 8.0 560.0[441.1] 4.68
锚杆钢筋级别 HRB400
锚索材料强度设计值(MPa) 1320.000
锚索材料强度标准值(MPa) 1860.000
----------------------------------------------------------------------
锚索采用钢绞线种类 1 × 7
锚杆材料弹性模量(×105 MPa) 2.000 [ 整体稳定验算 ]
----------------------------------------------------------------------
锚索材料弹性模量(×105 MPa) 1.950
注浆体弹性模量(×104MPa) 3.000
锚杆抗拔安全系数 1.800
锚杆荷载分项系数 1.250
27南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
Kt =10.531>=1.250, 满足规范要求。
工况3：
Kt =8.407>=1.250, 满足规范要求。
工况4：
Kt =9.116>=1.250, 满足规范要求。
工况5：
Kt =6.845>=1.250, 满足规范要求。
工况6：
Kt =7.869>=1.250, 满足规范要求。
工况7：
Kt =5.480>=1.250, 满足规范要求。
工况8：
已存在刚性铰，此后工况均不进行抗倾覆稳定性验算!
----------------------------------------------
计算方法：瑞典条分法 安全系数最小的工况号：工况7。
应力状态：有效应力法 最小安全Kt =5.480>=1.250, 满足规范要求。
条分法中的土条宽度:2.00m
滑裂面数据 ----------------------------------------------------------------------
圆弧半径(m) R=20.480 [ 抗隆起验算 ]
圆心坐标X(m)X=-1.457 ----------------------------------------------------------------------
圆心坐标Y(m)Y=10.332
整体稳定安全系数 K =3.187>1.35, 满足规范要求。
s
----------------------------------------------------------------------
[ 抗倾覆稳定性验算 ]
----------------------------------------------------------------------
抗倾覆(踢脚破坏)稳定性验算:
绕最下道支撑或锚拉点的抗倾覆稳定性验算,
多支点参考《建筑地基基础设计规范GB50007-2011》附录V
单支点参考《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-20124.2.2 节
∑M ——被动区抗倾覆作用力矩总和(kN.m/m);
Ep
∑M ——主动区倾覆作用力矩总和(kN.m/m); 1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：
Ea
Kt——带支撑桩、墙式支护抗倾覆稳定安全系数，取Kt≥1.250。
支护底部，验算抗隆起：
工况1： Ks=(20.280×10.000×64.195+80.000×75.313)/(19.531×(11.300+10.000)+27.273)=42.962
此工况不进行抗倾覆稳定性验算! Ks =42.962 ≥ 1.800，抗隆起稳定性满足。
工况2：
28南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
5、4-4 剖面
----------------------------------------------------------------------
[ 嵌固段基坑内侧土反力验算 ]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
工况1：
[ 支护方案 ]
Ps=2373.841 ≤ Ep =17423.664 ，土反力满足要求。
----------------------------------------------------------------------
排桩支护
工况2：
Ps=2296.521 ≤ Ep =17423.664 ，土反力满足要求。
工况3：
Ps=2177.938 ≤ Ep =13184.666 ，土反力满足要求。
工况4：
Ps=2107.326 ≤ Ep =13184.666 ，土反力满足要求。
工况5：
Ps=1974.359 ≤ Ep =9078.413 ，土反力满足要求。
工况6：
Ps=1924.454 ≤ Ep =9078.413 ，土反力满足要求。
工况7：
Ps=1753.269 ≤ Ep =5654.084 ，土反力满足要求。
工况8：
Ps=1753.269 ≤ Ep =5654.084 ，土反力满足要求。
工况9：
Ps=1671.601 ≤ Ep =5654.084 ，土反力满足要求。
工况10：
Ps=1671.601 ≤ Ep =5654.084 ，土反力满足要求。
----------------------------------------------------------------------
工况11：
[ 基本信息 ]
Ps=1677.618 ≤ Ep =5654.084 ，土反力满足要求。
----------------------------------------------------------------------
规范与规程 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-2012
工况12：
内力计算方法 增量法
Ps=1723.001 ≤ Ep =5654.084 ，土反力满足要求。
支护结构安全等级 一级
支护结构重要性系数γ 1.10
式中： 0
Ps为作用在挡土构件嵌固段上的基坑内侧土反力合力（kN）； 基坑深度h(m) 11.300
Ep为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力（kN）。 嵌固深度(m) 10.000
桩顶标高(m) -1.500
桩材料类型 钢筋混凝土
混凝土强度等级 C30
29南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
桩截面类型 圆形 7 中风化岩 5.00 21.5 11.5 --- --- 200.0
└桩直径(m) 1.000
桩间距(m) 1.300 层号黏聚 力 内摩擦角 水土 计算方法 m,c,K值 不排水抗剪
有无冠梁 有 水下(kPa) 水下(度) 强度(kPa)
├冠梁宽度(m) 1.000
1 --- --- --- m法 2.00 ---
├冠梁高度(m) 0.800
2 32.10 12.60 合算 m法 5.00 ---
└水平侧向刚度(MN/m) 0.001
3 0.00 28.00 分算 m法 13.00 ---
防水帷幕 无
4 0.00 34.00 分算 m法 20.00 ---
放坡级数 0
5 0.00 36.00 分算 m法 18.00 ---
超载个数 1
6 50.00 30.00 合算 m法 18.00 ---
支护结构上的水平集中力 0
7 80.00 40.00 合算 m法 30.00 ---
----------------------------------------------------------------------
[ 超载信息 ]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
[ 支锚信息 ]
超载 类型 超载值 作用深度 作用宽度 距坑边距 形式 长度 ----------------------------------------------------------------------
序号 (kPa,kN/m) (m) (m) (m) (m)
支锚道数 3
1 30.000 0.000 20.000 2.000 条形 ---
支锚 支锚类型 水平间距 竖向间距 入射角 总长 锚固段
---------------------------------------------------------------------- 道号 (m) (m) (°) (m) 长度(m)
[ 附加水平力信息 ] 1 锚索 2.600 1.700 25.00 20.00 10.00
----------------------------------------------------------------------
2 锚索 2.600 3.000 25.00 16.00 8.00
水平力 作用类型 水平力值 作用深度 是否参与 是否参与 3 锚索 2.600 3.000 25.00 14.00 8.00
序号 (kN) (m) 倾覆稳定 整体稳定
支锚 预加力 支锚刚度 锚固体 工况 锚固力 材料抗力 材料抗力
---------------------------------------------------------------------- 道号 (kN) (MN/m) 直径(mm) 号 调整系数 (kN) 调整系数
[ 土层信息 ]
1 180.00 5.58 450 2～12 1.00 1302.00 1.00
----------------------------------------------------------------------
2 250.00 5.59 450 4～11 1.00 1041.60 1.00
土层数 7 坑内加固土 否
3 250.00 5.96 450 6～9 1.00 1041.60 1.00
内侧降水最终深度(m) 11.800 外侧水位深度(m) 6.000
内侧水位是否随开挖过程变化 否 内侧水位距开挖面距离(m) ---
弹性计算方法按土层指定 ㄨ 弹性法计算方法 m法
----------------------------------------------------------------------
内力计算时坑外土压力计算方法 主动 [ 土压力模型及系数调整 ]
----------------------------------------------------------------------
---------------------------------------------------------------------- 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:
[ 土层参数 ]
----------------------------------------------------------------------
层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 黏聚力 内摩擦角 与锚固体摩 层号 土类 水土 水压力 外侧土压力外侧土压力内侧土压力内侧土压力
(m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 擦阻力(kPa) 名称 调整系数 调整系数1 调整系数2 调整系数 最大值(kPa)
1 素填土 3.50 18.0 --- 8.00 10.00 15.0 1 素填土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
2 粘性土 2.80 19.3 9.3 32.10 12.60 40.0 2 粘性土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
3 细砂 3.90 19.5 9.5 0.00 28.00 50.0 3 细砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
4 粗砂 3.20 19.5 9.5 0.00 34.00 100.0 4 粗砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
5 砾砂 4.80 20.0 10.0 --- --- 120.0 5 砾砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
6 强风化岩 2.50 20.5 10.5 --- --- 150.0 6 强风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
30南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
7 中风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
----------------------------------------------------------------------
[ 工况信息 ]
----------------------------------------------------------------------
工况 工况 深度 支锚
号 类型 (m) 道号
1 开挖 2.200 ---
2 加撑 --- 1.锚索
3 开挖 5.200 ---
4 加撑 --- 2.锚索
5 开挖 8.200 ---
6 加撑 --- 3.锚索
7 开挖 11.300 ---
8 刚性铰 10.200 ---
9 拆撑 --- 3.锚索
10 刚性铰 5.100 ---
11 拆撑 --- 2.锚索
12 拆撑 --- 1.锚索
----------------------------------------------------------------------
[ 设计参数 ]
----------------------------------------------------------------------
整体稳定计算方法 瑞典条分法
稳定计算采用应力状态 有效应力法
稳定计算合算地层考虑孔隙水压力 ㄨ
条分法中的土条宽度(m) 2.00
刚度折减系数K 0.850
考虑圆弧滑动模式的抗隆起稳定 ㄨ
对支护底取矩倾覆稳定 √
以最下道支锚为轴心的倾覆稳定 √
----------------------------------------------------------------------
[ 设计结果 ]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
[ 结构计算 ]
----------------------------------------------------------------------
各工况：
31南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
32南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
33南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
地表沉降图：
内力位移包络图：
----------------------------------------------------------------------
[ 冠梁选筋结果 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋级别 选筋
As1 HRB400 5E28
As2 HRB400 3E16
As3 HPB400 E10@200
34南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
---------------------------------------------------------------------- [ 锚杆水平方向内力 ]
[ 截面计算 ] 支锚道号 最大内力 最大内力 内力 内力
---------------------------------------------------------------------- 弹性法(kN) 经典法(kN) 标准值(kN) 设计值(kN)
钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500
1 333.16 127.97 333.16 458.10
2 418.19 386.79 418.19 575.01
[ 截面参数 ]
3 366.38 634.17 366.38 503.77
桩是否均匀配筋 是
混凝土保护层厚度(mm) 50
[ 锚杆轴向内力 ]
桩的纵筋级别 HRB400
支锚道号 最大内力 最大内力 内力 内力
桩的螺旋箍筋级别 HPB400
弹性法(kN) 经典法(kN) 标准值(kN) 设计值(kN)
桩的螺旋箍筋间距(mm) 150
1 367.61 141.20 367.61 505.46
弯矩折减系数 0.85
2 461.42 426.77 461.42 634.45
剪力折减系数 1.00
3 404.26 699.73 404.26 555.85
荷载分项系数 1.25
配筋分段数 一段
[ 锚杆自由段长度计算简图 ]
各分段长度(m) 19.80
[ 内力取值 ]
段 内力类型 弹性法 经典法 内力 内力
号 计算值 计算值 设计值 实用值
基坑内侧最大弯矩(kN.m) 568.81 689.05 664.80 664.80
1 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 608.98 738.96 711.74 711.74
最大剪力(kN) 361.11 306.36 496.53 496.53
段 选筋类型 级别 钢筋 实配[计算]面积
号 实配值 (mm2或mm2/m)
1 纵筋 HRB400 18E22 6842[4817]
箍筋 HRB400 E8@125 804[839]
加强箍筋 HRB400 E18@2000 254
支锚道号 支锚类型 钢筋或 自由段长度 锚固段长度 实配[计算]面积 锚杆刚度
----------------------------------------------------------------------
钢绞线配筋 实用值(m) 实用值(m)(mm2) (MN/m)
[ 锚杆计算 ]
1 锚索 5s15.2 10.0 10.0 700.0[414.3] 11.11
----------------------------------------------------------------------
2 锚索 4s15.2 8.0 8.0 560.0[520.0] 11.13
[ 锚杆参数 ]
3 锚索 4s15.2 6.0 8.0 560.0[455.6] 14.80
锚杆钢筋级别 HRB400
锚索材料强度设计值(MPa) 1320.000
锚索材料强度标准值(MPa) 1860.000
锚索采用钢绞线种类 1 × 7
----------------------------------------------------------------------
锚杆材料弹性模量(×105 MPa) 2.000
[ 整体稳定验算 ]
锚索材料弹性模量(×105 MPa) 1.950
----------------------------------------------------------------------
注浆体弹性模量(×104MPa) 3.000
锚杆抗拔安全系数 1.800
锚杆荷载分项系数 1.250
35南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
Kov=5.219>=1.250, 满足规范要求。
工况2：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 锚索 500.769 267.059
2 锚索 0.000 0.000
3 锚索 0.000 0.000
Kov=5.560>=1.250, 满足规范要求。
工况3：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 锚索 500.769 267.059
2 锚索 0.000 0.000
3 锚索 0.000 0.000
Kov=3.624>=1.250, 满足规范要求。
工况4：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 锚索 500.769 267.059
2 锚索 400.615 298.672
3 锚索 0.000 0.000
Kov=3.947>=1.250, 满足规范要求。
计算方法：瑞典条分法 工况5：
应力状态：有效应力法 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
条分法中的土条宽度:2.00m 1 锚索 500.769 267.059
2 锚索 400.615 298.672
滑裂面数据 3 锚索 0.000 0.000
圆弧半径(m) R=19.536
圆心坐标X(m)X=-1.442 Kov=2.401>=1.250, 满足规范要求。
圆心坐标Y(m)Y=9.383 工况6：
整体稳定安全系数 K =2.779>1.35, 满足规范要求。 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
s
1 锚索 500.769 267.059
2 锚索 400.615 298.672
---------------------------------------------------------------------- 3 锚索 400.615 440.565
[ 抗倾覆稳定性验算 ]
---------------------------------------------------------------------- Kov=2.756>=1.250, 满足规范要求。
抗倾覆(对支护底取矩)稳定性验算: 工况7：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
M——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力 1 锚索 500.769 267.059
p
决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。 2 锚索 400.615 298.672
M——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。 3 锚索 400.615 440.565
a
工况1： Kov=1.724>=1.250, 满足规范要求。
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m) 工况8：
1 锚索 0.000 0.000
2 锚索 0.000 0.000 已存在刚性铰，此后工况均不计算抗倾覆。
3 锚索 0.000 0.000 ----------------------------------------------
安全系数最小的工况号：工况7。
36南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
最小安全Kov =1.724>=1.250, 满足规范要求。
抗倾覆(踢脚破坏)稳定性验算:
绕最下道支撑或锚拉点的抗倾覆稳定性验算,
多支点参考《建筑地基基础设计规范GB50007-2011》附录V
单支点参考《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-20124.2.2 节
∑M ——被动区抗倾覆作用力矩总和(kN.m/m);
Ep
∑M ——主动区倾覆作用力矩总和(kN.m/m);
Ea
Kt——带支撑桩、墙式支护抗倾覆稳定安全系数，取Kt≥1.250。
工况1：
此工况不进行抗倾覆稳定性验算! 1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：
支护底部，验算抗隆起：
工况2： Ks=(20.110×10.000×64.195+80.000×75.313)/(19.514×(11.300+10.000)+27.273)=42.750
Ks =42.750 ≥ 1.800，抗隆起稳定性满足。
Kt=8.248>=1.250, 满足规范要求。 ----------------------------------------------------------------------
[ 嵌固段基坑内侧土反力验算 ]
工况3：
----------------------------------------------------------------------
工况1：
Kt=6.458>=1.250, 满足规范要求。
Ps =2481.573 ≤ Ep=16012.813 ，土反力满足要求。
工况4：
工况2：
Ps =2403.133 ≤ Ep=16012.813 ，土反力满足要求。
Kt=6.844>=1.250, 满足规范要求。
工况3：
工况5：
Ps =2281.479 ≤ Ep=11795.942 ，土反力满足要求。
工况4：
Kt=5.028>=1.250, 满足规范要求。
Ps =2216.864 ≤ Ep=11795.942 ，土反力满足要求。
工况6：
工况5：
Ps =2095.470 ≤ Ep=7930.375 ，土反力满足要求。
Kt=5.619>=1.250, 满足规范要求。
工况6：
工况7：
Ps =2047.653 ≤ Ep=7930.375 ，土反力满足要求。
Kt=3.757>=1.250, 满足规范要求。 工况7：
Ps =1909.397 ≤ Ep=4695.527 ，土反力满足要求。
工况8：
已存在刚性铰，此后工况均不进行抗倾覆稳定性验算! 工况8：
Ps =1909.397 ≤ Ep=4695.527 ，土反力满足要求。
---------------------------------------------- 工况9：
安全系数最小的工况号：工况7。 Ps =1827.347 ≤ Ep=4695.527 ，土反力满足要求。
最小安全Kt=3.757>=1.250, 满足规范要求。 工况10：
Ps =1827.347 ≤ Ep=4695.527 ，土反力满足要求。
----------------------------------------------------------------------
[ 抗隆起验算 ] 工况11：
Ps =1833.010 ≤ Ep=4695.527 ，土反力满足要求。
----------------------------------------------------------------------
工况12：
Ps =1873.178 ≤ Ep=4695.527 ，土反力满足要求。
式中：
Ps为作用在挡土构件嵌固段上的基坑内侧土反力合力（kN）；
Ep为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力（kN）。
37南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
6、5-5 剖面 └桩直径(m) 1.200
桩间距(m) 2.000
有无冠梁 有
├冠梁宽度(m) 1.300
---------------------------------------------------------------------- ├冠梁高度(m) 0.800
[ 支护方案 ] └水平侧向刚度(MN/m) 0.001
---------------------------------------------------------------------- 防水帷幕 无
排桩支护 放坡级数 1
超载个数 1
支护结构上的水平集中力 0
----------------------------------------------------------------------
[ 放坡信息 ]
----------------------------------------------------------------------
坡号 台宽(m) 坡高(m) 坡度系数
1 0.000 0.500 1.500
----------------------------------------------------------------------
[ 超载信息 ]
----------------------------------------------------------------------
超载 类型 超载值 作用深度 作用宽度 距坑边距 形式 长度
序号 (kPa,kN/m) (m) (m) (m) (m)
1 20.000 --- --- --- --- ---
----------------------------------------------------------------------
[ 附加水平力信息 ]
----------------------------------------------------------------------
水平力 作用类型 水平力值 作用深度 是否参与 是否参与
序号 (kN) (m) 倾覆稳定 整体稳定
----------------------------------------------------------------------
[ 土层信息 ]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
土层数 7 坑内加固土 否
[ 基本信息 ]
内侧降水最终深度(m) 8.000 外侧水位深度(m) 6.000
----------------------------------------------------------------------
内侧水位是否随开挖过程变化 否 内侧水位距开挖面距离(m) ---
规范与规程 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-2012
弹性计算方法按土层指定 ㄨ 弹性法计算方法 m法
内力计算方法 增量法
内力计算时坑外土压力计算方法 主动
支护结构安全等级 一级
支护结构重要性系数γ 1.10
0
基坑深度h(m) 6.100 ----------------------------------------------------------------------
[ 土层参数 ]
嵌固深度(m) 12.500
----------------------------------------------------------------------
桩顶标高(m) -0.500
层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 黏聚力 内摩擦角 与锚固体摩
桩材料类型 钢筋混凝土
(m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 擦阻力(kPa)
混凝土强度等级 C30
桩截面类型 圆形 1 素填土 3.20 18.0 --- 8.00 10.00 15.0
38南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
2 粘性土 3.10 19.3 9.3 32.10 12.60 40.0 名称 调整系数 调整系数1 调整系数2 调整系数 最大值(kPa)
3 细砂 2.00 19.5 9.5 0.00 28.00 50.0 1 素填土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
4 粗砂 6.00 19.5 9.5 --- --- 100.0 2 粘性土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
5 砾砂 2.50 20.0 10.0 --- --- 120.0 3 细砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
6 强风化岩 2.10 20.5 10.5 --- --- 150.0 4 粗砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
7 中风化岩 5.00 21.5 11.5 --- --- 200.0 5 砾砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
6 强风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
层号黏聚 力 内摩擦角 水土 计算方法 m,c,K值 不排水抗剪 7 中风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
水下(kPa) 水下(度) 强度(kPa)
1 --- --- --- m法 2.00 ---
2 32.10 12.60 合算 m法 5.00 --- ----------------------------------------------------------------------
3 0.00 28.00 分算 m法 13.00 --- [ 工况信息 ]
----------------------------------------------------------------------
4 0.00 34.00 分算 m法 20.00 ---
5 0.00 36.00 分算 m法 18.00 ---
工况 工况 深度 支锚
6 50.00 30.00 合算 m法 18.00 ---
号 类型 (m) 道号
7 80.00 40.00 合算 m法 30.00 ---
1 开挖 1.300 ---
2 加撑 --- 1.内撑
3 开挖 6.100 ---
----------------------------------------------------------------------
[ 支锚信息 ] 4 刚性铰 5.100 ---
---------------------------------------------------------------------- 5 拆撑 --- 1.内撑
支锚道数 1
----------------------------------------------------------------------
支锚 支锚类型 水平间距 竖向间距 入射角 总长 锚固段
[ 设计参数 ]
道号 (m) (m) (°) (m) 长度(m)
----------------------------------------------------------------------
1 内撑 4.000 0.800 --- --- ---
整体稳定计算方法 瑞典条分法
支锚 预加力 支锚刚度 锚固体 工况 锚固力 材料抗力 材料抗力
稳定计算采用应力状态 总应力法
道号 (kN) (MN/m) 直径(mm) 号 调整系数 (kN) 调整系数
稳定计算是否考虑内支撑 √
1 100.00 500.00 --- 2～5 --- 963.20 1.00
条分法中的土条宽度(m) 2.00
刚度折减系数K 0.850
考虑圆弧滑动模式的抗隆起稳定 ㄨ
----------------------------------------------------------------------
对支护底取矩倾覆稳定 √
[ 土压力模型及系数调整 ]
以最下道支锚为轴心的倾覆稳定 √
----------------------------------------------------------------------
弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:
----------------------------------------------------------------------
[ 设计结果 ]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
[ 结构计算 ]
----------------------------------------------------------------------
层号 土类 水土 水压力 外侧土压力外侧土压力内侧土压 内侧土压力 各工况：
力
39南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
40南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
内力位移包络图：
----------------------------------------------------------------------
[ 冠梁选筋结果 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋级别 选筋
As1 HRB400 5E28
As2 HRB400 5E28
As3 HPB300 d10@200
----------------------------------------------------------------------
[ 截面计算 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500
地表沉降图：
[ 截面参数 ]
桩是否均匀配筋 是
混凝土保护层厚度(mm) 50
桩的纵筋级别 HRB400
桩的螺旋箍筋级别 HPB300
桩的螺旋箍筋间距(mm) 150
弯矩折减系数 0.85
剪力折减系数 1.00
41南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
荷载分项系数 1.25 圆弧半径(m)R=18.835
配筋分段数 一段 圆心坐标X(m)X=-0.634
各分段长度(m) 18.10 圆心坐标Y(m)Y=6.245
整体稳定安全系数 K =4.748 >1.35, 满足规范要求。
s
[ 内力取值 ]
段 内力类型 弹性法 经典法 内力 内力
----------------------------------------------------------------------
号 计算值 计算值 设计值 实用值
[ 抗倾覆稳定性验算 ]
基坑内侧最大弯矩(kN.m) 366.00 139.13 427.76 427.76
----------------------------------------------------------------------
1 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 402.03 289.40 469.87 469.87 抗倾覆(对支护底取矩)稳定性验算:
最大剪力(kN) 198.56 133.98 273.02 273.02
M
p
Kov =
段 选筋类型 级别 钢筋 实配[计算]面积 M
a
号 实配值 (mm2或mm2/m)
M——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力
p
1 纵筋 HRB400 18E22 6842[6220] 决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
箍筋 HRB400 E8@125 837[803] M——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。
a
工况1：
加强箍筋 HRB400 E18@2000 254
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 0.000 ---
----------------------------------------------------------------------
[ 整体稳定验算 ]
49441.785
---------------------------------------------------------------------- Kov =
8827.500
Kov=5.601>=1.250, 满足规范要求。
工况2：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 240.800 ---
49441.785
Kov =
8827.500
Kov=6.086>=1.250, 满足规范要求。
工况3：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 240.800 ---
17960.229
Kov =
8827.500
Kov=2.520>=1.250, 满足规范要求。
工况4：
已存在刚性铰，此后工况均不计算抗倾覆。
----------------------------------------------
计算方法：瑞典条分法 安全系数最小的工况号：工况3。
应力状态：总应力法 最小安全Kov=2.520>=1.250, 满足规范要求。
条分法中的土条宽度:2.00m
抗倾覆(踢脚破坏)稳定性验算:
滑裂面数据
42南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
绕最下道支撑或锚拉点的抗倾覆稳定性验算, 1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：
多支点参考《建筑地基基础设计规范GB50007-2011》附录V g l N +cN
m2 d q c
单支点参考《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-20124.2.2 节 K s = g ( h +l ) +q ³K b
m1 d 0
åM
Ep
K = ( ( ) )2
t j
åM
Ea N q = tan 45
o
+ e
ptanj
2
∑M ——被动区抗倾覆作用力矩总和(kN.m/m);
Ep 1
∑M ——主动区倾覆作用力矩总和(kN.m/m); N = ( N -1 )
Ea c q
tanj
Kt——带支撑桩、墙式支护抗倾覆稳定安全系数，取Kt≥1.250。
支护底部，验算抗隆起：
工况1：
Ks=(19.741×12.500×18.401+50.000×30.140)/(19.410×(5.600+12.500)+28.907)=15.905
此工况不进行抗倾覆稳定性验算!
Ks =15.905 ≥ 1.800，抗隆起稳定性满足。
深度18.900处，验算抗隆起：
工况2：
Ks=(19.759×12.800×64.195+80.000×75.313)/(19.428×(5.600+12.800)+28.907)=57.612
Ks =57.612 ≥ 1.800，抗隆起稳定性满足。
110272.858
Kt =
15585.345
Kt=7.075>=1.250, 满足规范要求。
----------------------------------------------------------------------
工况3：
[ 嵌固深度构造验算 ]
----------------------------------------------------------------------
63572.942
Kt = 根据公式: 嵌固构造深度=嵌固构造深度系数×基坑深度
15585.345
=0.300×6.100=1.830m
Kt=4.079>=1.250, 满足规范要求。
嵌固深度采用值12.500m>=1.830m, 满足构造要求。
工况4：
已存在刚性铰，此后工况均不进行抗倾覆稳定性验算!
----------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
安全系数最小的工况号：工况3。
[ 嵌固段基坑内侧土反力验算 ]
最小安全Kt =4.079>=1.250, 满足规范要求。
----------------------------------------------------------------------
工况1：
Ps =3030.527 ≤ Ep=17766.012 ，土反力满足要求。
----------------------------------------------------------------------
[ 抗隆起验算 ]
工况2：
----------------------------------------------------------------------
Ps =2982.821 ≤ Ep=17766.012 ，土反力满足要求。
工况3：
Ps =2603.955 ≤ Ep=9069.421 ，土反力满足要求。
工况4：
Ps =2603.955 ≤ Ep=9069.421 ，土反力满足要求。
工况5：
Ps =2415.295 ≤ Ep=9069.421 ，土反力满足要求。
式中：
Ps为作用在挡土构件嵌固段上的基坑内侧土反力合力（kN）；
Ep为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力（kN）。
43南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
内侧降水最终深度(m) 7.000 外侧水位深度(m) 6.000
7、6-6 剖面 ----------------------------------------------------------------------
[ 土层参数 ]
----------------------------------------------------------------------
层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 黏聚力 内摩擦角 与锚固体摩黏聚 力 内摩擦角
(m) (kN/m3)(kN/m 3) (kPa) (度) 擦阻力(kPa) 水下(kPa) 水下(度)
天然放坡支护
1 素填土 3.50 18.0 --- 8.00 10.00 15.0 --- ---
2 粘性土 2.80 19.3 9.3 32.10 12.60 40.0 32.10 12.60
3 细砂 2.70 19.5 9.5 0.00 28.00 50.0 0.00 28.00
4 粗砂 0.00 19.5 9.5 --- --- 100.0 0.00 34.00
5 砾砂 0.00 20.0 10.0 --- --- 120.0 0.00 36.00
6 强风化岩 0.00 20.5 10.5 --- --- 150.0 50.00 30.00
7 中风化岩 0.00 21.5 11.5 --- --- 200.0 80.00 40.00
----------------------------------------------------------------------
[ 设计结果 ]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
[ 整体稳定验算 ]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
[ 基本信息 ]
----------------------------------------------------------------------
规范与规程 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-2012
支护结构安全等级 二级
支护结构重要性系数γ 1.00
0
基坑深度h(m) 6.100
放坡级数 1
超载个数 1
----------------------------------------------------------------------
[ 放坡信息 ]
----------------------------------------------------------------------
坡号 台宽(m) 坡高(m) 坡度系数
1 0.000 6.100 1.500
天然放坡计算条件:
计算方法：瑞典条分法
----------------------------------------------------------------------
应力状态：有效应力法
[ 超载信息 ]
稳定计算合算地层考虑孔隙水压力:否
----------------------------------------------------------------------
基坑底面以下的截止计算深度:0.00m
超载 类型 超载值 作用深度 作用宽度 距坑边距 形式 长度 基坑底面以下滑裂面搜索步长:5.00m
序号 (kPa,kN/m) (m) (m) (m) (m) 条分法中的土条宽度:1.00m
1 20.000 --- --- --- --- --- 整体稳定安全系数:1.25
天然放坡计算结果:
----------------------------------------------------------------------
[ 土层信息 ] 道号 整体稳定安全 半径 圆心坐标 圆心坐标 是否
---------------------------------------------------------------------- 系数计算值 R(m) Xc(m) Yc(m) 满足
土层数 7 坑内加固土 否 1 1.315 8.906 3.822 11.505 满足
44南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
2 1.470 9.341 4.136 8.548 满足 上部as: 35 35 35
3 1.422 9.357 3.951 8.482 满足 下部as: 35 35 35
上部纵筋: 1280 1280 2817
下部纵筋: 1280 2008 1280
8、锚索腰梁计算
箍 筋Asv: 1550 1550 1550
上纵实配: 6E25(2945) 4E25(1963) 6E25(2945)
下纵实配: 6E25(2945) 6E25(2945) 6E25(2945)
箍筋实配: 4E12@200(2262) 4E12@200(2262) 4E12@200(2262)
腰筋实配: 4d20(1257) 4d20(1257) 4d20(1257)
根据计算，反力最大值为1478KN，间距4m，即荷载为1478/4=369.5KN/m,根据角度换算，则作用在腰梁上的力为 上实配筋率: 0.46% 0.31% 0.46%
369.5*cos11°=376.41KN/m≈380KN/m 下实配筋率: 0.46% 0.46% 0.46%
钢筋：d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;P-HRBF335;Q-HRBF400;R-HRBF500 箍筋配筋率: 0.28% 0.28% 0.28%
----------------------------------------------------------------------- 裂 缝: 0.000 0.276 0.396
挠 度: -0.000 1.726 -0.000
1 计算简图： 最大裂缝:0.396mm<0.400mm
最大挠度:1.726mm<20.000mm(4000/200)
本跨计算通过.
-----------------------------------------------------------------------
梁号 2: 跨长 =4000 B×H=800 × 800
左 中 右
弯矩(-) : -730.814 0.000 -542.328
2 计算条件：
弯矩(+) : 0.000 241.815 0.000
荷载条件:
剪 力: 923.120 47.123 -828.877
均布恒载标准值: 0.00kN/m 活载准永久值系数: 0.50
上部as: 35 35 35
均布活载标准值: 0.00kN/m 支座弯矩调幅幅度: 0.0%
下部as: 35 35 35
梁容重 : 25.00kN/m3 计算时考虑梁自重: 不考虑
上部纵筋: 2817 1280 2056
恒载分项系数 : 1.20 活载分项系数 : 1.40
下部纵筋: 1280 1280 1280
活载调整系数 : 1.00
箍 筋Asv: 1127 1127 1127
上纵实配: 6E25(2945) 4E25(1963) 6E25(2945)
配筋条件:
下纵实配: 6E25(2945) 6E25(2945) 6E25(2945)
抗震等级 : 不设防 纵筋级别 : HRB400
箍筋实配: 4E12@200(2262) 4E12@200(2262) 4E12@200(2262)
混凝土等级 : C30 箍筋级别 : HRB400
腰筋实配: 4d20(1257) 4d20(1257) 4d20(1257)
配筋调整系数 : 1.0 上部纵筋保护层厚: 25mm
上实配筋率: 0.46% 0.31% 0.46%
面积归并率 : 30.0% 下部纵筋保护层厚: 25mm
下实配筋率: 0.46% 0.46% 0.46%
最大裂缝限值 : 0.400mm 挠度控制系数C : 200
箍筋配筋率: 0.28% 0.28% 0.28%
截面配筋方式 : 单筋 按裂缝控制配筋计算
裂 缝: 0.396 0.048 0.289
挠 度: -0.000 0.503 -0.000
3 计算结果：
最大裂缝:0.396mm<0.400mm
单位说明: 最大挠度:0.503mm<20.000mm(4000/200)
弯 矩:kN.m 剪 力:kN 本跨计算通过.
纵筋面积:mm2 箍筋面积:mm2/m -----------------------------------------------------------------------
裂 缝:mm 挠 度:mm 梁号 3: 跨长 =4000 B×H=800 × 800
----------------------------------------------------------------------- 左 中 右
梁号 1: 跨长 =4000 B×H=800 × 800 弯矩(-) : -542.328 0.000 -531.855
左 中 右 弯矩(+) : 0.000 302.905 0.000
弯矩(-) : 0.000 0.000 -730.813 剪 力: 842.617 2.620 -837.380
弯矩(+) : 0.003 530.201 0.000 上部as: 35 35 35
剪 力: 674.094 -182.706 -1039.503 下部as: 35 35 35
45南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
上部纵筋: 2056 1280 2015 箍 筋Asv: 835 835 835
下部纵筋: 1280 1280 1280 上纵实配: 6E25(2945) 4E25(1963) 6E25(2945)
箍 筋Asv: 835 835 835 下纵实配: 6E25(2945) 6E25(2945) 6E25(2945)
上纵实配: 6E25(2945) 4E25(1963) 6E25(2945) 箍筋实配: 4E12@200(2262) 4E12@200(2262) 4E12@200(2262)
下纵实配: 6E25(2945) 6E25(2945) 6E25(2945) 腰筋实配: 4d20(1257) 4d20(1257) 4d20(1257)
箍筋实配: 4E12@200(2262) 4E12@200(2262) 4E12@200(2262) 上实配筋率: 0.46% 0.31% 0.46%
腰筋实配: 4d20(1257) 4d20(1257) 4d20(1257) 下实配筋率: 0.46% 0.46% 0.46%
上实配筋率: 0.46% 0.31% 0.46% 箍筋配筋率: 0.28% 0.28% 0.28%
下实配筋率: 0.46% 0.46% 0.46% 裂 缝: 0.389 0.279 0.000
箍筋配筋率: 0.28% 0.28% 0.28% 挠 度: -0.000 1.742 -0.000
裂 缝: 0.289 0.061 0.278 最大裂缝:0.389mm<0.400mm
挠 度: -0.000 0.844 -0.000 最大挠度:1.742mm<20.000mm(4000/200)
最大裂缝:0.289mm<0.400mm 本跨计算通过.
最大挠度:0.844mm<20.000mm(4000/200) -----------------------------------------------------------------------
本跨计算通过.
----------------------------------------------------------------------- 4 所有简图：
梁号 4: 跨长 =4000 B×H=800 × 800
左 中 右
弯矩(-) : -531.855 0.000 -723.832
弯矩(+) : 0.000 231.544 0.000
剪 力: 808.804 -47.996 -904.793
上部as: 35 35 35
下部as: 35 35 35
上部纵筋: 2015 1280 2788
下部纵筋: 1280 1280 1280
箍 筋Asv: 835 835 835
上纵实配: 6E25(2945) 4E25(1963) 6E25(2945)
下纵实配: 6E25(2945) 6E25(2945) 6E25(2945)
箍筋实配: 4E12@200(2262) 4E12@200(2262) 4E12@200(2262)
腰筋实配: 4d20(1257) 4d20(1257) 4d20(1257)
上实配筋率: 0.46% 0.31% 0.46%
下实配筋率: 0.46% 0.46% 0.46%
箍筋配筋率: 0.28% 0.28% 0.28%
裂 缝: 0.278 0.046 0.489
挠 度: -0.000 0.366 -0.000
最大裂缝:0.389mm<0.400mm
最大挠度:0.466mm<20.000mm(4000/200)
本跨计算通过.
-----------------------------------------------------------------------
梁号 5: 跨长 =4000 B×H=800 × 800
左 中 右
弯矩(-) : -723.831 0.000 0.000
弯矩(+) : 0.000 532.994 0.003
剪 力: 1037.757 180.961 -675.839
上部as: 35 35 35
下部as: 35 35 35
上部纵筋: 2788 1280 1280
下部纵筋: 1280 2019 1280
46南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
[ 超载参数 ]
超载数 1
序号 超载类型 超载值(kPa,kN/m) 作用深度(m) 作用宽度(m) 距坑边距(m) 形式 长度(m)
1 局部均布 110.000 2.400 25.000 12.500 条形
9、2-2 剖面土钉计算
注：距坑边距--荷载起点到基坑底部的水平距离。
[ 土钉参数 ]
说明：因该段土体已被加固，故采用坑内加固参数进行计算，取重度为18.0kN/m^3，粘聚力为20.0Kpa，内摩擦
土钉道数 5 土钉材料 钢筋
角为30.0°
序号 水平间距(m) 竖向间距(m) 入射角度(度) 钻孔直径(mm) 长度(m) 配筋
----------------------------------------------------------------------
1 1.600 2.000 20.0 130 9.0001E22
验算项目:
2 1.600 1.600 20.0 130 9.0001E22
----------------------------------------------------------------------
3 1.600 1.600 20.0 130 9.0001E22
4 1.600 1.600 20.0 130 9.0001E22
[ 验算简图 ]
5 1.600 1.600 20.0 130 9.0001E22
钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500
[ 坑内土不加固 ]
[ 抗拔承载力计算条件 ]
轴向拉力标准值计算中土压力取法： 分布力
抗拔承载力计算锚杆是否分担土压力： 否
施工期局部抗拉安全系数折减： 1.000
---------------------------------------------------------------------- 土钉荷载分项系数： 1.250
[ 验算条件 ] 土钉抗拔安全系数： 1.800
---------------------------------------------------------------------- 土钉墙底面支锚轴向拉力经验系数ηb： 1.000
[ 基本参数 ]
所依据的规程或方法：《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012 [ 整体稳定计算条件 ]
支护结构重要性系数： 1.100 整体稳定计算方法: 瑞典条分法
基坑深度： 8.900(m) 考虑地下水作用的计算方法： 总应力法
基坑内地下水深度： 11.800(m) 条分法中的土条宽度： 1.000(m)
基坑外地下水深度： 6.000(m) 基坑底面以下的截止计算深度： 0.000(m)
基坑底面以下滑裂面搜索步长： 1.000(m)
[ 坡线参数 ] 搜索最不利滑裂面是否考虑加筋： 否
施工期整体稳定安全系数折减： 1.000
坡线段数 1 整体滑动稳定安全系数： 1.300
序号 水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角(°)
1 6.675 8.900 53.1 *******************************************************************
[ 验算结果 ]
[ 土层参数 ] *******************************************************************
土层层数 1
层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 粘聚力 内摩擦角 与锚固体摩阻力 与土钉摩阻力水土 [ 抗拔承载力验算结果 ]
(m)(kN/m^3)(kN/m^3)(kPa) ( 度) (kPa) (kPa) 工况 开挖深度 破裂角 支锚号 支锚长度 抗拔承载力标准值 抗拉承载力标准值 min(Rkj,fykAs) 轴向拉力
1 粘性土 16.000 18.0 8.0 20.0 30.0 30.0 60.0 合算 标准值 抗拔
(m) (度) (m) Rkj(kN) fykAs(kN) (kN) Nkj(kN)
47南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
安全系数 2土钉 9.000 0.446 136.848 306.876
1 2.10041.6 0 3土钉 9.000 6.401 136.848 21.380
2 3.70041.6 1土钉 9.000 208.668 152.053 152.053 0.000 4土钉 9.000 13.981 136.848 9.788
999.000 5土钉 9.000 16.941 136.848 8.078
3 5.30041.6 1土钉 9.000 197.495 152.053 152.053 0.000
999.000 [ 整体稳定验算结果 ]
2土钉 9.000 208.668 152.053 152.053 2.491
61.044 工况号 安全系数 圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m)
4 6.90041.6 1土钉 9.000 186.322 152.053 152.053 0.000 1 4.089 4.880 10.308 3.515
999.000 2 2.398 9.016 9.917 6.959
2土钉 9.000 197.495 152.053 152.053 0.357 3 2.045 7.930 10.926 9.001
426.216 4 1.854 5.848 10.832 9.844
3土钉 9.000 208.668 152.053 152.053 10.666 5 1.758 2.629 12.343 12.168
14.256 6 1.875 2.172 12.045 12.239
5 8.50041.6 1土钉 9.000 175.148 152.053 152.053 0.000
999.000
2土钉 9.000 186.322 152.053 152.053 0.357 [ 喷射混凝土面层计算 ]
426.216
3土钉 9.000 197.495 152.053 152.053 5.121 [ 计算参数 ]
29.695 厚度： 60(mm)
4土钉 9.000 208.668 152.053 152.053 20.141 混凝土强度等级: C20
7.549 配筋计算as: 15(mm)
6 8.90041.6 1土钉 9.000 172.355 152.053 152.053 0.000 水平配筋: d8@200
999.000 竖向配筋: d8@200
2土钉 9.000 183.528 152.053 152.053 0.357 荷载分项系数: 1.200
426.216
3土钉 9.000 194.702 152.053 152.053 5.121 [ 计算结果 ]
29.695 编号 深度范围 荷载值(kPa) 轴向 M(kN.m) As(mm^2) 实配As(mm^2)
4土钉 9.000 205.875 152.053 152.053 11.185 1 0.00-2.00 0.0 x 0.000 120.0(构造) 251.3
13.594 y 0.000 120.0(构造) 251.3
5土钉 9.000 217.048 152.053 152.053 13.553 2 2.00-3.60 0.0 x 0.000 120.0(构造) 251.3
11.219 y 0.000 120.0(构造) 251.3
3 3.60-5.20 4.1 x 0.387 120.0(构造) 251.3
[ 受拉承载力验算结果 ] y 0.387 120.0(构造) 251.3
工况 开挖深度 破裂角 支锚号 支锚长度 轴向拉力设计值 抗拉承载力设计值 抗拉 4 5.20-6.80 15.5 x 1.459 125.0 251.3
(m) (度) (m) Nj(kN) fyAs(kN) 满足系数 y 1.459 125.0 251.3
1 2.10041.6 0 5 6.80-8.40 27.0 x 2.544 225.3 251.3
2 3.70041.6 1土钉 9.000 0.000 136.848 999.000 y 2.544 225.3 251.3
3 5.30041.6 1土钉 9.000 0.000 136.848 999.000 6 8.40-8.90 34.6 x 0.000 120.0(构造) 251.3
2土钉 9.000 3.114 136.848 43.952 y 1.080 120.0(构造) 251.3
4 6.90041.6 1土钉 9.000 0.000 136.848 999.000 [ 抗隆起验算 ]
2土钉 9.000 0.446 136.848 306.876 1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：
3土钉 9.000 13.332 136.848 10.264
5 8.50041.6 1土钉 9.000 0.000 136.848 999.000 支护底部，验算抗隆起：
2土钉 9.000 0.446 136.848 306.876 Ks=(18.000×0.000×18.401+20.000×30.140)/((80.100×6.675+198.206×
3土钉 9.000 6.401 136.848 21.380 8.900)/(6.675+8.900))=4.084
4土钉 9.000 25.177 136.848 5.435 Ks =4.084 ≥ 1.600，抗隆起稳定性满足。
6 8.90041.6 1土钉 9.000 0.000 136.848 999.000
48南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
[ 流土稳定性验算] 1.1
流径入土深度在岩层中,不做流土稳定性验算 1.6
222...221
1.4
2.6
2.9
2
3.8
4.3 2.5
1.8
10、支撑整体计算 4.7
3.1
4.8
4.3 3.3
4.9
3.3
4.7 3.3 3
第一道支撑计算：
4.8
4.6
3.3 0.9
4.5
4.3
4.6 2.2
4.2
2.6
4
3.9 3.6
4
4
4.3
4 2.7
3.7 4.3
3.4
2.9
3.6
2.5
4.7
2.3
3.1
4.7
4.4
6.3
4.4
4.8
5.5
第一道支撑位移，最大值6.3mm
49南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
6
4
5
3 4
1 8 8 8
53 9
7
1124
2
3
1 1
2
2 9 936 7 0 8 9
7 8 8 2 0 1056 9 8 6 1130 2 5 - 6 7 6 6 1 3 2 0 3 8 - 0 3 9 0- 4 1 5 4 6
2 1212 6 124 8
9 -
4 0
-
5 5
2 0 1
9
5 78
1
8 3
2 0 - 3
9 1
3 7 2 5
-2 4 7
8 1 2 1 6 1 5 - 41 0 8 8 4 9 5 8 2 3 8 8 11 - -19 6 1 8 1 3 1 - - 6 7 1 7 8
3 1 9 4
4 4 5
1 6 7 9 2
9 9 2 3 3 4 3 - 1 2 5 9
4 2 8 1 0 0 6 6 2 7 3 9 9 - - 4 8 0
6 1 9 - 4 7 9 1 7
11 4 9 7 2 8 - 1 0 6
2 4 8
0
4
1 2 5 -347 1 7 -
1 -
3 7 6 - 4 - 7 1
2 0 21 0 4 1 2 2 3 8 - - 1 0
1 8 4
8
4 7 4
4-
2 7 3 3 1 5 1 2 1
5
5 -285 6 2
2 9 7 4 7 - 1 5 1 2 3 - 4 2 - 3
1 1 9 2 6
5
6
2
7 2
7 2 1
1 3 2 5 9 3
2 3 5 5 4 -26
8
9 8
- 5 6 2 2
8
0
7 3 0
第一道支撑轴力 6 3
1
-
0
-
5
2
7
第一道支撑剪力
50南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
4 第二道支撑计算：
1 - 7
2-
7
1,5 2
112 11 4 1.6
1,, 2,
,
--332120
2
1
5
-11,
4
0
5
-
3
0-
53
2.5
2 1.
1
7
.9
28 3 8 2 7 4 0 5 3.5
-1- 1, 2
45 0 0 , 2 - 0 3 1 1 -5 37 7 8 , 2 - 1 3 1 -0 21 7 5 , 2 - - 7 2 3 6 6, 1 6 0 4 1 , 1 21 0 0 2 , 8 - 2 2 4 1 , 6 , - - - 8 4 6 1 1 , 9 - 1 0 - - 6 2 4 7 , 7 , 4 3 8 - - 7 62 - 46 - 2 8 2 0 7 , 4 2 -9 3 , 5 , 3 - , , 1 - - 6 1 3 13 39 9 2 - 1 6 5.3 6.2 5.6 5 4.1 4.6 3.1 3.7 2.7 3.4 3 3 . 3 . 9 . 7 4
- 5 5 1 1 6 , 1 - 5 3 8 - 1 5 -7 33 8 8 , 2 - 1 9 3 4 , - 3 - -6 4 3 3 , 2 6 , - 2 0 2 21 6 , 2 - 2 5 , 1 0 9 1 1 9 3 , - - 6 5 , 1 1 2 9 0 9 7 4 3 1 , 8 - 0 2 , 3 2 3 3. 3 7 .8 4 4.4 4.5 4. 4 9 .4 3.3 0.4 2 2 . . 7 5
- 1 8 6 3 , 3 4 - 3 , 0 3 4 - 3 4 3 9 , - 0 , 2 4 1 8 , - 2 3 1 7 - 2 0 , 7 8 3. 3 6 .6 3.3 3.7
- 2
4
3
7
, 32
8
8 ,
5 - 4
4 , 2 9
0
- 2 -5,4
6
3.5
3.2
3.1
3
4 0 , 1 3 , 1 4.3
- 2 5 1 , 3 2 - 6 6 , 7 1 , - 2 9 - 1 8 2.9
82
5 2.5
3 -
2
0
8
, , 3.8
- 5 5 1 1 8 21 0
-
1 7
1
1 2
0
0
,
,
1
-
1- 6 2
1 6 , 2 - 7 3 3 - 1 0 4 ,
1 0 9
3 9
-
6 4 , 1 1 2.4 22. 2.4 .56
3.6
4.7
8 1 7 4.8
7 0
8
, 2
- 8 1 1 1 3 6 0 1 81 , - 0 5 , 6.5 4.5
3 4 25 4.7
,
- - 4.8
4 5
6 5.1
第二道支撑位移，最大值11.1mm
第一道支撑弯矩
51南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
3
9 2
2 5
9945
0
1
1 0 9 2 8 8 2 9
4
1108 3 5 3
1
7 1141
0
0
1 8 - 1 4 8 - 4 - 4
1166 2 2
4
7 1
7 2
-2 8
4
2
6 4
9 1126
1118
2
3
2
- 3
9
1
6-
1 9
1
9
-
5 4 72 6
2
79 1 2 1 4
7 0
6
0
2
5
2 -29
1
1 0 1 2 6
0
2 2 0
9 2 7 7 - 31 3 8 7 - 2 2 4 9 5 - 4 0 1 4 - 7 8
2 6 2 1 0 9 5 4 8 8 7 8 4 1 1 - 9 - 1 2 5 9 1
8 2 - 3
2 59 3 7 4 2 8 7 7 8 - 4
5 2 5 3 - 2 1 9 2 4
93 7 71 3 - 8 8 2 7- 2 - 4
11 8 2 3
71 8 - 8 - 2 0
4
-239
4 3 1
6
5
4
18 2 -
7 2 3
1 9
01 1 0
3 1
4
4 42
5 5
7 2
2 -
6 4
2 2
0 3 5
2 5 8 42 8 - 1 3 7 1 8 7 1 9 - 1 9 3 1 1 9 7 5 8 4 2
1
-
-17
7
2
2 6- 9 5
6 3 1
6 7 1 6 7 8
6
2 1
12 8
2 4 3 0 7 1 0 3
8
1
1
--
46
9
1
第二道支撑轴力
第二道支撑剪力
52南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
11、配筋计算
-8
25
-
25
, 8 ZC1-1 配筋计算
9 ,
-
-3
6
36 29 9 -40, 2 0- , 1 - -42
24
54
钢
----
筋
---
：
---
d
-
-
-
H
--
P
--
B
--
3
-
0
--
0
-
;
-
D
---
-
-
H
--
R
--
B
--
3
--
3
-
5
--
;
-
E
-
-
-
H
---
R
--
B
--
4
-
0
--
0
-
;
-
F
--
-
-
R
--
R
-
B
---
4
-
0
--
0
-
;
-
G
--
-
-
H
-
RB500;Q-HRBF400;R-HRBF500
2 1 8
342 3, 梁截面设计:
7 9 , - 1
3
7
2 4- 3 1 0 - , 2 1 - 2 4 3 5 -7 ,1 - 4 7 7 , 3 2 5 5 , 4 , - - 1 - 5 2 5 3,1 - 4
1
- 5 , 2 5 2
7-
2 , 3 ,
6
5 3 1
9
0 8 - 3
,
- 93
-
44 9 6
1 7
-,
3
1-
11 0 50 32
1 (
(
已 1
2
)
)
知 已 砼
弯 计
条 知
矩 算
C 件 条
设 要
3 及 0 件
计 求
， 计 f ：
值 ：
c= 算 矩 1
M
4 要 形
=
.
9
3 求 梁
6
0
6
N ：
.
/
0
m
0
m
k
2，
N
f
.
b t
m
= = 8
，
1 0 . 0
剪
4 m 3
力
m N ， /
设
m h m =
计
2 1 ， 1
值
纵 00 筋 m
V
m
=1
。 H
2
R
9
B
2
4
.
0
0
0
0
，
k
f
N
y
，
=3
扭
60
矩
N/
设
mm
计
2，f
值
y'=
T
3
=
6
0
0
.
N
0
/
0
m
k
m
N
2
.
，
m
箍
。
筋 HPB300，fy=270N/mm2。
5 5 2,4
1
7-
1- 1.正截面受弯承载力计算 2.斜截面受剪承载力计算 3.裂缝宽度计算。
5 , -
5
72 , -
21-
11 13 -----------------------------------------------------------
-1 40 2 0 1 1 - 6 3 5 -1 5 2 7 2 截面验算：
-2 39 22 1 , 2 - 3 4 0 , 2 5 0 , - 4 23 9 , 3 , - 1 8 7 8 , 1 4 13 6 , - 7 4 4 74 7 -- ( -- 1 - ) - 截 -- 面 -- 验 -- 算 -- ： -- 截 V - = - 面 1 - 2 - 9 配 - 2 - . 筋 - 0 - 0 按 - k - N 纯 - < - 0 剪 - . - 2 计 - 50 - 算 -- 。 - β -- c f - c - b - h - 0 = - 3 - 0 - 4 - 5 - . - 9 - 0 - k - N -- 截 -- 面 -- 满 -- 足 -
42 5 , - 2 9 2 7 5 9 , 5 1 4 2 5 8 , 4 3 正截面受弯承载力计算：
- 2 - 4 6 5 , - 2 1 , 2 - 6 - 25 8 5 ,, - 5 8 -- 2 9 , - 2 - 1 1 7 , 8 2 , 2 7 1 3 , - 2 5 , - 3 2 - 5 4 , 1 5 13 1 -- ( ( ( -- 2 1 3 - ) ) ) 上 按 - 下 - 部 双 - 部 - 纵 筋 - 纵 - 筋 计 - 筋 - 算 - ： ： - ： - A A - s s - a 1 = - s = 2 - 1 5 下 - 7 8 = - 6 8 3 - 0 m 5 - m m m - m 2 m - ， 2 - ρ - a ρ - s m - 上 i = n - = = 0 - 3 0 . - 5 . 2 - m 2 0 - m 0 % - % ， - < - < 相 - ρ - 对 ρ - m - 受 i = n - = 0 - . 压 0 - 2 . - 9 区 2 - % 0 - 高 % - < - 度 按 - ρ - 构 ξ - ma - = 造 x = - x 2 - 配 / . - h 5 - 0 筋 0 = - % 0 A . s 0 1 2 = 4 17 < 60 ξ mm b = 2 0.518
2
7 35 2 4 斜截面受剪承载力计算：
559
9
3 4
-
-3,-2 (1)受剪箍筋计算：A
sv
/s=1527.21mm2/m ρ
svmin
=0.13% < ρ
sv
=0.19%
4 , -----------------------------------------------------------
- 1 8 5 0 , 5 -5 1 0 5 , 2 2 3 , - 2 - 1 5 , 6 5 ( 配 1) 置 上 钢 部 筋 纵 ： 筋： 构造As=1760mm2，
5 4 0 实配11E25(5400mm2 ρ=0.61%)，配筋满足
6 4
5 - (2)腰筋：计算构造As=b*hw*0.2%=1704mm2，
-, 4
1 4 1 0 , 实配10E25(4909mm2 ρ=0.56%)，配筋满足
41 06 622
3,
34,-9
-
9 3 3
-
2 8
,
6 (3)下部纵筋：计算As=2588mm2，
- 74 1 00 1 ,4 1 2 - 17 7 4 , 2 9 - 1 7 , 7 1 6 2 8 6 7 2 , 4 9 5 9 0 , 1 - 1 7 9 , 9 - 3 3 - , 4 8 - 6 - ( - 裂 - 4 - ) 缝 实 箍 实 -- 计 配 筋 配 -- 算 ： 1 d -- 1 1 ： 计 - E 0 - 2 @ 算 - 5 2 - ( 0 - 5 0 A - 4 v 四 - 0 / - 0 s 肢 - m = - 1 m ( - 2 5 1 - 2 5 ρ - 7 7 - m 1 = - m m 0 - 2 m . / - 2 6 m / - 1 ， m - % - ) ρ - ， - s - v 配 = - 0 - . 筋 - 2 - 0 满 - % - ) 足 - ， -- 配 -- 筋 -- 满 -- 足 ----------
3 -33 (1)计算参数：Mq=42.86kN.m，最大裂缝宽度限值0.400mm。
44
(2)受拉钢筋应力：σ =Mq/(0.87hAs)=8.57N/mm2 h/h =800.00/765.00=1.0458, 取相对受压区高度ξ为ξ=h/h=1.0458
0 b 0 λ=4.9 >3.0, 取λ=3.0
2 ( ) y y
Ne -a f bh x 1 -0.5x (1)截面验算, 根据《混凝土规范》式6.3.1:
' 1 c 0
A =A = ( ) h/b=1.1 ≤ 4, 受剪截面系数取0.25
s s w
' '
f
y
h
0
-a
s
V
y
=11.00kN <0.25b
c
f
c
bh
0
=0.25´1.00´14.3´700´765 =1914.41kN
截面尺寸满足要求。
3 2 ( )
1855.00´10 ´414 -1.00´14.3´700´765 ´1.0458´ 1 -0.5´1.0458 ( ) 2 (2)配筋计算
= ( ) = -8201 mm 根据《混凝土规范》式6.3.12:
360.0´ 765 -35
2.3 轴压验算
(1)计算稳定系数φ
55南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
1.75 h 800
V- f bh -0.07N y = -a = -35 =365mm
A t 0 s s
svy l +1 2 2
=
e =h e +y =1.1261´533 +365 =966mm
s f h s 0 s
yv 0
'
1.75 3 g f =0
11000 - ´1.43´700´765 -0.07´1855.00´10 [ ]
[ ]
3.00 +1 ( ) 2
= 270.0´765 = -2.197 mm /mm ( ) ( h ) 2 ( 765 ) 2
z = ' 0 h = ( ) ´765 =607.9mm
箍筋最小配筋率:0.40% 0.87 -0.12 1 -g 0 0.87 -0.12´ 1 -0.00 ´
由于箍筋不加密, 故ρ =0.4%×0.5=0.2% f e 966
vmin ( )
计算箍筋构造配筋A /s: N e -z ( )
svmin k 150000.0´ 966 -608 2
s = = =29.9618N/mm
sk
A z 2945´608
A r bh s
svmin min 0.0020´700´800 2
= ( ) ( ) = ( ) ( ) =0.800mm /mm(16)按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率, 根据《混凝土规范》式7.1.2-4:
s b -2 a -10 +h -2 a -10 700 -2´ 35 -10 +800 -2´ 35 -10
s s 2
A svy ( -2.197 ) ( ) A svmin 0.800 A te =0.5bh =0.5´700´800 =280000mm
= = -0.314% < = =0.114% A +A
bs 700 bs 700 s p 2945 +0
r = = =0.0105
故箍筋配筋量: A /s=0.800mm2/mm te A 280000
svy te
(17)裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数, 根据《混凝土规范》式7.1.2-2:
4 配置钢筋
0.65 f
(1)上部纵筋:6E25(2945mm2 ρ=0.53%)>As=1120mm 2，配筋满足。 y =1.1 - tk =1.1 - 0.65 ´2.01 = ( -3.0455 )
r s 0.0105 ´29.9618
te s
(2)下部纵筋:6E25(2945mm2 ρ=0.53%)>As=1120mm 2，配筋满足。
ψ=-3.0455<0.2, 取ψ=0.2
受拉区纵向钢筋的等效直径d :
(3)左右纵筋:3E25(1473mm2 ρ=0.26%)分配As=1963mm2 >As=1120mm 2，配筋满足。 eq
2
ån d
i i
(4)竖向箍筋:d10@200四肢箍(1571mm2/m ρ =0.22%)>Asv/s=800mm 2/m，配筋满足。 d = =25mm
sv eq
ån n d
i i i
(5)水平箍筋:d10@200三肢箍(1178mm2/m ρ =0.15%)>Asv/s=800mm 2/m，配筋满足。 根据《混凝土规范》表7.1.2-1 构件受力特征系数 α =1.9:
sv cr
(18)最大裂缝宽度计算, 根据《混凝土规范》式7.1.2-1:
5 裂缝计算 σ = σ ( )
s sq
5.1 左右侧裂缝计算 s d
s eq
(13)根据《混凝土规范》 第7.1.2 注3), 偏压计算时 e/h=(0/150)/0.665=0.00 ≤ 0.55, 不需要验算裂缝。 w =a Y 1.9c +0.08
0 0 max cr s
E r
5.2 上下侧裂缝计算 s ( te )
(14)截面有效高度: 29.96 25.0
h =h -a =800 -35 =765mm =1.9´0.2000´ ´ 1.9´25 +0.08´ =0.014mm
0 s 200000 0.0105
(15)受拉钢筋应力计算, 根据《混凝土规范》式7.1.4-4: 5.3 裂缝计算结果
M W =max{0.000,0.014}=0.014mm < W =0.400mm, 满足。
k 80.00 max lim
e = = =0.533m =533.3mm
0
N 150.00
k
( )
2 ( ) 2
1 l 0 1 15000
h =1 + =1 + ´ =1.1261
s e h 533 800
0 4000 ´
4000
765
h
0
56南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
ZC2-1 配筋计算
梁截面设计:
1 已知条件及计算要求：
(1)已知条件：矩形梁 b=800mm，h=1100mm。
砼 C30，fc=14.30N/mm2，ft=1.43N/mm2，纵筋 HRB400，fy=360N/mm2，fy'=360N/mm2，箍筋 HPB300，fy=270N/mm2。
弯矩设计值 M=1020.00kN.m，剪力设计值 V=1466.00kN，扭矩设计值 T=0.00kN.m。
(2)计算要求：
1.正截面受弯承载力计算 2.斜截面受剪承载力计算 3.裂缝宽度计算。
-----------------------------------------------------------
2 截面验算：
(1)截面验算：V=1466.00kN<0.250 βfbh=3045.90kN 截面满足
c c 0
截面配筋按纯剪计算。
-----------------------------------------------------------
3 正截面受弯承载力计算：
(1)按双筋计算：as =35mm，as =35mm，相对受压区高度ξ=x/h=0.029 < ξ=0.518
下 上 0 b
(2)上部纵筋：As1=1760mm2 ρ=0.20% < ρ =0.20% 按构造配筋As1=1760mm2
min
(3)下部纵筋：As=2732mm2 ρ =0.20% < ρ=0.31% < ρ =2.50%
min max
-----------------------------------------------------------
4 斜截面受剪承载力计算：
(1)受剪箍筋计算：A /s=2132.32mm2/m ρ =0.13% < ρ =0.27%
sv svmin sv
-----------------------------------------------------------
5 配置钢筋：
(1)上部纵筋： 构造As=1760mm2，
实配10E25(4909mm2 ρ=0.56%)，配筋满足
(2)腰筋：计算构造As=b*hw*0.2%=1704mm2，
实配8E25(3927mm2 ρ=0.45%)，配筋满足
(3)下部纵筋：计算As=2732mm2，
实配10E25(4909mm2 ρ=0.56%)，配筋满足
(4)箍筋：计算Av/s=2132mm2/m，
实配d10@140四肢(2244mm2/m ρ =0.28%)，配筋满足
sv
-----------------------------------------------------------
6 裂缝计算：
(1)计算参数：Mq=42.86kN.m，最大裂缝宽度限值0.400mm。
(2)受拉钢筋应力：σ =Mq/(0.87hAs)=9.42N/mm2 3.0, 取λ=3.0
2 ( ) y y
Ne -a f bh x 1 -0.5x (1)截面验算, 根据《混凝土规范》式6.3.1:
' 1 c 0
A =A = ( ) h/b=1.1 ≤ 4, 受剪截面系数取0.25
s s w
' '
f
y
h
0
-a
s
V
y
=46.00kN <0.25b
c
f
c
bh
0
=0.25´1.00´14.3´700´765 =1914.41kN
截面尺寸满足要求。
3 2 ( )
2341.00´10 ´491 -1.00´14.3´700´765 ´0.5176´ 1 -0.5´0.5176 ( ) 2 (2)配筋计算
= ( ) = -4177 mm 根据《混凝土规范》式6.3.12:
360.0´ 765 -35
2.3 轴压验算
(1)计算稳定系数φ
59南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
1.75 h 800
V- f bh -0.07N y = -a = -35 =365mm
A t 0 s s
svy l +1 2 2
=
e =h e +y =1.1261´533 +365 =966mm
s f h s 0 s
yv 0
'
1.75 3 g f =0
46000 - ´1.43´700´765 -0.07´2341.00´10 [ ]
[ ]
3.00 +1 ( ) 2
= 270.0´765 = -2.193 mm /mm ( ) ( h ) 2 ( 765 ) 2
z = ' 0 h = ( ) ´765 =607.9mm
箍筋最小配筋率:0.40% 0.87 -0.12 1 -g 0 0.87 -0.12´ 1 -0.00 ´
由于箍筋不加密, 故ρ =0.4%×0.5=0.2% f e 966
vmin ( )
计算箍筋构造配筋A /s: N e -z ( )
svmin k 150000.0´ 966 -608 2
s = = =25.6816N/mm
sk
A z 3436´608
A r bh s
svmin min 0.0020´700´800 2
= ( ) ( ) = ( ) ( ) =0.800mm /mm(16)按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率, 根据《混凝土规范》式7.1.2-4:
s b -2 a -10 +h -2 a -10 700 -2´ 35 -10 +800 -2´ 35 -10
s s 2
A svy ( -2.193 ) ( ) A svmin 0.800 A te =0.5bh =0.5´700´800 =280000mm
= = -0.313% < = =0.114% A +A
bs 700 bs 700 s p 3436 +0
r = = =0.0123
故箍筋配筋量: A /s=0.800mm2/mm te A 280000
svy te
(17)裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数, 根据《混凝土规范》式7.1.2-2:
4 配置钢筋
0.65 f
(1)上部纵筋:7E25(3436mm2 ρ=0.61%)>As=1120mm 2，配筋满足。 y =1.1 - tk =1.1 - 0.65 ´2.01 = ( -3.0455 )
r s 0.0123 ´25.6816
te s
(2)下部纵筋:7E25(3436mm2 ρ=0.61%)>As=1120mm 2，配筋满足。
ψ=-3.0455<0.2, 取ψ=0.2
受拉区纵向钢筋的等效直径d :
(3)左右纵筋:5E25(2454mm2 ρ=0.44%)分配As=2945mm2 >As=1120mm 2，配筋满足。 eq
2
ån d
i i
(4)竖向箍筋:d10@200四肢箍(1571mm2/m ρ =0.22%)>Asv/s=800mm 2/m，配筋满足。 d = =25mm
sv eq
ån n d
i i i
(5)水平箍筋:d10@200三肢箍(1178mm2/m ρ =0.15%)>Asv/s=800mm 2/m，配筋满足。 根据《混凝土规范》表7.1.2-1 构件受力特征系数 α =1.9:
sv cr
(18)最大裂缝宽度计算, 根据《混凝土规范》式7.1.2-1:
5 裂缝计算 σ = σ ( )
s sq
5.1 左右侧裂缝计算 s d
s eq
(13)根据《混凝土规范》 第7.1.2 注3), 偏压计算时 e/h=(0/150)/0.665=0.00 ≤ 0.55, 不需要验算裂缝。 w =a Y 1.9c +0.08
0 0 max cr s
E r
5.2 上下侧裂缝计算 s ( te )
(14)截面有效高度: 25.68 25.0
h =h -a =800 -35 =765mm =1.9´0.2000´ ´ 1.9´25 +0.08´ =0.010mm
0 s 200000 0.0123
(15)受拉钢筋应力计算, 根据《混凝土规范》式7.1.4-4: 5.3 裂缝计算结果
M W =max{0.000,0.010}=0.010mm < W =0.400mm, 满足。
k 80.00 max lim
e = = =0.533m =533.3mm
0
N 150.00
k
( )
2 ( ) 2
1 l 0 1 15000
h =1 + =1 + ´ =1.1261
s e h 533 800
0 4000 ´
4000
765
h
0
60南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
12、型钢格构计算：
由根据支撑分布情况，选取受力最大格构柱计算承受竖向荷载，钢筋混凝土容重取
25KN/m3，其中第一道支撑 0.7*0.8 截面支撑长度为 15m，最大为三根支撑交并在同
一根格构柱上，共两层，故 3*0.7*0.8*15*2*25=834KN，计算取 1260KN
-----------------------------------------------------------------------
1 输入数据
1.1 基本输入数据
构件材料特性
材料名称:Q235
构件截面的最大厚度:16.00(mm)
设计强度:215.00(N/mm2)
屈服强度:235.00(N/mm2)
截面特性
截面名称:角钢组合矩形截面(GB9787-88):xh=L160X16(型号)
角钢型号:L160X16(型号)
截面宽度[100≤w≤600]:480(mm)
缀件类型:方钢缀板
构件高度:4.300(m)
容许强度安全系数:1.00
容许稳定性安全系数:1.00
1.2 荷载信息
恒载分项系数:1.20
活载分项系数:1.40
活载调整系数:1.00
是否考虑自重:考虑
轴向恒载标准值:1260.000(kN)
轴向活载标准值: 0.000(kN)
偏 心 距Ex: 0.0(cm)
偏 心 距Ey: 0.0(cm)
1.3 连接信息
连接方式:普通连接
截面是否被削弱:否
1.4 端部约束信息
X-Z平面内顶部约束类型:简支
X-Z平面内底部约束类型:简支
X-Z平面内计算长度系数:1.00
Y-Z平面内顶部约束类型:简支
Y-Z平面内底部约束类型:简支
Y-Z平面内计算长度系数:1.00
61南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
2 中间结果 N 1513273
2
= =81.2723N/mm
j A 0.949´19628
y
2.1 截面几何特性
面积:196.28(cm2)
2.4 强度信息
惯性矩Ix:78953.54(cm4)
最大强度安全系数:2.79
抵抗矩Wx:3289.73(cm3)
最小强度安全系数:2.79
回转半径ix:20.06(cm)
最大强度安全系数对应的截面到构件顶端的距离:0.000(m)
惯性矩Iy:78953.54(cm4)
最小强度安全系数对应的截面到构件顶端的距离:4.300(m)
抵抗矩Wy:3289.73(cm3)
计算荷载:1513.27kN
回转半径iy:20.06(cm)
受力状态:轴压
塑性发展系数γx1:1.00
最不利位置强度应力按《钢结构规范》公式(5.1.1-1)
塑性发展系数γy1:1.00
N 1513273
塑性发展系数γx2:1.00 = =77.0976N/mm 2
A 19628
塑性发展系数γy2:1.00 n
分肢的Ix:1175.08(cm4)
分肢的Iy:1175.08(cm4) 2.5 缀件信息
分肢的ix:4.89(cm) 缀件类型:方钢缀板
分肢的iy:4.89(cm)
3 分析结果
2.2 材料特性
抗拉强度:215.00(N/mm2)
构件安全状态: 稳定满足要求，强度满足要求。
抗压强度:215.00(N/mm2)
抗弯强度:215.00(N/mm2)
抗剪强度:125.00(N/mm2)
屈服强度:235.00(N/mm2)
承载力验算：立柱按立柱锚固体考虑计算，坑底以下砾砂、岩石为主，根据地勘报告，粗砂、
密度:785.00(kg/m3)
砾砂、强风化泥质粉砂岩q 分别为74、100、120Kpa，中风化千枚岩f =3.9Mpa，ζ=1.25则:
sik rk r
2.3 稳定信息
绕X轴弯曲: 格构式立柱：Q =Q +Q =uΣq l+ζ f A =3.14*0.8*（74*2.82+100*4.21+120*2.4）
uk sk rk sik i r rk p
长细比:λx=26.36
轴心受压构件截面分类（按受压特性）:b类 +3.14*0.4^2*3900*1.25=4500kN
轴心受压整体稳定系数: φx=0.949
RA=0.5*Q =4500*0.5=2250KN＞1260KN
最小稳定性安全系数:2.65 uk
最大稳定性安全系数:2.65
故格构式立柱满足承载力要求。
最小稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:4.300(m)
最大稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:0.000(m)
绕X轴最不利位置稳定应力按《钢结构规范》公式(5.1.2-1)
N 1513273
2
= =81.2723N/mm
j A 0.949´19628
x
绕Y轴弯曲:
长细比:λy=26.36
轴心受压构件截面分类（按受压特性）:b类
轴心受压整体稳定系数: φy=0.949
最小稳定性安全系数:2.65
最大稳定性安全系数:2.65
最小稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:4.300(m)
最大稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:0.000(m)
绕X轴最不利位置稳定应力按《钢结构规范》公式(5.1.2-1)
62南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
二、方案二计算 桩顶标高(m) -1.500
桩材料类型 钢筋混凝土
混凝土强度等级 C30
桩截面类型 圆形
└桩直径(m) 1.000
1-1 剖面计算
桩间距(m) 1.200
有无冠梁 有
├冠梁宽度(m) 1.100
├冠梁高度(m) 0.800
----------------------------------------------------------------------
└水平侧向刚度(MN/m) 0.001
[ 支护方案 ]
防水帷幕 无
----------------------------------------------------------------------
放坡级数 1
排桩支护
超载个数 1
支护结构上的水平集中力 0
----------------------------------------------------------------------
[ 放坡信息 ]
----------------------------------------------------------------------
坡号 台宽(m) 坡高(m) 坡度系数
1 0.000 1.000 1.500
----------------------------------------------------------------------
[ 超载信息 ]
----------------------------------------------------------------------
超载 类型 超载值 作用深度 作用宽度 距坑边距 形式 长度
序号 (kPa,kN/m) (m) (m) (m) (m)
1 20.000 --- --- --- --- ---
----------------------------------------------------------------------
[ 附加水平力信息 ]
----------------------------------------------------------------------
水平力 作用类型 水平力值 作用深度 是否参与 是否参与
序号 (kN) (m) 倾覆稳定 整体稳定
----------------------------------------------------------------------
[ 土层信息 ]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
土层数 7 坑内加固土 否
[ 基本信息 ]
内侧降水最终深度(m) 11.800 外侧水位深度(m) 6.000
----------------------------------------------------------------------
内侧水位是否随开挖过程变化 否 内侧水位距开挖面距离(m) ---
规范与规程 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-2012
弹性计算方法按土层指定 ㄨ 弹性法计算方法 m法
内力计算方法 增量法
内力计算时坑外土压力计算方法 主动
支护结构安全等级 一级
支护结构重要性系数γ 1.10
0 ----------------------------------------------------------------------
基坑深度h(m) 11.300
[ 土层参数 ]
嵌固深度(m) 10.000
63南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
---------------------------------------------------------------------- 名称 调整系数 调整系数1 调整系数2 调整系数 最大值(kPa)
层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 黏聚力 内摩擦角 与锚固体摩 1 素填土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
(m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 擦阻力(kPa) 2 粘性土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
1 素填土 3.50 18.0 --- 8.00 10.00 15.0 3 细砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
2 粘性土 2.80 19.3 9.3 32.10 12.60 40.0 4 粗砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
3 细砂 3.90 19.5 9.5 0.00 28.00 50.0 5 砾砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
4 粗砂 3.20 19.5 9.5 0.00 34.00 100.0 6 强风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
5 砾砂 4.80 20.0 10.0 --- --- 120.0 7 中风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
6 强风化岩 2.50 20.5 10.5 --- --- 150.0
7 中风化岩 5.00 21.5 11.5 --- --- 200.0
----------------------------------------------------------------------
层号黏聚 力 内摩擦角 水土 计算方法 m,c,K值 不排水抗剪 [ 工况信息 ]
水下(kPa) 水下(度) 强度(kPa) ----------------------------------------------------------------------
1 --- --- --- m法 2.00 ---
工况 工况 深度 支锚
2 32.10 12.60 合算 m法 5.00 ---
号 类型 (m) 道号
3 0.00 28.00 分算 m法 13.00 ---
1 开挖 2.400 ---
4 0.00 34.00 分算 m法 20.00 ---
2 加撑 --- 1.内撑
5 0.00 36.00 分算 m法 18.00 ---
3 开挖 6.700 ---
6 50.00 30.00 合算 m法 18.00 ---
4 加撑 --- 2.内撑
7 80.00 40.00 合算 m法 30.00 ---
5 开挖 11.300 ---
6 刚性铰 10.200 ---
7 拆撑 --- 2.内撑
----------------------------------------------------------------------
8 刚性铰 5.100 ---
[ 支锚信息 ]
9 拆撑 --- 1.内撑
----------------------------------------------------------------------
支锚道数 2
----------------------------------------------------------------------
支锚 支锚类型 水平间距 竖向间距 入射角 总长 锚固段
[ 设计参数 ]
道号 (m) (m) (°) (m) 长度(m)
----------------------------------------------------------------------
1 内撑 9.000 1.900 --- --- ---
2 内撑 9.000 4.300 --- --- ---
整体稳定计算方法 瑞典条分法
稳定计算采用应力状态 有效应力法
支锚 预加力 支锚刚度 锚固体 工况 锚固力 材料抗力 材料抗力 稳定计算是否考虑内支撑 √
道号 (kN) (MN/m) 直径(mm) 号 调整系数 (kN) 调整系数
稳定计算合算地层考虑孔隙水压力 ㄨ
1 0.00 300.00 --- 2～9 --- 5000.00 1.00 条分法中的土条宽度(m) 2.00
2 0.00 300.00 --- 4～7 --- 5000.00 1.00 刚度折减系数K 0.850
考虑圆弧滑动模式的抗隆起稳定 ㄨ
对支护底取矩倾覆稳定 √
----------------------------------------------------------------------
以最下道支锚为轴心的倾覆稳定 √
[ 土压力模型及系数调整 ]
----------------------------------------------------------------------
弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:
----------------------------------------------------------------------
[ 设计结果 ]
----------------------------------------------------------------------
层号 土类 水土 水压力 外侧土压力外侧土压力内侧土压力内侧土压力
64南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
----------------------------------------------------------------------
[ 结构计算 ]
----------------------------------------------------------------------
各工况：
65南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
66南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
内力位移包络图：
----------------------------------------------------------------------
[ 冠梁选筋结果 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋级别 选筋
As1 HRB335 2D16
As2 HRB335 2D16
As3 HPB300 d8@200
----------------------------------------------------------------------
[ 截面计算 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500
[ 截面参数 ]
桩是否均匀配筋 是
地表沉降图：
混凝土保护层厚度(mm) 50
桩的纵筋级别 HRB400
桩的螺旋箍筋级别 HPB300
桩的螺旋箍筋间距(mm) 150
弯矩折减系数 0.85
剪力折减系数 1.00
荷载分项系数 1.25
配筋分段数 一段
各分段长度(m) 19.80
[ 内力取值 ]
67南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
段 内力类型 弹性法 经典法 内力 内力 圆心坐标Y(m)Y=9.383
号 计算值 计算值 设计值 实用值 整体稳定安全系数 K =3.217 >1.35, 满足规范要求。
s
基坑内侧最大弯矩(kN.m) 640.15 804.82 748.18 748.18
1 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 399.10 851.24 466.45 466.45
----------------------------------------------------------------------
最大剪力(kN) 306.22 327.57 421.06 421.06
[ 抗倾覆稳定性验算 ]
----------------------------------------------------------------------
段 选筋类型 级别 钢筋 实配[计算]面积 抗倾覆(对支护底取矩)稳定性验算:
号 实配值 (mm2或mm2/m)
1 纵筋 HRB400 22E18 5598[5088]
M
p
——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力
决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
箍筋 HPB300 d12@150 1508[1119]
M——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。
a
加强箍筋 HRB335 D14@2000 154 工况1：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
---------------------------------------------------------------------- 1 内撑 0.000 ---
[ 整体稳定验算 ] 2 内撑 0.000 ---
----------------------------------------------------------------------
Kov=5.230>=1.250, 满足规范要求。
工况2：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 555.556 ---
2 内撑 0.000 ---
Kov=6.026>=1.250, 满足规范要求。
工况3：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 555.556 ---
2 内撑 0.000 ---
Kov=3.268>=1.250, 满足规范要求。
工况4：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 555.556 ---
2 内撑 555.556 ---
Kov=3.887>=1.250, 满足规范要求。
工况5：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 555.556 ---
2 内撑 555.556 ---
计算方法：瑞典条分法
Kov=2.139>=1.250, 满足规范要求。
应力状态：有效应力法
工况6：
条分法中的土条宽度:2.00m
已存在刚性铰，此后工况均不计算抗倾覆。
滑裂面数据
----------------------------------------------
圆弧半径(m) R=19.536
安全系数最小的工况号：工况5。
圆心坐标X(m)X=-1.442
68南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
最小安全Kov =2.139>=1.250, 满足规范要求。 1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：
抗倾覆(踢脚破坏)稳定性验算: 支护底部，验算抗隆起：
Ks=(20.110×10.000×64.195+80.000×75.313)/(19.588×(10.300+10.000)+37.659)=43.498
绕最下道支撑或锚拉点的抗倾覆稳定性验算, Ks =43.498 ≥ 1.800，抗隆起稳定性满足。
多支点参考《建筑地基基础设计规范GB50007-2011》附录V
单支点参考《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-20124.2.2 节
∑M ——被动区抗倾覆作用力矩总和(kN.m/m);
Ep
∑M ——主动区倾覆作用力矩总和(kN.m/m);
Ea
Kt——带支撑桩、墙式支护抗倾覆稳定安全系数，取Kt≥1.250。
----------------------------------------------------------------------
工况1： [ 嵌固段基坑内侧土反力验算 ]
此工况不进行抗倾覆稳定性验算! ----------------------------------------------------------------------
工况1：
工况2： Ps =2254.451 ≤ Ep=14530.519 ，土反力满足要求。
Kt=8.277>=1.250, 满足规范要求。 工况2：
工况3： Ps =2254.451 ≤ Ep=14530.519 ，土反力满足要求。
Kt=5.646>=1.250, 满足规范要求。 工况3：
工况4： Ps =2013.062 ≤ Ep=8994.056 ，土反力满足要求。
Kt=6.282>=1.250, 满足规范要求。 工况4：
工况5： Ps =2013.062 ≤ Ep=8994.056 ，土反力满足要求。
Kt=3.526>=1.250, 满足规范要求。 工况5：
工况6： Ps =1720.981 ≤ Ep=4334.333 ，土反力满足要求。
已存在刚性铰，此后工况均不进行抗倾覆稳定性验算!
工况6：
---------------------------------------------- Ps =1720.981 ≤ Ep=4334.333 ，土反力满足要求。
安全系数最小的工况号：工况5。
最小安全Kt=3.526>=1.250, 满足规范要求。 工况7：
Ps =1637.249 ≤ Ep=4334.333 ，土反力满足要求。
---------------------------------------------------------------------- 工况8：
[ 抗隆起验算 ] Ps =1637.249 ≤ Ep=4334.333 ，土反力满足要求。
----------------------------------------------------------------------
工况9：
Ps =1684.344 ≤ Ep=4334.333 ，土反力满足要求。
式中：
Ps为作用在挡土构件嵌固段上的基坑内侧土反力合力（kN）；
Ep为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力（kN）。
69南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
2-2 剖面计算 └桩直径(m) 1.000
桩间距(m) 1.200
有无冠梁 有
├冠梁宽度(m) 1.100
---------------------------------------------------------------------- ├冠梁高度(m) 0.800
[ 支护方案 ] └水平侧向刚度(MN/m) 0.001
---------------------------------------------------------------------- 防水帷幕 无
排桩支护 放坡级数 1
超载个数 1
支护结构上的水平集中力 0
----------------------------------------------------------------------
[ 放坡信息 ]
----------------------------------------------------------------------
坡号 台宽(m) 坡高(m) 坡度系数
1 0.000 1.000 1.500
----------------------------------------------------------------------
[ 超载信息 ]
----------------------------------------------------------------------
超载 类型 超载值 作用深度 作用宽度 距坑边距 形式 长度
序号 (kPa,kN/m) (m) (m) (m) (m)
1 20.000 --- --- --- --- ---
----------------------------------------------------------------------
[ 附加水平力信息 ]
----------------------------------------------------------------------
水平力 作用类型 水平力值 作用深度 是否参与 是否参与
序号 (kN) (m) 倾覆稳定 整体稳定
----------------------------------------------------------------------
[ 土层信息 ]
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
土层数 7 坑内加固土 否
[ 基本信息 ]
内侧降水最终深度(m) 11.800 外侧水位深度(m) 6.000
----------------------------------------------------------------------
内侧水位是否随开挖过程变化 否 内侧水位距开挖面距离(m) ---
规范与规程 《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-2012
弹性计算方法按土层指定 ㄨ 弹性法计算方法 m法
内力计算方法 增量法
内力计算时坑外土压力计算方法 主动
支护结构安全等级 一级
支护结构重要性系数γ 1.10
0
基坑深度h(m) 11.300 ----------------------------------------------------------------------
[ 土层参数 ]
嵌固深度(m) 10.000
----------------------------------------------------------------------
桩顶标高(m) -1.500
层号 土类名称 层厚 重度 浮重度 黏聚力 内摩擦角 与锚固体摩
桩材料类型 钢筋混凝土
(m) (kN/m3) (kN/m3) (kPa) (度) 擦阻力(kPa)
混凝土强度等级 C30
桩截面类型 圆形 1 素填土 4.20 18.0 --- 8.00 10.00 15.0
70南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
2 粘性土 2.80 19.3 9.3 32.10 12.60 40.0 4 粗砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
3 细砂 3.90 19.5 9.5 0.00 28.00 50.0 5 砾砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000
4 粗砂 3.20 19.5 9.5 0.00 34.00 100.0 6 强风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
5 砾砂 4.80 20.0 10.0 --- --- 120.0 7 中风化岩合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000
6 强风化岩 2.50 20.5 10.5 --- --- 150.0
7 中风化岩 5.00 21.5 11.5 --- --- 200.0
----------------------------------------------------------------------
[ 工况信息 ]
层号黏聚 力 内摩擦角 水土 计算方法 m,c,K值 不排水抗剪
----------------------------------------------------------------------
水下(kPa) 水下(度) 强度(kPa)
1 --- --- --- m法 2.00 ---
工况 工况 深度 支锚
2 32.10 12.60 合算 m法 5.00 ---
号 类型 (m) 道号
3 0.00 28.00 分算 m法 13.00 ---
1 开挖 2.400 ---
4 0.00 34.00 分算 m法 20.00 ---
2 加撑 --- 1.内撑
5 0.00 36.00 分算 m法 18.00 ---
3 开挖 6.700 ---
6 50.00 30.00 合算 m法 18.00 ---
4 加撑 --- 2.内撑
7 80.00 40.00 合算 m法 30.00 ---
5 开挖 11.300 ---
6 刚性铰 10.200 ---
7 拆撑 --- 2.内撑
----------------------------------------------------------------------
8 刚性铰 5.100 ---
[ 支锚信息 ]
9 拆撑 --- 1.内撑
----------------------------------------------------------------------
支锚道数 2
----------------------------------------------------------------------
支锚 支锚类型 水平间距 竖向间距 入射角 总长 锚固段
[ 设计参数 ]
道号 (m) (m) (°) (m) 长度(m)
----------------------------------------------------------------------
1 内撑 9.000 1.900 --- --- ---
2 内撑 9.000 4.300 --- --- ---
整体稳定计算方法 瑞典条分法
稳定计算采用应力状态 有效应力法
支锚 预加力 支锚刚度 锚固体 工况 锚固力 材料抗力 材料抗力 稳定计算是否考虑内支撑 √
道号 (kN) (MN/m) 直径(mm) 号 调整系数 (kN) 调整系数
稳定计算合算地层考虑孔隙水压力 ㄨ
1 0.00 300.00 --- 2～9 --- 5000.00 1.00 条分法中的土条宽度(m) 2.00
2 0.00 300.00 --- 4～7 --- 5000.00 1.00 刚度折减系数K 0.850
考虑圆弧滑动模式的抗隆起稳定 ㄨ
对支护底取矩倾覆稳定 √
----------------------------------------------------------------------
以最下道支锚为轴心的倾覆稳定 √
[ 土压力模型及系数调整 ]
----------------------------------------------------------------------
弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:
----------------------------------------------------------------------
[ 设计结果 ]
----------------------------------------------------------------------
层号 土类 水土 水压力 外侧土压力外侧土压力内侧土压力内侧土压力
名称 调整系数 调整系数1 调整系数2 调整系数 最大值(kPa)
----------------------------------------------------------------------
1 素填土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000 [ 结构计算 ]
2 粘性土 合算 --- 1.000 1.000 1.000 10000.000 ----------------------------------------------------------------------
3 细砂 分算 1.000 1.000 1.000 1.000 10000.000 各工况：
71南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
72南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
73南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
内力位移包络图：
----------------------------------------------------------------------
[ 冠梁选筋结果 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋级别 选筋
As1 HRB335 2D16
As2 HRB335 2D16
As3 HPB300 d8@200
----------------------------------------------------------------------
[ 截面计算 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500
[ 截面参数 ]
桩是否均匀配筋 是
地表沉降图：
混凝土保护层厚度(mm) 50
桩的纵筋级别 HRB400
桩的螺旋箍筋级别 HPB300
桩的螺旋箍筋间距(mm) 150
弯矩折减系数 0.85
剪力折减系数 1.00
荷载分项系数 1.25
配筋分段数 一段
各分段长度(m) 19.80
[ 内力取值 ]
74南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
段 内力类型 弹性法 经典法 内力 内力 滑裂面数据
号 计算值 计算值 设计值 实用值 圆弧半径(m)R=17.928
圆心坐标X(m)X=-0.595
基坑内侧最大弯矩(kN.m) 622.26 812.17 727.27 727.27
圆心坐标Y(m)Y=7.857
1 基坑外侧最大弯矩(kN.m) 425.97 721.47 497.86 497.86
整体稳定安全系数 K =2.602 >1.35, 满足规范要求。
最大剪力(kN) 314.93 342.25 433.02 433.02 s
段 选筋类型 级别 钢筋 实配[计算]面积 ----------------------------------------------------------------------
号 实配值 (mm2或mm2/m) [ 抗倾覆稳定性验算 ]
----------------------------------------------------------------------
1 纵筋 HRB400 18E22 6842[4932]
抗倾覆(对支护底取矩)稳定性验算:
箍筋 HPB300 d12@150 1508[1119]
M——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力
p
加强箍筋 HRB335 D14@2000 154 决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
M——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。
a
----------------------------------------------------------------------
[ 整体稳定验算 ] 工况1：
---------------------------------------------------------------------- 序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 0.000 ---
2 内撑 0.000 ---
Kov=4.769>=1.250, 满足规范要求。
工况2：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 555.556 ---
2 内撑 0.000 ---
Kov=5.526>=1.250, 满足规范要求。
工况3：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 555.556 ---
2 内撑 0.000 ---
Kov=3.055>=1.250, 满足规范要求。
工况4：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 555.556 ---
2 内撑 555.556 ---
Kov=3.645>=1.250, 满足规范要求。
工况5：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 555.556 ---
2 内撑 555.556 ---
计算方法：瑞典条分法
应力状态：有效应力法
Kov=1.991>=1.250, 满足规范要求。
条分法中的土条宽度:2.00m
工况6：
75南昌市洪都中医院二期 1#医技病房楼基坑支护设计方案
已存在刚性铰，此后工况均不计算抗倾覆。
----------------------------------------------
安全系数最小的工况号：工况5。
最小安全Kov =1.991>=1.250, 满足规范要求。
抗倾覆(踢脚破坏)稳定性验算:
绕最下道支撑或锚拉点的抗倾覆稳定性验算,
多支点参考《建筑地基基础设计规范GB50007-2011》附录V
单支点参考《建筑基坑支护技术规程》 JGJ120-20124.2.2 节
∑M ——被动区抗倾覆作用力矩总和(kN.m/m);
Ep
∑M ——主动区倾覆作用力矩总和(kN.m/m);
Ea
Kt——带支撑桩、墙式支护抗倾覆稳定安全系数，取Kt≥1.250。
工况1：
1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：
此工况不进行抗倾覆稳定性验算!
支护底部，验算抗隆起：
工况2：
Ks=(19.980×10.000×18.401+50.000×30.140)/(19.472×(10.300+10.000)+37.659)=11.973
Ks =11.973 ≥ 1.800，抗隆起稳定性满足。
Kt=6.889>=1.250, 满足规范要求。
深度21.400处，验算抗隆起：
工况3：
Ks=(19.985×10.100×64.195+80.000×75.313)/(19.477×(10.300+10.100)+37.659)=43.639
Ks =43.639 ≥ 1.800，抗隆起稳定性满足。
Kt=4.623>=1.250, 满足规范要求。
----------------------------------------------------------------------
工况4：
[ 嵌固段基坑内侧土反力验算 ]
----------------------------------------------------------------------
Kt=5.028>=1.250, 满足规范要求。
工况1：
工况5：
Ps =2387.492 ≤ Ep=13601.209 ，土反力满足要求。
工况2：
Kt=2.659>=1.250, 满足规范要求。
Ps =2387.492 ≤ Ep=13601.209 ，土反力满足要求。
工况6：
工况3：
已存在刚性铰，此后工况均不进行抗倾覆稳定性验算!
Ps =2149.010 ≤ Ep=8333.435 ，土反力满足要求。
工况4：
----------------------------------------------
Ps =2149.010 ≤ Ep=8333.435 ，土反力满足要求。
安全系数最小的工况号：工况5。
工况5：
最小安全Kt=2.659>=1.250, 满足规范要求。
Ps =1852.120 ≤ Ep=3760.779 ，土反力满足要求。
工况6：
Ps =1852.120 ≤ Ep=3760.779 ，土反力满足要求。
----------------------------------------------------------------------
工况7：
[ 抗隆起验算 ]
Ps =1770.522 ≤ Ep=3760.779 ，土反力满足要求。
----------------------------------------------------------------------
工况8：
Ps =1770.522 ≤ Ep=3760.779 ，土反力满足要求。
工况9：
Ps =1819.165 ≤ Ep=3760.779 ，土反力满足要求。
式中：
Ps为作用在挡土构件嵌固段上的基坑内侧土反力合力（kN）；
Ep为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力（kN）。
764、支撑平面计算结果
第一道支撑计算位移（最大 11.3mm）第一道支撑轴力图
-78-第一道支撑剪力图
-79-第一道支撑弯矩图
-80-第二道支撑位移图（最大 20.2mm）
-81-第二道支撑计算轴力
-82-第二道支撑计算剪力
-83-第二道支撑计算弯矩
-84-5、冠梁 ZC1-1 配筋计算：
-----------------------------------------------------------------------
梁截面设计:
1 已知条件及计算要求：
(1)已知条件：矩形梁 b=800mm，h=1100mm。
砼 C30，fc=14.30N/mm2，ft=1.43N/mm2，纵筋 HRB400，fy=360N/mm2，fy'=360N/mm2，箍筋 HPB300，fy=270N/mm2。
弯矩设计值 M=1113.00kN.m，剪力设计值 V=950.00kN，扭矩设计值 T=0.00kN.m。
(2)计算要求：
1.正截面受弯承载力计算 2.斜截面受剪承载力计算 3.裂缝宽度计算。
-----------------------------------------------------------
2 截面验算：
(1)截面验算：V=950.00kN<0.250 βfbh=3045.90kN 截面满足
c c 0
截面配筋按纯剪计算。
-----------------------------------------------------------
3 正截面受弯承载力计算：
(1)按双筋计算：as =35mm，as =35mm，相对受压区高度ξ=x/h=0.036 < ξ=0.518
下 上 0 b
(2)上部纵筋：As1=1760mm2 ρ=0.20% < ρ =0.20% 按构造配筋As1=1760mm2
min
(3)下部纵筋：As=2983mm2 ρ =0.20% < ρ=0.34% < ρ =2.50%
min max
-----------------------------------------------------------
4 斜截面受剪承载力计算：
(1)受剪箍筋计算：Asv/s=337.85mm2/m ρ =0.04% < ρ =0.13% 按构造配筋Av/s=1017mm2/m
sv svmin
-----------------------------------------------------------
5 配置钢筋：
(1)上部纵筋：计算As=1760mm2，
实配11E25(5400mm2 ρ=0.61%)，配筋满足
(2)腰筋：计算构造As=b*hw*0.2%=1704mm2，
实配10E25(4909mm2 ρ=0.56%)，配筋满足
(3)下部纵筋：计算As=2983mm2，
实配11E25(5400mm2 ρ=0.61%)，配筋满足
(4)箍筋：计算Av/s=1017mm2/m，
实配d10@200四肢(1571mm2/m ρ =0.20%)，配筋满足
sv
-----------------------------------------------------------
6 裂缝计算：
(1)计算参数：Mk=42.86kN.m，最大裂缝宽度限值0.400mm。
(2)受拉钢筋应力：σ =Mk/(0.87hAs)=8.57N/mm2 ρ ×A=0.0055×560000=3080mm2
(2)计算要求： s sx sy min
1.正截面受压承载力计算
3 受剪计算
2.斜截面承载力计算
3.裂缝计算 3.1 x方向受剪计算
剪力为零, 采用构造配筋:
----------------------------------------------------------- 箍筋最小配筋率:0.40%
由于箍筋不加密, 故ρ =0.4%×0.5=0.2%
vmin
A svx A svmin r min bh 0.0020´800´700 2
= = = =0.800mm /mm
s s b -2 ( a -10 ) +h -2 ( a -10 ) 800 -2´( 35 -10 ) +700 -2´( 35 -10 )
s s
3.2 y方向受剪计算
剪力为零, 采用构造配筋:
箍筋最小配筋率:0.40%
由于箍筋不加密, 故ρ =0.4%×0.5=0.2%
vmin
A svy A svmin r min bh 0.0020´700´800 2
= = = =0.800mm /mm
s s b -2 ( a -10 ) +h -2 ( a -10 ) 700 -2´( 35 -10 ) +800 -2´( 35 -10 )
s s
4 配置钢筋
(1)左侧纵筋:5E25(2454mm2 ρ=0.44%)分配As=1963mm2 >As=1120mm 2，配筋满足。
(2)右侧纵筋:5E25(2454mm2 ρ=0.44%)分配As=1963mm2 >As=1120mm 2，配筋满足。
(3)上下纵筋:4E25(1963mm2 ρ=0.35%)分配As=2454mm2 >As=1120mm 2，配筋满足。
(4)水平箍筋:d10@200四肢箍(1571mm2/m ρ =0.20%)>Asv/s=800mm 2/m，配筋满足。
2 受压计算 sv
2.1 轴压比
(5)竖向箍筋:d10@200四肢箍(1571mm2/m ρ =0.22%)>Asv/s=800mm 2/m，配筋满足。
sv
2
A =b´h =700´800 =560000mm
3 5 裂缝计算
N 2625.00 ´10
m = = =0.328 5.1 左右侧裂缝计算
f A 14.3 ´560000
c (1)根据《混凝土规范》 第7.1.2 注3), 偏压计算时 e/h=(0/150)/0.665=0.00<=0.55, 不需要验算裂缝。
0 0
2.2 轴压计算
865.2 上下侧裂缝计算
(1)截面有效高度:
h =h -a =800 -35 =765mm
0 s
(2)受拉钢筋应力计算, 根据《混凝土规范》式7.1.4-4:
M
k 80.00
e = = =0.533m =533.3mm
0
N 150.00
k
1 ( l 0 )2 1 ( 15000 )2
h =1 + =1 + ´ =1.1261
s e h 533 800
0
4000
4000´
765
h
0
h 800
y = -a = -35 =365mm
s s
2 2
e =h e +y =1.1261´533 +365 =966mm
s 0 s
'
g =0
f
[ ]
[ ]
z = ( ' ) ( h 0 )2 h = ( 765 )2 ´765 =607.9mm
0.87 -0.12 1 -g 0 0.87 -0.12´( 1 -0.00 )´
f e 966
N k ( e -z ) 150000.0´( 966 -608 ) 2
s = = =29.9618N/mm
sk
A z 2945´608
s
(3)按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率, 根据《混凝土规范》式7.1.2-4:
2
A =0.5bh =0.5´700´800 =280000mm
te
A
s
+A
p 2945 +0
r = = =0.0105
te
A 280000
te
(4)裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数, 根据《混凝土规范》式7.1.2-2:
0.65 f
tk 0.65 ´2.01
y =1.1 - =1.1 - = -3.0455
r s 0.0105 ´29.9618
te s
ψ=-3.0455<0.2, 取ψ=0.2
受拉区纵向钢筋的等效直径d :
eq
2
ån d
i i
d = =25mm
eq
ån n d
i i i
根据《混凝土规范》表7.1.2-1 构件受力特征系数 α =1.9:
cr
(5)最大裂缝宽度计算, 根据《混凝土规范》式7.1.2-1:
σ = σ
s sq ( )
s d
s eq
w =a Y 1.9c +0.08
max cr s
E r
s te
29.96 ( 25.0 )
=1.9´0.2000´ ´ 1.9´25 +0.08´ =0.014mm
200000 0.0105 7、腰梁 ZC2-1 计算：
5.3 裂缝计算结果
W =max{0.000,0.014}=0.014mm< W =0.400mm, 满足。
max lim
-----------------------------------------------------------------------
梁截面设计:
1 已知条件及计算要求：
(1)已知条件：矩形梁 b=800mm，h=1100mm。
87砼 C30，fc=14.30N/mm2，ft=1.43N/mm2，纵筋 HRB400，fy=360N/mm2，fy'=360N/mm2，箍筋 HPB300，fy=270N/mm2。
弯矩设计值 M=2250.00kN.m，剪力设计值 V=1469.00kN，扭矩设计值 T=0.00kN.m。
(2)计算要求：
1.正截面受弯承载力计算 2.斜截面受剪承载力计算 3.裂缝宽度计算。
-----------------------------------------------------------
2 截面验算：
(1)截面验算：V=1469.00kN<0.250 βfbh=3045.90kN 截面满足
c c 0
截面配筋按纯剪计算。
-----------------------------------------------------------
3 正截面受弯承载力计算：
(1)按双筋计算：as =35mm，as =35mm，相对受压区高度ξ=x/h=0.132 < ξ=0.518
下 上 0 b
(2)上部纵筋：As1=1760mm2 ρ=0.20% < ρ =0.20% 按构造配筋As1=1760mm2
min
(3)下部纵筋：As=6220mm2 ρ =0.20% < ρ=0.71% < ρ =2.50%
min max
-----------------------------------------------------------
4 斜截面受剪承载力计算：
(1)受剪箍筋计算：Asv/s=2142.75mm2/m ρ =0.13% < ρ =0.27%
svmin sv
-----------------------------------------------------------
5 配置钢筋：
(1)上部纵筋：计算As=1760mm2，
实配14E28(8621mm2 ρ=0.98%)，配筋满足
(2)腰筋：计算构造As=b*hw*0.2%=1704mm2，
实配8E25(3927mm2 ρ=0.45%)，配筋满足
(3)下部纵筋：计算As=6220mm2，
实配14E28(8621mm2 ρ=0.98%)，配筋满足
(4)箍筋：计算Av/s=2143mm2/m，
实配d10@120四肢(2618mm2/m ρ =0.33%)，配筋满足
sv
-----------------------------------------------------------
6 裂缝计算：
(1)计算参数：Mk=42.86kN.m，最大裂缝宽度限值0.400mm。
(2)受拉钢筋应力：σ =Mk/(0.87hAs)=5.37N/mm2 ρ ×A=0.0055×560000=3080mm2
s sx sy min
1.正截面受压承载力计算
2.斜截面承载力计算 3 受剪计算
3.裂缝计算
3.1 x方向受剪计算
剪力为零, 采用构造配筋:
-----------------------------------------------------------
箍筋最小配筋率:0.40%
由于箍筋不加密, 故ρ =0.4%×0.5=0.2%
vmin
A svx A svmin r min bh 0.0020´800´700 2
= = = =0.800mm /mm
s s b -2 ( a -10 ) +h -2 ( a -10 ) 800 -2´( 35 -10 ) +700 -2´( 35 -10 )
s s
3.2 y方向受剪计算
剪力为零, 采用构造配筋:
箍筋最小配筋率:0.40%
由于箍筋不加密, 故ρ =0.4%×0.5=0.2%
vmin
A svy A svmin r min bh 0.0020´700´800 2
= = = =0.800mm /mm
s s b -2 ( a -10 ) +h -2 ( a -10 ) 700 -2´( 35 -10 ) +800 -2´( 35 -10 )
s s
4 配置钢筋
(1)左侧纵筋:7E25(3436mm2 ρ=0.61%)分配As=2945mm2 >As=1120mm 2，配筋满足。
(2)右侧纵筋:7E25(3436mm2 ρ=0.61%)分配As=2945mm2 >As=1120mm 2，配筋满足。
(3)上下纵筋:5E25(2454mm2 ρ=0.44%)分配As=2945mm2 >As=1120mm 2，配筋满足。
2 受压计算 (4)水平箍筋:d10@200四肢箍(1571mm2/m ρ =0.20%)>Asv/s=800mm 2/m，配筋满足。
sv
2.1 轴压比
(5)竖向箍筋:d10@200四肢箍(1571mm2/m ρ =0.22%)>Asv/s=800mm 2/m，配筋满足。
A =b´h =700´800 =560000mm 2 sv
3
N 3765.00 ´10 5 裂缝计算
m = = =0.470
f A 14.3 ´560000 5.1 左右侧裂缝计算
c
(1)根据《混凝土规范》 第7.1.2 注3), 偏压计算时 e/h=(0/150)/0.665=0.00<=0.55, 不需要验算裂缝。
2.2 轴压计算 0 0
5.2 上下侧裂缝计算
(1)计算稳定系数φ
l (1)截面有效高度:
0 15000
= =21.4 h =h -a =800 -35 =765mm
0 s
b 700
(2)受拉钢筋应力计算, 根据《混凝土规范》式7.1.4-4:
根据《混凝土规范》表6.2.15: 插值计算构件的稳定系数φ=0.714
M
(2)计算配筋, 根据《混凝土规范》公式6.2.15: k 80.00
e = = =0.533m =533.3mm
0
N 150.00
3 k
N 3765.00´10
' 0.9j -f c A 0.9´0.714 -14.3´560000 2 1 ( l 0 )2 1 ( 15000 )2
A = = =( -5976 )mm h =1 + =1 + ´ =1.1261
s ' 360.0 s e h 533 800
f y 4000 0 4000 ´
765
取A s =0mm2 h 0
89h 800
y = -a = -35 =365mm
s s
2 2
e =h e +y =1.1261´533 +365 =966mm
s 0 s
'
g =0
f
[ ]
[ ]
z = ( ' ) ( h 0 )2 h = ( 765 )2 ´765 =607.9mm
0.87 -0.12 1 -g 0 0.87 -0.12´( 1 -0.00 )´
f e 966
N k ( e -z ) 150000.0´( 966 -608 ) 2
s = = =25.6816N/mm
sk
A z 3436´608
s
(3)按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率, 根据《混凝土规范》式7.1.2-4:
2
A =0.5bh =0.5´700´800 =280000mm
te
A
s
+A
p 3436 +0
r = = =0.0123
te
A 280000
te
(4)裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数, 根据《混凝土规范》式7.1.2-2:
0.65 f
tk 0.65 ´2.01
y =1.1 - =1.1 - = -3.0455
r s 0.0123 ´25.6816
te s
ψ=-3.0455<0.2, 取ψ=0.2
受拉区纵向钢筋的等效直径d :
eq
2
ån d
i i
d = =25mm
eq
ån n d
i i i
根据《混凝土规范》表7.1.2-1 构件受力特征系数 α =1.9:
cr
(5)最大裂缝宽度计算, 根据《混凝土规范》式7.1.2-1:
σ = σ
s sq ( )
s d
s eq
w =a Y 1.9c +0.08
max cr s
E r
s te
25.68 ( 25.0 )
=1.9´0.2000´ ´ 1.9´25 +0.08´ =0.010mm
200000 0.0123
5.3 裂缝计算结果
W =max{0.000,0.010}=0.010mm< W =0.400mm, 满足。
max lim
9、2-2 剖面斜撑计算：
1 输入数据
1.1 基本输入数据
构件材料特性
90材料名称:Q235
构件截面的最大厚度:12.00(mm) 2.2 材料特性
设计强度:215.00(N/mm2) 抗拉强度:215.00(N/mm2)
屈服强度:235.00(N/mm2) 抗压强度:215.00(N/mm2)
截面特性 抗弯强度:215.00(N/mm2)
截面名称:无缝钢管:d=609(mm) 抗剪强度:125.00(N/mm2)
无缝钢管外直径[2t≤d]:609(mm) 屈服强度:235.00(N/mm2)
无缝钢管壁厚[0＜t≤d/2]:12(mm) 密度:785.00(kg/m3)
缀件类型:
构件高度:10.560(m) 2.3 稳定信息
容许强度安全系数:1.00
绕X轴弯曲:
容许稳定性安全系数:1.00
长细比:λx=50.02
轴心受压构件截面分类（按受压特性）:a类
1.2 荷载信息 轴心受压整体稳定系数: φx=0.916
恒载分项系数:1.20 最小稳定性安全系数:9.85
活载分项系数:1.40 最大稳定性安全系数:9.85
活载调整系数:1.00 最小稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:0.000(m)
是否考虑自重:不考虑 最大稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:0.000(m)
轴向恒载标准值: 375.000(kN) 绕X轴最不利位置稳定应力按《钢结构规范》公式(5.1.2-1)
轴向活载标准值: 0.000(kN) N 450000 2
= =21.8366N/mm
偏 心 距Ex: 0.0(cm) j A 0.916´22506
x
偏 心 距Ey: 0.0(cm)
绕Y轴弯曲:
长细比:λy=50.02
1.3 连接信息
轴心受压构件截面分类（按受压特性）:a类
连接方式:普通连接
轴心受压整体稳定系数: φy=0.916
截面是否被削弱:否
最小稳定性安全系数:9.85
最大稳定性安全系数:9.85
1.4 端部约束信息
最小稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:0.000(m)
X-Z平面内顶部约束类型:简支
最大稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:0.000(m)
X-Z平面内底部约束类型:简支
绕X轴最不利位置稳定应力按《钢结构规范》公式(5.1.2-1)
X-Z平面内计算长度系数:1.00
N 450000
Y-Z平面内顶部约束类型:简支
= =21.8366N/mm
2
Y-Z平面内底部约束类型:简支 j
y
A 0.916´22506
Y-Z平面内计算长度系数:1.00
2.4 强度信息
最大强度安全系数:10.75
2 中间结果 最小强度安全系数:10.75
最大强度安全系数对应的截面到构件顶端的距离:0.000(m)
2.1 截面几何特性
最小强度安全系数对应的截面到构件顶端的距离:0.000(m)
面积:225.06(cm2)
计算荷载:450.00kN
惯性矩Ix:100308.94(cm4)
受力状态:轴压
抵抗矩Wx:3294.22(cm3)
最不利位置强度应力按《钢结构规范》公式(5.1.1-1)
回转半径ix:21.11(cm)
N 450000
2
惯性矩Iy:100308.94(cm4) = =19.9943N/mm
A 22506
抵抗矩Wy:3294.22(cm3) n
回转半径iy:21.11(cm)
塑性发展系数γx1:1.15
3 分析结果
塑性发展系数γy1:1.15
塑性发展系数γx2:1.15
构件安全状态: 稳定满足要求，强度满足要求。
塑性发展系数γy2:1.15
91----------------------------------------------------------------------- Y-Z平面内顶部约束类型:简支
【理正结构设计工具箱软件 6.5PB3】 计算日期:2019-03-2620:07:40 Y-Z平面内底部约束类型:简支
----------------------------------------------------------------------- Y-Z平面内计算长度系数:1.00
2 中间结果
10、型钢格构计算： 2.1 截面几何特性
面积:196.28(cm2)
惯性矩Ix:78953.54(cm4)
由根据支撑分布情况，选取受力最大格构柱计算承受竖向荷载，钢筋混凝土容重取 抵抗矩Wx:3289.73(cm3)
回转半径ix:20.06(cm)
25KN/m3，其中第一道支撑 0.7*0.8 截面支撑长度为 15m，最大为三根支撑交并在同
惯性矩Iy:78953.54(cm4)
一根格构柱上，共两层，故 3*0.7*0.8*15*2*25=834KN，计算取 1260KN 抵抗矩Wy:3289.73(cm3)
----------------------------------------------------------------------- 回转半径iy:20.06(cm)
1 输入数据 塑性发展系数γx1:1.00
塑性发展系数γy1:1.00
1.1 基本输入数据 塑性发展系数γx2:1.00
构件材料特性 塑性发展系数γy2:1.00
材料名称:Q235 分肢的Ix:1175.08(cm4)
构件截面的最大厚度:16.00(mm) 分肢的Iy:1175.08(cm4)
设计强度:215.00(N/mm2) 分肢的ix:4.89(cm)
屈服强度:235.00(N/mm2) 分肢的iy:4.89(cm)
截面特性
截面名称:角钢组合矩形截面(GB9787-88):xh=L160X16(型号) 2.2 材料特性
角钢型号:L160X16(型号) 抗拉强度:215.00(N/mm2)
截面宽度[100≤w≤600]:480(mm) 抗压强度:215.00(N/mm2)
缀件类型:方钢缀板 抗弯强度:215.00(N/mm2)
构件高度:4.300(m) 抗剪强度:125.00(N/mm2)
容许强度安全系数:1.00 屈服强度:235.00(N/mm2)
容许稳定性安全系数:1.00 密度:785.00(kg/m3)
1.2 荷载信息 2.3 稳定信息
恒载分项系数:1.20 绕X轴弯曲:
活载分项系数:1.40 长细比:λx=26.36
活载调整系数:1.00 轴心受压构件截面分类（按受压特性）:b类
是否考虑自重:考虑 轴心受压整体稳定系数: φx=0.949
轴向恒载标准值:1260.000(kN) 最小稳定性安全系数:2.65
轴向活载标准值: 0.000(kN) 最大稳定性安全系数:2.65
偏 心 距Ex: 0.0(cm) 最小稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:4.300(m)
偏 心 距Ey: 0.0(cm) 最大稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:0.000(m)
绕X轴最不利位置稳定应力按《钢结构规范》公式(5.1.2-1)
1.3 连接信息 N 1513273
2
连接方式:普通连接 = =81.2723N/mm
j A 0.949´19628
截面是否被削弱:否 x
绕Y轴弯曲:
1.4 端部约束信息 长细比:λy=26.36
X-Z平面内顶部约束类型:简支
轴心受压构件截面分类（按受压特性）:b类
X-Z平面内底部约束类型:简支 轴心受压整体稳定系数: φy=0.949
X-Z平面内计算长度系数:1.00
最小稳定性安全系数:2.65
最大稳定性安全系数:2.65
92最小稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:4.300(m)
基坑降水计算模型：基坑降水采用承压水--潜水完整井计算模型。
最大稳定性安全系数对应的截面到构件顶端的距离:0.000(m)
绕X轴最不利位置稳定应力按《钢结构规范》公式(5.1.2-1) (2H -M)M -h2
Q=pk 0
N 1513273 R
2
= =81.2723N/mm ln(1+ )
j A 0.949´19628 r
y 0
2.4 强度信息 式中：
最大强度安全系数:2.79
最小强度安全系数:2.79 Q——基坑总涌水量(m3/d);
最大强度安全系数对应的截面到构件顶端的距离:0.000(m)
H0——承压含水层的初始水头m;
最小强度安全系数对应的截面到构件顶端的距离:4.300(m)
计算荷载:1513.27kN
k——渗透系数（m/d）;
受力状态:轴压
最不利位置强度应力按《钢结构规范》公式(5.1.1-1) M——含水层厚度（m）；
N 1513273
2
= =77.0976N/mm
h——降水后基坑内的水位高度（m）；
A 19628
n
R——影响半径 (m)R=10 ×s×K1/2；
2.5 缀件信息 0
缀件类型:方钢缀板 s——井水位降深（m）；
0
r——基坑等效半径(m) r=(A/ π)1/2 ；
0 0
3 分析结果
A——基坑面积（m2）。
构件安全状态: 稳定满足要求，强度满足要求。
2、计算结果
按基坑建筑规范，群井按大口井简化计算，基坑内的涌水量计算结果见下表：
承载力验算：立柱按立柱锚固体考虑计算，坑底以下砾砂、岩石为主，根据地勘报告，粗砂、
降水计算结果汇总表
砾砂、强风化泥质粉砂岩q
sik
分别为74、100、120Kpa ，中风化千枚岩f
rk
=3.9Mpa，ζ
r
=1.25则:
A r k M S R Q
0 d
降水区块
格构式立柱：Q =Q +Q =uΣq l+ζ f A =3.14*0.8*（74*2.82+100*4.21+120*2.4） m2 m m/d m m m m3/d
uk sk rk sik i r rk p
+3.14*0.4^2*3900*1.25=4500kN 基坑内 8350 51.56 110.0 12.0 11.8 1237.6 26369
RA=0.5*Q =4500*0.5=2250KN＞1260KN
uk 单井出水量：q=120π×r×l×K1/3=120×3.14×0.325×6.9×120（1/3）=1923.6m3/d
s
故格构式立柱满足承载力要求。
设计管井数量：n=1.1(Q/q)=1.1(15214/1923.6)=15.07 口≈16口。
按南昌地区经验现场按间距约30m共布置16口降水井，根据施工季节及坑外水位监测数据适当调整。
11、基坑降水计算
根据勘察资料，考虑地下水变幅，计算水位标高按最高水位为 19.20m，高于地下室基坑底标
高。水位须降至基坑底以下0.5m，所以水位降深约为 11.8m，含水层厚度12.0m，土层的综合渗透
系数，按110m/d取用。
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