中南勘察設(shè)計院基坑工程內(nèi)支撐的設(shè)計與計算共70

基坑坑工工程程內(nèi)內(nèi)支支撐撐系系統(tǒng)統(tǒng)的的設(shè)設(shè)計計與與計計算算中南南勘勘察察設(shè)設(shè)計計院院巖巖土土工工程程設(shè)設(shè)計計中中心心2011年09月提綱綱前言言一、、基基坑坑工工程程設(shè)設(shè)計計應(yīng)應(yīng)具具備備的的資資料料二、、基基坑坑工工程程設(shè)設(shè)計計的的內(nèi)內(nèi)容容三、、基基坑坑設(shè)設(shè)計計中中概概念念設(shè)設(shè)計計的的重重要要性性四、、內(nèi)內(nèi)支支撐撐體體系系的的構(gòu)構(gòu)成成五、、支支撐撐系系統(tǒng)統(tǒng)的的設(shè)設(shè)計計支撐撐的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)型型式式(支撐撐材材料料的的選選擇擇)支撐撐結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)體體系系的的布布置置水平平支支撐撐的的豎豎向向設(shè)設(shè)置置斜撐撐體體系系的的豎豎向向布布置置支撐撐節(jié)節(jié)點點的的構(gòu)構(gòu)造造水平平支支撐撐體體系系的的設(shè)設(shè)計計計計算算豎向支支撐體體系的的設(shè)計計計算算坑內(nèi)被被動區(qū)區(qū)加固固設(shè)計計計算算換撐設(shè)設(shè)計六、近近年來來的有有關(guān)工工程照照片結(jié)束語語前言自二十十世紀(jì)紀(jì)末以以來，，我國國一直直處于于房地地產(chǎn)投投資與與市政政基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)施施建設(shè)設(shè)的熱熱潮之之中，，隨著著經(jīng)濟濟的發(fā)發(fā)展，，城市市化步步伐的的加快快，為為滿足足日益益增長長的市市民出出行、、軌道道交通通換乘乘、商商業(yè)、、停車車等功功能的的需要要，在在用地地愈發(fā)發(fā)緊張張的密密集城城市中中心，，結(jié)合合城市市建設(shè)設(shè)和改改造開開發(fā)大大型地地下空空間已已成為為一種種必然然，如如高層層建筑筑多層層地下下室、、地下下鐵道道及地地下車車站、、地下下道路路、地地下停停車庫庫、地地下街街道、、地下下商場場、地地下倉倉庫、、地下下人防防以及及多種種地下下民用用和工工業(yè)設(shè)設(shè)施等等。這這些地地下空空間開開發(fā)規(guī)規(guī)模越越來越越大，，基坑坑的深深度也也越來來越深深，這這些深深大基基坑通通常都都位于于密集集的城城市中中心，，常常常緊鄰鄰建筑筑物、、交通通干線線、地地鐵隧隧道及及各種種地下下管線線，施施工場場地緊緊張、、施工工條件件復(fù)雜雜、工工期緊緊迫。。所有有這些些導(dǎo)致致基坑坑工程程的設(shè)設(shè)計和和施工工的難難度越越來越越大。。二十世世紀(jì)是是橋梁梁的世世紀(jì)，，二十十一世世紀(jì)是是地下下空間間的世世紀(jì)。。前言巖土設(shè)設(shè)計中中心兩兩年以以來承承擔(dān)的的設(shè)計計任務(wù)務(wù)：1、荊州州北京京路地地下商商業(yè)街街基坑坑支護護；2、萬達(dá)達(dá)積玉玉橋廣廣場；；3、首義義南軸軸線廣廣場；；4、長沙沙運達(dá)達(dá)國際際廣場場；5、金地地名郡郡；6、融科科天城城二期期、三三期；；7、長江江委設(shè)設(shè)計大大樓8、二炮炮學(xué)院院公寓寓樓基基坑。。目前正正承擔(dān)擔(dān)的設(shè)設(shè)計任任務(wù)：：1、黃石石MALL城；2、月湖湖琴聲聲；3、武漢漢地鐵鐵3號線升升官渡渡停保保場；；4、長沙沙運達(dá)達(dá)中央央廣場場等。。以上基基坑共共同特特點是是：面面積巨巨大，，周邊邊環(huán)境境、水水文地地質(zhì)、、工程程地質(zhì)質(zhì)條件件復(fù)雜雜，開開挖深深度較較大，，工期期要求求緊，，設(shè)計計與施施工難難度大大。一、基基坑工工程設(shè)設(shè)計應(yīng)應(yīng)具備備的資資料1、巖土土工程程勘察察報告告與水水文地地質(zhì)勘勘察報報告；；2、用地地紅線線圖、、周邊邊地形形圖；；3、周邊邊相關(guān)關(guān)建（（構(gòu)））筑物物、管管線的的調(diào)查查資料料等環(huán)環(huán)境資資料；；4、建筑筑總平平面圖圖及主主體工工程地地下建建筑、、結(jié)構(gòu)構(gòu)施工工圖（（含樁樁位圖圖）；；5、相鄰鄰地下下工程程施工工情況況和經(jīng)經(jīng)驗性性資料料；6、基礎(chǔ)礎(chǔ)施工工對基基坑支支護設(shè)設(shè)計的的要求求；7、基坑坑周邊邊的地地面堆堆載和和活荷荷載。。二、基基坑工工程設(shè)設(shè)計的的內(nèi)容容1、環(huán)境境影響響與保保護要要求；；2、支護護體系系的方方案比比較和和選型型；3、基坑坑的穩(wěn)穩(wěn)定性性驗算算；4、支護護結(jié)構(gòu)構(gòu)的強強度、、承載載力和和變形形計算算；5、降水水技術(shù)術(shù)要求求與計計算、、隔滲滲的設(shè)設(shè)計；；6、基坑坑開挖挖與降降水對對基坑坑內(nèi)外外環(huán)境境影響響評估估；7、基坑坑監(jiān)測測要求求；8、基坑坑工程程施工工圖。。三、基基坑設(shè)設(shè)計中中概念念設(shè)計計的重重要性性一、概概念設(shè)設(shè)計是是由分分析到到生成成方案案的一一系列列有序序的、、可組組織的的、有有目標(biāo)標(biāo)的設(shè)設(shè)計活活動。。巖土土工程程越來來越重重視概概念設(shè)設(shè)計，，狹義義的概概念設(shè)設(shè)計可可以理理解為為框架架設(shè)計計，從從總體體上勾勾劃出出設(shè)計計框架架，以以備進(jìn)進(jìn)一步步細(xì)化化。廣廣義的的概念念設(shè)計計可以以理解解為一一種設(shè)設(shè)計思思想。。二、巖巖土工工程概概念設(shè)設(shè)計：：從事事物的的總體體上和和本質(zhì)質(zhì)上把把握設(shè)設(shè)計，，對設(shè)設(shè)計的的最終終效果果有一一個直直觀的的了解解。在在充分分了解解功能能要求求和撐撐握必必要的的基礎(chǔ)礎(chǔ)上，，通過過設(shè)計計條件件的概概化，，首先先根據(jù)據(jù)方案案的適適宜性性和有有效性性、施施工的的可操操作性性和質(zhì)質(zhì)量的的可控控性、、環(huán)境境條件件和可可能產(chǎn)產(chǎn)生的的負(fù)面面影響響、經(jīng)經(jīng)濟性性等方方面，，先定定性分分析，，從概概念上上選定定一個個或幾幾個方方案，，然后后進(jìn)行行必要要的驗驗算定定量分分析，，再經(jīng)經(jīng)過施施工檢檢驗和和監(jiān)測測，逐逐步完完善設(shè)設(shè)計。。三、概概念設(shè)設(shè)計，，必須須對原原理有有深刻刻的理理解，，有豐豐富的的經(jīng)驗驗總結(jié)結(jié)，有有靈活活的運運作能能力，，總攬攬全局局，掌掌握影影響工工程成成敗的的關(guān)鍵鍵，對對設(shè)計計的實實施效效果要要有基基本正正確的的估計計。四、合合格的的巖土土工程程師不不應(yīng)盲盲目地地照搬搬照抄抄規(guī)范范，而而應(yīng)將將其作作為一一種指指南、、參考考，在在實際際設(shè)計計中作作出正正確的的選擇擇。三、基基坑設(shè)設(shè)計中中概念念設(shè)計計的重重要性性五、顧顧寶和和大師師認(rèn)為為：土土工問問題分分析由由于計計算條條件的的模糊糊性和和信息息的不不完全全性，，單純純力學(xué)學(xué)計算算不能能解決決實際際問題題，需需要巖巖土工工程師師綜合合判斷斷。不求計計算精精確，，只求求判斷斷正確確。太沙基基語：：巖土土工程程與其其說是是一門門科學(xué)學(xué)，不不如說說是一一門藝藝術(shù)。。六、基基坑工工程支支護結(jié)結(jié)構(gòu)復(fù)復(fù)雜，，不確確定因因素很很多：：土壓壓力的的合理理選用用，計計算模模型的的選擇擇，計計算參參數(shù)的的確定定等都都需要要巖土土工程程師綜綜合判判斷，，基坑坑支護護結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計計具有有明顯顯的概概念性性，具具有很很強的的藝術(shù)術(shù)性。。三、基基坑設(shè)設(shè)計中中概念念設(shè)計計的重重要性性七、基基坑工工程內(nèi)內(nèi)支撐撐設(shè)計計應(yīng)按按穩(wěn)定定性、、變形形控制制設(shè)計計（1）當(dāng)基基坑周周圍空空曠，，允許許基坑坑周圍圍地基基土體體產(chǎn)生生較大大的變變形時時，基基坑圍圍護設(shè)設(shè)計可可按穩(wěn)穩(wěn)定性性控制制設(shè)計計；按穩(wěn)定定性控控制設(shè)設(shè)計只只要求求基坑坑圍護護體系系滿足足穩(wěn)定定性要要求，，允許許產(chǎn)生生較大大的變變形。。（2）當(dāng)基基坑環(huán)環(huán)境條條件緊緊張，，而不不允許許基坑坑周圍圍地基基土產(chǎn)產(chǎn)生較較大變變形時時，基基坑支支護設(shè)設(shè)計應(yīng)應(yīng)按變變形控控制設(shè)設(shè)計。。三、基基坑設(shè)設(shè)計中中概念念設(shè)計計的重重要性性（3）基坑坑按變變形控控制設(shè)設(shè)計中中，基基坑變變形不不是越越小越越好，，應(yīng)以以基坑坑變形形不會會影響響周圍圍道路路、地地下管管線、、建筑筑物的的正常常使用用為準(zhǔn)準(zhǔn)，合合理確確定變變形量量。這這直接接涉及及到工工程投投資、、環(huán)境境影響響問題題。八、應(yīng)應(yīng)用和和評價價基坑坑支護護設(shè)計計軟件件問題題：基基坑支支護離離開設(shè)設(shè)計軟軟件不不行，，但只只依靠靠設(shè)計計軟件件進(jìn)行行設(shè)計計也不不行。。基坑坑工程程的許許多分分析方方法都都是來來自工工程經(jīng)經(jīng)驗的的積累累和案案例分分析，，而不不是來來自精精確的的理論論推導(dǎo)導(dǎo)，在在應(yīng)用用軟件件進(jìn)行行設(shè)計計計算算時，，應(yīng)結(jié)結(jié)合具具體情情況綜綜合判判斷。。四、內(nèi)內(nèi)支撐撐體系系的構(gòu)構(gòu)成（一））基本本構(gòu)件件：支支護樁樁（墻墻）、、圍檁檁、水水平支支撐、、鋼立立柱、、立柱柱樁。。支撐立柱立柱樁圍護墻圍檁坑底加固四、內(nèi)內(nèi)支撐撐體系系的構(gòu)構(gòu)成實例五、支支撐系系統(tǒng)的的設(shè)計計支撐系系統(tǒng)的的設(shè)計計應(yīng)包包含以以下內(nèi)內(nèi)容：：支撐的的結(jié)構(gòu)構(gòu)型式式(支撐材材料的的選擇擇)支撐結(jié)結(jié)構(gòu)體體系的的布置置水平支支撐的的豎向向設(shè)置置斜撐體體系的的豎向向布置置支撐節(jié)節(jié)點的的構(gòu)造造水平支支撐體體系的的設(shè)計計計算算豎向支支撐體體系的的設(shè)計計計算算坑內(nèi)被被動區(qū)區(qū)加固固設(shè)計計計算算換撐設(shè)設(shè)計支撐的的結(jié)構(gòu)構(gòu)型式式(支撐材材料的的選擇擇)一、支支撐結(jié)結(jié)構(gòu)可可采用用鋼支支撐；；優(yōu)點：：自重重輕、、安裝裝和拆拆除方方便、、施工工速度度快、、可以以重復(fù)復(fù)利用用（環(huán)環(huán)保、、綠色色）。。且安安裝后后能立立即發(fā)發(fā)揮支支撐作作用，，減少少由于于時間間效應(yīng)應(yīng)而增增加的的基坑坑位移移是十十分有有效的的。缺點：：節(jié)點點構(gòu)造造和安安裝相相對比比較復(fù)復(fù)雜，，施工工質(zhì)量量和水水平要要求較較高。。適用用于對對撐、、角撐撐等平平面形形狀簡簡單的的基坑坑。二、支支撐結(jié)結(jié)構(gòu)可可采用用鋼筋筋混凝凝土支支撐；；優(yōu)點：：剛度度大，，整體體性好好，布布置靈靈活，，適應(yīng)應(yīng)于不不同形形狀的的基坑坑，而而且不不會因因節(jié)點點松動動而引引起基基坑位位移，，施工工質(zhì)量量容易易得到到保證證。缺點：：現(xiàn)場場制作作和養(yǎng)養(yǎng)護時時間較較長，，拆除除工程程量大大，支支撐材材料不不能重重復(fù)利利用。。三、支支撐結(jié)結(jié)構(gòu)可可采用用鋼支支撐與與鋼筋筋混凝凝土支支撐的的組合合；支撐的的結(jié)構(gòu)構(gòu)型式式(支撐材材料的的選擇擇)四、選選型時時應(yīng)考考慮的的因素素：1、基坑坑的平平面形形狀、、尺寸寸和開開挖深深度；；2、基坑坑周邊邊環(huán)境境條件件；3、圍護護結(jié)構(gòu)構(gòu)（樁樁、墻墻）的的型式式；4、土方方開挖挖與支支撐安安裝工工序；；5、支撐撐拆除除方式式；6、主體結(jié)構(gòu)構(gòu)的設(shè)計與與施工要求求。內(nèi)支撐工程程實例邊桁架與鋼鋼管對撐內(nèi)支撐工程程實例鋼砼支撐內(nèi)支撐工程程實例混合支撐結(jié)結(jié)構(gòu)支撐結(jié)構(gòu)體體系的布置置內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)可采用水水平支撐體體系或豎向向斜撐體系系。水平支支撐體系通通常由圍檁檁、水平支支撐和立柱柱三部分組組成；豎向向斜撐體系系通常由圍圍檁、斜撐撐和斜撐基基礎(chǔ)等構(gòu)件件組成。一、內(nèi)支撐撐的結(jié)構(gòu)選選型與布置置應(yīng)綜合考考慮基坑形形狀、開挖挖深度、周周圍環(huán)境及及施工順序序等因素，，并盡可能能對稱、均均勻布置。。水平支撐可可采用由對對撐、角撐撐、圓環(huán)撐撐、邊桁架架及連系桿桿件等結(jié)構(gòu)構(gòu)型式組成成的平面結(jié)結(jié)構(gòu)。二、支撐桿桿件宜避開開主體地下下結(jié)構(gòu)的墻墻、柱等豎豎向構(gòu)件。。不應(yīng)妨礙礙地下室主主體結(jié)構(gòu)施施工。三、水平支支撐應(yīng)在同同一平面內(nèi)內(nèi)形成整體體，上、下下各道支撐撐桿件的中中心線宜布布置在同一一豎向平面面內(nèi)。四、水平支支撐的立柱柱宜盡量設(shè)設(shè)置在支撐撐的節(jié)點處處。支撐的的平面布置置應(yīng)有利于于利用工程程樁作為支支撐立柱。。五、支撐的的平面布置置應(yīng)盡量便便于土方開開挖。六、對于大大型深基坑坑，支撐的的平面布置置應(yīng)有利于于主體結(jié)構(gòu)構(gòu)分區(qū)分片片施工，有有利于基坑坑中主樓的的施工。支撐結(jié)構(gòu)體體系的布置置七、支撐桿桿件相鄰水水平距離應(yīng)應(yīng)確保支撐撐系統(tǒng)整體體變形和支支撐構(gòu)件承承載力在要要求范圍內(nèi)內(nèi)，即支撐撐的平面布布置應(yīng)有利利于支撐桿桿件的設(shè)計計。當(dāng)支撐撐系統(tǒng)采用用鋼砼圍檁檁時，間隔隔一般為8.0~10.0m。當(dāng)采用鋼鋼圍檁時，，支撐點間間距不宜大大于4m；當(dāng)相鄰支支撐之間的的水平距離離較大時，，應(yīng)在支撐撐端部兩側(cè)側(cè)與圍檁之之間設(shè)置八八字撐，八八字撐宜左左右對稱，，與圍檁的的夾角不宜宜大于60度。八、基坑平平面設(shè)計應(yīng)應(yīng)盡量避免免出現(xiàn)陽角角，當(dāng)不可可避免時，，應(yīng)作加強強設(shè)計。九、水平支支撐整體或或單獨受力力單元宜必須與圍圍檁共同組成幾何不不變體系，，優(yōu)先采用超靜定體系系。為防止止一個方向向支撐的位位移致使另另一個方向向支撐失穩(wěn)穩(wěn)，宜采用用基坑長邊邊短向?qū)旐敁闻c角撐撐分別受力力的結(jié)構(gòu)形形式，或如如加強圍檁檁式、格構(gòu)構(gòu)式及加強強角撐式結(jié)結(jié)構(gòu)。采用用縱橫對頂頂式支撐時時宜應(yīng)加設(shè)設(shè)一定數(shù)量量的斜桿，，增加支撐平面內(nèi)內(nèi)抗變形剪和抗壓曲曲變形能力力。按剛結(jié)點設(shè)設(shè)計的結(jié)點點，應(yīng)采取取有效措施施保證結(jié)點點的連結(jié)剛剛度。支撐結(jié)構(gòu)的的平面布置置與實例平面布置比較類型優(yōu)點缺點傳力路徑明確，各部分相互牽連較少，系統(tǒng)穩(wěn)定性好影響坑內(nèi)作業(yè)空間剛度大，有利于控制變形，系統(tǒng)穩(wěn)定性好對土方出坑形成障礙，需要設(shè)置運土棧橋?qū)觾?nèi)作業(yè)空間影響較小，各部分相互牽連較少，便于出土僅適應(yīng)面積較小的接近正方形的基坑中間空間大，有利于坑內(nèi)作業(yè)不適應(yīng)非均勻荷載，在土質(zhì)不均或土方開挖不對稱的情況下圓環(huán)易發(fā)生漂移支撐結(jié)構(gòu)體體系的布置置與實例對平面形狀狀復(fù)雜的基基坑，可采采用對撐、、角撐或邊邊桁架組成成的平面結(jié)結(jié)構(gòu)體系。。支撐結(jié)構(gòu)體體系的布置置與實例支撐結(jié)構(gòu)體體系的布置置與實例當(dāng)需要在坑坑內(nèi)留出較較大作業(yè)面面時，可采采用角撐、、環(huán)形支撐撐體系。支撐結(jié)構(gòu)體體系的布置置與實例鋼結(jié)構(gòu)支撐撐和基坑周周圍環(huán)境有有特殊要求求的鋼筋混混凝土支撐撐，宜優(yōu)先先采用相互互正交、均均交布置的的對撐體系系或桁架式式對撐。支撐結(jié)構(gòu)體體系的布置置與實例對長方形基基坑可采用用對撐與角角撐。支撐結(jié)構(gòu)體體系的布置置與實例混合結(jié)構(gòu)：：雙排樁與與內(nèi)支撐相相結(jié)合。支撐結(jié)構(gòu)體體系的布置置與實例混合結(jié)構(gòu)：：雙排樁與與內(nèi)支撐相相結(jié)合。支撐結(jié)構(gòu)體體系的布置置與實例混合結(jié)構(gòu)水平支撐的的豎向設(shè)置置豎向設(shè)置應(yīng)應(yīng)綜合考慮慮支護樁（（墻）受力力、土方開開挖和主體體結(jié)構(gòu)施工工等因素。。基坑豎向向支撐的數(shù)數(shù)量主要受受巖土層的的地條件、、環(huán)境保護護要求等的的影響。一、在豎向向平面內(nèi)，，水平支撐撐的層數(shù)應(yīng)應(yīng)根據(jù)基坑坑開挖深度度、土方開開挖、圍護護結(jié)構(gòu)類型型及工程經(jīng)經(jīng)驗，由圍圍護結(jié)構(gòu)的的計算工況況確定；二、支撐的的標(biāo)高設(shè)置置應(yīng)有利于于控制支護護樁（墻））的內(nèi)力與與變形；三、上下各各層水平支支撐的軸線線應(yīng)盡量布布置在同一一豎向平面面內(nèi)，相鄰鄰各道水平平支撐之間間的凈距以以及支撐與與基底之間間的凈距不不宜小于3米；三、支撐與與其下在拆拆撐前需要要施工的底底板或樓板板凈距不宜宜小于500mm；考慮到防防水施工、、鋼筋的連連接等，與與其下需要要施工的地地下室外墻墻的凈距不不小于1200mm。且應(yīng)滿足足墻、柱豎豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件的插筋筋與外墻止止水鋼板高高度要求。。四、首道水水平支撐和和圍檁的布布置宜盡量量與圍護墻墻結(jié)構(gòu)的頂頂圈梁相結(jié)結(jié)合。在環(huán)環(huán)境條件允允許時，可可盡量降低低首道水平平支撐。當(dāng)當(dāng)設(shè)置多層層水平支撐撐時，最下下一層支撐撐的標(biāo)高在在不影響基基礎(chǔ)底板施施工的前提提下，應(yīng)盡盡可能降低低。斜撐體系的的豎向布置置當(dāng)基坑開挖挖深度不大大而平面尺尺度很大時時，可采用用豎向斜撐撐體系作內(nèi)內(nèi)支撐。一、斜撐與與水平面的的夾角一般般不宜超過過35度，軟土地地區(qū)不宜大大于26度。二、斜撐基基礎(chǔ)應(yīng)具備備可靠的水水平和垂直直承載能力力，斜撐與與基礎(chǔ)、斜斜撐與圍檁檁之間的連連接應(yīng)滿足足斜撐桿件件內(nèi)力的傳傳遞要求。。三、斜撐長長度超過15米時，應(yīng)在在斜撐中部部位置加設(shè)設(shè)豎向立柱柱。四、斜撐基基礎(chǔ)與圍護護墻之間的的水平距離離，應(yīng)考慮慮滿足基坑坑內(nèi)側(cè)留土土坡的穩(wěn)定定性及圍護護墻的側(cè)向向變形控制制要求確定定。在基坑中部部的土方開開挖后和斜斜撐未形成成前，基坑坑變形取決決于圍護墻墻內(nèi)側(cè)預(yù)留留的土堤對對墻所提供供的被動抗抗力，因此此保持土堤堤的穩(wěn)定至至關(guān)重要，，必要應(yīng)進(jìn)進(jìn)行預(yù)加固固或采取支支擋措施。。五、斜撐的的設(shè)置應(yīng)盡盡量不影響響主體結(jié)構(gòu)構(gòu)的施工。。支撐節(jié)點的的構(gòu)造一、支撐結(jié)結(jié)構(gòu)的設(shè)計計，除確定定構(gòu)件截面面外，須重重視節(jié)點的的構(gòu)造設(shè)計計。二、實例如如下：1、支撐梁之之間的節(jié)點點構(gòu)造：2、支撐梁與與圍檁之間間的節(jié)點構(gòu)構(gòu)造：3、支撐梁與與立柱之間間的節(jié)點構(gòu)構(gòu)造：支撐節(jié)點的的構(gòu)造水平支撐節(jié)節(jié)點支撐節(jié)點的的構(gòu)造水平支撐與與立樁節(jié)點點支撐節(jié)點的的構(gòu)造實例水平支撐體體系的計算算水平支撐系系統(tǒng)計算可可分為在土土壓力作用用下的水平平支撐計算算和豎向作作用下的水水平支撐計計算。一、內(nèi)支撐撐支護結(jié)構(gòu)構(gòu)可按“彈彈性支點法法”進(jìn)行行計算，也也可采用其其它滿足位位移協(xié)調(diào)條條件的方法法計算，對對于特別重重要的基坑坑工程可采采用空間有有限元方法法計算校核核?，F(xiàn)階段水平平支撐系統(tǒng)統(tǒng)平面內(nèi)的的內(nèi)力和變變形計算一一般采用相相對簡單的的平面模型型進(jìn)行分析析計算。即即將支撐體體系從整個個支護結(jié)構(gòu)構(gòu)體系中截截離出來，，此時內(nèi)支支撐（包括括圍檁和支支撐桿件））形成一自自身平衡的的封閉體系系，該體系系在土壓力力作用下的的受力特性性可采用桿桿系有限元元計算分析析。水平支撐體體系的計算算1、樁墻支護護結(jié)構(gòu)的內(nèi)內(nèi)力和變形形，以及沿沿基坑周邊邊內(nèi)支撐設(shè)設(shè)置深度處處每延長米米支撐力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值按樁樁錨（撐））支護結(jié)構(gòu)構(gòu)進(jìn)行計算算，當(dāng)土壓壓力不均衡衡時，對頂頂撐可按土土壓力大者者進(jìn)行計算算。2、采用平面面豎向彈性性地基梁法法或平面連連續(xù)介質(zhì)有有限元法需需先確定彈彈性支座的的剛度。對對采用對撐撐、角撐等等支撐形式式的基坑內(nèi)內(nèi)支撐點的的彈性支座座的壓縮彈彈簧剛度KB，可按下式式計算：3、對于復(fù)雜雜的支撐平平面，宜根根據(jù)體系整整體模型得得到平均的的壓縮彈簧簧剛度KB，可按以下下公式計計算：水平支撐體體系的計算算二、采用天天漢軟件進(jìn)進(jìn)行樁墻撐撐錨結(jié)構(gòu)彈彈性抗力法法計算要注注意的問題題：1、逆工況：：逆工況信信息用于描描述基坑開開挖到底后后，因結(jié)構(gòu)構(gòu)施工需要要而進(jìn)行的的回填、支支撐拆除、、換撐等情情況。逆工工況信息對對“m”法有影響。。(1)計算項目中中，可以不不進(jìn)行逆工工況分析，，也可以進(jìn)進(jìn)行多項逆逆工況分析析。(2)“拆除支撐號號”指本逆逆工況需要要拆除的支支撐號，計計算分析時時，是將該該層支撐原原支撐力作作為外荷載載施加于結(jié)結(jié)構(gòu)上的。。一個逆工工況信息中中，必須有有一個拆除除支撐號。。結(jié)構(gòu)體系系中，同一一支撐只能能拆除一次次。(3)“是否回填””用于控制制本逆工況況則否有回回填。對于于第一逆工工況，其回回填厚度指指從回填深深度到基底底的高度。。對于非第第一逆工況況，其回填填厚度為回回填深度到到其前逆工工況已填深深度的高度度。(4)“回填模式””可以是““彈性”或或“剛性””回填?！啊皠傂浴被鼗靥钣糜诿杳枋龌炷镣翝补嗟惹榍闆r。剛性性回填時，，“回填m值”無效，，程序中將將m值處理為很很大。(5)“是否添加支支撐”控制制本逆工況況是否有新新的支撐結(jié)結(jié)構(gòu)參與工工作。(6)“支撐模式””用于定義義新支撐的的模擬方式式?？梢允鞘恰皬椥浴薄被颉皠傂孕浴薄τ谟凇皠傂浴薄敝?，其其剛度系數(shù)數(shù)值無效，，程序中，，將其處理理為很大的的剛度。支撐體系的的設(shè)計計算算2、彈抗法計計算結(jié)果的的選取（如如下圖示））支撐體系的的設(shè)計計算算2、天漢平面面有限元計計算（1）約束點的的設(shè)置問題題A、節(jié)點約束束信息含義義節(jié)點約束直直接依附于于節(jié)點。體體系中，節(jié)節(jié)點約束分分為單項約約束，雙項項約束和全全約束。單單項約束包包括X向、Y向和轉(zhuǎn)角M的約束；雙雙項約束包包括XY、XM、YM約束；全約約束指XYM向都約束。。為了便于于圖形表示示，每項約約束又包含含了繪制方方向信息。。如X向約束，可可以向左繪繪制，也可可以向右繪繪制。B、對于內(nèi)支支撐平面剛剛架而言，，實際上并并沒有明確確的約束點點，設(shè)定約約束點，完完全是有限限元求解的的需要，即即防止整個個結(jié)構(gòu)剛體體發(fā)生平移移或轉(zhuǎn)動，，導(dǎo)致計算算發(fā)散無解解。一般可可考慮在結(jié)結(jié)構(gòu)上施加加不相交于于一點的三三個約束鏈鏈桿，形成成靜定約束束結(jié)構(gòu)，此此時約束鏈鏈桿不產(chǎn)生生反力，可可保證分析析得到的結(jié)結(jié)果與不添添加約束鏈鏈桿時得到到的結(jié)果一一致。C、約束點最最好選擇在在邊中點附附近，一條條邊只能設(shè)設(shè)定一個約約束點，只只需限制與與邊平行方方向的位移移，而不限限制與邊垂垂直方向的的位移與轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角。（2）設(shè)定的約約束點處算算出的不平平衡力和力力矩愈小愈愈好。約束束不當(dāng)，則則會使計算算模型產(chǎn)生生較大的漂漂移現(xiàn)象或或使內(nèi)力計計算誤差太太大。（3）如發(fā)現(xiàn)樁樁墻計算的的位移值與與內(nèi)支撐有有限元計算算的位移值值不協(xié)調(diào)，，相差過大大，則可調(diào)調(diào)整支點剛剛度系數(shù)，，重新計算算樁墻，再再將計算得得到的支點點力應(yīng)用于于內(nèi)支撐計計算，直到到大到滿足足變形協(xié)調(diào)調(diào)。支撐體系的的設(shè)計計算算（4）天漢軟件件的工作區(qū)區(qū)：工作區(qū)區(qū)視圖分為為5種顯示模式式，即信息息輸入編輯輯模式和結(jié)結(jié)構(gòu)軸力圖圖、剪力圖圖、彎矩圖圖與位移圖圖模式。輸入的水平平單元荷載載值為樁墻墻單元計算算的支撐軸軸向力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值。輸出出的軸力、、剪力、彎彎矩均為標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值。支撐體系的的計計算信息輸入支撐體系的的計計算計算軸力圖圖支撐體系的的計計算計算彎矩圖圖支撐體系的的計計算計算剪力圖圖支撐體系的的計計算計算位移圖圖支撐桿件的的計算一、混凝土土支撐構(gòu)件件的受壓、、受彎、受受剪承載力力計算應(yīng)符符合國標(biāo)《GB50010混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計規(guī)范范》的規(guī)定；鋼鋼支撐構(gòu)件件的受壓、、受彎、受受剪承載力力及穩(wěn)定性性驗算應(yīng)符符合《GB50017鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計計規(guī)范》的規(guī)定。二、圍檁計計算1、鋼砼圍檁檁可按水平平方向的受受彎構(gòu)件計計算；2、鋼砼圍檁檁也可按多多跨連續(xù)梁梁計算，計計算跨度取取相鄰支撐撐點的中心心距；3、鋼圍檁的的內(nèi)力和變變形宜按簡簡支梁計算算，計算跨跨度取相鄰鄰水平支撐撐的中心距距。三、支撐桿桿件計算：：1、應(yīng)按偏心心受壓構(gòu)件件計算。截截面的偏心心彎矩由自自重彎矩、、豎向荷載載產(chǎn)生的彎彎矩、構(gòu)件件初始偏心心矩產(chǎn)生的的附加彎矩矩。支撐桿件的的計算2、支撐桿件件截面計算算的初始偏偏心矩可取取支撐計算算長度的2/1000~3/1000，對于混凝凝聚土支撐撐不宜小于于20mm，對于鋼支支撐不宜小小于40mm。3、支撐桿件件的受壓計計算長度在在豎向平面面內(nèi)宜取相相鄰立柱的的中心距，，在水平內(nèi)內(nèi)宜取與支支撐相交的的橫向水平平支撐的中中心距。4、混凝土圍圍檁的支座座彎矩在豎豎向平面的的支座彎矩矩可按0.8~0.9調(diào)幅系數(shù)折折減，但跨跨中彎矩應(yīng)應(yīng)相應(yīng)增加加。5、支撐桿件件在豎向平平面內(nèi)的撓撓度宜小于于其計算跨跨度的1/600~1/800，水平撓度度宜小于其其計算跨度度的1/1000~1/1500。6、鋼砼梁主主要受力桿桿件的長細(xì)細(xì)比不得大大于75,次要受力桿桿件的長細(xì)細(xì)比不得大大于120；支撐構(gòu)件件的截面高高度不應(yīng)小小于其豎向向平面計算算跨度的1/20。鋼砼支撐撐截面寬度度宜大于截截面高度。。圍檁的截截面寬度不不應(yīng)小于其其水平向計計算跨度的的1/10，截面高度度不應(yīng)小于于支撐的截截面高度。。豎向支撐體體系的設(shè)計計計算一、基坑豎豎向支承系系統(tǒng)通常采采用鋼立柱柱插入立柱柱樁樁基的的形式。1、立柱：可可采用角鋼鋼格構(gòu)式鋼鋼柱、H型鋼柱或鋼鋼管柱；2、立柱樁：：可采用灌灌注樁、鋼鋼管樁；可可以利用主主體結(jié)構(gòu)工工程樁，也也可以單獨獨施打立柱柱樁。二、支撐立立柱和立柱柱樁的計算算：1、立柱應(yīng)按按偏心受壓壓構(gòu)件進(jìn)行行承載力計計算和穩(wěn)定定性驗算，，計算時應(yīng)應(yīng)充分考慮慮基坑開挖挖與拆撐過過程中的各各不利工況況，偏心距距應(yīng)根據(jù)立立柱垂直度度并按雙向向偏心進(jìn)行行計算；2、立柱受壓壓計算宜取取豎向相鄰鄰水平支撐撐的中心距距，最下一一跨應(yīng)取最最后一道支支撐中心線線至立柱樁樁頂?shù)木嚯x離；3、立柱樁除除承受豎向向荷載外，，在基坑開開挖的過程程中，由于于土體的大大量卸載荷荷會引起基基坑回彈隆隆起。立柱樁應(yīng)進(jìn)進(jìn)行單樁豎豎向承載力力及抗拔計計算，豎向向荷載應(yīng)按按最不利工工況取值。。三、豎向支支承系統(tǒng)的的連接構(gòu)造造1、角鋼格構(gòu)構(gòu)柱與支撐撐的連接構(gòu)構(gòu)造；2、鋼立柱在在底板位置置的止水構(gòu)構(gòu)造?？觾?nèi)被動區(qū)區(qū)加固設(shè)計計計算一、基坑被動動區(qū)土體體加固的的平面布布置形式式有滿堂堂式、格格柵式、、裙邊式式等。二、基坑被動動區(qū)土體體加固豎豎向布置置形式主主要為平平板式、、階梯式式等。三、基坑被動動區(qū)土體體加固構(gòu)構(gòu)造應(yīng)符符合以下下要求：：1緊貼圍護護墻邊的的一排樁樁體應(yīng)采采取措施施確保加加固體與與圍護墻墻有效密密貼，如如攪拌樁樁和墻體體之間的的空隙應(yīng)應(yīng)采用旋旋噴樁密密貼。2采用攪拌工藝藝時，基坑上上段水泥摻量量不宜小于7％的，坑底以以上適當(dāng)高度度宜采用與坑坑底接近的摻摻量攪拌，更更不能全部空空鉆。3被動區(qū)加固寬寬度不宜小于于支護樁崁固固深度按45°+φ/2線確定的基坑坑內(nèi)寬度；加加固深度按支支護樁崁固深深度確定與基基坑深度確定定；當(dāng)支護樁樁崁固深度超超過4/α?xí)r，可按4/α點確定加固深深度和寬度。。4當(dāng)采用階梯式式布置時，臺臺階應(yīng)平緩過過渡。被動區(qū)加固的的近似計算說明：1、加固除避開開工程樁外外，盡可能形形成實體。2、注意加固體體與支護樁墻墻的緊密連接接。3、上部空孔段段宜適量噴灰灰（約8%），以免坑內(nèi)內(nèi)軟