基坑支护习题((第二版)

13-7挡土墙高8m，墙顶作用有条形局部荷载q，有关计算条件如图所示。试计算墙背作用的土压力强度pa，绘制分布图，并求出合力Ea值及作用位置，标于图中。解：（1）土压力分布强度计算49.0)22045(tan)245(tan22ak6.82022331qkPa第1点上水平荷载标准值64.1749.02181aahkP上kPa第1点下水平荷载标准值85.2149.06.821811aakqhP下kPa第2点上水平荷载标准值37.10561049.06106.881812aakqhP上kPa（2）合力值及作用位置计算A区：64.17264.1721AEkN/m，作用位置67.66231AZmB区：1.131685.21BEkN/m，作用位置3621BZmC区：56.250685.2137.10521CEkN/m，作用位置2631CZm合力值3.39956.2501.13164.17aEkN/m作用位置53.23.399256.25031.13167.664.17aZm23-8某基坑开挖深度6.0m，采用悬臂桩支护，桩长12m。地质资料如下：第一层为填土，厚度2.0m，181kN/m3，211ckPa，121°；第二层为粉质粘土，厚度5.6m，6.192kN/m3，282ckPa，1.162°；第三层为粉细砂，未探穿，8.193kN/m3，03c，323°；地面施工荷载10qkPa。试计算水平荷载标准值和水平抗力标准值。解：（1）参数计算656.0)21245(tan)245(tan2121ak566.0)21.1645(tan)245(tan2222ak307.0)23245(tan)245(tan2323ak767.1)21.1645(tan)245(tan2222pk255.3)23245(tan)245(tan2323pk（2）水平荷载标准值的计算①临界深度计算：45.3246566.02826.191211112220hqhkcZam②水平荷载标准值的计算第0点水平荷载标准值46.27656.0212656.0102111110aaakckqhPkPa第1点上水平荷载标准值84.3656.0212656.0102182111111aaakckqhP上kPa3第1点下水平荷载标准值10.16566.0282566.0102182222111aaakckqhP下kPa第2点水平荷载标准值2221211226aaakckqhhP24.28566.0282566.01046.19218kPa第3点上水平荷载标准值222221132aaakckqhhP上03.46566.0282566.0106.56.19218kPa第3点下水平荷载标准值23332221132hkckhqhhPwaawa下63.866.510307.06.510106.56.19218kPa第4点水平荷载标准值kPahhkhhqhhhPwawa86.1431010307.01010104.48.196.56.19218323323322114（3）水平抗力标准值的计算基坑底面处（2点）水平抗力标准值：44.74767.12822222apkcPkPa第3点上水平抗力标准值：84.129767.1282767.166.526.192222223apppkckhP上kPa第3点下水平抗力标准值：0.666.110255.36.1106.16.192333223wpwapwpwpphkckhhP下kPa第4点水平抗力标准值：wpwapwpwppphkckhhhP333332242=kPa35.250610255.36104.48.196.16.1945-8某高层建筑基坑开挖深度6.0m，拟采用钢筋混凝土桩支护。地基土分为2层：第一层为粘质粉土，天然重度8.161kN/m3，内摩擦角251°，粘聚力201ckPa，厚度0.31hm；第二层为粘土，天然重度2.192kN/m3，内摩擦角162°，粘聚力102ckPa，厚度0.102hm。地面超载10qkPa。（1）若采用悬臂式支护桩，试确定其嵌固深度。（2）若在地表之下1m处，设置一道水平内支撑，试确定其嵌固深度。解：（1）采用悬臂式支护桩①参数计算406.0)22545(tan)245(tan2121ak5568.0)21645(tan)245(tan2222ak761.1)21645(tan)245(tan2222pk②水平荷载标准值的计算第0点水平荷载标准值42.21406.0202406.0102111110aaakckqhPkPa第1点上水平荷载标准值96.0406.0202406.01038.162111111aaakckqhP上kPa第1点下水平荷载标准值23.19568.0102568.01038.162222111aaakckqhP下kPa第3点（坑底下7米处）水平荷载标准值222221132aaakckqhhP28.128568.0102568.010102.1938.16kPa③水平抗力标准值的计算基坑底面处（2点）水平抗力标准值：54.26761.11022222apkcPkPa第3点水平抗力标准值：22.263761.1102761.172.192222223apppkckhPkPa④合力值及作用位置计算主动土压力：55.7371028.12823.1921aEkN/m77.355.73710311023.1928.128212101023.19aam被动土压力：16.1014722.26354.2621pEkN/m655.216.1014731754.2622.2632127754.26pam⑤嵌固稳定性验算93.077.355.73755.216.1014aappaEaE解：设支护桩嵌固深度为dh406.0)22545(tan)245(tan2121ak637.01ak568.0)21645(tan)245(tan2222ak754.02ak761.1)21645(tan)245(tan2222pk327.12pk第0点水平荷载标准值42.21637.0202406.0102111110aaakckqhekPa7第1点上水平荷载标准值96.0637.0202406.01038.162111111aaakckqhe上kPa第1点下水平荷载标准值23.19754.0102568.01038.162222111aaakckqhe下kPa第2点水平荷载标准值2221211226aaakckqhhe94.51754.0102568.01032.1938.16kPa第3点水平荷载标准值2221211226aadakckqhhheddhh91.1094.51754.0102568.01032.1938.16kPa第2点水平抗力标准值54.26327.11022222222ppPkckqhekPa第3点水平抗力标准值54.2681.33327.1102761.12.192222223ddppPhhkckqhekPa嵌固深度设计值的计算根据2.111aakppkaa，则2.1391.1071.3261323.192181.336154.26212232dddddhhhhh得6.9dhm，取嵌固深度dh为10m8（2）采用一道单支点内支撑①参数计算406.0)22545(tan)245(tan2121ak568.0)21645(tan)245(tan2222ak761.1)21645(tan)245(tan2222pk②水平荷载标准值的计算第0点水平荷载标准值42.21406.0202406.0102111110aaakckqhPkPa第1点上水平荷载标准值96.0406.0202406.01038.162111111aaakckqhP上kPa第1点下水平荷载标准值23.19568.0102568.01038.162222111aaakckqhP下kPa第3点（坑底下4米处）水平荷载标准值222221132aaakckqhhP56.95568.0102568.01072.1938.16kPa③水平抗力标准值的计算基坑底面处（2点）水平抗力标准值：54.26761.11022222apkcPkPa第3点（坑底下4米处）水平抗力标准值：79.161761.1102761.142.192222223apppkckhPkPa9第3点（坑底下6米处）水平抗力标准值：41.229761.1102761.162.192222223apppkckhPkPa④合力值及作用位置计算主动土压力：76.401756.9523.1921aEkN/m28.676.401731723.1956.952127723.199aam被动土压力：66.376479.16154.2621pEkN/m48.766.376431454.2679.1612124454.269pam12.128.676.40148.766.376aappaEaE⑤基坑抗隆起稳定性验算48.180.70.30.72.190.38.161mkN/m3满足基坑抗隆起要求。33.421645tan245tan216tan2taneeNq62.1116tan/133.4tan/1qcNN6.130.2107348.1862.111033.442.1912＞qDhcNDNomcqm105-9某基坑深9.0m，采用排桩与锚索相结合的支护结构，桩径1.0m，桩长15m，锚索选用1×7直径15.2钢绞线，抗拉强度设计值1220pyfN/mm2；地质资料如图所示，不考虑地下水位。桩和锚索的水平间距2sdm，锚杆位于地面下4.0m处，倾角15，钻孔直径150mm，采用二次压力灌浆，施加100kN预应力；粉质粘土与锚固体粘