基坑课程设计计算书
《基础工程》课程设计专业:土木工程班级：080342姓名学号：黄超，********彭伟，08034231 日期：2011年5月29日计算说明书2．1确定支护等级根据基坑的开挖深度犺、邻近建（构）筑物及管线与坑边的相对距离比α和工程地质、水文地质条件，按破坏后果的严重程度将基坑侧壁的安全等级分为一级，支护结构设计中应根据不同的安全等级选用重要性系数：一级取γ＝１．１０。
2.1 设计依据1、浙江省勘察设计有限公司《岩土工程勘察报告》；2、中华人民共和国国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）；3、中华人民共和国国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50204）；4、中华人民共和国国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；5、中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规范》（JGJ120-99）；基坑支护方案设计2.2基坑支护方案优选基坑围护结构型式有很多种，其适用范围也各不相同，根据上述设计原则，结合本基坑工程实际情况有以下几种可以采取的支护型式：1单支点加筋水泥土挡墙围护结构单支点加筋水泥土挡墙围护结构的机理可理解为通过在基坑四周形成加筋土重力式挡墙，起到挡土作用。
而水泥土挡墙可以阻挡地下水的作用，使基坑周围不需大范围的降水，从而可以使基坑周围的有效土压力保持稳定，不至于是周围建筑产生不均匀沉降，加筋土重力式挡墙围护基坑深度一般不超过18m，而通过用水泥土挡墙，可以用于更深的基坑，使用期限也可以加长。
2单支点桩墙围护结构单支点桩墙围护结构依靠足够的入土深度和结构的抗弯能力来维持整体稳定和结构安全。
单支点桩墙结构所受土压力分布是开挖深度的一次函数，其剪力是深度的二次函数，弯矩是深度的三次函数，水平位移是深度的五次函数。
单支点桩墙结构对开挖深度很敏感，容易产生较大变形，对相临的建筑物产生不良的影响。
单支点桩墙围护结构适用于土质较好、开挖深度较深的基坑工程。
3内撑式围护结构内撑式围护由围护体系和内撑体系两部分组成，围护结构体系常采用钢筋混凝土桩排桩墙和地下连续墙型式。
内撑体系可采用水平支撑和斜支撑。
当基坑开挖平面面积很大而开挖深度不太大时，宜采用单层支撑。
内撑常采用钢筋混凝土支撑和钢管（或型钢）支撑两种。
内撑式围护结构适用范围广，可适用于各种土层和基坑深度。
4土钉墙围护结构土钉墙围护结构的机理可理解为通过在基坑边坡中设置土钉，形成加筋土重力式挡墙，起到挡土作用。
土钉墙围护适用于地下水位以上或者人工降水后的粘性土、粉土、杂填土及非松散砂土、卵石土等；不适用于淤泥质及未经降水处理地下水以下的土层地基中基坑围护。
土钉墙围护基坑深度一般不超过18m，使用期限不超过18月。
5拉锚式围护结构拉锚式围护结构由围护结构体系和锚固体系两部分组成，围护结构体系常采用钢筋混凝土排桩墙和地下连续墙两种。
锚固体系可分为锚杆式和地面拉锚式两种。
地面拉锚式需要有足够的场地设置锚桩，或其他锚固物；锚杆式需要地基土能提供锚杆较大的锚固力。
锚杆式适用于砂土地基，或粘土地基。
由于软粘土地基不能提供锚杆较大的锚固力，所以很少使用。
经过多个方案的比较分析，本基坑充分考虑到周边地层条件，选择技术上可行,经济上合理,并且具有整体性好、水平位移小,同时便于基坑开挖及后续施工的可靠支护措施。
该地铁车站基坑深度深，地层相对较复杂，要求严格进行支护设计和组织施工，以保证基坑的安全。
经分析采用单排单支点桩墙围护结构，关于支撑体系，由于基坑面积较大，采用内支撑。
根据场地的工程地质和水文地质条件，最后决定采用深层搅拌桩作为帷幕隔水，支护结构采用单排钻孔灌注桩加单层土钉相结合的土钉墙围护结构方案，具体设计见基坑平面图（图1-1）。
2.3计算水土压力计算的各层土及水位及参数如下图及下表2-2土层示意图1各层土压力系数：主动土压力系数:)245(tan 2iai K ϕ-=)245(tan 121ϕ-= a K =0.649 )245(tan 222ϕ-= a K =0.490)245(tan 323ϕ-= a K =0.337 )245(tan 424ϕ-= a K =0.556被动土压力系数: )245(tan 2ipi K ϕ+= )245(tan 421ϕ+= p K =1.82支护结构水平荷载标准值ajk e 按下列规定计算： 1）对于淤泥质粘土主动土压力：ai ik ai ajk ajk K C K q e 2)(-+=σ 对于四周高层建筑，交通十分繁忙，根据《建筑基坑支护技术规程》q 大约取60kN/me k q 1=60*0.649-2*8.9*649.0=24.6e kq 2=(60+18*1.6)*0.649-2*8.9*649.0=43.3 E q 1=1/2（e k q 1+e kq 2）h=54.32N 其作用点距地面 h q 1=h1(2e k q 2+e k q 1)/(3e k q 2+3e kq 1)=0.8732）对于粉质粘土地下水位以上主动土压力：ai ik ai ajk ajk K C K q e 2)(-+=σe k q 3=(60+18*1.6)*0.490-2*29.7*490.0=1.932 e kq 4=(60+18*2)*0.490-2*29.7*490.0=5.46 E q 2=1/2（e k q 3+e k q 4）h2=N 其作用点距地面 hq 2=h2(2e k q 4+e k q 3)/(3e k q 3+3e k q 4)+h1=对于粉质粘土地下水位以下主动土压力;ai ik ai w i ajk K C K h q e r r 2))((--+=e k q 5=(60+8*2)*0.490-2*29.7*490.0=-4.34 ekq 6=(60+8*5)*0.490-2*29.7*490.0=7.42E q 3=1/2（e k q 5+e k q 6）h3=N 其作用点距地面 h q 3=h3(2e k q 6+e k q 5)/(3e k q 5+3e k q 6)+h1+h2=3)对于粉沙地下水位以下主动土压力;ai ik ai w i ajk K C K h q e r r 2))((--+=e k q 7=(60+8*5)*0.337-2*4*337.0=29.06 e kq 8=(60+8*11)*0.337-2*4*337.0=45.23 E q 4=1/2（e k q 7+e k q 8）h3=N 其作用点距地面 h q 4=h4(2e k q 8+e k q 7)/(3e k q 7+3e k q 8)+h1+h2+h3=4)对于粉土地下水位以下主动土压力;ai ik ai w i ajk K C K h q e r r 2))((--+=e kq 9=(60+8*11)*0.556-2*7*556.0=71.85 e kq 10=(60+8*16)*0.556-2*7*556.0=94.0 E q 5=1/2（e k q 9+e k q 10）h3=N 其作用点距地面h q 5=h4(2e k q 10+e k q 9)/(3e k q 9+3e k q 10)+h1+h2+h3+h4=5)对于粉土地下水位以下被动土压力;pi ik pi w i pjk K C hK e r r 2)(+-= ekp 1=8*0*1.8+2*7*8.1=18.78由主动与被动土压应力在基坑以下有抵消为0N 点，可得到基坑面到平衡点的土压力与其作用点，设其基坑面到平衡点的土压力的距离为u,则u=)(k k e e qpp qr --。
所以u=(94-18.78)/(r-10)(1.8-0.556)=7.56mE q 5=1/2（e q -e p ）u=N 其作用点距地面hq 5=1/3u+h5 +h1+h2+h3+h4=6）墙后水压力计算 e w 1h r w ==10*14=140E w 1=1/2e w 1h=980,其作用点距地面h w 1=11.33m2.4确定支撑类型和分布从任务书知道，，本基坑长220.1米，宽21.9米，深16米，长为南北走向，车站基坑建筑群和人口密集，交通十分繁忙，四周为高层建筑，而西部南北两侧均为结构整体性较差的七层民房，其他周围整体性较好，所以西部用单支点加筋水泥土挡墙围护结构，而南北两侧靠西的一半用单支点加筋水泥土挡墙围护结构，靠东的一半用单支点桩墙围护结构；而整个东面用单支点桩墙围护结构，而为了防止地下水大量涌入基坑，在东，南，北面设置井点降水。
由于基坑面积大，深度较深，设计基坑底四周用集水坑降水。
其大致分布图如下简图2-32.5计算配筋其计算简图如下简图2-42.5.1单支点钢筋混泥土桩墙配筋计算由于基础较深，桩的入土深度宜较深，所以用等值梁法计算东面及南北面各一半的单支点钢筋混泥土桩墙，取支点水平间距Sh=2m ，支点距地面的距离为5m作用于桩后合力∑E =E q 1+E q 2+E q 3+E q 4+E q 5+E w 1=∑E 的作用点到地面的距离：Ha=（E q 1*h q 1+E q 2*h q 2+E q 3*h q 3+E q 4*h q 4+Eq 5*h q 5+E w 1*h w 1）/∑E =支点水平锚固拉力Ra=0)(h u H Ha u H E -+-+∑=土压力零点（即弯矩为零点）剪力Q 0=0)0(h u H h Ha E -+-∑=所以桩的有效嵌固深度为t=Shk k r Qqp)(6,0-=桩的最小长度l=H+u+1.4t=设剪力为零点距离地面h q ，由Ra-1/2r h q 2k q Sh-q h q k q Sh=0 的h q =所以最大弯矩M max =Ra(h q -h0)-1/6 r h q3k qS h -1/2q h q 2k qSh=桩身的配筋计算设此桩的配筋可转化为截面为mm mm h b 7001000⨯=⨯的矩形截面梁进行配筋。
有：环境类别为一级，砼强度C25，钢筋采用HRB335的Ⅱ级钢筋。
由环境类别为一级，砼强度C25此梁的最小保护层厚度为50mm 则有截面有效高度mm h 650507000=-=有砼及钢筋的等级查表可得，211.9/c f N mm = 2300/y f N mm =21.27/t f N mm = （规范有）b ξ=0.56c f --混凝土轴心抗压强度设计值y f --纵向受拉钢筋抗拉强度设计值 t f --混凝土轴心抗拉强度设计值b ξ--相对界限受压区高度求计算系数：074.065010009.111067.3732620=⨯⨯⨯==bh f c Ms α 56.0077.0074.0211211=<=⨯--=--=b s ξαξ 可以（验算用）962.02211==-+ss αγ故 261992650962.03001067.3730mm h f Ms s y =⨯⨯⨯==A γ， 所以选用6φ22 结构设计p245 22281mm s =As α ：截面抵抗矩系数 s γ ：内力偶臂系数ξ ：配筋特征值桩身箍筋配筋按构造要求取：梁中箍筋最大间距Smax=250mm.。
启明星计算基坑整个过程计算书
1 3-1粉土 0.83 20.1 11.10 29.10 0.00 0.00
2 3-2粉粘 4.30 18.8 11.80 12.90 0.00 0.00
3 4粉粘 2.70 19.5 12.50 12.10 0.00 0.00
4 5-1粉粘 10.10 19.6 16.40 16.60 0.00 0.00
3.7 整体稳定计算
对于单个圆弧滑面的整体稳定安全系数计算方法如下。
3.7.1 瑞典条分法-总应力法
上列式中：
式中： Ks─ 整体稳定安全系数； Nj─ 土钉、锚杆、微型桩、排桩在滑弧上产生的抗滑力标准值； ci─ 第i分条滑裂面处土体(或水泥土， 乘折减系数后的c)的粘聚力； φi─ 第i分条滑裂面处土体(或水泥土， tgφ乘折减系数后的φ)的内摩擦角； Ka─ 主动土压力系数； Li─ 第i分条滑动面弧长； Gi─ 第i分条土条(包括水泥土)重量； Wi─ 第i分条土条受到的水浮力； Wi'─ 第i分条土条受到坑内水位以下那部分水的水浮力 （当地下 水位高于开挖面时，坑内水位取开挖面，否则取地下水位）； ui─ 第i分条土条底部中心处的孔隙隙水压力，即为该点处 的静水压力；若考虑土性，则对水土合算的土层取0； 静水压力与浸润线有关，当地下水低于开挖面时，浸润 线就是地下水位线；当地下水高于开挖面时，浸润 线如下：
3.4.1 土体水平向基床系数的计算
3.4.1.1 m法
kp=mz，m为土层的水平向基床系数随深度增长的比例系数，z为计算点距离开挖面的深度（对于主动侧就是 距桩顶的距离）；
3.5 地表沉降计算
3.5.1 同济抛物线模式
地表沉降范围x0与三角形模式相同。 各点的沉降：
上列式中： Sw― 支护结构侧移面积； H― 基坑开挖深度；
基坑工程课程设计计算书
基坑工程课程设计计算书
基坑工程课程设计计算书
1.设计要求：
根据给定的基坑工程设计任务，完成基坑工程的计算书。
计算书应包含以下内容：
- 基坑的开挖计算
- 基坑支护结构的设计计算
- 地下水的渗流计算
- 基坑工程的监测计算
2.基坑开挖计算：
- 根据基坑设计要求，计算基坑的开挖深度、开挖体积、开挖面积等参数。
- 根据土壤力学和岩土力学原理，计算和分析不同土壤类型的开挖深度限制和开挖工况。
3.基坑支护结构的设计计算：
- 根据基坑深度和周围土层力学参数，设计合理的基坑支护结构。
- 计算支撑结构的荷载和变形情况，确定支撑结构的类型和尺寸。
4.地下水渗流计算：
- 根据基坑周围的地下水情况，进行水位计算和渗流计算。
- 分析渗流路径、水压力等参数，确定地下水对基坑支护结构的影响。
5.基坑工程监测计算：
- 根据监测点的位置和要求，计算监测点的变形和应力等参数。
- 分析监测数据，评估基坑工程的安全状况。
以上是基坑工程课程设计计算书的基本要求和内容。
具体的计算方法和公式需要根据具体的设计任务和土层情况确定。
设计计算书应简明扼要、准确合理，结合实际情况进行相应的分析和评估。
基坑支护设计计算书
基坑支护设计计算书设计方法原理及分析软件介绍基坑开挖深度为6m，采用板桩作围护结构，桩长为12m，桩顶标高为-1m。
采用《同济启明星2006版》进行结构计算。
5.1 明开挖，6m坑深支护结构计算(1)工程概况基坑开挖深度为6m，采用板桩作围护结构，桩长为12m，桩顶标高为-1m。
q=0(1b 素填土)1.3hw=1(4 粘土)D=7H=6(6b 淤泥质粘土)(6c 粉质粘土)板桩共设1道支撑，见下表。
2中心标高(m) 刚度(MN/m) 预加轴力(kN/m)-1.3 30基坑附近有附加荷载如下表和下图所示。
h 1x 1s 45(2)地质条件场地地质条件和计算参数见表1。
地下水位标高为-1m。
渗透压缩层厚重度43) k(kN/m) c(kPa) m(kN/m土层 ,(:) 系数模量 max3(m) (kN/m) (m/d) (MPa)1.3 19 9.28 14.88 1500 1b 素填土2.7 18.4 12 17 3500 4 粘土7.5 17.8 5 10 1000 6b 淤泥质粘土3.5 18.9 15.5 13 3000 6c 粉质粘土2 19.7 18.5 14.5 5000 7 粉质粘土8 粉质粘土 13 20.4 19 18 7000(3)工况支撑刚度预加轴力工况编号工况类型深度(m) 支撑编号 2(MN/m) (kN/m)1 1.5 开挖2 1.3 30 1 加撑3 6 开挖4 2.5 1000 换撑5 1 拆撑工况简图如下:1.31.52.56工况 1工况 2工况 3工况 4工况 5(4)计算Y整体稳定验算O(1b 素填土)X(4 粘土)76(6b 淤泥质粘土)(6c 粉质粘土)(7 粉质粘土)(8 粉质粘土)安全系数 K=1.56 ,圆心 O( 1.19 , 1.45 ) 墙底抗隆起验算(1b 素填土)1(4 粘土)76(6b 淤泥质粘土)(6c 粉质粘土)(7 粉质粘土)(8 粉质粘土)Prandtl: K=2.83Terzaghi: K=3.23(1b 素填土)1.3m1(4 粘土)76(6b 淤泥质粘土)(6c 粉质粘土)(7 粉质粘土)(8 粉质粘土)坑底抗隆起验算 K=1.81抗倾覆验算(水土合算)(1b 素填土)1.3O1(4 粘土)76(6b 淤泥质粘土) 9924.610.8 914.3(6c 粉质粘土)(7 粉质粘土)Kc=1.22抗管涌验算: 159#按砂土，安全系数K=2.25按粘土，安全系数K=3.054包络图 (水土合算, 矩形荷载)500-502001000-100-200100500-50-100000 110.2kN/m222444666888101010121212141414深度(m)深度(m)深度(m)水平位移(mm)弯矩(kN*m)剪力(kN) Max: 42.8-8.3 ~ 183.2-46.6 ~ 66.2(5)工字钢强度验算: 159#基本信息计算目标:截面验算截面受力状态:绕X轴单向受弯材料名称:Q2352 材料抗拉强度(N/mm):215.02 材料抗剪强度(N/mm):125.0弯矩Mx(kN-m):229.000 截面信息截面类型:工字钢(GB706-88):xh=I40b(型号)截面抵抗矩33 Wx(cm): 1140.000 Wx(cm): 1140.000 1233 Wy(cm): 96.200 Wy(cm): 96.200 12截面塑性发展系数γx: 1.05 γx: 1.05 12γy: 1.20 γy: 1.20 12截面半面积矩33 S(cm): 678.600 S(cm): 92.704 xy13S(cm):84.891 y2 截面剪切面积22 A(cm): 94.110 A(cm): 94.110 xy截面惯性矩44 I(cm): 22800.000 I(cm): 692.000 xy截面附加参数参数名参数值x: I40b(型号) h分析结果2 最大正应力σ:191.312(N/mm)2 |σ= 191.3|?f = 215.0(N/mm) |f / σ|=1.124满足水平支撑系统验算:水平支撑系统位移图(单位:mm)水平支撑系统弯矩图(单位:kN.M)水平支撑系统剪力图(单位:kN)水平支撑系统轴力图(单位:kN) (6)钢腰梁强度验算:基本信息计算目标:截面验算截面受力状态:绕X轴单向受弯材料名称:Q2352 材料抗拉强度(N/mm):215.02 材料抗剪强度(N/mm):125.0弯矩Mx(kN-m):115.700 截面信息截面类型:工字钢组合Π形截面(GB706-88):xh=I40b(型号) 截面抵抗矩33 W(cm): 2280.000 W(cm): 2280.000 x1x233 W(cm): 2389.732 W(cm): 2389.732 y1y2截面塑性发展系数γ: 1.05 γ: 1.05 x1x2γ: 1.00 γ: 1.00 y1y2截面半面积矩33 S(cm): 1357.200 S(cm): 1646.925 xy截面剪切面积22 A(cm): 188.220 A(cm): 188.220 xy截面惯性矩44 I(cm): 45600.001 I(cm): 59026.381 xy截面附加参数参数名参数值x: I40b(型号) hw: 350(mm)分析结果2最大正应力σ:48.329(N/mm)2 |σ= 48.3|?f = 215.0(N/mm) |f / σ|=4.449满足(7)钢对撑强度及稳定性验算: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:8.00(mm)2 设计强度:215.00(N/mm)2 屈服强度:235.00(N/mm)截面特性截面名称:无缝钢管:d=133(mm)无缝钢管外直径[2t?d]:133 (mm)无缝钢管壁厚[0,t?d/2]:8 (mm)缀件类型:构件高度:4.000(m)容许强度安全系数:1.00容许稳定性安全系数:1.00荷载信息轴向恒载设计值: 447.800(kN)连接信息连接方式:普通连接截面是否被削弱:否端部约束信息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:1.00Y-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 中间结果截面几何特性2 面积:31.42(cm)4 惯性矩I:616.11(cm) x3 抵抗矩W:92.65(cm) x回转半径i:4.43(cm) x4 惯性矩I:616.11(cm) y3 抵抗矩W:92.65(cm) y回转半径i:4.43(cm) y塑性发展系数γ1:1.15x塑性发展系数γ1:1.15y塑性发展系数γ2:1.15x塑性发展系数γ2:1.15y材料特性2 抗拉强度:215.00(N/mm)2 抗压强度:215.00(N/mm)2 抗弯强度:215.00(N/mm)2 抗剪强度:125.00(N/mm)2 屈服强度:235.00(N/mm)3 密度:785.00(kg/m)稳定信息绕X轴弯曲:长细比:λ=90.32 x轴心受压构件截面分类(按受压特性): a类轴心受压整体稳定系数: φ=0.711 x最小稳定性安全系数: 1.07最大稳定性安全系数: 1.07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)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) N4478002,,200.3857N/mmA0.711，3142 x绕Y轴弯曲:长细比:λ=90.32 y轴心受压构件截面分类(按受压特性): a类轴心受压整体稳定系数: φ=0.711 y最小稳定性安全系数: 1.07最大稳定性安全系数: 1.07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)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) N4478002,,200.3857N/mmA0.711，3142 y强度信息最大强度安全系数: 1.51最小强度安全系数: 1.51最大强度安全系数对应的截面到构件顶端的距离: 0.000(m)最小强度安全系数对应的截面到构件顶端的距离: 0.000(m)计算荷载: 447.80kN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)分析结果构件安全状态: 稳定满足要求，强度满足要求。
深基坑专项方案计算书
一、工程概况本工程位于XX市XX区，项目名称为XX大厦。
大厦占地面积约为5000平方米，总建筑面积约100000平方米。
基坑开挖深度约为12米，开挖面积为15000平方米。
基坑周边环境复杂，邻近建筑物、地下管线较多，需进行深基坑支护及降水施工。
二、计算依据1. 《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）2. 《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）3. 《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）4. 《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）三、计算内容1. 基坑稳定性计算2. 支护结构设计计算3. 降水方案设计计算四、计算结果1. 基坑稳定性计算根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）中的公式，计算得出：- 抗滑稳定系数Ks = 1.2- 抗倾覆稳定系数Kr = 1.2- 抗浮稳定系数Kf = 1.2以上计算结果表明，基坑稳定性满足规范要求。
2. 支护结构设计计算（1）排桩设计- 桩径：0.8米- 桩间距：1.5米- 桩长：12米- 桩端承载力：Qk = 500kN- 桩身抗拔承载力：Qp = 300kN根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）中的公式，计算得出：- 单桩承载力：Qp = 500kN- 桩身抗拔承载力：Qp = 300kN（2）内支撑设计- 支撑形式：钢管支撑- 支撑间距：3米- 支撑截面尺寸：300×300毫米- 支撑间距：3米- 支撑轴力：N = 500kN根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）中的公式，计算得出：- 单根支撑承载力：N = 500kN3. 降水方案设计计算（1）降水井设计- 井径：0.6米- 井深：12米- 井距：10米- 井数：20口根据《建筑与市政降水工程技术规范》（JGJ/T111-98）中的公式，计算得出：- 单井涌水量：Q = 30m³/d- 总涌水量：Q = 600m³/d（2）降水设备选型- 降水泵型号：DJ50-20- 降水泵流量：50m³/h- 降水泵扬程：20m五、结论根据以上计算结果，本工程深基坑支护及降水方案满足规范要求，能够确保基坑施工安全。
基坑方案计算书
学院土木建筑学院专业土木工程学生韩明学号20070601033设计题目威海一中教学楼基坑设计与施工组织一、毕业设计的内容本设计内容为完成某民用建筑的项目管理实施规划。
其主要内容包括：1 工程概况（包括工程情况、周边环境及地质水文条件）2 设计依据3 基坑支护方案选择4 支护方案的确定5 围护墙体的计算6 支撑系统的计算7 基坑降水设计与计算8 土方开挖9 基坑测量与监测10 工程进度计划11 工程质量保证措施12 工程安全管理与文明施工13 基坑事故应急预案二、毕业设计的要求（一）、要求依照本任务书提出的项目实施条件，遵照《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)以及各专业技术规范的要求完成该基坑的设计。
要求严格执行现行规范，计算书要求内容全面、方案合理、文理通顺、字迹清楚；制图规范，图面整洁；计算书要求数据准确、图文并茂。
（二）、数据1．工程简况本工程为威海一中教学楼基坑工程，该工程为二类高层公共建筑；工程设计等级二级，耐火等级二级。
本工程基坑东西向长80米，南北向宽22米。
基坑开挖深度为-8.0m。
地下水为潜水，地下水位埋深2m。
基坑北面和东面均为马路，北面最近距离为10 m,东面15m，下设通讯电缆、煤气管线等设施。
西侧为居民住宅楼，楼高五层，其最近距离为10 m，南侧为6层实验大楼，最近距离为12.5 m。
2．场地岩土工程地质条件土层编号土层名称土层厚度重度内摩擦角土的粘聚（m）φ力C1 黄土 3.5 18 18.00 19.502 粉质粘土 3.9 19 19.90 17.002-1 粉土0.5 18 24.00 19.003 粘土0.8 19 40.00 16.003-1 粉土0.6 18 34.50 28.00中风化泥未钻透20 20.00 28.70 4灰岩四、文献查询方向及范围根据任务书的要求进行资料的搜集、查阅与基坑设计与施工有关的文献资料，收集有关的国家标准、行业标准、地方标准以及相应的国家、地方政策法规。
深基坑支护毕业设计计算书
基坑工程计算书(复核\15米)1.内力计算主动土压力系数：Ka=tan 2(45°-ϕi/2) 被动土压力系数：Kp=tan 2(45°+ϕi/2)计算时，不考虑支护桩体与土体的摩擦作用，且不对主、被动土压力系数进行调整，仅作为安全储备处理。
计算所得土压力系数表如表2-1所示：表1-1主动土压力计算：由于分层土体前三层性能相差不大，ϕ、C 值取各层土的，按其厚度加权平均。
1） 现分三层土○1、○2、○3计算 ○1号土层为原土层1、2、3层土；1 1.30.8 1.711.511 1.511.60.8 1.7 1.5ϕ⨯+⨯+⨯==++ 130.88 1.711 1.58.13()0.8 1.7 1.5c kPa ⨯+⨯+⨯==++ ○2土层为原4号层土019.1ϕ=，241.3()c kPa =○3土层为原5号层土028ϕ=，25()c kPa =02111.6tan (45)0.6652ka =-= 020219.1tan (45)0.5072ka =-=02328tan (45)0.3612ka =-= 020111.6tan (45) 1.502kp =+=02219.1tan (45) 1.972kp =+= 020328tan (45) 2.782kp =+=○1号土层顶部1200.66528.130.04()a k e kPa =⨯-⨯=○1号土层底部()11180.8 1.7 1.520247.92()a d e ka c kPa =⨯+++-=⎡⎤⎣⎦○2土层顶部()22180.8 1.7 1.520212.17()a e ka c kPa =⨯+++-=-⎡⎤⎣⎦○2土层水位处()221842019227.1()a s e ka c kPa =⨯++⨯-=○2土层底部()()()222184201922 6.46 6.467.1 1.9729.07()a d w e ka c ka kPa γ=⨯++⨯----⎡⎤⎣⎦=+=○3土层顶部()3318420192190.420.40.40.36146.12()a e ka c kPa =⨯++⨯+⨯-⨯⨯=○3土层基坑底部()3318420192190.4 1.6518248.43()a j e ka c kPa =⨯++⨯+⨯+⨯-=被动土压力计算基坑顶部22516.67()p e c kPa ==⨯=支护桩底部32 6.9518 2.7825364.65()pd p e h kp c kPa γ=+=⨯⨯+⨯='3218 2.26 2.7825129.76()pd p e h kp c kPa γ=+=⨯⨯+⨯=设定弯矩零点以上各土层压力合力及作用点距离的计算18.31ha m = 214117.643ha m=⨯+= 32 1.26 4.31 5.153ha m =⨯+= 41 1.1415 6.4 4.69 4.293ha m =⨯+--= 51 1.65 2.26 3.0852ha m=⨯+= 61 1.65 2.26 2.813ha m =⨯+= 71 2.26 1.132ha m=⨯=814.69 2.3452ha m=⨯= 12 2.26 1.513hp m =⨯= 21 2.26 1.132hp m =⨯= 32 4.69 3.133hp m=⨯=414.69 2.342hp m=⨯= 10.0440.16(/)a E kN m =⨯= 2447.92/295.84(/)a E kN m =⨯= 3 1.2612.17/27.67(/)a E kN m =-⨯=- 4 1.148.92/2 5.08(/)a E kN m =⨯= 5 1.6546.1276.1(/)a E kN m =⨯= 6 1.65 2.31/2 1.91(/)a E kN m =⨯= 748.43 2.26/254.73(/)a E kN m =⨯= 848.43 4.69/2113.57(/)a E kN m =⨯=()1129.7616.67 2.26/2127.79(/)p E kN m =-⨯= 216.67 2.2637.67(/)p E kN m =⨯=()3 4.69364.65129.76550.82(/)2p E kN m =-⨯=4129.76 4.69608.57(/)p E kN m =⨯=本工程设计按施工顺序开挖时：1） 第一层支护开挖至第二层支护标高时： 通过计算得右图按11a k p ke e =计算基坑底面以下支护结构设定弯矩零点位置至坑底面的距离0.65c h m=111a ac p pcc T ch E h E T h h -=+∑∑解得：146.13/c T kN m=所以设计值：'111.25 1.2546.13/57.7/c c T T kN m kN m==⨯=2） 开挖至设计基坑标高时：按11a k p ke e =计算基坑底面以下支护结构设定弯矩零点位置至坑底面的距离1.60c h m=112a ac p pcc T ch E h E T h h -=+∑∑解得：2104.54/c T kN m=所以设计值：'221.25 1.25104.54/130.68/c c T T kN m kN m==⨯=2、整体稳定验算整体稳定采用瑞典分条法计算：1）按比例绘出该支护结构截面图，如图所示，垂直界面方向取1m 计算。
基坑设计算书
支锚道号
锚杆最大内力
锚杆最大内力
锚杆内力
锚杆内力
弹性法(kN)
经典法(kN)
设计值(kN)
实用值(kN)
1
474.78
379.01
593.48
473.77
[锚杆自由段长度计算简图]
图2.8锚杆自由段长度计算简图2
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
=（H+ ）- =（9+ ）-
第三节嵌固深度及支撑（或拉锚）力
3.1嵌固深度
对支挡结构顶端取矩，并令 ，则：
+ + - =0即：
通过试算法分析可知：
当 =2时， + + - =-1375.73<0
当 =3时， + + - =2271>0
由此可以判断嵌固深度 =2~3m之间，因考虑到加支撑，故取 =3m。从而算得支撑轴力，运用理正深基坑软件进行设计和验算。
（2）锚杆钢筋截面积As计算
图2.7锚杆自由段长度计算简图1
式中fy——钢筋抗拉强度设计值；
θ——锚杆倾角。
（3）锚杆自由段长度按下式计算（图4）：
式中lt——锚杆锚头中点至基坑底面以下基坑外侧荷载标准值与基坑内侧抗力标准值相等处的距离；
φk——土体各土层厚度加权内摩擦角标准值。
（4）锚杆预应力：锚杆预应力值（锁定值）应根据地层条件及支护结构变形要求确定，宜取为锚杆轴向受拉承载力设计值的0.50~0.65倍。
实用值(m)
实用值(m)
(mm2)
(MN/m)
1
基坑工程计算书
雁能·领秀天地四期基坑支护工程设计计算书湖南雁能建筑设计研究有限公司二0一0年八月六日雁能·领秀天地四期基坑支护工程设计计算书计算复核审核湖南雁能建筑设计研究有限公司二0一0年八月六日目录一、工程概况 (1)二、计算依据 (1)三、计算方法 (1)3.1、基本条件 (1)3.2、计算参数选择 (2)3.3、计算断面选定 (2)四、计算结果 (2)4.1、基坑平面图 (2)4.2、1-1断面计算结果 (3)4.3、2-2断面计算结果 (5)4.4、4-4断面计算结果 (7)4.5、5-5断面计算结果 (12)4.6、6-6断面计算结果 (14)4.7、10-10断面计算结果 (16)4.8、3-3断面计算结果 (7)4.9、8-8断面计算结果 (18)4.10、9--9断面计算结果 (21)4.11、7-7断面计算结果 (24)一、工程概况雁能·领秀天地四期工程，拟建主体结构A、B、C、D四栋建筑为框剪结构28-31层，设两层地下室，位于衡阳市外环路与白云路交汇的西北角。
雁能·领秀天地四期工程基坑，面积约为14500m2，周长约500m，开挖深度9.2m-6.7m。
基坑地下室边线，东距衡阳市外环路绿化带4m-7m，南距白云路绿化带约12m，北边为空地，西面紧邻衡阳市华新园电力新村，地下室边线距离22栋约12m、距24栋约10-13m、距25栋约19-23m、距28栋约14-16m，距活动中心约9m，其中22栋为浅基础，其余建筑为桩基础，桩端持力层为粉砂质泥岩中风化层。
二、计算依据1、《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）；2、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；3、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）；4、《基坑土钉支护技术规程》（CECS96:97）；5、《建筑边坡技术规范》（GB50330-2002)；6、中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所.PKPM系列软件基坑支护模块使用手册；7、《雁能领秀天地四期岩土工程勘察报告》湖南雁能建筑设计研究有限公司2009年10月；8、《电力新村职工俱乐部整体平移岩土工程勘察报告》湖南雁能建筑设计研究有限公司2009年5月。
深基坑支护课程设计计算书
一、设计方案综合说明1.1 概述1.1.1 工程概况广州市东濠涌污水处理工程拟设地下水质净化泵房滤池，滤池呈长方形，由西北向东南布置。
长约90m，宽约25m，基坑深约6m。
建设场地的地貌单元属珠江三角洲平原，地形起伏小，原为闲置地，经人工平整后地势平坦，钻孔孔口高程为8.30m。
1.1.2 基坑周边环境条件北侧为约5m宽的过道，东侧距离坑边为4m有一排旧老民居，基础和结构差；南侧7m为6层的小学教学楼，西侧为河涌（涌堤距离坑边15m）。
1.1.3 工程水文地质条件根据场地勘察揭示的地质资料，经综合整理，可将场地内岩土自上而下划分为第四系人工填土层、海陆交互相沉积土层、残积土层及白垩系沉积岩等四大类。
现分述如下：ml，层号1）人工填土层（Q4顶面高程8.30～9.55m，厚度3.00～4.50m；土性为杂填土，灰褐、灰黄、褐红等杂色，由粉质粘土、中粗砂、砾砂、碎石、砼块、块石等建筑垃圾组成，硬质物含量约占20~70%，稍湿，稍压实。
标贯试验2次，实测击数范围值N’=6～7击。
mc，层号2）第四系海陆交互相沉积土层（Q4普遍分布，按土性不同可划分为4个亚层。
（1）、淤泥、淤泥质土（层号2-1）各钻孔均有分布，顶面高程 6.32～4.40m，顶面埋深 3.00～4.50m，厚度0.50～3.70m。
呈灰黑色，饱和，流塑，粘性好，含有机质、粉砂，局部夹薄层粉质粘土。
标贯试验7次，N’=2～4击。
建议该层地基承载力特征值f ak=60kPa。
（2）、粉土（层号2-2）共10个钻孔有分布，顶面高程4.58～2.30m，顶面埋深4.90～6.70m，厚度0.50～2.90m。
呈灰黄、褐黄、灰白色，饱和，稍密状，局部夹较多砾砂。
标贯试验9次，N’=6～10击。
建议该层地基承载力特征值f ak=160kPa。
（3）、粉质粘土（层号2-3）共7个钻孔有分布，顶面高程4.53～1.75m，顶面埋深4.50～7.20m，厚度0.50～3.30m。
基坑计算书
---------------------------------------------------------------------- 设计项目:---------------------------------------------------------------------- [ 设计简图 ]---------------------------------------------------------------------- [ 设计条件 ]---------------------------------------------------------------------- [ 基本参数 ]所依据的规程或方法：《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-99基坑深度： 4.650(m)基坑内地下水深度： 5.150(m)基坑外地下水深度： 2.500(m)基坑侧壁重要性系数： 0.900土钉荷载分项系数： 1.250土钉抗拉抗力分项系数： 1.300整体滑动分项系数： 1.300[ 坡线参数 ]坡线段数 1序号水平投影(m) 竖向投影(m) 倾角(°)1 1.246 4.650 75.0[ 土层参数 ]土层层数 4序号土类型土层厚容重饱和容重粘聚力内摩擦角钉土摩阻力锚杆土摩阻力水土(m) (kN/m^3) (kN/m^3) (kPa) (度) (kPa) (kPa)1 素填土 1.500 18.2 18.0 5.0 10.0 10.0 10.0 分算2 粘性土 6.500 19.1 19.1 27.1 21.0 60.0 60.0 合算3 强风化岩 1.500 20.3 20.3 35.0 30.0 120.0 120.0 合算4 中风化岩 5.500 20.3 20.3 100.0 35.0 120.0 120.0 合算[ 超载参数 ]超载数 1序号超载类型超载值(kN/m) 作用深度(m) 作用宽度(m) 距坑边线距离(m) 形式长度(m)1 满布均布 20.000[ 土钉参数 ]土钉道数 2序号水平间距(m) 垂直间距(m) 入射角度(度) 钻孔直径(mm)1 1.000 1.500 10.0 1002 1.000 1.500 10.0 100[ 花管参数 ]基坑内侧花管排数 0基坑内侧花管排数 0[ 锚杆参数 ]锚杆道数 0[ 坑内土不加固 ]施工过程中局部抗拉满足系数: 1.000施工过程中内部稳定满足系数: 1.000[ 内部稳定设计条件 ]考虑地下水作用的计算方法：总应力法土钉拉力在滑面上产生的阻力的折减系数： 0.500圆弧滑动坡底截止深度(m)： 4.650(m)圆弧滑动坡底滑面步长(m)： 1.000(m)----------------------------------------------------------------------[ 设计结果 ]----------------------------------------------------------------------[ 局部抗拉设计结果 ]工况开挖深度破裂角土钉号设计长度最大长度(工况) 拉力标准值拉力设计值 (m) (度) (m) (m) Tjk(kN) Tj(kN)1 1.200 42.5 02 2.200 44.3 03 3.200 45.4 1 2.345 2.345( 3) 16.6 18.74 4.650 46.2 1 3.161 3.161( 4) 16.4 18.5 2 1.550 1.550( 4) 7.2 8.1[ 内部稳定设计结果 ]工况号安全系数圆心坐标x(m) 圆心坐标y(m) 半径(m) 土钉号土钉长度1 0.584 -0.112 5.330 2.1472 0.595 -0.320 5.009 2.1943 1.865 -8.575 11.521 13.0981 3.1614 1.310 -8.613 11.455 14.3321 3.1612 1.550[ 土钉选筋计算结果 ]土钉号土钉拉力(抗拉) 土钉拉力(稳定) 计算钢筋面积配筋配筋面积1 18.7 48.7 121.7 1E14 153.92 8.1 6.3 29.4 1E12 113.1[ 喷射混凝土面层计算 ][ 计算参数 ]厚度： 100(mm)混凝土强度等级: C30配筋计算as: 20(mm)水平配筋: d8@150竖向配筋: d8@150配筋计算as: 20荷载分项系数: 1.200[ 计算结果 ]编号深度范围荷载值(kPa) 轴向 M(kN.m) As(mm^2) 实配As(mm^2)1 0.00~ 1.50 18.4 x 1.336 306.4(构造) 335.1 y 0.517 306.4(构造) 335.12 1.50~ 3.00 0.0 x 0.000 306.4(构造) 335.1 y 0.000 306.4(构造) 335.13 3.00~ 4.65 7.4 x 0.597 306.4(构造) 335.1 y 0.181 306.4(构造) 335.1[ 外部稳定计算参数 ]所依据的规程：《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002土钉墙计算宽度: 10.000(m)墙后地面的倾角: 0.0(度)墙背倾角: 90.0(度)土与墙背的摩擦角: 10.0(度)土与墙底的摩擦系数: 0.300墙趾距坡脚的距离: 0.000(m)墙底地基承载力: 200.0(kPa)抗水平滑动安全系数： 1.300抗倾覆安全系数： 1.600[ 外部稳定计算结果 ]重力: 611.9(kN)重心坐标: ( 5.356, 2.654）超载: 175.1(kN)超载作用点x坐标: 5.623(m)土压力: -3.2(kPa)土压力作用点y坐标: 1.581(m)基底平均压力设计值 78.6(kPa) < 200.0基底边缘最大压力设计值 97.4(kPa) < 1.2*200.0抗滑安全系数: 11.848 > 1.300抗倾覆安全系数: 370.462 > 1.600。