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最新qAAA地下连续墙设计与施工

压力减小的系数,对于钢筋混凝 土墙体,根据其相对挠度( = fc/hc) 查图6-5;对于钢板桩K为0.4。
40 DE段:采用主动土压力乘以0.8 折减。
pDE = 0.8×(q+iHi)Ka (6-17)
图6-5 土压力与墙体相 对挠度关系
Ⅱ. 墙前被动土压力计算(不够完善)
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支点,位于其上部地连墙的位移不变,位于其上部的 支撑轴力也不发生变化;
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e. 开挖面以下墙体弯矩为零处可以视为一个铰,并且下 部墙体对上部墙体的剪力传递可以忽略。
根据以上假定,只需铰以上水平方向满足静力平衡条 件Y = 0,以及该铰处M = 0,即可求得入土深度和 横撑的轴力:
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2. 多撑地连墙设计
多撑地连墙设计计算同样可以采用前面介绍过的桩墙 式支护计算的有关方法,这里再介绍一下山肩帮男近 似法。
山肩帮男近似法假定: a. 墙体为下端自由的弹性体; b. 主动土压力在开挖面以上为
三角形,在开挖面以下为矩形; c. 开挖线以下土的横向反力(Ax+B)
等于被动土压力减去静止土压力。 d. 任意一道横撑设置后,就成为不动 图6-6山肩帮男近似法计算简图
具体计算同样可以采用前面介绍过的桩墙式支护的静 力平衡法或等值梁法等,也可以下面介绍的原苏联规 范法。
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(2)原苏联规范法
由于墙体刚度小、变形大而 引起主动土压力发生重分布, 加之土与墙体的摩擦,使墙 体跨间弯矩减小,而支撑反 力增大的现象。我国上海市 地基基础规范也已注意到此 问题,即考虑到板桩变形后 土压的重分布,可将最大弯 矩乘以0.6~0.8作为计算弯矩, 而支撑力增大40%。
paB = (q+ iHi)CB
(6-15)
CB : B点土压力系数,CB =1- (1-Ka),其中查下表:

表6-4
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30 C点(主动土压力极小点),即墙 跨BD段的中点,hc = (1.15H - hK) / 2。C点的土压力:
paB = (q+ iHi)KaK (6-16) 式中 K — 考虑墙体变形使跨中土
(4)选择适当的比例及极距,作力的矢量图(图6-2e), 并根据矢量图作力、索多边形(图6-2d)。墙体任一 截面的弯矩 M 就等于极距与索多边形力矩图坐标 y 的 乘数,最大力矩Mmax = ymax;
(5)t 的大小由闭合线与索多边形的交点来决定。如图62e中原假定的深度 t ‘ 的索多边形不与AB闭合,说明插 入深度不够,当AB增到AC时,索多边形闭合,此时所 得 t 为所需之插入深度。
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6.1 地下连续墙的设计
地连墙的设计,要使墙体具有足够的强度,以保证在 荷载作用下墙体的安全;并使墙体有足够的刚度,保 证不对附近地基和有关构筑物产生有害影响。对于挡 土地连墙,为保证地基的稳定性和防止坑底涌水,以 保证在坑底施工,则要求墙体向坑底有一定的插入深 度。
40 当插入坑底深度进一步增加时,墙前墙后的被动土压力 都得不到充分发挥和利用,墙的嵌入深度已嫌过深,上 部跨间弯矩几乎不再变化。(如图6-3d所示)
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上述四种状态中,一般采用第三种工作状态作为设计 依据,并且使坑底以上的正弯矩为坑底以下负弯矩的 110~115%,当然也有采用正负弯矩相等来进行设计的。 虽然应用该状态设计得到的桩墙较深,但因弯矩较小, 可以选择较小的断面,同时由于入土较深,安全可靠。
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图6-3 插入坑底深度不同的桩墙的土压力、弯矩及变形
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10 在插入坑底深度较小时,墙体下端犹如自由端,支撑点 成为简支点,墙体被推向坑内方向,墙底位移较大,墙 前被动土压力完全发挥出来,墙体主要在坑内一侧受弯 (拉)。(如图6-3a所示)
原苏联规范对土压力作了如 下规定(如左侧图6-4所示):
图6-4 原苏联规范土压力图
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Ⅰ. 墙后主动土压力按高度分四段:
10 A点,即地面处,按主动土压力计算:
paA = qKa
(6-14)
20 B点(主动土压力极大点),当支撑到地面的高度h K = ( 0.2 ~ 0.35 )H,将B点取在支撑处,即hB = hK;如hK < 0.2H,B点取在0.2H处,即hB = 0.2H,其土压力计算为:
前面所讲的桩墙式支护的一般计算方法也适用于地连 墙的静力计算,下面再结合地连墙的特点做些补充。
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图6-2 无撑地连墙图解法
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(3)将土压力图沿墙分成若干段(每段长0.5m~1.0m), 求出各小段上土压力的等价集中力,作用点位于压力 图形的形心上(如图6-2c);
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6.1.4 有撑地连墙设计
1. 单撑地连墙计算
(1)单撑地连墙的变形及土压力特征 单撑地连墙在土压力作用下,随着入土深度的不同,
其墙体发生不同的变形,变形的不同反过来又影响土 压力的分布,不同的插入深度其土压力图形,墙体变中国矿业大学(北京)土木工程系
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6.1.5 地连墙的结构设计
挡土地连墙的坍塌事故,大多是由于支撑结构出现的 问题。
20 插入坑底深度增加,墙前被动土压力得不到充分发挥与 利用,这时桩底端只会在原位转动一个较小的角度而不 会有位移现象,桩底土压力等于零,未发挥的被动土压 力可以作为安全度。(如图6-3b所示)
30 当插入深度较深时,墙体前后都会出现被动土压力,坑 底下部墙体处于嵌固状态,犹如固定端。墙体弯矩已大 大减小,分布趋于均匀,下面的嵌固负弯矩略小于上部 跨间正弯矩。(如图6-3c所示)
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