[求助]内支撑支护设计 支撑梁和圈梁结构设计计算问题 SY8C4vb'h
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关于基坑支护内支撑的设计 F5#YOck&,
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关于基坑支护内支撑 8$|=P!7EO
3~4米一道吧 具体要根据现场环境决定 ~_ a-E
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四周均布166kN/m荷载下内支撑梁与圈梁配筋计算方法以下计算基于基坑内支撑常规设计参数：混凝土强度等级C30（轴心抗压强度设计值𝑓𝑐=14.3N/mm2f c =14.3N/mm 2 ，轴心抗拉强度设计值𝑓𝑡=1.43N/mm2f t =1.43N/mm 2 ），钢筋采用HRB400级（抗拉强度设计值𝑓𝑦=360N/mm2f y =360N/mm 2 ），箍筋采用HPB300级（抗拉强度设计值𝑓𝑦𝑣=270N/mm2f yv =270N/mm 2 ），结构重要性系数取1.0，荷载分项系数取1.35（永久荷载控制）。一、第一步：构件内力计算1. 圈梁（围檩）内力计算圈梁为沿基坑四周连续布置的水平受弯构件，承受围护墙传递的166kN/m均布水平荷载，按多跨连续梁计算内力，计算跨度取相邻支撑的中心间距𝐿L（常规对撑布置下𝐿L取8~12m）。荷载设计值：𝑞=1.35×166kN/m=224.1kN/mq=1.35×166kN/m=224.1kN/m多跨连续梁跨中最大弯矩：𝑀跨中=111𝑞𝐿2M 跨中 = 111 qL 2 多跨连续梁支座最大负弯矩：𝑀支座=110𝑞𝐿2M 支座 = 101 qL 2 支座最大剪力：𝑉=0.6𝑞𝐿V=0.6qL示例：若支撑间距𝐿=9mL=9m，则𝑀跨中≈1652kN⋅mM 跨中 ≈1652kN⋅m，𝑀支座≈1815kN⋅mM 支座 ≈1815kN⋅m，𝑉≈1210kNV≈1210kN。2. 支撑梁内力计算支撑梁承受圈梁传递的支座反力，按轴心受压构件计算轴力，若为对撑布置，单根支撑承担的荷载宽度为支撑间距𝐿L：单根支撑轴力设计值：𝑁=𝑞𝐿N=qL若为角撑布置，需乘以角度折减系数sin𝜃sinθ（𝜃θ为支撑与圈梁的夹角）：𝑁=𝑞𝐿sin𝜃N=qLsinθ示例：若支撑间距𝐿=9mL=9m，对撑布置下𝑁≈2017kNN≈2017kN。二、第二步：圈梁配筋计算圈梁为受弯构件，需分别计算正截面受弯配筋、斜截面受剪配筋，同时满足构造要求。1. 截面初选圈梁截面宽度通常与围护桩/墙厚度匹配，常规取𝑏=800∼1000mmb=800∼1000mm，截面高度取ℎ=800∼1200mmh=800∼1200mm，有效高度ℎ0=ℎ−50mmh 0 =h−50mm（bao护层厚度取30mm）。2. 正截面受弯配筋单筋矩形截面受弯构件配筋公式：𝛼𝑠=𝑀𝛼1𝑓𝑐𝑏ℎ02α s = α 1 f c bh 02 M 𝜉=1−1−2𝛼𝑠ξ=1− 1−2α s 𝐴𝑠=𝛼1𝑓𝑐𝑏𝜉ℎ0𝑓𝑦A s = f y α 1 f c bξh 0 其中𝛼1α 1 取1.0（C30混凝土），配筋率需满足最小配筋率要求：𝜌𝑚𝑖𝑛=max(0.2%,45𝑓𝑡/𝑓𝑦%)=0.2%ρ min =max(0.2%,45f t /f y %)=0.2%示例：取𝑏=1000mmb=1000mm，ℎ=1000mmh=1000mm，ℎ0=950mmh 0 =950mm，𝑀=1815kN⋅mM=1815kN⋅m，计算得𝐴𝑠≈5820mm2A s ≈5820mm 2 ，可配12根直径25mmHRB400钢筋（总面积5890mm25890mm 2 ），满足配筋率要求。3. 斜截面受剪配筋首先验算截面尺寸是否满足要求：𝑉≤0.25𝛽𝑐𝑓𝑐𝑏ℎ0V≤0.25β c f c bh 0 其中𝛽𝑐β c 取1.0（C30混凝土），若不满足需加大截面。箍筋配置按以下公式计算：𝐴𝑠𝑣𝑠≥𝑉−0.7𝑓𝑡𝑏ℎ0𝑓𝑦𝑣ℎ0sA sv ≥ f yv h 0 V−0.7f t bh 0 箍筋需满足最小配箍率要求：𝜌𝑠𝑣,𝑚𝑖𝑛=0.24𝑓𝑡/𝑓𝑦𝑣ρ sv,min =0.24f t /f yv 示例：𝑉=1210kNV=1210kN，计算得箍筋可采用4肢直径12mmHPB300钢筋，间距150mm，满足抗剪与配箍率要求。三、第三步：支撑梁配筋计算支撑梁为偏心受压构件（对撑可近似按轴心受压计算），需计算正截面受压配筋、斜截面受剪配筋，同时考虑长细比影响。1. 截面初选支撑梁截面通常取正方形，常规尺寸为𝑏×ℎ=800mm×800mm∼1000mm×1000mmb×h=800mm×800mm∼1000mm×1000mm，计算长度取相邻立柱的中心间距，常规取𝑙0=8∼12ml 0 =8∼12m。2. 正截面受压配筋轴心受压构件正截面承载力公式：𝑁≤0.9𝜑(𝑓𝑐𝐴+𝑓𝑦′𝐴𝑠′)N≤0.9φ(f c A+f y′ A s′ )其中𝜑φ为稳定系数，由长细比𝑙0/𝑏l 0 /b查表确定；𝐴A为构件截面面积；𝐴𝑠′A s′ 为全部纵向受压钢筋面积，配筋率需满足：𝜌𝑚𝑖𝑛=0.6%,𝜌𝑚𝑎𝑥=5%ρ min =0.6%,ρ max =5%示例：取𝑏×ℎ=900mm×900mmb×h=900mm×900mm，𝑙0=9ml 0 =9m，长细比𝑙0/𝑏=10l 0 /b=10，稳定系数𝜑=0.98φ=0.98，𝑁=2017kNN=2017kN，计算得𝐴𝑠′≈2150mm2A s′ ≈2150mm 2 ，可配8根直径20mmHRB400钢筋（总面积2513mm22513mm 2 ），满足配筋率要求。3. 斜截面受剪配筋支撑梁自重产生的剪力较小，通常按构造配置箍筋即可，采用4肢直径10mmHPB300钢筋，间距200mm，满足最小配箍率要求；若支撑上有施工栈桥荷载，需按实际剪力重新计算。四、关键构造要求圈梁构造：纵向钢筋沿截面上下、左右均匀布置，转角位置钢筋必须连续贯通，不得断开，搭接长度不小于40倍钢筋直径；箍筋需做成封闭箍，节点区箍筋加密至间距100mm。支撑梁构造：纵向钢筋沿截面四周均匀布置，与圈梁连接节点位置箍筋加密至间距100mm，加密范围为梁高的1.5倍；立柱穿支撑位置需设置附加箍筋，不得截断支撑主筋。配筋校验：所有构件配筋需同时满足承载力计算要求与最小配筋率要求，钢筋bao护层厚度不小于30mm，迎土侧可适当加厚至40mm。注意：以上为规则矩形基坑、对称对撑布置下的简化计算方法，若为角撑、圆环撑等复杂支撑布置，需采用三维整体模型计算内力后再按上述方法配筋，不得直接套用对撑轴力公式。
