tg(45-10.00/2)= 36.14kN/m2
第2层土上部标高-2.80m，下部标高-3.50m
Ea2上 = (18.00×2.80+19.30×0.00+20.00)×tg2(45-15.00/2)-2×16.00×tg(45-15.00/2)= 16.90kN/m2
Ea2下 = (18.00×2.80+19.30×0.70+20.00)×tg2(45-15.00/2)-2×16.00×tg(45-15.00/2)= 24.85kN/m2
第3层土上部标高-3.50m，下部标高-5.50m Ea3上 = (18.00×2.80+19.30×0.70+20.00)×tg2(45-15.00/2)-2×16.00×tg(45-15.00/2 = 24.85kN/m2Ea3下 = (18.00×2.80+19.30×0.70+20.00)×tg2(45-15.00/2)-2×16.00×tg(45-15.00/2) = 24.85kN/m2 2.作用在桩(墙)的被动土压力分布： 第3层土上部标高-3.50m，下部标高-5.50m Ep3上 = (19.30×0.00)×tg2(45+15.00/2)+2×16.00×tg(45+15.00/2)= 41.71kN/m2 Ep3下 = (19.30×2.00)×tg2(45+15.00/2)+2×16.00×tg(45+15.00/2)= 107.26kN/m2 3.土压力为零点距离坑底距离d的计算： 桩的被动、主动土压力差值系数为：
B = ((107.26-41.71)-(24.85-24.85))/2.00=32.78kN/m3 d = 0.00 = 0.00m
4.D点以上土压力对D点的力矩与合力计算： D点以上土压力对桩(墙)土压力的合力：
Ea = (0.66+36.14)×2.80/2.0+(16.90+24.85)×0.70/2.0
= 66.13kN/m
D点以上土压力对D点的力矩(梯形转为矩形与三角形计算)： Ma = 0.66×2.80×(0.70+2.80/2.0)+(36.14-0.66)×2.80/2.0×(0.70+2.80/3.0)+16.90×0.70×(0.00+0.70/2.0)+(24.85-16.90)×0.70/2.0×
5.悬臂桩嵌入D点以下距离t的计算： 合力Ea到D点的距离： y = 89.79/66.13 = 1.36m 根据规范4.1.1条得到桩(墙)需要的总长度为5.50m 6.最大弯矩的计算： 而经过积分运算得到 最大正弯矩，发生在标高-9.32m处； 最大负弯矩，发生在标高-5.05m处。 考虑到桩(墙)的计算宽度为0.65m 最大正弯矩Mumax=0.65×0.00=0.00kN.m，发生在标高-9.32m处； 最大负弯矩Mdmax=0.65×-151.70=-98.61kN.m，发生在标高-5.05m处； 二、第二阶段,挖土深6.50m，支撑分别设置在标高-3.00m处，计算过程如下：
第2阶段主动、被动水土压力合力图
1.作用在桩(墙)的主动土压力分布：
第1层土上部标高0.00m，下部标高-2.80m
Ea1上 = (18.00×0.00+20.00)×tg2(45-10.00/2)-2×8.00×tg(45-10.00/2)= 0.66kN/m2
Ea1下 = (18.00×2.80+20.00)×tg2(45-10.00/2)-2×8.00×tg(45-10.00/2) = 36.14kN/m2
第2层土上部标高-2.80m，下部标高-5.50m
Ea2上 = (18.00×2.80+19.30×0.00+20.00)×tg2(45-15.00/2)-2×16.00×tg(45-15.00/2)= 16.90kN/m2
Ea2下 = (18.00×2.80+19.30×2.70+20.00)×tg2(45-15.00/2)-2×16.00×tg(45-15.00/2)= 47.58kN/m2 第3层土上部标高-5.50m，下部标高-6.50m Ea3上 = (18.00×2.80+19.30×2.70+18.40×0.00+20.00)×tg2(45-11.00/2)-2×12.00×tg(45-11.00/2)= 63.47kN/m2 Ea3下 = (18.00×2.80+19.30×2.70+18.40×1.00+20.00)×tg2(45-11.00/2)-2×12.00×tg(45-11.00/2)= 75.97kN/m2 第4层土上部标高-6.50m，下部标高-9.20m Ea4上 = (18.00×2.80+19.30×2.70+18.40×1.00+20.00)×tg2(45-11.00/2)-2×12.00×tg(45-11.00/2)= 75.97kN/m2 Ea4下 = (18.00×2.80+19.30×2.70+18.40×1.00+20.00)×tg2(45-11.00/2)-2×12.00×tg(45-11.00/2)= 75.97kN/m2 2.作用在桩(墙)的被动土压力分布： 第4层土上部标高-6.50m，下部标高-9.20m
Ep4上 = (18.40×0.00)×tg2(45+11.00/2)+2×12.00×tg(45+11.00/2)= 29.12kN/m2
Ep4下 = (18.40×2.70)×tg2(45+11.00/2)+2×12.00×tg(45+11.00/2)= 102.22kN/m2
3.土压力为零点距离坑底距离d的计算： 桩的被动、主动土压力差值系数为：
B = ((102.22-29.12)-(75.97-75.97))/2.70=27.08kN/m3 d = (75.97-29.12)/27.08 = 1.73m 4.D点以上土压力对D点的力矩与合力计算： D点以上土压力对桩(墙)土压力的合力：
Ea = (0.66+36.14)×2.80/2.0+(16.90+47.58)×2.70/2.0+ (63.47+75.97)×1.00/2.0+(75.97-29.12)×1.73/2.0= 248.81kN/m D点以上土压力对D点的力矩(梯形转为矩形与三角形计算)： Ma = 0.66×2.80×(5.43+2.80/2.0)+(36.14-0.66)×2.80/2.0×(5.43+2.80/3.0)+16.90×2.70×(2.73+2.70/2.0)+(47.58-16.90)×2.70/2.0×(2.73+2.70/3.0)+ 63.47×1.00×(1.73+1.00/2.0)+(75.97-63.47)×1.00/2.0×(1.73+1.00/3.0)+(75.97-29.12)×1.73/2.0× 5.桩(墙)嵌入D点以下距离t的计算： 第1层支撑到D点距离： a1 = 5.23m 第1层支撑反力： E1 = 866.45/5.23 = 165.66kN/m 假设支座D点的支撑反力：
ED = 248.81-165.66 = 83.16kN/m
根据规范4.1.1条得到桩(墙)需要的总长度为18.96m 考虑到桩(墙)的计算宽度为0.65m E1=0.65×165.66=107.68kN
ED=0.65×83.16=54.05kN 6.最大弯矩的计算： 而经过积分运算得到
最大正弯矩，发生在标高-5.90m处； 最大负弯矩，发生在标高-10.16m处。 考虑到桩(墙)的计算宽度为0.65m
最大正弯矩Mumax=0.65×132.86=86.36kN.m，发生在标高-5.90m处； 最大负弯矩Mdmax=0.65×-113.32=-73.66kN.m，发生在标高-10.16m处； 三、第三阶段,挖土深10.00m，支撑分别设置在标高-3.00m、-6.00m处，计算过程如下： 第3阶段主动、被动水土压力合力图 1.作用在桩(墙)的主动土压力分布： 第1层土上部标高0.00m，下部标高-2.80m Ea1上 = (18.00×0.00+20.00)×tg2(45-10.00/2)-2×8.00×tg(45-10.00/2)= 0.66kN/m2 Ea1下 = (18.00×2.80+20.00)×tg2(45-10.00/2)-2×8.00×tg(45-10.00/2) = 36.14kN/m2
第2层土上部标高-2.80m，下部标高-5.50m
Ea2上 = (18.00×2.80+19.30×0.00+20.00)×tg2(45-15.00/2)-2×16.00×tg(45-15.00/2)= 16.90kN/m2
Ea2下 = (18.00×2.80+19.30×2.70+20.00)×tg2(45-15.00/2)-2×16.00×tg(45-15.00/2)= 47.58kN/m2
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