一、水平支撑系统软件计算方式

水平支撑系统软件计算可分成在土压力水准力功效下的水平支撑计算和纵向力功效下的水平支撑计算，目前的计算方式已可完成将围护体、内支撑及其立杆做为一个总体采用室内空间实体模型开展剖析，支撑预制构件的内功和形变能够 立即依据其基桩计算結果明确就可以，但室内空间计算实体模型实际上用水平上存有多个不够，因而目前绝大多数内支撑系统软件均采用相对性简单的平面图计算实体模型开展剖析，当采用平面图计算实体模型开展剖析时，水平支撑计算应各自开展水准力功效和纵向力功效下的计算，下列各自开展表明。

1．水准力功效下的水平支撑计算方式

1)支撑平面图有限元分析计算方式

水平支撑系统软件平面图内的内功和形变计算方式 一般是将支撑构造从全部锚杆支护构造管理体系中截离出去，这时内支撑（包含围檩和支撑构件）产生一本身均衡的封闭式管理体系，该管理体系在土压力功效下的承受力特点可采用杆系有限元分析开展计算剖析，开展剖析时，为限定全部构造的刚体偏移，务必在附近的围檩上加上适度的管束，一般可考虑到结构类型释放不交叉于一点的三个管束链杆，产生静定管束构造，这时管束链杆不造成轴力，可确保剖析获得的結果与不加上管束链杆时获得的結果一致。

内支撑平面图实体模型及其约束明确以后，将由平面图纵向延展性路基梁法（如图16-16）或平面图连续介质有限元方法获得的延展性橡胶支座的轴力功效在平面图杆系构造以上，采用室内空间杆系有限元分析的方式 就可以求取土压力功效下的各支撑构件的内功和偏移。

采用平面图纵向延展性路基梁法或平面图连续介质有限元原理时要先明确延展性橡胶支座的弯曲刚度，针对样子较为标准的深基坑，并采用十字正交和对撑的内支撑管理体系，支撑弯曲刚度可依据支撑管理体系的布局和支撑预制构件的材料与径向弯曲刚度等标准按以下计算公式计算（16-1）明确。在求取延展性橡胶支座的轴力以后，可将该水准力功效在平面图杆系构造以上，采用有限元方法计算获得各支撑构件的内功和形变，也可采用简单化统计分析方法，如支撑轴向力，按围护墙沿围檩长短方位的水准轴力乘于支撑管理中心距计算，混泥土围檩则可按多跨桁梁计算，计算跨距取邻近支撑点的管理中心距。钢围檩的内功和形变宜按组合梁计算，计算跨距取邻近水平支撑的管理中心距。

式中

KB——内支撑的缩小弹簧系数（kN/m2）；

α——与支撑松驰相关的折减指数，一般取0.5～1.0；混泥土支撑与钢支撑释放预工作压力时，取α＝1.0；

E——支撑构造原材料的弹性模具（kN/m2）；

A——支撑预制构件的截面（m2）；

l——支撑的计算长短（m）；

S——支撑的水准间隔（m）。

针对比较繁杂的支撑管理体系，无法立即依据之上公式计算明确延展性支撑的弯曲刚度，且延展性支撑弯曲刚度会伴随着附近连接点部位的转变而转变。这儿详细介绍一种比较简单的解决方式 ，即在水平支撑的围檩上释放与围檩相竖直的企业遍布载荷p=1kN/m，求取围檩上各节点的均值偏移δ（与围檩方相竖直的偏移），则延展性橡胶支座的弯曲刚度为：

需强调的是，式（16-2）体现的是水平支撑系统软件的一个均值支撑弯曲刚度。

2)支撑三维计算方式

一般状况下，深基坑两侧的超重、土水工作压力等侧面水准力根据围护体，将所有由坑内的内支撑系统软件开展均衡，围护体仅具有挡土、防水及其将水准力根据纵向抗弯强度的方法所有传送给内支撑，并不参加坑外水准力的分摊。当深基坑样子具备极强的室内空间效用时，例如弧形、环形状况或是深基坑角处地区，围护体还将另外承担一部分坑外水准力，在该状况下如依照所述计算方式 对里支撑开展内功和形变开展计算剖析，将看低了内支撑具体的内功和形变，导致多余的消耗，这时应采用能考虑到室内空间效用的室内空间计算实体模型，室内空间延展性地基钢板法的求得可采用通

用有限元软件，一般可先根据有限元软件内置的前解决控制模块或其他有限元分析前图像处理软件创建考虑到围护构造、水平支撑管理体系和纵向支撑系统软件一同功效的三维有限元分析实体模型，实体模型需综合性考虑到构造的遍布、基坑开挖的次序等，随后用有限元分析程序流程逐层求得。下图16-24为深基坑三维计算模型图。

一般状况下，深基坑两侧的超重、土水工作压力等侧面水准力根据围护体，将所有由坑内的内支撑系统软件开展均衡，围护体仅具有挡土、防水及其将水准力根据纵向抗弯强度的方法所有传送给内支撑，并不参加坑外水准力的分摊。当深基坑样子具备极强的室内空间效用时，例如弧形、环形状况或是深基坑角处地区，围护体还将另外承担一部分坑外水准力，在该状况下如依照所述计算方式 对里支撑开展内功和形变开展计算剖析，将看低了内支撑具体的内功和形变，导致多余的消耗，这时应采用能考虑到室内空间效用的室内空间计算实体模型，室内空间延展性地基钢板法的求得可采用通

用有限元软件，一般可先根据有限元软件内置的前解决控制模块或其他有限元分析前图像处理软件创建考虑到围护构造、水平支撑管理体系和纵向支撑系统软件一同功效的三维有限元分析实体模型，实体模型需综合性考虑到构造的遍布、基坑开挖的次序等，随后用有限元分析程序流程逐层求得。

3)计算案例

下列对某深基坑新项目的支撑系统软件采用平面图有限元分析计算方式 剖析全过程开展表明，该新项目深基坑总面积约6500M2，基坑开挖深层约16.2m，深基坑围护体采用冲孔灌注桩融合搅拌桩止水帷幕做为围护体，深基坑纵向设定三道混凝土结构支撑，支撑采用圆形支撑平面布置图方式，平面图示意图如下图所显示：

支撑信息内容以下表所显示：

a）明确支撑系统软件弯曲刚度

创建三道混凝土结构支撑系统软件的计算示意图，如图16-26所显示，之后各自顺着围檩功效竖直向的企业遍布载荷p=1kN/m，从而求取三道支撑系统软件在企业遍布载荷功效下的均值偏移δ及其支撑系统软件弯曲刚度K。

b）计算支撑橡胶支座轴力

依据之上根据计算明确的支撑弯曲刚度，采用纵向延展性路基梁法求取第一～三道支撑系统软件的支撑轴力，实际图16-27所显示。

c）计算支撑系统软件的形变和内功

依据图16-27得知，第一道支撑水准载荷为314kN/m，第二道支撑水准载荷为1076.1kN/m，第三道支撑水准载荷为536.5kN/m，将三道支撑的水准载荷各自释放在围檩上，求取三道支撑系统软件的形变和内功。

2．纵向力功效下的水平支撑计算方式

纵向力功效下，支撑的内功和形变可类似按单跨或多跨梁开展剖析，其计算跨距取邻近立杆管理中心距，载荷除开其自身重量以外还需考虑到必需的支撑墙顶如施工队伍安全通道的工程施工活载。

除此之外，基坑工程施工全过程中，深基坑因为砂土的很多卸压会造成深基坑回弹力突起，立杆也将随着产生突起，立杆间隆沉量存有差别时，也会对支撑造成次地应力，因而在开展纵向力功效下的水平支撑计算时，尽可能考虑到立柱桩存有差别地基沉降的要素给予适度的提高。

二、支撑控制系统设计计算关键点

支撑构造上的关键相互作用力是由围护墙传出的水、土压力和坑外土层载荷所造成的压力。支撑系统软件的总体统计分析方法在上一节中已作了专业的表明，这节关心的支撑管理体系的设计方案计算更趋向于支撑预制构件的抗压强度、可靠性及其连接点结构等层面內容，关键有以下好多个层面的內容：

1）支撑承担的纵向载荷，一般只考虑到构造自身重量载荷和支撑墙顶的工程施工活载，工程施工活载一般状况下取4kPa，关键就是指工程施工期内支撑做为施工队伍的安全通道，及其行为主体地底构造工程施工时很有可能作为混泥土运输管路的支撑架，不包括支撑上堆积工程材料和运作工程施工机械设备等状况。支撑系统软件上如需设定工程施工栈道做为工程施工堆载服务平台或工程施工机械设备的作业平台时刻应开展专业设计方案。

2）围檩与支撑采用混凝土结构时，预制构件连接点宜采用整浇刚接。采用钢围檩时，安裝前要在围护墙壁设定纵向牛腿柱。钢围檩与围护墙壁之间的安裝空隙应采用C30豆石混凝土填冲。采用混凝土结构围檩，且与围护墙和支撑预制构件总体混凝土浇筑联接时，对计算橡胶支座弯距可乘于幅度调制折减指数0.8～0.9，但跨中弯距相对提升。钢支撑预制构件与围檩交角时，宜在围檩上设定水准向牛腿柱。

3）支撑构造上的关键相互作用力是由围护墙传出的水、土压力和坑外土层载荷所造成的压力。针对溫度转变和加进钢支撑上的预工作压力对支撑构造的危害，因为现阶段对这种超静定结构所做的实验科学研究较少，无法明确提出准确的设计方案计算方式 。溫度转变的危害水平与支撑预制构件的长短有很大关联，依据工作经验和评测材料，对长短超出40m的支撑宜考虑到10%上下支撑内功的转变危害。

4）支撑与围檩管理体系中的主撑预制构件长细比不适合超过75；联络预制构件的长细比不适合超过120。