规定水平力（水平支撑的计算方法）

摘要： 定的水平力(水平支撑的计算方法)一、水平支撑系统计算方法水平支撑体系的计算可分为土压力水平力作用下的水平支撑计算和垂直力作用下的水平支撑计算。目前的计算手段可以实现用空模型对围护、...

定的水平力(水平支撑的计算方法)

一、水平支撑系统计算方法

水平支撑体系的计算可分为土压力水平力作用下的水平支撑计算和垂直力作用下的水平支撑计算。目前的计算手段可以实现用空模型对围护、内撑、立柱作为一个整体进行分析。根据静力计算结果可以直接确定支撑构件的内力和变形，但空模型在实际应用中存在一些不足。因此，现阶段大部分内支撑体系都是采用相对简单的平面计算模型进行分析。当采用平面计算模型进行分析时，水平支撑计算应分别在水平力和垂直力的作用下进行，下面进行说明。

1.水平力作用下水平支撑的计算方法

1)支撑平面的有限元计算方法

一般情况下，水平支撑体系平面内内力和变形的计算方法是将支撑结构从整个支撑结构体系中切掉。此时，内部支撑(包括檩条和支撑杆)形成一个自平衡的封闭系统。该体系在土压力作用下的力学特性可用杆系有限元法计算分析。为了限制整个结构的刚 *** 移，必须对周围檩条施加适当的约束。一般可以认为是将不相交于一点的三条约束链施加到结构上，形成静定约束结构。此时约束链不产生反作用力，可以保证分析结果与不加约束链时一致。

内部支撑平面模型和约束条件确定后，用平面竖向弹性地基梁法(如图16-16)或平面连续介质有限元法得到的弹性支撑的反力作用在平面杆系结构上，利用空杆系有限元法可以得到土压力作用下各支撑杆的内力和位移。

当采用平面竖向弹性地基梁法或平面连续介质有限元法时，必须先确定弹性支座的刚度。对于形状规则的基坑，采用交叉正交支撑的内支撑体系，根据支撑体系的布置、支撑构件的材料和轴向刚度等，支撑刚度可按下式(16-1)确定。在得到弹性支座的反力后，可以对平面杆系结构施加水平力，用有限元法计算各支撑杆的内力和变形，也可以采用简化的分析方法，如支座的轴力， 其中挡土墙沿围檩条长度方向的水 *** 力乘以支座中心距计算，而混凝土檩条可按多跨连续梁计算，计算跨度取相邻支撑点的中心距。 钢檩条的内力和变形应按简支梁计算，计算跨度应为相邻水平支撑的中心距。

中中

KB——内部支撑的压缩弹簧系数(kN/m2)；;

α-与支座松弛有关的折减系数，一般为0.5 ~ 1.0；当混凝土支撑和钢支撑施加预压力时，取α= 1.0；

E ——支护结构材料的弹性模量(kN/m2)；;

A ——支撑构件的横截面积(m2)；

L ——支座的计算长度(m)；

S ——支座的水平间距(米)。