DB37∕T 5223-2022 装配式型钢组合结构基坑支护技术规程(山东省).pdf

山东省工程建设标准山东省工程建设标准 DB37/T XXXX-2022 备案号备案号 J XXXXX-2022 装配式型钢组合结构基坑支护装配式型钢组合结构基坑支护 技术规程技术规程 Technical specification for retaining and protection prefabricated steel assembled structure of excavation 2022 - XX - XX 发布发布 2022 - XX - XX 实施实施 山东省住房和城乡建设厅山东省住房和城乡建设厅 联合发布联合发布 山东省市场监督管理局山东省市场监督管理局 (封底) 山东省工程建设标准 装配式型钢组合结构基坑支护 技术规程 Technical specification for retaining and protection prefabricated steel assembled structure of excavation DB37/T XXXX-2022 批准部门： 山东省住房和城乡建设厅 山东省市场监督管理局 施行日期： 2022 年 XX 月 X 日 中国建筑工业出版社 2022 北北 京京 （印刷信息） 3 山东省住房和城乡建设厅山东省住房和城乡建设厅 山东省市场监督管理局山东省市场监督管理局 2022XX 号 山东省住房和城乡建设厅 山东省市场监督管理局 关于发布山东省工程建设标准XXXXXXXXXX等 X 项标准的通知 4 前前 言言 根据山东省住房和城乡建设厅、 山东省市场监督管理局 关于印发 2020 年第二批山东省工程建设标准制订、修订计划的通知（鲁建标字202018 号）要求，为规范山东省内装配式型钢组合结构基坑支护的应用， 规程编制组经广泛调查研究， 认真总结实践经验，并在广泛征求意见的基础上，制定本规程。 本规程共有 7 章及 6 个附录，内容包括 1.总则；2.术语和符号；3.基本规定；4.设计；5.施工；6.质量验收；7.监测；附录。 本规程由山东省住房和城乡建设厅负责管理，山东建筑大学负责解释。 为了提高本规程的质量， 请各单位在执行过程中， 注意总结经验， 积累资料， 随时将有关意见和建议反馈至山东建筑大学土木工程学院山东省工程建设标准装配式型钢组合结构基坑支护技术规程管理组（地址：山东省济南市历城区凤鸣路 1000 号山东建筑大学， 电话： [phone] 或 15066688671， 电子邮箱：） ，以供今后修订时参考。 主 编 单 位：山东建筑大学 山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司 参 编 单 位：中铁十局集团第一工程有限公司 中铁四局集团第三建设有限公司 中建八局第二建设有限公司 山东中泉建勘岩土工程有限公司 济南城建集团有限公司 上海宏信建设发展有限公司 济南黄河路桥建设集团有限公司 5 山东省德鸿盈建设工程有限公司 主要起草人员：邵广彪 刘国辉 许 庚 孙剑平 徐 鹏 付瑞勇 王晓光 丁建勇 朱献民 王爱军 梁汝鸣 王德军 张菊连 鬲鹏飞 罗国勇 尹贻超 孔凡龙 刘曰伟 贾东风 李炳轩 李 晖 于东新 孙 伟 江宗宝 陈燕福 吴圣智 王 靓 聂 众 主要审查人员：盛根来 蒋世林 韩振林 黄启政 付安元 罗永现 焦方浩 赵庆亮 程海涛 6 目 次 1 总 则 . 1 2 术语和符号 . 2 2.1 术 语 . 2 2.2 符 号 . 3 3 基本规定 . 7 4 设 计 . 10 4.1 一般规定 . 10 4.2 结构类型与布置 . 11 4.3 结构分析 . 12 4.4 构件计算 . 13 4.5 连接及节点计算 . 20 4.6 构造要求 . 21 5 施 工 . 24 5.1 一般规定 . 24 5.2 组合钢板桩 . 24 5.3 型钢组合支撑 . 27 5.4 液压伺服控制 . 29 5.5 构件回收 . 30 6 质量验收 . 32 6.1 进场检测 . 32 6.2 施工检测 . 34 6.3 验 收 . 37 7 监 测 . 38 7 附录 A 组合钢板桩常用技术参数 . 40 附录 B 常用型钢组合支撑技术参数 . 42 附录 C 组合结构型钢标准件构造 . 44 附录 D 液压伺服控制系统设置要点 . 51 附录 E 各项检验、验收记录表 . 53 附录 F 装配式型钢组合结构基坑支护监测预警值 . 57 本规程用词说明 . 58 引用标准名录 . 59 附：条文说明 . 60 8 Contents 1 General Provisions . 1 2 Terms and Symbols . 2 2.1 Terms . 2 2.2 Symbols . 3 3 Basic Requirements . 7 4 Design of Retaining and Protection Structure . 10 4.1 General Requirements . 10 4.2 Structure Type and Array of Structure . 11 4.3 Structural Analysis . 12 4.4 Calculations of Members . 13 4.5 Calculations of Connection and Nodes . 20 4.6 Structural Details of Members, Connection and Nodes . 20 5 Construction. 24 5.1 General Requirements . 24 5.2 Construction of Assembled Steel Sheet Pile . 24 5.3 Construction of Assembled Steel Support System . 27 5.4 Hydraulic Servo Control . 29 5.5 Steel Members Recycling . 30 6 Quality Acceptance . 32 6.1 Acceptance Inspection . 32 6.2 Construction Inspection . 34 6.3 Project Acceptance . 37 7 Monitoring . 38 9 Appendix A Parameters of Assembled Steel Sheet Pile . 40 Appendix B Parameters of Assembled Steel Support System . 42 Appendix C Details of Assembled Steel Support System standard members . 44 Appendix D Principle of Hydraulic Servo System Setting . 51 Appendix E Record Tables of Test and Acceptance . 53 Appendix F Forwarning Value on Monitoring . 57 Explanation of Wording in This Specification . 58 List of Quoted Standards . 59 Addition：Explanation of Provisions . 60 1 1 总总 则则 1.0.1 为规范装配式型钢组合结构基坑支护工程的设计、 施工、 质量验收与监测，贯彻执行国家的技术、经济、环境保护政策，确保安全适用、技术先进、经济合理、保护环境，制定本规程。 1.0.2 本规程适用于山东省行政区域内一般地质条件下的各类建（构）筑物的基坑支护工程。对湿陷性黄土、膨胀土、盐渍土、液化土、 淤泥质土等特殊土基坑工程， 应结合当地经验应用本规程。 1.0.3 装配式型钢组合结构基坑支护工程除应符合本规程外，尚应符合国家和山东省现行有关标准的规定。 2 2 术语和符号术语和符号 2.1 术术 语语 2.1.1 组合钢板桩 assembled steel sheet pile 由 U 型钢板桩或 U 型钢板桩与钢管、H 型钢等型钢装配形成的基坑支挡结构。 2.1.2 型钢组合支撑 assembled steel support system 由 H 型钢标准件经高强螺栓装配而成，可在端部施加预应力的单层或双层组合截面杆件支撑结构。 2.1.3 组合围檩 assembled wale 由 H 型钢标准件经高强螺栓装配而成，连接组合钢板桩与型钢组合支撑的水平构件。 2.1.4 装配式型钢组合结构基坑支护 retaining and protection prefabricated steel assembled structure of excavation 由组合钢板桩、 型钢组合支撑、 组合围檩、 立柱及其他辅助构件装配组成的一种基坑支护体系。 2.1.5 U 型钢板桩 U steel sheet pile 含连接锁口的 U 型钢制竖向支挡构件。 2.1.6 PLC 型组合桩 Pipe and U steel sheet composite pile 由敞口钢管与 U 型钢板桩通过锁口组合而成的竖向支挡形式。 2.1.7 HLC 型组合桩 H-section steel and U steel sheet composite pile 由 H 型钢与 U 型钢板桩组合而成的竖向支挡形式。 2.1.8 三角传力构件 steel triangle parts 3 设置于型钢组合支撑间或型钢组合支撑与围檩斜交处，用于构件间荷载分配与传力的钢制三角形连接构件。 2.1.9 加压标准构件 prestressed standard member 设置于型钢组合支撑杆件末端辅助施加预应力的钢构件。 2.1.10 液压伺服系统 hydraulic servo system 由控制部、 液压部等组成， 可动态调节型钢组合支撑杆件预应力的系统。 2.2 符符 号号 2.2.1 作用和作用效应 1f 土压力荷载设计值； p,maxM 组合钢板桩计算截面的弯矩设计值； sxM、syM 型钢组合支撑同一计算截面处对 x 轴 y 轴的弯矩设计值； s, xiM、s, yiM 单肢型钢计算范围内对主轴 x 和 y 的最大弯矩设计值； pN 组合钢板桩计算截面的轴心压力设计值； sN 组合支撑计算截面处的轴心压力设计值； ssN 单肢型钢的轴心压力设计值； tN 型钢组合支撑因温度变化产生的轴力变化量； S 荷载组合效应标准值； bS 作用基本组合效应设计值； 4 sS 作用标准组合效应设计值； t 大气环境温度变化值（）。 2.2.2 材料性能和抗力 C 支护结构水平位移、基坑周边建筑物和地面沉降的限值； pE 组合钢板桩的钢材弹性模量； sE 型钢组合支撑的钢材弹性模量； pf 组合钢板桩钢材的强度设计值； psf 型钢组合支撑预应力设计值； sf 型钢组合支撑钢材的强度设计值； 2f 各类构件的承载力设计值； dR 结构构件抗力设计值； kR 基坑土体抗力标准值。 2.2.3 几何参数 pA 组合钢板桩计算截面的毛截面面积； pnA 组合钢板桩计算截面的净截面面积； sA 型钢组合支撑组合截面的毛截面面积； snA 型钢组合支撑的净截面面积； ssA 单肢型钢的毛截面积； uA U 型钢板桩截面面积； 5 uB U 型钢板桩截面宽度； uH U 型钢板桩截面高度； uxI U 型钢板桩 x 轴惯性矩； sxI、syI 型钢组合支撑 x 轴和 y 轴惯性矩； ahl 型钢组合支撑 H 型钢标准件长度； bll 保力盒长度； cl 组合钢板桩的屈曲计算长度； covl 组合盖板计算长度； pbl 加压标准构件长度； tril 三角传力构件长边尺寸； wl 组合围檩 H 型钢标准件长度； 0l 最下层支撑中心点与桩底间两点之间距离； ut U 型钢板桩板材厚度； npxW 弯矩作用平面内组合钢板桩计算截面的净截面模量； nsxW、nsyW 型钢组合支撑截面对 x 轴和 y 轴的净截面模量； sxW、syW 对组合截面主轴 x 和 y 的毛截面模量； xssW、ssyW 单肢型钢对主轴 x 和 y 的毛截面模量； uxW U 型钢板桩 x 轴截面模量； 1pxW 在弯矩作用平面内组合钢板桩计算截面对受压6 最大纤维的毛截面模量； 2pxW 组合钢板桩计算截面无翼缘端毛截面模量。 2.2.4 设计参数和计算参数 K 安全系数； n 型钢组合支撑型钢肢数； 单肢型钢的线膨胀系数； mx,p 组合钢板桩计算截面的等效弯矩系数； 0 结构重要性系数； 1 组合钢板桩结构整体性系数； px 组合钢板桩计算截面在弯矩作用平面内长细比； sx、 sy 型钢组合支撑对组合截面主轴 x 和 y 的长细比； ssx、 ssy 对单肢型钢主轴 x 和 y 的长细比； 组合钢板桩重复利用折减系数； p 弯矩作用平面内组合钢板桩计算截面轴心受压稳定系数； sx、 sy 对组合截面主轴x 和y 的轴心受压构件稳定系数； ssx、 ssy 对单肢型钢主轴x 和y 的轴心受压构件稳定系数。 7 3 基本规定基本规定 3.0.1 装配式型钢组合结构基坑支护应根据场地工程地质和水文地质条件、基坑形状及平面尺寸、基坑开挖深度、施工条件、周边现场环境及使用期限等因素进行设计与施工，且应与基坑地下水控制及主体结构的设计施工相协调。 3.0.2 装配式型钢组合结构基坑支护应在设计文件中规定其设计工作年限，且不应小于一年。 3.0.3 装配式型钢组合结构基坑支护设计安全等级及结构重要性系数0应按表 3.0.3 确定；同一基坑工程的不同部位，可采用不同的安全等级。 表表3.0.3 装配式型钢组合装配式型钢组合结构结构基坑基坑支护支护安全等级及重要性系数安全等级及重要性系数 安全等级 0 破坏后果 一级 1.1 装配式型钢组合结构基坑支护破坏、土体变形过大导致基坑周边环境及地下主体结构的施工安全受到极严重影响 二级 1.0 装配式型钢组合结构基坑支护破坏、土体变形过大导致基坑周边环境及地下主体结构的施工安全受到严重影响 三级 0.9 装配式型钢组合结构基坑支护破坏、土体变形过大导致基坑周边环境及地下主体结构的施工安全受到较小影响 3.0.4 装配式型钢组合结构基坑支护应采用极限状态设计方法，按承载能力极限状态及正常使用极限状态进行设计。 3.0.5 承载能力极限状态应包括： 1 型钢组合结构构件或连接构件的应力超过钢材屈服强度而破坏，或因变形过大无法继续承载，构件出现屈曲或局部失稳； 2 型钢组合支撑结构体系整体失稳； 3 组合钢板桩因坑底土体丧失嵌固能力而产生推移或倾覆； 4 地下水渗流引起的土体渗透破坏及承压水突涌破坏； 8 5 坑底隆起失稳。 3.0.6 正常使用极限状态应包括： 1 支护结构位移导致基坑周边环境（既有建（构）筑物、地下管线、道路等）损坏或影响其正常使用功能； 2 基坑施工降水或其他施工因素引起的土体变形导致周边环境（既有建（构）筑物、地下管线、道路等）损坏或影响其正常使用功能； 3 支护结构位移及地下水渗流影响坑内主体结构的正常施工。 3.0.7 承载能力极限状态计算应符合下列要求： 1 基坑支护构件或连接超过材料强度或过度变形的承载能力极限状态设计，应按下式计算： 0bdSR (3.0.7-1) 式中： bS 作用基本组合效应设计值； dR 结构构件抗力设计值。 2 基坑坡体整体滑动、 坑底隆起失稳、 组合钢板桩嵌固段推移、支护结构倾覆与滑移等稳定性计算或验算，均应符合下式要求： kRKS (3.0.7-2) 式中： kR 基坑土体抗力标准值； S 荷载组合效应标准值； K 安全系数。 3.0.8 正常使用极限状态计算应符合下列要求： sSC (3.0.8) 9 式中： sS 作用标准组合效应设计值； C 支护结构水平位移、基坑周边建筑物和地面沉降的限值。 3.0.9 进行土压力及水压力计算、 土体的各类稳定性验算时， 土的抗剪强度指标与土水压力分、合算方法应根据工程范围土的类型、地下水分布、土体应力历史等条件综合确定。 3.0.10 地下水控制方法应根据工程地质与水文地质条件、周边环境保护要求选用。 地下水控制应符合现行行业标准 建筑与市政工程地下水控制技术规范JGJ 111、 建筑基坑支护技术规程JGJ 120 的有关规定。 3.0.11 装配式型钢组合结构基坑支护施工时应根据监测信息对原设计方案与施工过程进行动态调整，宜进行信息化施工。 10 4 设设 计计 4.1 一般规定一般规定 4.1.1 装配式型钢组合结构基坑支护设计应包括下列内容： 1 结构选型及布置； 2 支护结构强度和稳定性验算； 3 节点及拆换撑设计； 4 周边环境影响控制设计； 5 质量检测； 6 基坑监测要求。 4.1.2 装配式型钢组合结构基坑支护设计应满足下列功能要求： 1 保证基坑周边建（构）筑物、地下管线、道路的安全和正常使用； 2 保证支护结构体系的强度和变形满足施工要求； 3 保证拟建建（构）筑物地下结构的施工空间。 4.1.3 装配式型钢组合结构基坑支护中的组合钢板桩与型钢组合支撑的受力性能应相互协调，构件连接应保证传力直接可靠。 4.1.4 装配式型钢组合结构基坑支护采用平面分析法计算时，应按基坑设计开挖深度、 地质情况、 周边环境条件等因素划分不同设计剖面， 分别进行构件选型并按设计工况进行计算； 各类构件的承载力、变形及稳定性的计算应符合现行国家标准钢结构通用规范GB 55006、 钢结构设计标准GB 50017 的有关规定；上述计算结果可根据当地工程经验辅助判断其合理性。 4.1.5 支护结构应选取下列设计工况进行验算： 11 1 基坑土方开挖至各层组合支撑施工面或坑底标高时； 2 拆撑换撑施工时； 3 基坑各边水平荷载不对等的各类情况。 4.1.6 装配式型钢组合结构基坑支护构件钢材选用牌号宜不低于Q355B，且不应低于 Q235B；构件材料的性能指标应符合现行国家标准钢结构通用规范GB 55006 的有关规定。 4.2 结构类型与布置结构类型与布置 4.2.1 组合钢板桩、型钢组合支撑及组合围檩的选型与布置应根据周边环境、 地质条件及施工方式等因素确定， 其型钢构件的截面规格应根据受力及构造要求初选， 并经计算复核后采用； 三角传力构件、 立柱、 托梁及托架等辅助构件的选型与布置应与所选型钢组合支撑形式相协调。 4.2.2 组合钢板桩可选用 U 型钢板桩、钢管及 H 型钢进行组合，其型钢组合方式及截面计算参数宜根据附录 A 采用。 4.2.3 组合钢板桩结构布置应符合下列原则： 1 平面布置应保证轴线平直整齐，避免出现不规则转角； 2 构件布置应具有施工可行性。 4.2.4 型钢组合支撑截面组合形式及计算参数宜参照附录 B 选取。 4.2.5 型钢组合支撑的结构布置应符合下列原则： 1 H 型钢标准件的规格宜根据附录 C 确定； 2 结构布置方案应保证传力明确、 支撑杆件密度设置合理， 满足施工空间要求， 与主体地下结构形式及施工顺序协调， 且应避开地下主体结构的承重结构； 12 3 型钢组合支撑应根据基坑平面形状对称平衡布置，杆系结构应整体性良好，基坑阳角两侧应同时设置型钢组合支撑形成可靠的双向约束； 4 相邻型钢组合支撑水平间距较大时，宜在杆件端设置八字斜撑杆进行端部补强，斜撑杆长度不宜超过 6m，八字斜撑杆与冠梁或组合围檩间的夹角宜取 3060； 5 采用多层支撑方案时，各层型钢组合支撑结构宜布置在同一竖向平面内，各层间净高宜取 3.0m5.0m。 4.2.6 组合围檩宜采用单根 H 型钢标准件或采用螺栓连接翼缘的双拼 H 型钢标准件截面，H 型钢标准件规格宜根据附录 C 确定；同层组合围檩应沿基坑边线首尾连接形成封闭整体，且应与型钢组合支撑与组合钢板桩可靠连接。 4.2.7 立柱布置应避开主体结构，不同方向型钢组合支撑交汇处应设置立柱，支承同一型钢组合支撑的立柱间及组合围檩与立柱间的距离不应大于 10m。 4.3 结构分析结构分析 4.3.1 进行结构分析时，组合钢板桩结构宜采用平面杆系结构弹性支点法进行分析，型钢组合支撑杆系宜按平面结构进行分析。 4.3.2 型钢组合结构基坑支护可采用空间结构分析方法进行结构的整体分析， 所建立的计算模型应准确反映工程实际状态； 计算结果宜与平面分析的结果对比验证。 4.3.3 支护结构的稳定性与承载力计算、竖向构件嵌固深度验算应符合现行行业标准建筑基坑支护技术规程JGJ 120 中的有关13 规定。 4.3.4 支护结构承受的土压力与水压力、土中竖向应力及附加竖向应力标准值可按现行国家标准建筑地基基础设计规范GB 50007 及现行行业标准建筑基坑支护技术规程JGJ 120 的有关规定进行计算；除上述作用外，尚应考虑下列作用的影响： 1 基坑周边建（构）筑物、材料堆放及施工机具运行荷载； 2 型钢组合支撑结构自重及其上活荷载； 3 温差导致的构件温度应力； 4 立柱由于差异沉降产生的附加内力。 4.4 构件计算构件计算 4.4.1 当组合钢板桩顶存在竖向荷载时，其型钢构件应按压弯构件进行设计；其他工况型钢构件可按纯弯构件进行设计。 4.4.2 PLC 型组合桩可按分离式钢管排桩进行承载力计算；HLC型组合桩可按分离式 H 型钢排桩进行承载力计算；当有工程经验时，可适当考虑 PLC 或 HLC 型组合桩中所含 U 型钢板桩对抗力的贡献。 4.4.3 组合钢板桩按压弯构件设计时，其截面强度应按下式计算： pp,maxppn1npxNMfAW (4.4.3) 式中： pN 组合钢板桩计算截面的轴心压力设计值（N） ； p,maxM 组合钢板桩计算截面的弯矩设计值（Nmm） ； pnA 组合钢板桩计算截面的净截面面积（mm2） ； 14 1 组合钢板桩结构整体性系数，当组合钢板桩顶部设有冠梁且组合围檩整体性良好时取1=1.0，其他情况取1=0.9； 组合钢板桩重复利用折减系数，组合钢板桩型钢构件状况良好时，可取=1.0；对多次重复使用后出现损耗的组合钢板桩型钢构件，宜根据工程经验及构件的实际损耗情况取=0.800.95； npxW 弯矩作用平面内组合钢板桩计算截面的净截面模量（mm3） ； pf 组合钢板桩钢材的强度设计值（N/mm2） 。 4.4.4 组合钢板桩弯矩作用平面内的稳定性应按式（4.4.4-1）计算； 此外， 对于截面形式为单轴对称截面的竖向组合构件仍应满足式（4.4.4-2）的要求。 pmx,pp,maxpppp1pxEpx+(1 0.8)NMfNAWN (4.4.4-1) pmx,pp,maxppp2pxEpx(1 1.25)NMfNAWN (4.4.4-2) 2ppEpx2px=1.1E AN (4.4.4-3) 式中： pA 组合钢板桩计算截面的毛截面面积（mm2） ； 15 p 弯矩作用平面内组合钢板桩计算截面轴心受压稳定系数，按钢结构设计标准GB 50017 采用； mx,p 组合钢板桩计算截面的等效弯矩系数，应根据现行国家标准钢结构设计标准GB 50017 确定； 1pxW 在弯矩作用平面内组合钢板桩计算截面对受压最大纤维的毛截面模量（mm3） EpxN 计算参数（N） ，按式（4.4.4-3）计算； pE 组合钢板桩的钢材弹性模量（N/mm2） ； px 组合钢板桩计算截面在弯矩作用平面内长细比； 2pxW 组合钢板桩计算截面无翼缘端毛截面模量（mm3） 。 4.4.5 组合钢板桩弯矩平面内的计算长度应按下列原则确定： 1 桩底嵌入硬塑以上黏土、 密实砂土、 风化程度低于强风化的岩层中大于 2.0m 时， 此时组合钢板桩的屈曲计算长度cl可取最下层支撑中心点与桩底间两点之间距离0l的 70%； 2 桩底嵌入条件不符合上述要求时，屈曲计算长度cl=0l。 16 （a）桩底土体约束较强 （b）桩底土体约束较弱 1型钢组合支撑；2组合钢板桩；3基坑底部；4基坑坡顶；5构件屈曲趋势 图4.4.5 组合钢板桩压屈计算长度示意图 4.4.6 型钢组合支撑设计计算应符合下列规定： 1 型钢组合支撑的单肢型钢构件的强度验算应采用构件净截面参数，稳定性、变形验算应采用毛截面参数； 2 型钢组合支撑应按压弯构件进行计算；组合围檩与水平组合支撑杆件正交时应按受弯构件进行计算，斜交时应按压弯或拉弯构件计算； 托梁、 托架应按受弯构件进行计算； 立柱应按偏心受压构件进行计算； 3 型钢组合支撑的预加轴力取值应符合现行行业标准建筑基坑支护技术规程JGJ 120 的有关规定； 4 构件内力计算考虑温度变化影响时，型钢组合支撑轴力值变化应按下式进行计算： tsss=Nn E At (4.4.6) 式中： tN 型钢组合支撑因温度变化产生的轴力变化量（N） ； 17 n 型钢组合支撑型钢肢数； 单肢型钢的线膨胀系数（1/）； sE 型钢组合支撑的钢材弹性模量（N/mm2）； ssA 单肢型钢的毛截面积（mm2）； t 大气环境温度变化值（）。 4.4.7 型钢组合支撑的截面强度应按下式进行计算： syssxssnnsxnsyMNMfAWW (4.4.7) 式中： sN 组合支撑计算截面处的轴心压力设计值（N）； sxM、syM 型钢组合支撑同一计算截面处对主轴 x 和 y 的弯矩设计值（N mm）； snA 型钢组合支撑的净截面面积（mm2）； nsxW、nsyW 型钢组合支撑截面对 x 轴和 y 轴的净截面模量（mm3）； sf 型钢组合支撑钢材的强度设计值（N/mm2）。 4.4.8 型钢组合支撑稳定性应按下列规定计算： syssxsssxssysxEsx+(1 0.8)MNMfNAWWN (4.4.8-1) syssxsssyssxsyEsy+(1)MNMfNAWWN (4.4.8-2) 18 2ssEsx2sx=1.1E AN (4.4.8-3) 2ssEsy2sy=1.1E AN (4.4.8-4) 式中： sx、 sy 对组合截面主轴 x 和 y 的轴心受压构件稳定系数，应按现行国家标准 钢结构设计标准 GB 50017 的相关规定确定； sA 型钢组合支撑组合截面的毛截面面积（mm2）； sxW、syW 对组合截面主轴 x 和 y 的毛截面模量（mm3）； EsxN 参数，按式（4.4.8-3）计算； EsyN 参数，按式（4.4.8-4）计算； sx、 sy 型钢组合支撑对组合截面主轴 x 和 y 的长细比，应按现行国家标准钢结构设计标准GB 50017 的相关规定确定。 4.4.9 型钢组合支撑的 H 型钢单肢稳定性应按下列规定计算： s, ys, xsssssssxssssyssxEssx+(1)iiMMNfNAWWN (4.4.9-1) s, ys, xsssssssyssssxssyEssy+(1 0.8)iiMMNfNAWWN (4.4.9-2) 2sssEssx2ssx=(1.1)E AN (4.4.9-3) 19 2sssEssy2ssy=(1.1)E AN (4.4.9-4) 式中： ssN 单肢型钢的轴心压力设计值（N）； s, x iM、s, y iM 单肢型钢计算范围内对主轴 x 和 y 的最大弯矩设计值（N mm）； EssxN、 EssyN 参数，按式（4.4.9-3）及式（4.4.9-4）计算； ssx、 ssy 对单肢型钢主轴 x 和 y 的轴心受压构件稳定系数，应根据现行国家标准 钢结构设计标准 GB 50017的有关规定确定； xssW、ssyW 单肢型钢对主轴 x 和 y 的毛截面模量（mm3）； ssx、 ssy 对单肢型钢主轴 x 和 y 的长细比，应按现行国家标准钢结构设计标准GB 50017 的相关规定确定。 4.4.10 组合围檩的构件验算应符合下列规定： 1 应视计算区域的受力状态将其划分为受弯构件或压 （拉） 弯构件，并根据现行国家标准钢结构设计标准GB 50017 的有关规定进行承载力验算； 2 当视为压弯构件时，应计算水平弯矩作用平面外的稳定性，计算方法应符合现行国家标准钢结构设计标准GB 50017 的有关规定； 3 当采用翼缘连接的双拼型钢组合围檩时，其组合截面模量及抗弯刚度宜根据其翼缘叠合面的抗剪连接情况进行适当折减。 4.4.11 立柱应按偏心受压构件进行强度和稳定性验算，立柱的计算长度应根据结构布置方案、 构件及节点刚度、 基坑内土质等因素20 综合确定。 4.4.12 立柱桩的桩顶作用效应及竖向承载力计算应符合现行行业标准建筑桩基技术规范JGJ 94 的有关规定，上部立柱的计算长度取值应符合现行行业标准建筑基坑工程支护技术规程JGJ 120 的有关规定。 4.4.13 托梁宜按两端简支的受弯构件进行承载力及挠度验算，托梁的挠度不宜大于其计算长度的 1/400。 4.5 连接及节点计算连接及节点计算 4.5.1 装配式型钢组合结构基坑支护中连接及节点的计算应符合现行国家标准钢结构通用规范GB 55006、 钢结构设计标准GB 50017 及现行行业标准 钢结构高强度螺栓连接技术规程 JGJ 82 的有关规定。 4.5.2 型钢构件宜避免采用焊接连接， 当采用焊接连接时， 应进行承载力验算，并明确焊接连接的材料、工艺、构造设计等要求。 4.5.3 型钢组合支撑各构件间应采用承压型高强螺栓连接，计算时应考虑螺栓孔截面削弱对连接承载力的影响。 4.5.4 型钢组合支撑所含盖板、系杆的承载力验算应符合现行国家标准钢结构设计标准GB 50017 的有关规定，拼接处所设盖板螺栓的剪力设计值不应小于型钢组合支撑轴力的 1/40。 4.5.5 装配式型钢组合结构基坑支护中所涉及的复杂重要节点可通过试验及数值模拟等手段验证其可靠性。 21 4.6 构造构造要求要求 4.6.1 装配式型钢组合结构基坑支护中各类构件截面板件的宽厚比等级应为 S3 级、S4 级；分级标准及限值应符合现行国家标准钢结构设计标准GB 50017 的有关规定。 4.6.2 组合钢板桩的型钢原材可采取现场焊接加长，相邻型钢的焊接接头应交错配置，错开距离不宜小于 1m，每根型钢原材接长不宜超过一次。 4.6.3 型钢组合支撑的构造应符合下列规定： 1 H 型钢标准件规格宜按规程附录 C 采用； 2 型钢组合支撑宜减少拼接节点数量，且各型钢单肢的拼接点宜相互错开，错开长度不宜小于 1m； 3 H 型钢标准件拼接位置宜设置在立柱与托梁附近； 4 型钢组合支撑上翼缘宜设置盖板，下翼缘宜设置构造系杆，盖板与构造系杆应与各单肢型钢可靠连接。 4.6.4 型钢组合支撑采用双层组合截面时，应在上下层单肢型钢间设置型钢垫梁并相互可靠连接。 4.6.5 组合围檩的构造应符合下列规定： 1 组合围檩的构件规格宜按规程附录 C 采用； 2 拼装节点不应设置于截面弯矩较大处； 3 型钢翼缘处应设置采用高强螺栓连接的拼接板，各单肢的拼接点应错开布置，错开长度不宜小于 1m； 4 组合围檩转角位置应增设加劲肋；加劲肋构造应符合现行国家标准钢结构设计标准GB 50017 的有关规定； 5 同层组合围檩应通过构造措施连接为整体； 22 6 在组合围檩转角处、 型钢组合支撑与组合围檩斜交处， 连接处应设置三角传力构件。 4.6.6 组合围檩与组合钢板桩的连接构造应符合下列规定： 1 组合围檩应采用钢支架承托或专用吊具吊装于组合钢板桩侧面设计位置处； 2 组合围檩与组合钢板桩间的空隙应采用灌注细石混凝土或嵌入钢垫片等方式进行密实填充； 3 组合钢板桩侧承托组合围檩的钢支架间距不宜大于 3m。 4.6.7 立柱构造应符合下列规定： 1 立柱的长细比或换算长细比应小于 25； 2 立柱与托座间的连接螺栓应不少于6组； 螺栓布置的间距、边距和端距容许值应符合现行国家标准钢结构设计标准GB 50017 的有关规定； 3 立柱与托梁间宜设置隅撑或其他加强措施； 4 立柱在穿越主体结构底板范围内应设置止水措施。 4.6.8 立柱桩构造应符合下列规定： 1 立柱锚入立柱桩内的长度不宜小于立柱边长或直径的4倍，且不宜小于 2m； 2 立柱桩长度应符合现行行业标准建筑桩基技术规范JGJ 94 的有关规定。 4.6.9 托梁构造应符合下列规定： 1 除螺栓连接外，托梁应通过设置抱箍对型钢组合支撑的侧向与竖向形成有效约束； 2 托梁应采用整根型钢进行加工； 3 托梁与托座间的连接螺栓不应少于 4 组。 23 4.6.10 加压节点构造应符合下列要求： 1 液压伺服系统的设置要点应符合本规程附录 D 的规定； 2 预应力加载装置应设置于型钢组合支撑端部，施加预应力后， 应保留预应力加载装置或设置保力盒； 保力盒构造应符合本规程附录 C 的规定； 3 加压节点的宽度不应小于型钢组合支撑杆件截面的宽度；加压节点与预应力加载装置及支撑端部应设置加劲板确保加压节点的翼缘稳定。 24 5 施施 工工 5.1 一般规定一般规定 5.1.1 装配式型钢组合结构基坑支护所用的型钢构件、配件应根据设计图的要求， 采用工厂化制作和加工， 并按相关标准及设计要求进行防腐、防锈处理。 5.1.2 周边环境复杂时，施工空间应满足组合钢板桩施工设备的作业要求。 5.1.3 型钢组合支撑的施工应遵循先支撑后开挖、先换撑后拆撑的原则，并应符合设计工况的要求。 5.1.4 型钢组合支撑在施加预压力前，加载设备应进行标定及预加载测试。 5.1.5 型钢组合支撑顶面不应堆载，支护结构施工不应扰动已安装完毕的型钢组合支撑。 5.1.6 装配式型钢组合结构基坑支护的构件、 配件运输、 吊装及存放应符合现行国家标准 钢结构通用规范 GB 55006 的有关规定。 5.1.7 基坑支护施工、地下水控制及土方施工应符合现行国家标准建筑地基基础工程施工规范GB 51004 的有关规定。 5.2 组合钢板桩组合钢板桩 5.2.1 组合钢板桩不同型钢构件的沉入方式应符合下列规定： 1 沉入的首根型钢构件应准确定位并控制垂直度； 2 PLC 型组合桩应依次沉入 U 型钢板桩与钢管桩； 3 HLC 型组合桩应在 U 型钢板桩沉桩完成后沉入 H 型钢； 25 4 在定位和沉桩过程中， 应配备桩身垂直度观测仪器， 实时监测组合钢板桩构件的垂直度； 施工时应及时矫正构件偏斜， 当偏斜过大无法矫正时，应拔起重打。 5.2.2 对有地下水控制要求的基坑，应确保组合钢板桩的截水效果；当组合钢板桩无法满足截水效果时，应设置其他截水措施。 5.2.3 接长组合钢板桩的型钢构件时，连接施工质量应符合现行国家标准钢结构设计标准GB 50017 的有关规定。 5.2.4 组合钢板桩采用引孔施工时，应符合下列规定： 1 引孔直径应小于型钢截面长度 50mm100mm； 2 引孔的垂直度偏差不应大于 0.5%； 3 引孔作业和沉桩作业应连续进行，间隔时间不宜大于 12h。 5.2.5 组合钢板桩宜采用振动法、 冲击法和静压法进行沉桩， 正式沉桩施工前应进行试沉桩验证； 当采用振动法或冲击法时， 宜采取隔振措施避免振动对周边环境的影响。 5.2.6 沉桩机械选型应根据地质条件、 构件形式、 入土深度、 施工场地条件、周边环境要求等因素确定。 5.2.7 沉桩过程若突然加速、 桩身出现严重倾斜、 脱榫、 桩体损坏等情况时，应暂停沉桩，查明原因后采取相应措施。 振动振动法法沉桩沉桩 5.2.8 振动法沉桩适用于黏性土、 粉土、 砂土和素填土； 对于硬塑和坚硬的黏性土、标准贯入试验击数大于 30 的砂土、砾石可采用引孔或高压射水等辅助措施。 5.2.9 振动沉桩应符合下列规定： 1 施工前宜设置隔振及隔声措施，并同时设置振动及噪声监26 测点； 2 振动沉桩前， 桩身与振动机械应中心重合， 防止偏心振动； 3 沉桩时应保持持续贯入， 避免中途停机， 贯入速率应根据地层情况、截面形式和当地工程经验