钢板桩围堰计算书新(优质特享)

徒骇河大桥钢板桩围堰计算书

一、工程概况及围堰布置

本钢板桩围堰用于济石高铁禹齐徒骇河大桥水中墩的施工，徒骇河水流平缓的, 水深4米左右。河床为粉质粘土，承台基本标高和河床标高基本一致，施工时开挖至承台下1米，再进行1米的混凝土封底。钢板桩采用拉森IV型，钢板桩长15米。整个围堰采用三层围囹，围囹用八字型结构。型钢全采用140工字钢。按照从上至下抽水进行围囹的安装。围囹结构图如下：

胡板粧同務第一至三忌结构平面酌

二、基本参数

1、根据图纸提供的地质资料，河床以下土层为2.4m的粉土层，2.2m左右的粉质黏土层，3.2m左右的粉土层，6.3m的粉土。钢板桩入土到第四层的粉土层。根据规范，估取内摩擦角为25。，容重为18.5kN/m3,土层粘聚力C=15^,主动土压力系

n

数：32丿 ,被动土压力系数：P2)

二、钢板桩围堰受力验算

1.钢板桩计算：

1）I韦I堰结构：钢板桩桩顶设计标咼为+17.60米，钢板桩长度为15.0米，钢|韦| 堰平而尺寸为17.6X17.6米。围囹和支撐设置三道，自上而下进行安装。第一道围囹和支撑安装位于+14.90米，第二道围囹和支撑安装位于+11.9米，第三道围囹和支撑安装

位于8.9米，承台底标高+15.43米。（详见钢围堰平而图）钢板桩入河床10米左右。承台下进行1米的混凝土封底。

2）基本参数：动水压力计算：

每延米板桩截而而积A（cm2） 236.00

每延米板桩壁惯性矩I（cm4） 39600.00

每延米板桩抗弯模量W（cm3） 2037.00

p=K*H*V*EW2g2式中：p■每延米板壁上的动水压力总值，KN； H冰深，M； v-水

流平均速度，m/s；凸重力加速度（9.8m/s）； b-板桩宽度（取1米）；丫・水的容重，kn/m； k-系数（1.820）。

p= 1.9*4*0.5*1 * 11/2*9.82 =0.2

0.2KN动水压力可假设为作用在水面下1/3水深处的集中力，由于动水压力很小在计算过程中忽略不计。

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被动土压力

工况1：先抽水至14.3m （抽水深度1.15米，即第一层支撑下50cm ）,安装第一层支 撑，第一层支撐安装好后继续抽水至11.3m （抽水深度3米，即第二层支撑下50cm ）, 在安装第二道支撐前，第一道支撑受力处于最不利状态，受力情况分析如下：计算 反弯点位置，即利用钢板桩上土压力等于零的点作为反弯点位置，计算其离基坑底 面的距离y,在

y 处钢板桩主动土压力强度等于被动土压力强度： 和=

人+

^y

式中％ ■基坑底面处钢板桩

墙后的主动土压力强度值；

K-被动土压力修；

正系数土的内摩擦角为25。时，K 取1.4； 人-水容重； 人土体容重；

h-基坑开挖深度；

P b _/W h = 10x4 = 40kp

y = ------- ------- = -------------- -- ------------ = 0.63

y KKp_K, 18.5x1.4x2.46-0.405

0. 5米

水压力

/主动土压力

第一道支據

第二道支撑

第三道支撐

水平面 动水业 1支撑反力

主动土压力/ 支撑反力

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(2)内力计算由结构力学求解器求得:

荷载图如下：

5 2T _ 27弯矩图如下:

剪力图如下:

求得.F1 = 35.13 KN, M niax = 47.24KN • M

工况2:安装好第二层支撑，支撐中心标高+11.93m,围堰开挖至第三层支撑下

50cm (标高为+8.43m),此时第二层受力处于最不利状态，受力情况分析如下：

（1）计算反弯点的位置：

P b _/w h t +加』2 i°x4 + l&5x0.405x3 = 62.48kp

(2) 内力计算由结构力学求解器求得: 荷载图如下：

5

40

62.8

y = P - =◎ ____________________________ / KK P —K& 18.5x1.4x2.46-0.405

= 0.98

Q Q f v v v v 1# 41 J IJ1 11 LI •! f •! 11 •! IJ •! IJ •!■ !■ •! !• •! •! !• •!

I IL 11 •! •! !■ 114 w °

弯矩图如下:

92.22 剪力图如下：

求得.F\= 5.75 KN, Fl = 201.13^,M max= 92.22 KN • M

工况3：安装好第三层支撑，支撐的中心标高+8.9m,围堰继续开挖至标高+6.32m, 此时第三层处于最不利状态，受力情况分析如下：

计算反弯点位置：

P h_/w h a +/xA：a h2 =10x4 + 1 &5 x 0.405 x5.1 = 78.2kp

P h78.2 t…

y = --------------- = ------------------------------ = 1.24 / KK P - K, 18.5x 1.4x2.46-0.589

(2)内力计算由结构力学求解器求得:

荷载图如下:

J 35 40 60.8 78.28.2

u4MiiilllUin

fiuulUUUUffluUHUUll

弯矩图如下:

4

6殆

6 剪力图如下: