钢管桩稳定性计算计算书

钢管桩计算书(仅供参考)

边跨现浇直线段支架设计计算一、计算何载（单幅）1、直线段梁重：15#、16#、17#混凝土方量分别为22.26、25.18、48m3。

端部1.0范围内的重量，直接作用在墩帽上，混凝土方量为：V=1×[6.25×2.5+2×3×0.15+2×2×0.25／2+2×225 .065.0 ×1－1.2×1.5]=16.125 m3作用在支架的荷载：G1=（22.26+25.18+48－16.125）×22800×10=1957.78 KN2、底模及侧模重（含翼缘板脚手架）：估算G2=130KN3、内模重：估算G3=58KN4、施工活载：估算G4=80KN5、合计重量：G5=1957.78+130+58+80=2226KN二、支架形式支架采用Φ800mm（壁厚为10mm）作为竖向支承杆件。

纵桥向布置2排，横桥向每排2根，其中靠近10#（13#）墩侧的钢管桩支承在承台上，与墩身中心相距235cm，第二排钢管桩与第一排中心距为550cm，每排2根排的中心距离为585cm。

钢管桩顶设置砂筒，砂筒上设纵横向工字钢作为分配梁，再在纵梁上敷设底模方木及模板。

钢管桩之间及钢管桩与墩身之间设置较强的钢桁架梁联系，在平面上形成框架结构，以满足钢管桩受载后的稳定性要求，具体详见“直线段支架结构图”。

根据支架的具体结构，现将其简化成力学计算模型，如下图所示：327.5585327.510×1202020780550115115纵桥向横桥向三、支架内力及变形验算1、横梁应力验算：横梁有长度为12.4m ，采用2I56a 工字钢，其上承托12根I45a 工字钢。

为简化计算横梁荷载采用均布荷载。

（1）纵梁上面荷载所生的均布荷载：Q 1=2226÷2÷12.25=90.86KN/m （2）纵梁的自重所生的均布荷载：Q 2=0.8038×(1.15+5.5/2)×11÷12.25=2.815N/m （3）横梁自身的重量所生的均布荷载：Q 3=2×1.0627=2.125N/m （4）横梁上的总均布荷载：Q=90.86+2.815+2.125=95.8N/mq=95.8KN/mQ图(KN)320585320M 图(KN.m)（5）力学简图：由力学简图可求得：支座反力R=95.8×12.25/2 =586.78 KN由Q 图可得Qmax=306.56 KNM 图可得Mmax=490.5 KN.mq320320585横梁为简支双悬臂梁（6）应力验算σmax =W M max =22342105.4905⨯⨯=104.7MPa ＜[σ]=145Mpaτmax =Ib S Q max =225.1655762136921005.306⨯⨯⨯⨯⨯⨯==255.96Kg/cm 2τmax =25.6 MPa ＜[τ]=120 Mp Δ复合强度 σ=223τσ+=226.2537.104⨯+=113.7Mpa ＜[σ] 2、横梁的刚度验算λ=m ／L=3.2／5.85=0.54f C = f D =EIqml 243（-1+6λ2+3λ3）=655762101.2245853208.9563⨯⨯⨯⨯⨯⨯ (-1+6×547.02+3×547.03) =0.9285×1.286 =1.194cmf E =3844ql (5-24λ2)=655762101.23841085.58.95684⨯⨯⨯⨯⨯⨯(5-24×547.02)=0.1061×(-2.18)=-0.393cm(向上)通过以上计算可知，横梁在均布荷载作用下，跨中将出现向上的拱度。

钢管桩计算书

目录一、设计资料 ............................................................................................ 错误!未定义书签。

二、荷载计算 (1)三、钢管桩承载能力计算 (2)一、设计资料1.设计荷载汽车-202.材料钢管桩采用尺寸为Φ10.8cm×5mm，水泥砂浆采用M20砂浆。

3.计算方法极限状态法验算钢管桩承载能力4.设计依据（1）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004）；（2）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG/T D63-2007）；5.计算工具桥梁博士二、荷载计算1.下部结构荷载盖梁：10.5m×1.7m×1.9m×26KN/m³=881.78KN墩柱：3.14×12m×0.8m×0.8m×2×26KN/m³=1254KN承台：3.3m×9.1m×2m×26KN/m³=1561.56KN综上计算得出的荷载总和平均分配到每个钢管桩的承载能力F=234.6KN三、钢管桩承载能力计算1.本次计算考虑桥梁原桩基完全失去承载能力的情况。

2.由设计资料可知，第一层土层侧摩阻力取55Kpa,土体承载能力取200Kpa；第二层土层侧摩阻力取120Kpa,土体承载能力取200Kpa。

3.桥梁博士计算结果如下:由计算结果可知钢管桩布置深度15m时，其容许承载能力为265.3KN>234.6KN,总体承载能力13816.4>12199KN,满足要求。

故钢管桩嵌入土体深度定为15m。

钢管桩施工计算书

钢管桩支架计算书一．工程概况1.1 工程简介Pm30-pm31全跨长50m，上层横截面设计为6块单箱单室钢叠合梁梁并用中横梁连接，每块每延米质量为1.626吨。

下层横截面设计为单箱单室轨道叠合梁，每延米质量约为4.299吨。

1.2 建设条件二．施工方案总体布置和荷载设计值2.1 支架搭设情况说明上部结构采用现浇式预应力钢筋混凝土变截面箱梁。

根据工程实际情况采用钢管桩支架方案进行现浇施工，砼浇筑分两次浇筑，即第一次浇筑箱梁底板和腹板，第二次浇筑箱梁顶板和翼缘板。

根据大桥结构设计情况与现场施工条件的特点，综合考虑安全性、经济性和适用性，拟采用钢管桩支架作为该现浇体系的临时支承结构。

钢管桩采用Φ650mm×10mm-Q235的无缝焊接钢管。

方木布置情况：横桥向放置截面尺寸为15cm×15cm的方木，间距0.3m。

15cm×15cm方木放置在工16型钢上，工16型钢放置在贝雷梁上，贝雷梁放置在钢管桩顶端的砂桶上。

2.2 设计荷载取值根据《公路桥涵施工规X2000版本》，其中：偏载系数为：1.05超载系数为：1.05振动系数为：1.1模板自重为：2.5kN/m2施工人员和运输工具重量：2.5kN/m2钢筋混凝土自重：26.5kN/m2混凝土箱梁板底平均荷载：24.1kN/m2荷载计算如下：Q1:钢筋混凝土自重取：26.5kN/m3Q2:考虑超载系数模板自重： 1.05×2.5=2.63kN/m2Q3:考虑超载系数的施工人员和运输工具重量 1.05×2.5=2.63kN/m2Q4:考虑冲击系数模板重量为： 1.1×2.5=2.75kN/m2Q5:考虑偏载系数和超载系数的混凝土箱梁底板平均荷载：1.1×1.05×24.1=27.8kN/m2考虑所有相关荷载和混凝土箱梁自重底板：27.8+2.63+2.63+2.75=35.8kN/m2 施工荷载计算：箱梁横截面肋部下宽度约为1.5m的X围（图中①部分）内承担着箱梁主要荷载部分；两肋部之间的面积（如图中所示部分②）承担的荷载较小。

桩基础稳定性计算书

桩基础稳定性计算书1工程；工程建设地点：；属于结构；地上o层；地下o层；建筑高度：Om标准层层高：0m ；总建筑面积：0平方米；总工期：0天。

本工程由投资建设，设计，地质勘察，监理，组织施工；由担任项目经理，担任技术负责人。

本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）。

一、参数信息1. 基坑基本参数基坑开挖深度H：1.6m；桩与土接触点深度H1：1.5m；塔吊最大倾覆力矩M 630kN・m 桩直径d：0.5m；桩入土深度H2：30m；主动土压力分配系数：0.7 ；基坑外侧水位深度h wa：5m；基坑以下水位深度h wp：2m；稳定性计算安全系数K：1.2 ；2. 土层参数土层类型厚度h i 重度Y浮重度向内聚力C i 摩擦角（m）（kN/m3）（kN/m3）（kPa）（°）碎石素填土 2 19 25 0 0粉质粘土26 19.2 27.9 20 30淤泥质粉质粘土3 16.7 52.4 6 15微风化灰岩 5 18 22 4 53. 荷载参数布置方式荷载值P i （kPa）距基坑边线距离l 1（m）作用宽度a i（m）满布10 -- --局布 5 1 24. 支撑参数支撑点与填土面距离（m）作用力（kN）1 0.5 20示意图二、桩侧土压力计算1、水平荷载（1）、主动土压力系数：K ai=tan2（45° -奶/2）= tan 2（45-0/2 ）=1;K a2=tan2（45° -血/2）= tan 2（45-0/2 ）=1;K a3=tan2(45°-也/2) = tan 2(45-0/2 ) =1;K a4=tan2(45°-如/2) = tan 2(45-30/2 ) =0.333;K a5=tan2(45°-松/2) = tan 2(45-30/2 ) =0.333;K a6=tan2(45°-妬/2) = tan 2(45-15/2 ) =0.589;K a7=tan2(45°-也/2) = tan 2(45-5/2 ) =0.84 ;(2)、土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平荷载：第1层土：0 ~ 1 米；oai上= P 1 K ai-2C i K ai0.5 = 10 X 1-2 X 0X 10.5 = 10kN/m ;cai T = ( Y h1+P1)K a1-2C1K a10.5 = [19 1X10] X-2 XX10.5 = 29kN/m;第2层土：1 ~ 1.5 米；出=刀Yh i/ Y= 19/19 = 1;C2上=[Y H2'+P i+P?a2/(a2+2l2)]K a2-2C2K a20.5 = [19 1X10+2.5] X2 XX” =31.5kN/m;C2下=[Y(H2'+h2)+ P i+P2a2/(a2+2l2)]K a2-2C2K a20.5 = [19 (1+0.5) + 10+2.5] 1-2 X0X10.5 = 41kN/m;第3层土：1.5 ~ 2 米;Hs'=刀Yh i/Y = 28.5/19 = 1.5;C3上=[Y H3'+P I +P?a2/(a2+2l2)]K a3-2C3K a30.5 = [19 15+10+2.5] 1-2 X0X10.5 =41kN/m;C3下= [ Y(H3'+h3)+ P i+P2a2/(a2+2l2)]K a3-2C3K a30.5 =[19 X(1.5+0.5)+10+2.5] 1-2X>0X10.5 = 50.5kN/m;第4层土：2 ~ 5 米;W = 刀Yh/ Y = 38/19.2 = 1.979;0.5C4 上=[Y H4'+P i+F2a2/(a2+2l2)]K a4-2C4K a4 =0.5[19.2 1^979+10+2.5] 0.333-2 20X0.333 = -6.261kN/m;C4 下=[Y(H4'+h4)+ P i+P2a2/(a2+2l2)]K a4-2C4K a40.5 =[19.2 (1.979+3)+10+2.5] 0.333-2 20 >0.3330.5 = 12.939kN/m;第5层土：5 ~ 28 米;Hs'= 刀yh i/ Y = 95.6/19.2 = 4.979他5 上=[Y H5'+P I+F2宠/@+2l2)]K a5-2C5K a50.5 =0.5[19.2 电979+10+2.5] 0.333-2 20X).333 = 12.939kN/m；ca5下= [ Y(H5'+P l+P2a/(a2+2l2)]K a5-2C5K a50.5+ Y fe K a5+0.5 驹人52 =[19.2 X4.979+10+2.5] 0X.333-2 2X0X0.3330.5+27.9X23X0.333+0.5 1X0X232 =2871.839kN/m；第6层土：28 ~ 31 米；H6' = H 5' = 4.979 ；他6上=[Y H6'+P1]K a6-2C6K a6°.5+ 酋6心6+0.5 驹人62 =[16.7 X4.979+10] 0X.589-2 X6X0.5890.5+52.4X23X0.589+0.5 1X0X232 =3400.25kN/m；ca6下= [ Y H6'+P1]K a6-2C6K a6D.5+ yh6K a6+0.5 Yv h62 =[16.7 X4.979+10] 0X.589-2 X6X0.5890.5+52.4X26X0.589+0.5 1X0X262 =4227.808kN/m；第7层土：31 ~ 31.6 米；H7' = H 6' = 4.979 ；ca7上=[Y H7'+P1]K a7-2C7K a70.5+ ^K a7+0.5 ^w h72 =[18X4.979+10] 0X.84-2 4XX0.840.5+22X26X0.84+0.5 1X0X262 = 3936.608kN/m；C&7下= [ Y H7'+P1]K a7-2C7K a7).5+ yh7K a7+0.5 ^w h72 =[18X4.979+10] 0X.84-2 4XX0.840.5+22X26.6X0.84+0.5 1X0X26.62 = 4105.491kN/m；(3)、水平荷载：临界深度：Z0=(矽下X h4)/( oa4上+ ®下)=(12.939 X 3)/(6.261 X 12.939)=2.022m ; 第1 层土：E a1=0kN/m；第2层土：E a2=0kN/m；第3层土：E a3=0kN/m；第4层土：Ea4=0.5 X Z0X oa4下=0.5 X 2.022 X 12.939=13.08kN/m ;作用位置：h a4=Z0/3+ 刀hi=2.022/3+26.6=27.274m ;第5层土：艮5=馆X ( oa5上+ 阳5下)/2=23 X (12.939+2871.839)/2=33174.954kN/m ;第6层土：作用位置：h a5=h5(2 Oa5上+ 畋下)/(3 ca5上+3o a5下)+ 刀hi=23 X (2 X 12.939+2871.839)/(3 X 12.939+3X2871.839)+3.6=11.301m ；第7层土：E a6=h6 X (阳決+ 他6下)/2=3 X (3400.25+4227.808)/2=11442.086kN/m ;作用位置：h a6=h6(2 oa6上+ 笛6下)/(3 c&6上+3 oa6下)+ 刀hi=3 X (2 X3400.25+4227.808)/(3X 3400.25+3X 4227.808)+0.6=2.046m ；第7层土：E37=h7X ( oa/上+ca7下”2=0.6 X (3936.608+4105.491)/2=2412.63kN/m ; 作用位置：h a7=hz(2 商上+ca7下)/(3 商上+3o a7下)+ 刀hi=0.6 X (2 X 3936.608+4105.491)/(3 X 3936.608+3 X 4105.491)+0=0.298m ；土压力合力：E a= 2E ai= 13.08+33174.954+11442.086+2412.63=47042.75kN/m 合力作用点：h a=习lE ai/E a F(13.08 2X7.274+33174.954 1X1.301+11442.086 2X.046+2412.630X.298)/47042.75=8.49m；2、水平抗力计算(1)、被动土压力系数：2 K pi =tan (45°+忖2): = tan 2(45+0/2)=i；2K p2 =tan (45°+ 血/2):= tan 2(45+30/2)=3；K p3 =tan2(45°+ 初2): = tan 2(45+30/2)=3；K p4 =tan2(45°+ 创2): = tan 2(45+i5/2)=i.698；K p5 =tan2(45°+ 妬/2):= tan 2(45+5/2)=i.i9i；(2)、土压力、地下水产生的水平荷载：第1层土：1.6 ~ 2 米；cpi上= 2C 1 K pi0.5 = 2 X0X 10.5 = 0kN/m ;0.5 0.5c i下=Y h i K pi+2C i K pi = 19 X4 X+2X0X = 7.6kN/m；第2层土：2 ~ 3.6 米；f = 刀也/ Y= 7.6/I9.2 = 0.396;中2上=Y H2'K p2+2C2K p20.5 = I9.2 0X96 X+2X20X30.5 = 92.082kN/m；C2下= Y(H2'+h2)K p2+2C2K p20.5 = I9.2 (X396+I.6) 3+2X20X30.5 = I84.242kN/m；第3层土：3.6 ~ 28 米；H3' = H 2' = 0.396 ；0.5 2 C3上= [ Y H3']K p3+2C3K p3 + 丫'hK p3+0.5 Y h32 =[19.2 区396] 3+2>20>30'5+27.9 J0X3+O.5 X0X）2 = 92.082kN/m；§3下=[Y H3']K p3+2C3K p30.5+ Y '3K p3+0.5 Y h32 =[19.2 0.396] 3+2 >20 >30.5+27.9 24.4 3+0.5 X0 >24.42 = 5111.162kN/m；第4层土：28 ~31 米；H4' = H 3' = 0.396 ；0.5 2§4上=Y H『K p4+2C4K p4 +丫'4"K p4+0.5 Y h4 =16.7 0.396 *698+2 6 >1.6980.5+52.4 24.4 1.698+0.5 10 >24.42 = 5175.167kN/m；0.5 2§4下= Y H4‘K p4+2C4K p4 . + Y '4K p4+0.5 Y"4 =16.7 0.396 1.698+2 6 1.6980.5+52.4 27.4 1.698+0.5 10 27.42 = 6219.155kN/m；第5层土：31 ~ 31.6 米；H5' = H 4' = 0.396 ；0.5 2§5上= Y H5‘K p5+2C5K p5 . + Y 5K p5+0.5 Y"5 =0.5 218 0.396 1.191+2 4 1.1910.5+22 27.4 1.191+0.5 10 27.42 = 4488.923kN/m；§5下= Y H5'K p5+2C5K p5°.5+ Y '5K p5+0.5 Y h52 =18 >0.396 1.191+2 4 >1.1910.5+22 >28 >1.191+0.5 10 >2$ = 4670.844kN/m；（3）、水平荷载：第1 层土：Eo1=hi >（§1 上+ §1 下）/2=0.4 >（0+7.6）/2=1.52kN/m ;作用位置：h p1=hi（2 §1 上+§1 下）/（3 §1 上+3§1 下）+ 刀hi=0.4 x （2 x 0+7.6）/（3 >0+3 >7.6）+29.6=29.733m ；第2层土：Eo2=h2 >（§2上+ §2下）/2=1.6 >（92.082+184.242）/2=221.059kN/m ;作用位置：h p2=hz（2 §2上+§2下）/（3 §2上+3 §2下）+ 刀hi=1.6 X （2 X92.082+184.242）/（3 92.082+3 184.242）+28=28.711m；第4层土：第3层土：§3=馆 > （§尹+ §3下）/2=24.4 >（92.082+5111.162）/2=63479.578kN/m ;作用位置：h p3=h3（2 §3上+§3下）/（3 §3上+3 §3下）+ 刀hi=24.4 X （2 X 92.082+5111.162）/（3 X 92.082+3 X 5111.162）+3.6=11.877m ;第5层土：E p4=h4 x ( cp4上+3下)/2=3 X (5175.167+6219.155)/2=17091.484kN/m ;作用位置：h p4=h4(2 qp4上+ q54下)/(3 op4上+3 qp4下)+ 刀hi=3 X (2 X5175.167+6219.155)/(3 X5175.167+3X6219.155)+0.6=2.054m ；第5层土：Eo5=h5 X ( cps上+ qp5下)/2=0.6 X (4488.923+4670.844)/2=2747.93kN/m ;作用位置：h p5=h5(2 C5上+q55下)/(3 85上+3 C P5下)+ 刀hi=0.6 X (2 X4488.923+4670.844)/(3 X 4488.923+3X 4670.844)+0=0.298m ；土压力合力：E p= 艺E i =1.52+221.059+63479.578+17091.484+2747.93=83541.571kN/m；合力作用点：h p=》h pi/E p=(1.52 X29.733+221.059 2X8.711+63479.578 1X1.877+17091.484 2X.054+2747.930X.298)/8354 1.571=9.532m；三、桩侧弯矩计算1. 主动土压力对桩底的弯矩M = 0.7 X 0.5 X 47042.75 X 8.49 = 139788.303kN • m2. 被动土压力对桩底的弯矩M = 0.5 X 83541.571 X 9.532 = 398142.062kN • m3. 支撑对桩底弯矩M = 622kN • m四、基础稳定性计算M+M》K(M+M)622+398142.062=398764.062kN -m > 1.2 X (630+139788.303)=168501.964kN m 塔吊稳定性满足要求！。

钢管桩支架稳定性计算

钢管桩支架的稳定性计算占小刚1（1．中国水电建设集团十五工程局有限公司陕西西安714000，）摘要：在简支梁整体现浇施工中，支架的安全稳定对桥梁施工安全稳定起到重要的作用。

尤其是跨越能力大、高度较高的支架为了满足施工要求，钢管桩支撑结构要求更高。

本文结合宁西二线尤河大桥施工项目，通过数据分析和详细的演算分析钢管桩支架的稳定性，同时也为类型工程施工控制提供有效的借鉴经验。

关键词：钢管桩；支架；稳定性。

1.工程概况本箱梁结构为24.6m预应力混凝土简支箱梁，标准箱梁总长24.6m，箱梁采用单箱单室截面。

梁高2.85m，箱梁顶宽12.2m，底宽5.74m，两侧悬臂长2.9m。

箱梁顶板厚0.3～0.6m，悬臂根部厚度为0.65m，底板厚0.30～0.7m，腹板厚0.48～1.08m。

2.支架方案本简支梁是边跨、中跨均采用钢管桩贝雷架的施工方法。

横向工字钢上顺桥桥设置贝雷梁，纵向贝雷梁间通过连接杆件进行横向连接1，贝雷梁与螺旋焊管上30工字钢支架之间采图2 支架架设断图3.计算荷载3.1 分项荷载根据《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》相关规定取值3。

3.11 混凝土自重取26.5kN/m3。

3.12支架及附属设备等自重模板及支架自重标准值统一按0.5kN/m2取值；3.13 施工活荷载（1）施工人员机具荷载，按2.0kN/m2计；（2）砼振捣荷载，按2.0kN/m2计；（3）倾倒混凝土荷载，按2.0k N/m2计。

3.2 荷载组合永久荷载的分项系数按照1.2，可变荷载的分项系数按照1.4，验算取跨中截面。

4.钢管立柱及基础检算4.1钢管立柱检算立柱用直径为φ530mm，厚度为10mm钢管桩，根据下横梁计算可知，钢管承受轴力最大值为R=1465KN,立柱的最大高度取12m，两端铰接约束条件进行计算。

4.11强度验算单根钢管支墩Φ530mm×10mm，其能够承受的允许压力[N]=πDδ[σ]=3.14×0.53×0.01×140000=2343KN>R=1465KN，故满足强度要求。

钢管桩设计与验算

钢管桩设计与验算 Prepared on 22 November 2020钢管桩设计与验算钢管桩选用Ф800，δ=10mm 的钢管，材质为A 3，E=×108Kpa,I=64π(80.04－78.04)=×10-3M 4。

依据386#或389#墩身高度和周边地形，钢管桩最大桩长按30m 考虑。

1、桩的稳定性验算桩的失稳临界力Pcr 计算 Pcr=22lEIπ=32823010936.1101.2-⨯⨯⨯⨯π=4458kN ＞R= 2、桩的强度计算桩身面积A=4π（D 2－a 2） =4π（802－782）=钢桩自身重量 P ×30×102× =5844kg=桩身荷载p=+=б=p ／A=×102／=／cm 2=3、桩的入土深度设计通过上述计算可知，每根钢管桩的支承力近，按规范取用安全系数k=，设计钢管桩入土深度，则每根钢管桩的承载力为×2=，管桩周长U=πD=×=。

依地质勘察报告，河床自上而下各层土的桩侧极限摩擦力标准值为：第一层粉质黏土厚度为3m ，τ=120Kpa 第二层淤泥粉质黏土厚度为4m ，τ=60Kpa 第三层粉砂厚度为，τ=90Kpa N=∑τi uh iN=120××3+60××4+90××h 3= =++=解得h 3=证明钢管桩不需要进入第三层土，即满足设计承载力。

钢管桩实际入土深度：∑h=3+4=7m 4、打桩机选型拟选用DZ90，查表得知激振动570kN ，空载振幅≮，桩锤全高，电机功率90kw 。

5、振动沉桩承载力计算根据所耗机械能量计算桩的容许承载力[]P =m1{()[]va A f m x 1223111βμα+-+Q}m —安全系数，临时结构取m 1—振动体系的质量m 1=Q/g=57000/981= Q 1—振动体系重力N g —重力加速度=981cm/s 2 A X —振动沉桩机空转时振幅A X = M —振动沉桩机偏心锤的静力矩μ—振动沉桩机振幅增大系数μ=A n /A xA n －振动体系开始下沉时振幅取f —振动频率转/Sa —振动沉桩机最后一击的实际振幅取 ν—沉桩最后速度取5cm/m in α1—土性质系数，查表得α1=20 β1—影响桩入土速度系数，查表得β1=[p]=5.11{517.0110.10.12.15.171.58202231⨯+⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯+9×104}=5.11{85.1107401.26⨯+9×104}=5.11×*610 =1047438N=1047KN ＞N= 通过上述计算及所选各项参数说明：1）DZ90型振动打桩机，是完全能够满足本设计单桩承载力的。

钢管桩计算书

3
α =(mb0/EI)1/5（1/m） Xoa(mm) γ x Rh=α EIXoa/γ x（N）
3
单桩垂直承载力标准值单桩垂直承载力设计值
1.34770889
5.59996931 N1=0.6Li/1.65=35dL 26.0678571 λ i=0.75 D76X4 ui=3.14d D133X6 审定
中油辽河工程有限公司结构工程所
锦采607块新建注汽站管线部分注汽站管线安装
档案号：建-12524 项目号：2004-143 共 2 页第 1 页日期 2004.12.20 阶段施工图
一、概述 ∏型、四管桩基础，桩基础采用C20砼，HPB225、HRB335钢筋现浇 1.π 型管架固定管架 2.四型管架 F=（kN） 7.5 压力 F=（kN） T=（kN） 8 水平力 T=（kN） H=（m） 2.6 架高 H=（m） L=（m） 1.34770889 桩深 L=（m） b=（m） 0.35 桩距 b=（m） A(≥N/100(cm2 ) 回转半径r=(cm ) M=0.5*1.3TH(kN· m) N=0.6F（kN） W=M/180(cm3 ) N/A=(N/mm ) 长细比λ =70~120 m=（MN/m4） d=（m） d1=（m） b0=0.9(1.5d+0.5)（mm） E（N/mm ）
水平位移容许值水平位移容系数
单桩水平承载力设计值
A(≥N/100(cm2 ) 11.15 满足回转半径r=(cm ) 2.52 M=1.3TH(kN· m) 16.6725 N=0.65TH/b+0.3F（kN） 26.0678571 h（m） N/100= 长细比λ =50~100 m=（MN/m4） d=（m） d1=（m） b0=0.9(1.5d+0.5)（m） E（N/mm ）

预应力管桩计算书桩身稳定计算

预应力管桩计算书桩身稳定计算范本一：预应力管桩计算书1. 引言本文档旨在对预应力管桩进行稳定计算，以确保其在使用过程中的安全性和稳定性。

本文档包括桩身稳定性的计算方法和相应的要求。

2. 桩身稳定计算2.1 桩身受力分析在进行桩身稳定计算前，必须先进行桩身受力分析。

通过确定桩身所承受的荷载类型和大小，可以计算出在不同工作状态下桩身所受到的最大受力。

2.1.1 水平力分析根据实际情况，确定桩身所受到的水平力大小。

水平力的产生可能是由于土体的侧压力或施工过程中的水平推力所致。

2.1.2 垂直力分析根据实际情况，确定桩身所受到的垂直力大小。

垂直力的产生可能是由于建筑物的荷载、土体的重力或其他外力所致。

2.2 桩身稳定计算方法在确定桩身所受力后，可以根据相应的计算方法进行桩身稳定性的计算。

在计算过程中，需要考虑桩身的几何形状、材料强度和土体的参数等。

2.2.1 桩身受力状态根据桩身所受到的荷载大小和方向，确定桩身的受力状态。

包括弯矩、剪力和轴力等。

2.2.2 桩身稳定性计算根据桩身的几何形状、材料强度和土体参数等，采用相应的计算方法进行桩身稳定性的计算。

计算过程中可以采用强度设计法或变形设计法。

2.3 计算结果与评估根据桩身稳定性的计算结果，评估桩身的安全性和稳定性。

可以根据相关标准的要求，对计算结果进行评价和判断。

3. 附件本文档涉及到的附件包括预应力管桩的相关图纸、设计计算表格以及需要参考的相关文献。

4. 法律名词及注释4.1 法律名词在本文档中所涉及到的法律名词包括但不限于建设工程法、土木工程施工质量检验规程等。

4.2 注释- 建设工程法：指中华人民共和国制定和实施的有关建设工程的法律规范和法律文件。

- 土木工程施工质量检验规程：指规定土木工程施工质量检验的技术规范和标准。

范本二：桩身稳定计算1. 引言本文档旨在对桩身稳定性进行计算，确保桩身在使用过程中安全可靠。

文档包括桩身受力分析和稳定性计算两个主要部分。

钢管桩测摩阻力计算

钢管桩设计与验算钢管桩选用Ф800，δ=10mm 的钢管，材质为A 3，E=2.1×108 Kpa,I=64π(80.04－78.04)=1.936×10-3M 4。

依据设计桩高度，钢管桩最大桩长为46.2m 。

1、桩的稳定性验算桩的失稳临界力Pcr 计算 Pcr=22lEIπ=32822.4610936.1101.2-⨯⨯⨯⨯π=1878kN ＞R=658.3 kN 2、桩的强度计算桩身面积 A=4π（D 2－a 2）=4π（802－782）=248.18cm 2钢桩自身重量P=A.L.r=248.18×46.2×102×7.85*10-3 =90000kg=90kN桩身荷载 p=658.3+90=748.3 kNб=p ／A=748.3×102／248.18=301.5kg ／cm 2=30.15Mpa3、桩的入土深度设计通过上述计算可知，每根钢管桩的支承力近658.3kN ，按规范取用安全系数k=2.0，设计钢管桩入土深度，则每根钢管桩的承载力为658.3×2=1316.6kN ，管桩周长 U=πD=3.1416×0.8=2.5133m 。

依地质勘察报告，河床自上而下各层土的桩侧极限摩擦力标准值为：第一层粉质黏土厚度为3m ， τ=120 Kpa第二层淤泥粉质黏土厚度为4m ，τ=60 Kpa 第三层粉砂厚度为1.8m ，τ=90Kpa N=∑τi u h iN =120×2.5133×3+60×2.5133×4+90×2.5133×h 3=1316.6 kN =904.7+603.1+226.1 h 2 =1316.6kN解得 h 3=-0.84m证明钢管桩不需要进入第三层土，即满足设计承载力。

钢管桩实际入土深度： ∑h=3+4=7 m 4、打桩机选型拟选用DZ90，查表得知激振动570 kN ，空载振幅≮0.8mm ，桩锤全高4.2 m ，电机功率90kw 。

钢管桩设计与验算(仅供参考)

钢管桩设计与验算钢管桩选用Ф800，δ=10mm 的钢管，材质为A 3，E=2.1×108 Kpa,I=64π(80.04－78.04)=1.936×10-3M 4。

依据386#或389#墩身高度和周边地形，钢管桩最大桩长按30m 考虑。

1、桩的稳定性验算桩的失稳临界力Pcr 计算 Pcr=22lEIπ=32823010936.1101.2-⨯⨯⨯⨯π=4458kN ＞R=658.3 kN 2、桩的强度计算桩身面积 A=4π（D 2－a 2）=4π（802－782）=248.18cm 2钢桩自身重量P=A.L.r=248.18×30×102×7.85 =5844kg=58.44kN桩身荷载 p=658.3+58.44=716.7 kNб=p ／A=716.7×102／248.18=288.7kg ／cm 2=35.3Mpa3、桩的入土深度设计通过上述计算可知，每根钢管桩的支承力近658.3kN ，按规范取用安全系数k=2.0，设计钢管桩入土深度，则每根钢管桩的承载力为658.3×2=1316.6kN ，管桩周长 U=πD=3.1416×0.8=2.5133m 。

依地质勘察报告，河床自上而下各层土的桩侧极限摩擦力标准值为：第一层粉质黏土厚度为3m ， τ=120 Kpa 第二层淤泥粉质黏土厚度为4m ，τ=60 Kpa 第三层粉砂厚度为1.8m ，τ=90Kpa N=∑τi u h iN =120×2.5133×3+60×2.5133×4+90×2.5133×h 3=1316.6 kN =904.7+603.1+226.1 h 2 =1316.6kN解得 h 3=-0.84m证明钢管桩不需要进入第三层土，即满足设计承载力。

钢管桩实际入土深度： ∑h=3+4=7 m 4、打桩机选型拟选用DZ90，查表得知激振动570 kN ，空载振幅≮0.8mm ，桩锤全高4.2 m ，电机功率90kw 。

钢管镇墩抗滑稳定及地基应力计算

3 荷载计算
根据规范C.0.1条，作用于镇墩上的荷载包括：⑴镇墩自重G；⑵镇墩上下游管轴方向作用力；
⑶镇墩上下游垂直管轴方向作用力。
其中镇墩上下游管轴方向作用力包括：⑴钢管自重分力A1；⑵弯管上的内水压力A2；⑶作用在闸阀上的水压力A3；⑷管道直径变化段的水压力A4（本工程无该项作用力）；⑸在伸缩接头边缝处的内水压力A5；
3.4.2 特殊荷载组合
地震情况：A1+A2+A4+A5+A6+A7+A8+A9+Qc+Qs+Pi
计算公式：
X A1 cos1 A2 cos 2 Q1 sin 1 Q2 sin 2 Pi Y A1 sin 1 A2 sin 2 Q1 cos 1 Q2 cos 2
地面至计算截面处的深度…………………………………………………… z1= 3.00 m
4.84
不满足不满足
地面至计算截面处的深度…………………………………………………… z2= 6.50 m 镇墩顶侧被动土压力………………………………………………………… Fpk1= 91.71 kPa 镇墩底侧被动土压力………………………………………………………… Fpk2= 198.71 kPa 镇墩侧向被动土压力合力…………………………………………………… Ppk= 1270.61 kPa 镇墩顶侧主动土压力………………………………………………………… Fak1= 31.79 kPa 镇墩底侧主动土压力………………………………………………………… Fak2= 68.89 kPa 镇墩侧向主动土压力合力…………………………………………………… Pak= 440.49 kPa
钢管对镇墩总的水平推力ΣX、总的垂直力ΣY计算表

桩稳定性计算

三、栈桥整体稳定性计算经过调查，施工时桥位处的最大水流速度5.7m/s，钢管桩顶离水面高度约为3.6m，水深按10计算m，钢管桩桩顶施加预应力，施工过程中假设钢管桩离以上2m范围的钢管桩处于嵌固状态（因施加预应力后管桩内灌注2m厚混凝土）。

则可建立如下的力学模型：按CAD图进行修改。

（在发给你的5月19日修改的资料中有按630，和730分别计算色数值带入就ok1、计算水流压力查《公路桥涵设计规范》（1989）《公路桥涵设计通用规范》（JTJ021－89）（2.3.10）公式：P=KA(kN)式中——水的容重（kN/m3）V——设计流速（m/s）A——桥墩阻水面积(m2)，一般算至一般冲刷线处，A=0.529×9=4.8 m2g——重力加速度9.81(m/s2)K——桥墩形状系数，对圆形钢管桩取0.8。

P=KA=0.8×4.8=7.8KN根据规范，流水压力作用点位于水位线以下1/3水深处，流水压力荷载为一倒三角形，见上图，设流水面处的水流压力线荷载为q，则有P=q×9/2,则q=7.8/4.5=1.7KN/m=1.7Kg/cm。

以下按公式进行计算就ok2、计算钢管桩最大弯矩及轴力根据前面的计算结果可知，最不利荷载作用时，N1=-5438Kg，N2=9008Kg，N3=8502Kg，N4=2079Kgφ529mm壁厚8mm的钢管的惯性矩==44438cm4，I钢管其截面面积==130.9 cm2，=2×7080=14160 cm42I30惯性矩=I2I30其截面面积=2×46.5=93cm2，根据以上计算模型将上述参数输入采用清华大学结构力学求解器，可求得该结构的弯矩图如下：可查得其最大弯矩的代数值为564335Kg.cm。

可查得其最大轴力(压力)值为7389Kg，可以确定右侧的钢管桩的稳定性是最差的，只需对其进行稳定性复核即可。

3、计算钢管桩的稳定系数先计算其计算长度l，由于右侧钢管桩的,K 1==14160==2.2，由于钢管底端固结，所以K2=10，查《钢结构设计规范》，按有侧移框架查表D-2内插，计算长度系数=1.1+=1.094，所以其计算长度l=1.094×1700=1859.8cm。

压力钢管镇墩抗滑稳定及地基应力计算

水锤压力增量……………………………………………………………△H=0.000 m 压力钢管镇墩抗滑稳定及地基应力计算1 设计依据和参考资料⑴ 设计依据：《泵站设计规范》GB/T 50265—97 1997年6月2日发布 1997年9月1日实施《给水排水工程管道结构设计规范》GB 50332—2002⑵ 参考资料：《水泵和水泵站》山西机械学院栾鸿儒主编水利电力出版社高等学校教材《泵站》取水输水建筑物丛书丘传忻编著中国水利水电出版社2 设计输入数据　伸缩接头内管内径……………………………………………………… D 2=0.400 m 0.400 m 管道断面中心计算水头………………………………………………… H p =　水的容重………………………………………………………………… γ=9.81kN/m³0.400 m 0.400 m 100.000 m 30.00 °2.000 m 2.000 m 60.00 °　管道和水的摩擦系数…………………………………………………… f H =　伸缩节填料宽度………………………………………………………… b K =0.130.10 m 管轴线立面转角…………………………………………………………α1=　管道内径………………………………………………………………… D 0=　闸阀内径………………………………………………………………… D F =　管轴线平面夹角…………………………………………………………α2=　水管直径变化时的最大内径…………………………………………… D 01=　水管直径变化时的最小内径…………………………………………… D 02=　伸缩接头外管内径……………………………………………………… D 1=　填料与管壁摩擦系数…………………………………………………… f k =　管壁与支墩接触面的摩擦系数………………………………………… f 0=0.150.60　综合影响系数…………………………………………………………… C Z =1.00　地震加速度分布系数…………………………………………………… a i =　重力加速度…………………………………………………………………g=9.81 m/s 0.100.25　水平向地震系数………………………………………………………… K H =计算公式：单位管长钢管自重　计算管长（上段）……………………………………………………… L 1=　计算管长（下段）……………………………………………………… L 2= 1.3 m 1.3 m 管壁厚度………………………………………………………………… δ=12.0 mm366.56 KN 0.231 m³/s 管道中水的平均流速………………………………………………………V=0.074 m/s 集中在i点的重量…………………………………………………………W i =　管道中流量…………………………………………………………………Q= 其中镇墩上下游垂直管轴方向作用力包括：⑴钢管自重分力Q c ；⑵钢管水重分力Q s ；3.1 单位管长钢管自重q c 和单位管长管内水得q s 计算单位管长钢管自重q c 和单位管长管内水重q s 计算表单位管长管内水重其中镇墩上下游管轴方向作用力包括：⑴钢管自重分力A 1；⑵弯管上的内水压力A 2；⑶作用在闸阀上的水压力A 3；⑷管道直径变化段的水压力A 4（本工程无该项作用力）；⑸在伸缩接头边缝处的内水压力A 5；3 荷载计算根据规范C.0.1条，作用于镇墩上的荷载包括：⑴镇墩自重G ；⑵镇墩上下游管轴方向作用力；⑶镇墩上下游垂直管轴方向作用力。

钢管支撑稳定性验算

莱蒙基坑钢管支撑强度及整体稳定性验算（钢结构设计规范GB50017-2003 5.2）：一、计算参数分项系数＝ 1.25按照1.25计初始偏心距e0=0.001*L=0.0112m支撑面均布荷载q0=0Kpa支撑最大轴力标准值N=704KN初始弯矩M0＝36.6893708KN-m由自重及支撑面均布荷载引起的弯矩，按简支计；最大弯矩M=M0＋N*e0=44.5741708KN-m稳定系数φ=0.877弯矩作用平面内的轴压构件稳定系数,b类构件截面塑性发展系数γ= 1.15钢管截面钢管外径D=0.609m钢管内径d=0.577m支撑实际长度L=11.2m0.85的实际长度截面模量W=0.0982*(D4-d4)/D0.00430709m3弯矩作用平面内对较大受压纤维的毛截面模量截面惯性矩I=π(D4-d4)/64=0.00131117m4截面回转半径i=√(D2+d2)/4=0.20973346m截面积A=π*(D2-d2)/4=0.02980743m2参数Nex=π2*EA/(1.1λ2)=26739.9372KN OR Nex=π2*EI/[1.1*(μ*L)2]=26739.94弹性模量E= 2.06E+08Kpa Q235钢杆件计算长度修正系数μ=0.85构件长细比λ=μL/i=45.3909449等效弯矩系数βmx=1无端弯矩但有横向荷载作用二、钢支撑强度验算f=N/A+M/(γ*W)=40.771768Mpa< [f]=215 Mpa，满足要求三、钢支撑整体稳定验算1、钢支撑竖向平面内的稳定性验算f1=N/(φ*A)=33.6793724Mpaf2=βmx*M/[γ*W*(1-0.8*N/Nex)]=11.5530943Mpaf=f1+f2=45.232467Mpa< [f]=215 Mpa，满足要求2、钢支撑竖向平面外的稳定性验算f1=N/(φy*A)=33.6793724其中弯矩作用平面外的轴心受压稳定系数φy＝0.877f2=η*βtx*Mx/(φb*W1x)=9.05538731其中截面影响系数η＝0.7闭口截面取0.7等效弯矩系数βtx＝1等效弯矩系数，考虑无端弯矩但有横向荷载作用。

桩稳定性计算

三、栈桥整体稳定性计算经过调查，施工时桥位处的最大水流速度5.7m/s，钢管桩顶离水面高度约为3.6m，水深按10计算m，钢管桩桩顶施加预应力，施工过程中假设钢管桩离以上2m范围的钢管桩处于嵌固状态（因施加预应力后管桩内灌注2m厚混凝土）。

则可建立如下的力学模型：按CAD图进行修改。

（在发给你的5月19日修改的资料中有按630，和730分别计算色数值带入就ok1、计算水流压力查《公路桥涵设计规范》（1989）《公路桥涵设计通用规范》（JTJ021－89）（2.3.10）公式：P=KA(kN)式中——水的容重（kN/m3）V——设计流速（m/s）A——桥墩阻水面积(m2)，一般算至一般冲刷线处，A=0.529×9=4.8 m2g——重力加速度9.81(m/s2)K——桥墩形状系数，对圆形钢管桩取0.8。

P=KA=0.8×4.8=7.8KN根据规范，流水压力作用点位于水位线以下1/3水深处，流水压力荷载为一倒三角形，见上图，设流水面处的水流压力线荷载为q，则有P=q×9/2,则q=7.8/4.5=1.7KN/m=1.7Kg/cm。

以下按公式进行计算就ok2、计算钢管桩最大弯矩及轴力根据前面的计算结果可知，最不利荷载作用时，N1=-5438Kg，N2=9008Kg，N3=8502Kg，N4=2079Kgφ529mm壁厚8mm的钢管的惯性矩==44438cm4，I钢管其截面面积==130.9 cm2，=2×7080=14160 cm42I30惯性矩=I2I30其截面面积=2×46.5=93cm2，根据以上计算模型将上述参数输入采用清华大学结构力学求解器，可求得该结构的弯矩图如下：可查得其最大弯矩的代数值为564335Kg.cm。

可查得其最大轴力(压力)值为7389Kg，可以确定右侧的钢管桩的稳定性是最差的，只需对其进行稳定性复核即可。

3、计算钢管桩的稳定系数先计算其计算长度l，由于右侧钢管桩的,K 1==14160==2.2，由于钢管底端固结，所以K2=10，查《钢结构设计规范》，按有侧移框架查表D-2内插，计算长度系数=1.1+=1.094，所以其计算长度l=1.094×1700=1859.8cm。

钢管桩稳定性计算计算书

悬臂式板桩和板桩稳定性计算计算书万科城六期工程；属于结构;地上0层;地下0层；建筑高度：0m；标准层层高：0m ；总建筑面积：0平方米；总工期：0天；施工单位：。

本工程由投资建设，设计，地质勘察，监理，组织施工；由担任项目经理，担任技术负责人。

一、编制依据本计算书的编制参照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99），《土力学与地基基础》（清华大学出版社出版）等编制。

二、参数信息重要性系数：1.00；开挖深度度h：6.00m；基坑外侧水位深度h wa：8m；基坑下水位深度h wp：2.00m；桩嵌入土深度h d：6m；基坑边缘外荷载形式：荷载满布土坡面上均布荷载值q0：1.00kN/m；悬臂板桩材料：63a号工字钢；弹性模量E：206000N/mm2；强度设计值[fm]：205N/mm2；桩间距bs：0.50m；截面抵抗矩Wx：2981.47cm3；截面惯性矩Ix：93916.20cm4；基坑土层参数：序号土名称土厚度坑壁土的重度内摩擦角内聚力浮容重(m) (kN/m3) (°) (kPa) (kN/m3)1 填土2 19 16 10 202 细砂 1 18 25 0 203 中砂 3 18.5 28 0 204 砾砂 3 19 30 0 205 圆砾 3 20.25 35 5.5 206 碎石 3 21 37.5 9 20三、土压力计算1、水平荷载（1）、主动土压力系数：K a1=tan2（45°- φ1/2）= tan2（45-16/2）=0.568；K a2=tan2（45°- φ2/2）= tan2（45-25/2）=0.406；K a3=tan2（45°- φ3/2）= tan2（45-28/2）=0.361；K a4=tan2（45°- φ4/2）= tan2（45-30/2）=0.333；K a5=tan2（45°- φ5/2）= tan2（45-30/2）=0.333；K a6=tan2（45°- φ6/2）= tan2（45-35/2）=0.271；（2）、土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平荷载：第1层土：0 ~ 2米；σa1上= -2C1K a10.5 = -2×10×0.5680.5 = -15.071kN/m2；σa1下= γ1h1K a1-2C1K a10.5 = 19×2×0.568-2×10×0.5680.5 = 7.075kN/m2;第2层土：2 ~ 3米；H2' = ∑γi h i/γ2 = 38/18 = 2.111；σa2上= [γ2H2'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a2-2C2K a20.5 = [18×2.111+1+0]×0.406-2×0×0.4060.5 = 15.828kN/m2；σa2下= [γ2(H2'+h2)+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a2-2C2K a20.5 =[18×(2.111+1)+1+0]×0.406-2×0×0.4060.5 = 23.134kN/m2；第3层土：3 ~ 6米；H3' = ∑γi h i/γ3 = 56/18.5 = 3.027；σa3上= [γ3H3'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a3-2C3K a30.5 = [18.5×3.027+1+0]×0.361-2×0×0.3610.5 = 20.579kN/m2；σa3下= [γ3(H3'+h3)+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a3-2C3K a30.5 =[18.5×(3.027+3)+1+0]×0.361-2×0×0.3610.5 = 40.616kN/m2；第4层土：6 ~ 8米；H4' = ∑γi h i/γ4 = 111.5/19 = 5.868；σa4上= [γ4H4'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a4-2C4K a40.5 = [19×5.868+1+0]×0.333-2×0×0.3330.5 = 37.5kN/m2；σa4下= [γ4(H4'+h4)+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a4-2C4K a40.5 =[19×(5.868+2)+1+0]×0.333-2×0×0.3330.5 = 50.167kN/m2；第5层土：8 ~ 9米；H5' = ∑γi h i/γ5 = 149.5/19 = 7.868；σa5上= [γ5H5'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a5-2C5K a50.5 = [19×7.868+1+0]×0.333-2×0×0.3330.5 = 50.167kN/m2；σa5下= [γ5(H5'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a5-2C5K a50.5+γ'h5K a5+0.5γw h52 =[19×7.868+1+0]×0.333-2×0×0.3330.5+20×1×0.333+0.5×10×12 = 61.833kN/m2；第6层土：9 ~ 12米；H6' = H5' = 7.868；σa6上= [γ6H6'+P1]K a6-2C6K a60.5+γ'h6K a6+0.5γw h62 =[20.25×7.868+1]×0.271-2×5.5×0.2710.5+20×1×0.271+0.5×10×12 = 48.143kN/m2；σa6下= [γ6H6'+P1]K a6-2C6K a60.5+γ'h6K a6+0.5γw h62 =[20.25×7.868+1]×0.271-2×5.5×0.2710.5+20×4×0.271+0.5×10×42 = 139.402kN/m2；（3）、水平荷载：Z0=(σa1下×h1)/(σa1上+ σa1下)=(7.075×2)/(15.071×7.075)=0.639m；第1层土：E a1=0.5×Z0×σa1下=0.5×0.639×7.075=2.26kN/m；作用位置：h a1=Z0/3+∑hi=0.639/3+10=10.213m；第2层土：E a2=h2×(σa2上+σa2下)/2=1×(15.828+23.134)/2=19.481kN/m；作用位置：h a2=h2(2σa2上+σa2下)/(3σa2上+3σa2下)+∑hi=1×(2×15.828+23.134)/(3×15.828+3×23.134)+9=9.469m；第3层土：E a3=h3×(σa3上+σa3下)/2=3×(20.579+40.616)/2=91.793kN/m；作用位置：h a3=h3(2σa3上+σa3下)/(3σa3上+3σa3下)+∑hi=3×(2×20.579+40.616)/(3×20.579+3×40.616)+6=7.336m；第4层土：E a4=h4×(σa4上+σa4下)/2=2×(37.5+50.167)/2=87.667kN/m；作用位置：h a4=h4(2σa4上+σa4下)/(3σa4上+3σa4下)+∑hi=2×(2×37.5+50.167)/(3×37.5+3×50.167)+4=4.952m；第5层土：E a5=h5×(σa5上+σa5下)/2=1×(50.167+61.833)/2=56kN/m；作用位置：h a5=h5(2σa5上+σa5下)/(3σa5上+3σa5下)+∑hi=1×(2×50.167+61.833)/(3×50.167+3×61.833)+3=3.483m；第6层土：E a6=h6×(σa6上+σa6下)/2=3×(48.143+139.402)/2=281.318kN/m；作用位置：h a6=h6(2σa6上+σa6下)/(3σa6上+3σa6下)+∑hi=3×(2×48.143+139.402)/(3×48.143+3×139.402)+0=1.257m；土压力合力：E a= ΣE ai= 2.26+19.481+91.793+87.667+56+281.318=538.519kN/m；合力作用点：h a= Σh i E ai/E a=(2.26×10.213+19.481×9.469+91.793×7.336+87.667×4.952+56×3.483+281.318×1.257)/538.5 19=3.461m；2、水平抗力计算（1）、被动土压力系数：K p1=tan2（45°+ φ1/2）= tan2（45+30/2）=3；K p2=tan2（45°+ φ2/2）= tan2（45+35/2）=3.69；（2）、土压力、地下水产生的水平荷载：第1层土：6 ~ 9米；σp1上= 2C1K p10.5 = 2×0×30.5 = 0kN/m；σp1下= γ1h1K p1+2C1K p10.5 = 19×3×3+2×0×30.5 = 171kN/m；第2层土：9 ~ 12米；H2' = H1' = 7.868；σp2上= γ2H2'K p2+2C2K p20.5+γ'h2K p2+0.5γw h22 =20.25×7.868×3.69+2×5.5×3.690.5+20×7×3.69+0.5×10×72 = 1370.73kN/m；σp2下= γ2H2'K p2+2C2K p20.5+γ'h2K p2+0.5γw h22 =20.25×7.868×3.69+2×5.5×3.690.5+20×10×3.69+0.5×10×102 = 1847.141kN/m；（3）、水平荷载：第1层土：E p1=h1×(σp1上+σp1下)/2=3×(0+171)/2=256.5kN/m；作用位置：h p1=h1(2σp1上+σp1下)/(3σp1上+3σp1下)+∑hi=3×(2×0+171)/(3×0+3×171)+3=4m；第2层土：E p2=h2×(σp2上+σp2下)/2=3×(1370.73+1847.141)/2=4826.807kN/m；作用位置：h p2=h2(2σp2上+σp2下)/(3σp2上+3σp2下)+∑hi=3×(2×1370.73+1847.141)/(3×1370.73+3×1847.141)+0=1.426m；土压力合力：E p= ΣE pi= 256.5+4826.807=5083.307kN/m；合力作用点：h p= Σh i E pi/E p= (256.5×4+4826.807×1.426)/5083.307=1.556m；四、验算嵌固深度是否满足要求根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-99)的要求，验证所假设的h d是否满足公式；h p∑E pj - 1.2γ0h a E ai≥01.56×5083.31-1.2×1.00×3.46×538.52=5672.54；满足公式要求！五、抗渗稳定性验算根据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120-99)要求，此时可不进行抗渗稳定性验算！六、结构计算1、结构弯矩计算弯矩图(kN·m)变形图(m)悬臂式支护结构弯矩Mc=750.05kN·m；最大挠度为:0.11m；2、截面弯矩设计值确定：M=1.25γ0M c截面弯矩设计值M=1.25×1.00×750.05=937.56；γ0----为重要性系数，按照《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）,表3.1.3可以选定。

钢管镇墩抗滑稳定及地基应力计算

pi K H C z iWi
上段钢管对镇墩作用力
温升
温降
3.870
3.870
3080.960 3080.960
0.000
0.000
0.000
0.000
4.098
4.098
18.486 -18.486
24.834 -24.834
0.017
0.017
6.704
6.704
34.686
34.686
41.390
3.50
d(高度) 3.50
底面积A m²
13.13
体积M m³
37.77
重量 kN
C值应大于
906.46
侧向土压力计算：被动土压力标准值计算公式：主动土压力标准值计算公式：
式中：
Fpk
1z
tg 2 450
2
Fak
1z
tg
2
45
0
2
土的容重……………………………………………………………………… γ1= 18.00 kN/m³ 土的内摩擦角……………………………………………………………………ψ= 15.00 °
地面至计算截面处的深度…………………………………………………… z1= 3.00 m
4.84
不满足不满足
地面至计算截面处的深度…………………………………………………… z2= 6.50 m 镇墩顶侧被动土压力………………………………………………………… Fpk1= 91.71 kPa 镇墩底侧被动土压力………………………………………………………… Fpk2= 198.71 kPa 镇墩侧向被动土压力合力…………………………………………………… Ppk= 1270.61 kPa 镇墩顶侧主动土压力………………………………………………………… Fak1= 31.79 kPa 镇墩底侧主动土压力………………………………………………………… Fak2= 68.89 kPa 镇墩侧向主动土压力合力…………………………………………………… Pak= 440.49 kPa

压力钢管镇墩抗滑稳定及地基应力计算

水锤压力增量……………………………………………………………△H=0.000 m 压力钢管镇墩抗滑稳定及地基应力计算1 设计依据和参考资料⑴ 设计依据：《泵站设计规范》GB/T 50265—97 1997年6月2日发布 1997年9月1日实施《给水排水工程管道结构设计规范》GB 50332—2002⑵ 参考资料：《水泵和水泵站》山西机械学院栾鸿儒主编水利电力出版社高等学校教材《泵站》取水输水建筑物丛书丘传忻编著中国水利水电出版社2 设计输入数据　伸缩接头内管内径……………………………………………………… D 2=0.400 m 0.400 m 管道断面中心计算水头………………………………………………… H p =　水的容重………………………………………………………………… γ=9.81kN/m³0.400 m 0.400 m 100.000 m 30.00 °2.000 m 2.000 m 60.00 °　管道和水的摩擦系数…………………………………………………… f H =　伸缩节填料宽度………………………………………………………… b K =0.130.10 m 管轴线立面转角…………………………………………………………α1=　管道内径………………………………………………………………… D 0=　闸阀内径………………………………………………………………… D F =　管轴线平面夹角…………………………………………………………α2=　水管直径变化时的最大内径…………………………………………… D 01=　水管直径变化时的最小内径…………………………………………… D 02=　伸缩接头外管内径……………………………………………………… D 1=　填料与管壁摩擦系数…………………………………………………… f k =　管壁与支墩接触面的摩擦系数………………………………………… f 0=0.150.60　综合影响系数…………………………………………………………… C Z =1.00　地震加速度分布系数…………………………………………………… a i =　重力加速度…………………………………………………………………g=9.81 m/s 0.100.25　水平向地震系数………………………………………………………… K H =计算公式：单位管长钢管自重　计算管长（上段）……………………………………………………… L 1=　计算管长（下段）……………………………………………………… L 2= 1.3 m 1.3 m 管壁厚度………………………………………………………………… δ=12.0 mm366.56 KN 0.231 m³/s 管道中水的平均流速………………………………………………………V=0.074 m/s 集中在i点的重量…………………………………………………………W i =　管道中流量…………………………………………………………………Q= 其中镇墩上下游垂直管轴方向作用力包括：⑴钢管自重分力Q c ；⑵钢管水重分力Q s ；3.1 单位管长钢管自重q c 和单位管长管内水得q s 计算单位管长钢管自重q c 和单位管长管内水重q s 计算表单位管长管内水重其中镇墩上下游管轴方向作用力包括：⑴钢管自重分力A 1；⑵弯管上的内水压力A 2；⑶作用在闸阀上的水压力A 3；⑷管道直径变化段的水压力A 4（本工程无该项作用力）；⑸在伸缩接头边缝处的内水压力A 5；3 荷载计算根据规范C.0.1条，作用于镇墩上的荷载包括：⑴镇墩自重G ；⑵镇墩上下游管轴方向作用力；⑶镇墩上下游垂直管轴方向作用力。