拉森钢板桩围堰

内支撑中斜撑采用双拼H500×200型钢、直撑采用Φ630×10钢管。
前处理

1.建立钢围堰cad离散模型--图层的利用
注意：
1.两者单位 的统一； 2.不同结构 可分不同
顺序导入；
内支撑、围囹--梁单元；钢板桩-- 板单元；封底混凝土--实体单元
讨论：钢套筒的模拟，是实心还是空心比较好
前处理
边界组
无 第三次 抽水压力
荷载组
分析

施工阶段分析 运行分析

屈曲分析
后处理

钢围堰强度 钢围堰位移

钢围堰整体稳定性
谢谢！！
midas Civil施工专题培训 —拉森钢板桩围堰分析
艾贻学
2015年01月27日
钢板桩概述
钢板桩围堰是最常用的一种板桩围堰。钢板桩是带有锁 口的一种型钢，其截面有直板形、槽形及Z形等，有各种大
小尺寸及联锁形式。常见的有拉尔森式，拉克万纳式等。
其优点为：强度高，容易打入坚硬土层；可在深水中施 工，必要时加斜支撑成为一个围笼；防水性能好；能按需要 组成各种外形的围堰；施工工艺较为成熟，施工速度快；可 多次重复使用以降低使用成本等诸多有点，因此，被广泛应
结构组、边界组、荷载组
＆
激活、钝化
wk.baidu.com 前处理
施工阶段 组 结构组 CS1 CS2 打桩及浇筑 第一次 封底混凝土 抽水加支撑 钢板桩围堰 封底混凝土 钢套筒 底部固结 自重 主动土压力 第一、二层 围囹 及内支撑 无 第一次 抽水压力 CS3 第二次 抽水加支撑 第三、四层 围囹 及内支撑 无 第二次 抽水压力 CS4 第三次 抽水 无

前处理

4.定义施工阶段
钢板桩围堰的常规设计方法是将各个施工过程视为
工况进行单独计算，即不计施工过程的影响。而事实
上，后一工况的变形与内力是在前一工况的基础上发
送的，若不考虑施工过程，内力与变形结果可能与实
际有较大差别。
前处理
CS1：
打设钢板桩围堰，开挖至封底混凝土底面，浇筑封底混凝土；
CS2： 抽水至第二层围囹以下0.5m处时，安装第一、二道围囹及内支撑； CS3： 抽水至第四层围囹以下0.5m处时，安装第三、四道围囹及内支撑； CS4： 将围堰内剩余的水抽干；
用于修建桥梁深水基础时的围堰工程。
拉森钢板桩规格参数
培训目的
熟悉拉森钢板桩围堰的建模过程 掌握钢围堰的边界及荷载的施加 掌握施工阶段如何模拟 学会查看钢板桩围堰的强度、刚度及稳定性结 果，形成计算成果

工程概述

钢板桩围堰尺寸为平面尺寸为12.0m×16.0m =192m2，钢板桩型号为： 日本拉森PV-4型，桥墩单根钢板桩长为18m；钢板桩插打时顶标高为 118.90m，桥墩承台底标高为103.834m，考虑封底混凝土厚度2m。钢板 桩围堰比承台四周扩大2.0 ～2.5米。

2.施加边界条件
1) 钢板桩的底部固结
前处理

3.施加荷载
自重系数（方向、系数）
1）自重
2）静水水压力 三角形荷载（压力荷载） 3）侧土压力
主动土压力（梁单元连续
或者等效为土压力荷载） 土质变化时，要计算对应荷载
前处理
主动土压力系数：Ka=tan2（45°-φ/2） 主动土压力值：Pa=0.8ρ2KaH2 其中H2为距离河床底的高度