钢围堰封底砼检算
封底混凝土方量计算
封底混凝土方量计算封底混凝土方量计算是在建筑工程中常见的一项计算工作。
封底混凝土是指建筑施工中用来封闭地基底部的混凝土，以增加地基的稳定性和承载能力。
通常情况下，封底混凝土的方量计算包括了混凝土的体积、水泥用量、骨料用量等。
首先，我们需要测量地基的尺寸，即地基的长、宽和深。
假设地基的尺寸为L、W和H。
根据地基的形状，封底混凝土的底面积可以计算为A=L×W。
然后，根据封底混凝土的深度和底面积，可以计算出封底混凝土的体积V=A×H。
接下来，我们需要确定封底混凝土的水泥、砂、骨料用量。
通常情况下，封底混凝土的配合比是按照水泥：砂：骨料的比例进行确定的。
在设计中，配合比可以根据施工要求和材料性质进行调整。
假设封底混凝土的配合比为1：2：4，即每单位水泥需要2单位的砂和4单位的骨料。
在计算用量时，首先根据封底混凝土的体积计算出所需的水泥量。
水泥的用量通常用重量来表示，单位为吨。
假设每立方米封底混凝土需要用到0.4吨的水泥，那么所需的水泥用量C可以计算为C=V×0.4然后，根据水泥的用量和配合比，可以计算出所需的砂和骨料的用量。
砂和骨料的用量也通常用重量来表示，单位为吨。
假设每单位水泥需要2单位的砂和4单位的骨料，那么所需的砂用量S可以计算为S=C×2，所需的骨料用量G可以计算为G=C×4最后，根据所需的水泥、砂和骨料的用量，可以计算出封底混凝土的总用量。
封底混凝土的总用量T可以计算为T=C+S+G。
需要注意的是，在实际施工过程中，还需要考虑到混凝土的浪费和损耗。
因此，在计算方量时，通常要增加一个浪费因素。
一般来说，施工方量与计算方量之间的差异在10%左右是比较常见的。
因此，最终的方量计算结果应该是计算方量的1.1倍。
综上所述，封底混凝土方量计算包括了混凝土的体积、水泥用量、骨料用量等。
通过测量地基的尺寸，计算封底混凝土的体积；根据配合比和水泥的用量计算骨料和砂的用量；最后，计算封底混凝土的总用量，并考虑浪费因素，得出最终的方量计算结果。
水中墩双壁钢围堰设计与计算
甬台温铁路灵江特大桥41#、42 #、43#水中墩双壁钢围堰设计与计算中铁十八局集团甬台温项目部二OO 六年十一月双壁钢围堰各部分设计与计算（一） 双壁围堰壁腔（隔仓厚1.4m ）在水下封底砼层未灌注前（不抽水）堰内泥土清理到封底砼的底层时的验算: ①侧土压力强度计算：=0.704 X 0.7 X 7X 10E 2 I H=1.42 (1.7 — 1)X 3.0 X 10 =29.8 K%主动力压力支撑点“ O'取力矩1 2M i-7 34.5 -7563.5KN m23M 被丄3.0 29.823 3 1268.2 KNm23M 总563.5 268.2 3.15每个隔仓的长度930.2 KN m②每个隔仓的抗弯能力计算:2t45o10o1tan 45220.8390.704被动土压力系数：21022 tan 4501.1921.4222主动土压力：（内摩擦角 =10）（偏于安全）将围堰内外土压力对围堰内支点处取力矩得出 围堰壁腔悬臂状态时总弯距值：厚度：t s100 b s的隔仓板加劲肋配置:按《钢结构设计规范》§ 4.1.1条得知f y —钢材的屈服强度f y 235MPa需要配置横向加劲肋。
依照§第437条加劲肋宜在腹板两侧成对配置。
1横向加劲肋的最小间距为：O.5h 0 -1.368m 0.68m2本组合梁横向加劲肋的间距取0.4m腹板两侧成对配置的钢板横向加劲肋，其截面尺寸应符合下列公式要求: 外伸宽度：h 0 1368b s一 40mm40 45.6 40 85.6mm3030本图隔仓板加劲肋为： □ 10X 100 100 mm >85.6 mml x32 1.2 43 1 — c2 1.2 43 —137.6 112 1.2 136.8③ 竖向隔仓钢板工字型组合梁是竖向壁板的主受力骨架，为保证组合型钢梁腹板（隔仓板） 的局部稳定性，验算腹板上 6C9114 12隔舱板补强板W X1368 12170本图取10mm 6.7m m故隔仓板经横向加劲肋局部稳定无问题。
钢围堰封底混凝土计算和施工研究_文静
力验算 Ｇ１＋ Ｇ２!Ｆ１ 为了保证吊箱不变形或损坏， 还应对
抽水位情况进行验算 Ｆ２－ Ｇ１－ Ｇ２!ｆ
２．２ 浇筑承台时， 施工水位时 Ｇ１＋Ｇ２＋Ｇ３－ Ｆ!ｆ
２．３ 根据封底混凝土的厚度， 施工时要求 的最低水位 ｈｍｉｎ
水 位 ｈｍｉｎ 时 ， 水 的 浮 力 ： Ｆ３＝ γｗ （ａｂ－ ｎπｒ２）（ｈｍｉｎ＋ｈ）
封底混凝土的作用： 一是利用封底混 凝土与护筒之间的摩阻力作为平衡重的 主体； 二是防水渗漏； 三是抵抗水浮力在 吊箱底部形成的弯曲应力； 四是作为承台 的承重底模。
２ 封底混凝土的计算
封底混凝土灌注是吊箱围堰施工成 败的一大关键， 施工前首先需要计算混凝 土 的 灌 注 方 量 。即 需 要 确 定 封 底 混 凝 土 的 厚度 ｈ。
ｅ． 为了防止封底时吊箱内水位高于 箱 外 水 位 ， 可 预 先 在 吊 箱 上 节 侧 板（ 箱 外 水 位 处） 开 孔 ， 封 底 时 排 出 箱 内 封 底 混 凝 土置换出的水量。吊箱内抽水时， 用钢板 封焊堵孔。
ｆ． 待混凝土达到设计强 度 后 ， 进 行 箱 内抽水， 抽水时应限制抽水速度， 密切观 察套箱状况， 以确保安全。抽水后， 套箱侧 板拼缝处可能会有个别漏水处， 要用棉纱 或 棉 絮 进 行 封 堵 处 理 。之 后 便 可 解 除 支 吊 系统， 割除护筒， 凿除桩头， 进行承台施 工。
钢吊箱围堰设计检算B(接水深14m设计)(黄织)
钢吊箱围堰设计检算一、底模设计重量计算施工常水位1139.66m，淤泥顶标高1120.9m，承台底标高为1124.63m，承台平面尺寸27.2×17m,高5m。
吊箱按枯水季度水位1136.63m设计，采用双壁钢围堰，围堰双壁之间间距按1m设计, 钢吊箱高14m，底模平面外轮廓尺寸29.3×19.1m。
假设封底砼厚2m，假设钢吊箱重350t（不含内支撑杆及吊挂系统）。
1、底模所受的浮力：P浮=29.3×19.1×9.8×14=76781KN2、封底砼重：P封砼=27.3×17.1×2×2.4=2240t3、在浇注注封底砼时，底模所受的力：P底1= P封砼+ P箱+12×27.3×17.1×0.98+14×(29.3×2+17.1×2)×0.98- P浮=2240+350+5490+1273-7678=1675t底模单位受力:1675/(29.3×19.1)=2.99t/m24、封底砼达到强度，抽干围堰内的水后，底模受力计算（1）底模浮力计算：P浮=29.3×19.1×9.8×14=76781KN（2）抗浮力计算P抗浮= P封砼+P箱+ P粘+ P壁+P杆=2240+350+3560+1273+1719=9147t＞P浮=7745t（可）①P封砼=2262KN②P箱=300t③封底砼与钢护筒之间的粘结力，粘结系数按经验值150KN/m2计，则：P粘=3.14×2.7×14×2×15=3560t④抗浮拉杆抗浮力抗浮拉杆采用1根I25工字钢，抗浮拉杆与钢护筒焊接点的间距为3m,每根抗浮力：P=Iπ2E/l2=280.4×104×3.142×2×105/30002=614362N=61t共设置28根抗浮拉杆,顶部焊接于钢护筒上，抗浮力总和：61×28=1719t⑤双壁钢围堰内水重：(27.3+19.1)×2×14×9.8=1273t二、底模检算底模设计以浇注水下砼时，底模受力（单位受力2.99t/m2）作为设计检算依据。
封底砼厚度计算
一、已知条件钢围堰自重 （KN）承台纵桥向宽度 （m）承台横桥向宽度 （m）封底砼底标高 （m）承台底标高 （m）承台第一层顶面标高（自下而上）承台第二层顶面标高钢护筒数量 （个）钢护筒直径 （m）封底喇叭口计算高度 （m）钢护筒与封底砼间摩擦系数 （KN/m2）承台砼的容许纯剪应力 （KN/m2）围堰外最高水位 （m）围堰外最低水位 （m）粘结力安全系数K二、计算第一层承台厚度： 1.5（m）第一层承台重量（KN）第二层承台厚度： 2.5（m）第二层承台重量（KN）封底砼高度：1.5（m）封底砼自重：（KN）封底砼与钢护筒及喇叭口之间的摩擦力F摩：（KN）高水位时水的浮力W高：（KN）低水位时水的浮力W低：（KN）围堰抽干水时的总重力G抽＝钢围堰自重+封底砼自重＝（KN）W-G＝（KN）围堰内灌注第一层承台时的总重力G灌1＝钢围堰自重+封底砼自重+第一层承台自重＝（KN）（KN）9有底钢围堰封底混凝土厚度计算80015.515.5-1-2.50.51413710062.5 ####> 1.3600696291.38829204210.539009.37515015.6251100 ####< 1.3107921263218639G 灌2＝G灌1+第二层承台自重＝（KN）G 灌2-W 低＝（KN）第一层承台纯剪力F 剪1：（KN）F+F ＝（KN）####< 1.33365427648####> 1.3116632130769。
钢板桩围堰结构安全检算
钢板桩围堰结构安全检算1·基本情况根据设计资料，基本情况如下： 施工时最高水位高程：4.5米。
水流流速：根据提供的资料，涨潮时最大流速为3.02m/s 。
浪高：0.6米，波长根据以往资料假定为12米。
风压：按30年重现期设计，10米高度处基本风压为0.55KN/m 2。
土质：亚砂土土的粘着力：2吨/平方米 土的内摩擦角：110土的容重：平均约1.8吨/立方米 土的孔隙量：平均约n=50% 土的颗粒比重，2.722·荷载计算2·1静水压力计算 最大施工水位差：施工水位高程－开挖底面高程＝4.5－（－1.8）＝6.3米 静水压力如下：h q j γ=q: 单位面积上的静水压力（KN/m 2）；:γ水的容重（KN/m 3）；h: 水深（m ）。
故承受的最大的静水压力为： q=10⨯6.3=63kN/m 2 2·2流水压力计算作用在围堰的动水压力为水流动时对围堰产生的流水压力，根据桥梁规范其计算公式为：（KN ） 式中γ——水的容重（KN/m 3）；v ——设计流速(m/s)； A ——阻水面积(m 2)；g ——重力加速度9.81(m/s 2)；gv KAP 22γ=K ——形状系数。
流水压力全力的着力点，假定在设计水位线以下1/3水深处。
则在钢板桩上作用的单位宽度面积上的动水压力可按下式计算：gv KhP d 22γ=所以其值为：81.9202.3103.68.02⨯⨯⨯⨯=d P =23.4kN流水压力的值在计算时，应注意加载的位置和方向。
2·3风荷载风压按下式计算：W=K 1K 2K 3K 4W 0(Pa) 式中W 0——基本风压值（Pa ），根据资料取0.55KN/m 2； K 1——系数，采用0.85； K 2——风载体型系数，取1.0； K 3——风压高度变化系数，取1.0； K 4——地形、地理条件系数，海面处取1.4。
故w=0.85⨯1⨯1⨯1.4⨯0.55=0.655KN/m 2由于风荷载不与波浪冲击力组合，其值较小，其对钢板桩围堰的强度计算影响较小，故可不考虑它。
封底砼厚度计算
封底混凝土厚度计算施工水位 m 00.153，河床面标高 m 5.127，水深 m 5.251.钢护筒摩阻力：2/12m t f =，m D 8.2=2288058.220m m A =⨯⨯=π根t F 10560128801=⨯=2.钢围堰摩阻力：2/12m t f =，m h 5.35.15=-=29.3625.333m A =⨯=πt F 4355129.3622=⨯=3. 混凝土自重： 3/3.2m t =γ 33222440014055.29935.1214364335.3433m m V =+=⨯⨯⎪⎪⎭⎫⎝⎛++⨯=πππt G 10123.24400=⨯=合计： t 2503510120435510560=++4.水压力浮力： 水深m5.25围堰底面积： 221018436m A ==πt t F 25035259595.251018>=⨯=再加钢围堰压力 t 776t t t F 2581177625035=+= 可以钢围堰内径 m 33，外径 m 36，壁厚 m 5.1钢围堰浮力： 水深m 5.25 85.0=k底面积： 258.1625.15.34m A =⨯=πt F 352485.05.2558.162=⨯⨯=钢围堰自重t 1000，内填充混凝土m 5.4 3261035.15.345.345.121m V =⨯⨯+⨯⨯=ππt G 14033.2610=⨯=钢围堰内注水 m 5.1745.426=--t V 18975.175.34=⨯=π合计： t t t t 352443001000330018971403>=+=+锚锭计算1.钢围堰受水流冲击力：g V kA p 2/2γ=其中：s m V /5.1=8.0=k23/81.9/1s m g m t ==γt g p 306.32/5.1368.02=⨯⨯=2.钢围堰水面以上受风面积: 20185.036m =⨯=ω风荷载强度： 0321ωωK K K =其中：2.1,0.1,8.0321===K K Kt 728.1182.10.18.0=⨯⨯⨯=ω3.船只水面以上受风力：2412.32.88.12.8m A =⨯+⨯=t 92.38.02.141=⨯⨯=ω4.船只受水流冲击力： ()g F fS V p γφ+=2 其中：17.0=f()()9.2288.785.05.023085.02=⨯+⨯⨯=+=B T L S8.90.19.35.08.752===⨯==g m F γφ()t t p 41.138.9/43.1319.359.22817.05.12==⨯+⨯⨯=以上合计：t 21.6241.1392.4728.1152.42=+++导向船为2只即 ()()[]()t 66.36241.1392.4243=⨯+=⨯+∑=++=t p 54.8066.36728.1152.42采用 t t t 54.80120304>=⨯即主锚采用4个30t 混凝土锚，尾锚采用4个15t 混凝土锚5.锚绳长度： qph L 20= 其中： m kg q /74.2=t p 30=m h 26= m L 6.2380274.0263020=⨯⨯=。
钢围堰施工中承台封底混凝土厚度的验算-2019年文档资料
钢围堰施工中承台封底混凝土厚度的验算在高速公路工程中的许多结构，如桥梁基础、墩台等，一部分位于江河、湖泊中，水中作业不可避免。
在其施工时，常采用围堰施工方法，但无论何种围堰，其都是为了止水，以实现承台在无水环境中施工，因此在施工中必须进行水中混凝土封底，再进行后续施工。
由于封底混凝土是一道重要的施工工序，数量较大，验算并合理地选择水下封底混凝土厚度，是保证施工质量、安全的重要环节。
1、封底混凝土厚度验算模型本次验算基于midas软件进行有限元求解，建立分析模型，钢材等相关参数的取值依据公路桥、钢结构等相关规范。
通过对封底砼不利工况下的应力和位移、抗浮稳定性验算，钢套箱各构件的应力、位移组合进行计算分析，确保各部位所受的力和位移都小于容许值，以保证封底砼能够满足要求。
2、工程实例2.1工程概况广东省江门市某西江特大桥为独柱双塔中央索面预应力混凝土斜拉桥，桥梁跨径为57.5+172.5+400+172.5+57.5m，桥长860m，桥宽40.8m。
桥址位于顺德远安与江门外海之间的西江主干流的微弯处，江面宽约860m。
根据施工计划，承台施工在12～4月份，施工处于低水位期间，根据水文资料，钢套箱设计时取最高设计水位取+3.00m，最低设计水位+0.29m进行控制。
主桥承台为整体式，尺寸为34.5m（横桥向）×24.5m（纵桥向）×6m（高度），矩形圆端形承台周边设置圆端尖角。
承台顶标高为+4.53m，底标高为-1.47m，基础采用29根梅花形布置的直径为2.5m的钻孔灌注桩。
主墩承台施工采用单壁有底钢套箱施工，结构尺寸为34.5×24.5m，封底混砼厚度为1.5（1.2+0.3）m，如图1。
钢吊箱顶、底标高：其顶、底标高分别按+4.93m、-3.58m。
设计C20封底砼轴心抗拉强度设计值为1.06Mpa。
2.2验证结果2.2.1封底混凝土受力和位移：主墩封底混凝土厚度为1.5m （1.2m+0.3m）分层浇筑.工况一：高水位+3.0m情况下，钢套箱内抽水完毕。
钢围堰封底混凝土抗浮,抗沉及强度验算
钢围堰封底混凝土抗浮,抗沉及强度验算
钢围堰是一种已广泛应用的工程结构，它由一系列钢桩和连接部
件组成，它能够起到隔离、疏导水流等作用，保护沿岸建筑和基础设
施的安全。
而钢围堰封底混凝土抗浮、抗沉及强度验算是其施工过程
中必须要重视的问题。
首先，钢围堰封底混凝土的抗浮和抗沉性是极为关键的。
在施工
现场，封底混凝土需要承受水压力的同时还要承受钢围堰的水平荷载，难度较大。
为了确保封底混凝土的抗浮性能，一般采用压实泥土来增
加底部重量，同时还会添加一些钢筋增强结构的抗拉性能，以承受极
限荷载。
为了保证混凝土底部的密实性，特别在浅海区需要采用潜水
员钻孔注浆加固工法，这样在保证混凝土承受极限荷载能力的同时，
更加保证了混凝土底部的密实性和不易流失。
其次，钢围堰封底混凝土的强度验算也是必不可少的。
施工中需
要根据混凝土抗压、抗拉强度等参数来计算混凝土封底是否能够承受
所需的荷载。
施工中应该根据混凝土的使用条件、材料强度等因素相
应调整配合比，最终确定混凝土的强度级别。
在施工过程中，要严格
按照实际荷载情况进行强度验算，确保混凝土的承载能力符合设计要求。
总之，钢围堰封底混凝土抗浮、抗沉及强度验算是决定其安全、
稳定性的重要因素。
在施工中必须严格按照设计规范和技术标准进行
设计和施工，确保钢围堰能够完好地发挥工程结构的功能。
同时，对
于类似的建筑工程，在实际中也应该积极探索更多科学、合理的施工
方法，以保证工程的质量和安全。
65沉井或钢围堰封底砼质量检验评定表
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
检查实测值
平均值
代表值
合格率（%）
得分
1△
混凝土强度(Mpa)
在合格标准内
按附录D检查
3
2△
基底高程（mm）
+0，-200
测绳或水准仪：5-9处
3
3
顶面高程（mm）
±50
水准仪：5处
1
4
（子）分项工程得
5
外观鉴定
封底混凝土顶面应保持平整, 不符合要求时，减1-3分
检查结果
6
质量保证资料
资料、图表残缺，缺乏最基本数据，有伪造涂改者，不予检验和评定, 资8
质量等级
监理工程师： 日期： 检测人： 日期： 承包商： 日期：
检验表65沉井或钢围堰封底砼质量检验评定表
项目名称：工程合同段：（子）分项工程名称：工程部位：
施工单位：监理单位：辽宁驰通公路工程监理事务所使用者类别：
基本要求
钢围堰段采用的钢材和焊接材料的品种规格、化学成分及力学性能必须符合设计和有关技术规范的要求，具有完整的出厂质量合格证明；钢围堰壳元件的加工尺寸和预拼装精度应符合设计和有关技术规范的要求；施焊人员必须具有焊接资格和上岗证；焊缝探伤检测结果应全部合格；钢围堰拼焊后应进行水密试验，符合设计要求后方可下沉；混凝土所用材料的质量和规格应符合有关规范的要求，按规定的配备比施工；钢围堰内各舱浇筑混凝土的顺序，应严格按照设计规定进行。
钢板围堰计算书
目录1设计资料 (1)2钢板桩入土深度计算 (9)2.1内力计算 (9)2.2入土深度计算 (10)3钢板桩稳定性检算 (11)3.1管涌检算 (11)3.2基坑底部隆起验算 (12)跨宁启特大桥跨高水河连续梁主墩承台钢板桩围堰施工计算书1设计资料(1)钢板桩顶高程H1：8.5m ，汛期施工水位：8.0m 。
(2)河床标高H 0：1.63m ；基坑底标高H3：-7.958m ；开挖深度H ：15.46m 。
(3)封底混凝土采用C30混凝土，封底厚度为1m 。
(3)坑内、外土的天然容重加权平均值1r 、2r 均为：18.8KN/m 3；内摩擦角加权平均值 20=ϕ；粘聚力C ：33KPa22330 5.0218.80.49a c h K γ⨯===⨯。
(4)钢板桩采用国产拉森钢板桩，选用鞍IV 型（新）（见《施工计算手册》中国建筑工业出版社P290页）钢板桩参数 A=98.70cm 2，W=2043cm 3，[]δ=200Mpa ，桩长21m 。
水压：210 6.3763.7/w w p h kN m γ=⨯=⨯= 河床位置处：21263.72330.4917.5/w a p p c K kN m =-=-⨯=基坑底部：22117.518.8(1.637.638)191.74/a p p hK kN m γ=+=+⨯+=(5)围囹采用2I56工字钢，支撑采用Ф630螺旋钢管。
2计算资料水压：210 6.3763.7/w w p h kN m γ=⨯=⨯=22330 5.0218.80.49a c h K γ⨯===⨯ 河床位置处：21263.72330.4917.5/w a p p c K kN m =-=-⨯=基坑底部：22117.518.8(1.637.638)191.74/a p p hK kN m γ=+=+⨯+=在建立计算模型的时候，采用板单元，根据等刚度的原则将以上的钢板桩截面换算为等效的矩形板截面。
某大桥钢板桩围堰、支撑及地基检算
围堰、支撑及地基检算长江大桥北岸引桥31#墩位于老鱼塘中，围堰时水位标高为20.6m，承台底设计标高为16.95，围堰顶面标高为21.6m，承台尺寸为：14.4m×9.6m×2.5m。
桩基为9φ1.25m三排钻孔桩。
地质从围堰顶下依次为：0～2.5m为围堰填土，2.5m～9.5m为流塑状淤泥，9.5～24.5m为黏土，24.5～30m为圆砾土，30m以下为砂岩。
（详见北岸引桥31＃墩钢板桩支护立面图）围堰的平面结构形式采用矩形，高度为20m（检算埋深后计算得，计算单附后）。
围堰尺寸为：18.4m×13.6m。
围堰内部设置H型钢矩形支撑（加设角撑）。
围堰顶面1、本图尺寸除注明外均以厘米计；2、本墩号位处老鱼塘中，加之河床底淤泥深度达7m左右，为流塑状；围堰施工时当地不许抽水，水中填土高度在1.5-2m，基坑开挖深度在6m左右，钢板桩采用12m的拉森Ⅴ型，埋深6m。
为了保证钢板桩的整体稳定，基坑上口设钢围檩加强支撑。
由于基底以下4m左右仍为淤泥，为了保证基坑底稳定，基底以下1.0m采用C25混凝土封底。
1、基坑底稳定性检算根据地质情况判断：承台底地质土层为7m 厚流塑状淤泥，再下为9.5m 厚粘土,不考虑淤泥承载。
如下图所示：q钢板桩深入淤泥底面6.35m ，即：围堰底口标高为9.6m ，位于粘土层。
转动力矩：2/)(2/x x h q x W M ⋅+=⋅=γq 为上部荷载，该检算上部荷载q 取值为0即：22/x γh M ⋅=稳定力矩：2x M τπτ=τ为地基土不排水剪切的抗剪强度，τ＝σtg φ+c 均匀土层，τ＝c则：抗隆起安全系数K ＝τM / M 当K ≥1.2时 地基土稳定即：K=2x τπ/22/x γh ⋅ γ为土的重度，18KN/m 3h 为水位至基坑底高差，31＃墩根据计算h ＝20.6-15.95＝4.65m 。
根据设计钻探提供资料，基坑土为粘性土，粘聚力c 取值20KN/m 2。
拉森钢板桩围堰检算书15m
钢板桩围堰检算1、构件特性取钢材的弹性模量为 211/N 101.2m ⨯，3.0=μ，)1(2/μ+=E G1.1拉森Ⅳ钢板桩截面参数:截面积 20242.0m A = 惯性矩 441086.3m I -⨯= 截面抵抗矩 331027.2m W -⨯= 截面回转半径 ix=0.282m 1.2单根Ⅰ45a 工字钢截面参数:截面积 23102.10A m -⨯= 惯性矩 4410224.3m I x -⨯= 截面抵抗矩 331043.1m W x -⨯= 1.3单根Ⅰ56a 工字钢截面参数:截面积 23105.13A m -⨯= 惯性矩 441056.6m I x -⨯= 截面抵抗矩 331034.2m W x -⨯= 2、工况分析①工况1：增江十年一遇洪水位9.31m ，围堰外最高水位按9.31m 计算，围堰第一层支撑、封底混凝土已完成，抽水至+3.07m ，第二层支撑还未安装时；②工况2：当围堰内支撑实施结束，增江十年一遇洪水位9.31m ，围堰外最高水位按9.31m 计算，围堰受到静水压力，流水冲击力和砂土的主动土压力共同作用时。
3、围堰检算 3.1工况1：3.1.1围堰拉森Ⅳ型钢板桩最不利工况受力分析，主要荷载有：a 、静水压力，随着水深增加从上往下呈线性分布。
b 、流水冲击力，设流速为s m /2，影响范围为整个水深范围。
c 、下层饱和砂土的主动土压力荷载分析：水深7.31m ，流水冲击力合力作用点位于距上端水深1/3高度处，主动土压力为7.31—9.36m 处，另加封底混凝土以下0.5m ，也即9.36—9.86m①集中荷载：流水冲击力 grv kA F 22=K 取1.5，v 取2m/s,截面面积取一延米长，则()KN F 93.2110221031.70.15.12=⨯⨯⨯⨯⨯=作用点距顶端m 44.23/31.7=处 ②分布荷载：a.静水压力 rh p =最大线荷载值 KN F 4.6224.6100.1=⨯⨯= 从钢板桩顶端下0.19m 往下6.43m 处呈三角形分布 b.主动土压力取饱和砂土容重3/18m KN sat =γ，砂土内摩擦角030=ϕ则)2/45(tan )(02ϕγγ--=h P w satKPa P 8.6)2/3045(tan 55.2)1018(002=-⨯⨯-=为简化计算过程，具体如下： 荷载分布图：弯矩图：KN R A 1.209= m KN M .413max =MPa MPa mKN 210][9.1811027.2.4133max =〈=⨯=-σσ，满足要求 剪力图：支座反力：R A =209.1KN3.2工况23.2.1拉森Ⅳ型钢板桩围堰最不利工况受力分析，主要荷载有：a 、静水压力，随着水深增加从上往下呈线性分布。
某大桥钢围堰计算(有图及计算过程)_secret
XXXX大桥双壁钢围堰计算单目录一、基本资料 (2)二、荷载及计算工况 (3)（一）荷载分类 (3)（二）各工况荷载分析 (3)三、封底砼的计算 (3)四、钢围堰下沉计算 (4)五、围堰侧壁计算 (6)（一）、荷载 (6)（二）、围堰荷载组合 (7)（三）、主要计算结果 (7)（四）、计算结果分析 (9)六、围堰稳定性检算 (11)（一）、荷载 (11)（二）、抗滑移稳定 (11)（三）、抗倾覆检算: (11)一、基本资料1、设计潮水水位按+7.85m考虑，实际+8.5m，钢围堰顶标高按+9.0m设计，承台底标高-3.222m，围堰底标高-7.222m，最大水头差15.7m。
2、围堰竖向布置施工水位：＋6.08m，设计高潮位：＋7.85m，根据实际调查取8.5m计算。
综合拟定:围堰顶标高:+9.0m, 承台底标高:-3.222m, 假定封底砼的厚度为4.0m,则:围堰底标高:-7.222m,故围堰的总高度为:9.0+7.222=16.222m3、围堰的壁厚及结构布置围堰壁厚1.4m。
围堰抽水后水头差+8.5+7.22=15.72m。
围堰结构见下图。
钢围堰立面布置图钢围堰平面布置图二、荷载及计算工况（一）荷载分类围堰主要受到水的浮力、水的侧压力、土侧压力等荷载作用。
（二）各工况荷载分析工况1，围堰下沉。
工况2，围堰抽水。
三、封底砼的计算围堰水下封底后，施工抽水时，封底砼需承受基底的向上浮力，初拟封底砼标号为C30，其容重γ砼=24KN/m2，厚度为4m，施工时对围堰清理保证封底混凝土有效厚度4，取4m混凝土计算。
1、混凝土设计强度值水下C30混凝土按照C25取其设计值，根据《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》(T10002.4-99)中表3.0.3混凝土的容许弯拉允许应力[σ]=0.50（ＭＰａ），简切应力〔τｃ〕=0.99(MPa)。
2、封底混凝土所受荷载q=γ水h水－γ砼h砼=10×15.72-24×4=61.2KN/m23、按照周边固结单向板计算Mx=0.0833qlx2=0.0833×61.2×14.82=1116.7 KN·m取单宽进行验算:Wx=1/6bh2=1/6×1×342=2.67(m3)σmax = Mx/Wx=1116.7/2.67=418.8Kpa=0.419MPa<[σ]=0.5MPa,满足规范要求。
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钢围堰封底砼检算（一）封底砼厚度验算抽水后，封底砼底面上作用的向上水压力： q=13.48（水压力）－(2.4×3.0)(砼重量)=6.28t/m 2按周边简支支承的圆板，承受均布荷载，板中心的弯矩［桥梁地基与基础397页］M=pa 2(3+μ)/16式中p=6.28t/m 2圆板上作用的均布荷载 a=11.8m(圆板的计算半径，取自刃脚斜面一半) μ=1/6（砼的侧向变形系数，即泊桑比） M=(6.28×11.82)(3+1/6)/16=173.06t .m根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》中6.1.13规定，水下封底混凝土的厚度，应按下式计算：t u h h =+ t h —水下封底混凝土厚度()mm ；M —每米宽度最大弯矩的设计值()N mm ⋅；b —计算宽度()mm ，取1000mm ；t f —混凝土抗拉强度设计值()2/N mm ；u h —附加厚度，可取300mm 。
则，0.3 2.67t u h h m ===实际工程封底混凝土的厚度取为3.0 2.67m m >。
（二）各种荷载1、各种面积及体积①刃脚底围堰内面积f1=π12.12 =459.96m2②封底砼体积V1=π(12.12-10.92)×1.3/2+π10.92×3=1176.2m3③围堰内外壁空隙体积V2=π(12.12-10.9 2)×11.3-173320/7850=957.7m3④围堰内共12根φ1.8m桩，钢护筒直径取2.2m，其与砼接触表面积f2=π2.2×3×12=248.8m22、浮力F= f1γ水h=459.96×13.48=6200t3、抗力①钢围堰重力含壁内砼(浇注至承台底标高砼重量)P1=340(围堰)+480(壁舱内砼)=820t②封底砼重量P2= V1×2.4=1176.2×2.4=2822.9t③围堰壁内水重量P3= V2×1=957.7×1=957.7t④封底砼与钢护筒间的摩擦力(钢护筒与砼摩擦系数10.4t/m2)P4= f2×15=248.8×10.4=2588t抗浮力P= P1+P2+P3+P4=820+2822.9+957.7+2588=7188.6t （三）封底混凝土受剪计算封底砼所受剪力F-P2 -P4=6200-2822.9-2588=789.1t2789.1 3.76/12(24.221.8) 1.321.8 1.72Q t m bh τππ===⨯+⨯+⨯⨯ C25混凝土允许直接剪应力 4.09f MPa σ⎡⎤=⎣⎦，可见0.13f MPa τσ⎡⎤=<⎣⎦ （四）钢围堰整体抗浮检算抗浮力P= P 1+P 2+P 3+P 4=820+2822.9+957.7+2588=7188.6tf K 为抗浮安全系数，取1.0～1.157188.61.166200f P K F ==> （五）钢围堰下沉计算钢围堰着床后，面到围堰底的水深为13.48m 。
浮力'F ＝γ·V=1×π(12.12-10.92)×(13.48-1.3/2)=1112.5t 钢围堰自重'1P =340t壁内砼填充高度为3m ，则砼所占体积为200m 3，砼的容重为2.4t/ m 3，则'2P =200×2.4=480t围堰壁内水重量'3P = 957.7×1=957.7tP='1P +'2P +'3P =340+480+957.7=1777.7t'1777.7 1.601112.5f P K F ==>河床覆盖土层为砂夹卵石，极限摩阻力18～30KPa 。
围堰下沉计算表见表1。
表1围堰下沉表序号土层 名称土的极限摩阻力19＃墩下限(Kpa) 上限(Kpa)土层厚度下沉最小摩阻力 下沉最大摩阻力(KN)取最小摩阻力：[]'min 1777.71112.5 3.74 1.15177.9R F K K T --===>=取最大摩阻力：[]'max 1777.71112.5 2.24 1.15296.5R F K K T --===>=四、壁板间局部弯曲应力 1、封底砼顶面（承台底面）处 竖向加劲肋水平间距：外壁板上为：24.2π×(1/192)=0.396m=396mm 内壁板上为：21.8π×(1/192)=0.357m=357mm 水平加劲肋竖向间距为300mm 水压力：P 1=10.48t/m 2 流水压力：P 2=0.06t/m 2q=P 1+ P 2=10.48+0.06=10.54t/m 2=1.054kg/cm 2 1）外壁板按机械设计手册第一章表1-1-110等厚矩形板最大挠度：403qb f c Eh =最大应力：2max 1(/)c b t q σ=b=396mm ，a=300mm ，a/b=396/300=1.32 q=10.54t/m 2=1.054kg/cm 2 t=8.0mm四边简支（板中央应力）0c =0.0712，1c =0.4234083105.43003960.07120.5650.992.1108400400l f mm mm ⨯==<==⨯⨯[]2max 0.423(300/8) 1.05462.70=170MPa MPa σσ=⨯⨯=<2）内壁板按机械设计手册第一章表1-1-110等厚矩形板最大挠度：403qb f c Eh = 最大应力：2max 1(/)c b t q σ=b=357mm ，a=300mm ，a/b=357/300=1.19 q=10.54/m 2=1.054kg/cm 2 t=8.0mm四边简支（板中央应力）0c =0.06074，1c =0.37124083105.43003570.060740.4820.8932.1108400400l f mm mm⨯==<==⨯⨯[]2max 0.3712(300/8) 1.05455.019=170MPa MPa σσ=⨯⨯=< 2、封底砼顶（承台底）面以上2.5处 竖肋水平间距不变水平加劲肋间距400mm水压力：P 1=10.54－2.5 =8.04t/m 2 q=P 1=8.04t/m 2=0.804kg/cm 2 1）外壁板b=396mm ，a=400mm ，a/b=400/396=1.01，t=8.0mm 四边简支（板中央应力）0c =0.0444，1c =0.2875408380.43964000.04440.81612.1108400400l f mm mm ⨯==<==⨯⨯[]2max 0.2875(396/8)0.80456.64=170MPa MPa σσ=⨯⨯=<2)内壁板b=357mm ，a=400mm ，a/b=400/357=1.12, t=8.0mm0c =0.0547，1c =0.3406408380.43574000.05470.66412.1108400400l f mm mm ⨯==<==⨯⨯ []2max 0.3406(357/8)0.80454.53=170MPa MPa σσ=⨯⨯=<3、封底砼顶（承台底）面以上6.5m 处 竖肋水平间距 535mm 水平加劲肋间距600mm水压力：P 1=10.54－6.5=4.04t/m 2 q=P 1=4.04t/m 2=0.404kg/cm 2 1）外壁板b=594mm ，a=600mm ，a/b=600/594=1.01，t=8.0mm0c =0.0444，1c =0.2875408340.45946000.0444 2.08 1.52.1108400400l f mm mm⨯==<==⨯⨯[]2max 0.2875(594/8)0.40464=170MPa MPa σσ=⨯⨯=< 2)内壁板b=535mm ，a=600mm ，a/b=600/535=1.12，t=8.0mm0c =0.0547，1c =0.3406408340.45356000.0547 1.68 1.52.1108400400l f mm mm⨯==<==⨯⨯[]2max 0.3406(535/8)0.40461.5=170MPa MPa σσ=⨯⨯=<五、水平加劲肋中的应力水平加劲肋支承在竖向加劲肋上，竖向加劲肋支承在水平桁架上，水平桁架支承在隔舱壁上和竖向桁架上。
1、在封底砼顶（承台底）面处水平加劲肋间距（竖向）300mm ，荷载为： q=10.54×0.3=3.162t/m水平加劲肋跨度（竖向加劲肋间距）396mm M=(1/8)×3.162×0.3962=0.062t .m 板12×90mm2311290162006W mm =⨯⨯= []6max0.621038.2518016200M MPa MPa W σσ⨯===<= 2、封底砼顶（承台底）面以上2.5m 处 水平加劲肋竖向间距400mm ，荷载为： q=8.04×0.4=3.216t/m水平加劲肋跨度396mM=(1/8)×3.216×0.3962=0.063t .m 板12×90mm2311290162006W mm =⨯⨯= []6max0.631038.8918016200M MPa MPa W σσ⨯===<= 3、在封底砼顶（承台底）面以上6.5m 处 水平加劲肋竖向间距600mm ，荷载为： q=6.88×0.6=4.128t/m 水平加劲肋跨度594mmM=(1/8)×4.128×0.5942=0.182t .m 板12×90mm2311290162006W mm =⨯⨯= []6max1.8210112.318016200M MPa MPa W σσ⨯===<= 六、竖向加劲肋竖向加劲肋支承在水平桁架上，水平桁架的间距为竖向加劲肋的跨度。
1、封底砼顶（承台底）面处竖向加劲肋间距396mm, 水平桁架间距0.6m q=10.54×0.396=4.174t/m M=(1/8)×4.174×0.62=0.188t .m ∠63×63×8，F=9.515cm 2，I x =34.46cm 4i x =1.90cm ，w x =7.75cm 3 z o =1.85cm加劲肋与壁板焊接在一起，计算时考虑壁板参加受弯曲（40δ长度），组合截面如下图所示：F=9.515+32×0.8=35.115cm 2 中性轴位置：y 0=(1/35.115)×［32×0.8×0.4+9.515×5.25］=1.71cmI=［(1/12)×32×0.83+25.6×(1.71－0.4)2］+［34.46+9.515×(1.71－5.25)2］=199cm 430116.37IW cm y == []6max1.881016.16180116370M MPa MPa W σσ⨯===<= 2、封底砼顶（承台底）面以上2.5 m 处 竖向加劲肋间距396mm ，水平桁架间距0.8m q=8.04×0.396=3.184t/m M=(1/8)×3.184×0.82=0.255t .m[]6max2.551021.9180116370M MPa MPa W σσ⨯===<= 3、封底砼顶（承台底）面以上6.5m 处 竖向加劲肋间距594mm ，水平桁架间距1.2m q=4.04×0.594=2.40t/m M=(1/8)×2.40×1.22=0.432t .m[]6max4.321037.1180116370M MPa MPa W σσ⨯===<= 七、水平桁架水平桁架支承在竖向桁架和隔舱板上。