拉森钢板桩围堰检算书15m

合集下载

拉森钢板桩支护方案计算书

拉森钢板桩支护方案计算书

桂林市西二环路道路建设工程排水管道深基坑开挖施工方案计算书一、工程概况桂林市西二环路二合同段污水管道工程的起点K12+655,终点K17+748,埋设管道为聚氯乙烯双壁波纹管(Ф500)和钢筋砼管(Ф800),基础采用粗砂垫层,基础至管顶上50cm范围为粗砂回填,其上为级配碎石回填至路床;起点管道底部标高为150.277m,管道平均埋深为5.2米左右,最深为7.8米,地下水位较高,其中有局部里程段3.5m厚土层以下是流沙层,开挖时垮塌较严重,为防止开挖时坍塌事故发生,特制定该方案,施工范围为K12+655~K14+724段左侧污水管。

本段施工段地质为松散耕土、粉质粘土,地下水位高,遇水容易形成流砂。

二、方案计算依据1、《桂林市西二环路道路建设工程(二期)施工图设计第三册(修改版-B)》(桂林市市政综合设计院)。

2、《市政排水管道工程及附属设施》(06MS201)。

3、《埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程》(CECS164:2004)。

4、《钢结构施工计算手册》(中国建筑工业出版社)。

5、《简明施工计算手册》(中国建筑工业出版社)。

三、施工方案简述1、钢板桩支护布置钢板桩采用拉森ISP-Ⅳ型钢板桩,其长度为12米/根,每个施工段50m需260根钢板桩。

根据施工段一般稳定水位154.0m和目前水位情况,取施工水位为154.00m。

根据管沟开挖深度(4.7m),钢板桩支护设置1道型钢圈梁和支撑。

以K14+100左侧排污管道钢板桩支护为例,桩顶标高为157.83m,桩底标高为148.83m,依次穿越松散耕土→粉质粘土层。

2、钢板桩结构尺寸及截面参数拉森ISP-Ⅳ型钢板桩计算参数如下表所示:四、计算假设1、根据设计图纸中地勘资料提供的土层描述,本计算中土层参数按经验取值如下(K14+100钢板桩支护处):则计算取值:γ=18 KN/m3 ,φ=150,c=10 KPa 。

2、支护计算水位按154.00m考虑。

【桥梁方案】淤泥黏土区单层15mⅣ型拉森钢板桩围堰水中承台施工方案

【桥梁方案】淤泥黏土区单层15mⅣ型拉森钢板桩围堰水中承台施工方案

xx大桥及接线工程XX合同水中承台施工方案XX交通工程集团有限公司XX项目经理部二○XX年XX月目录第一章编制说明 (1)1.1、编制目的 (1)1.2、编制依据 (1)1.3、编制原则 (1)1.4、适用范围 (2)第二章总体施工组织与规划 (3)2.1、工程概况 (3)2.2、施工总体目标 (5)2.3、总体施工规划 (6)2.4、交通组织方案和通行保障措施 (10)2.5、资源配置 (10)2.6、施工进度计划 (11)第三章主要工程项目施工方案、方法与技术措施 (13)3.1、施工技术方案 (13)3.2、施工方法 (17)3.3、强度验算 ...................................................................................... 错误!未定义书签。

第四章工期保证措施 . (26)4.1、实现目标的管理体系 (43)4.2、实现目标的管理措施 (43)4.3、施工过程控制 (44)4.4、分项工程工期保证措施 (45)4.5、冬季、雨季施工保障措施 (46)第五章工程质量管理体系及保证措施 (31)5.1、质量保证体系 (31)5.2、工程质量保证措施 (36)5.3、主要工序的质量保证措施 (39)第六章安全生产管理体系及保证措施 (42)6.1 安全生产方针及目标 (42)6.2安全管理组织机构 (43)6.3、安全保证措施 (44)6.4、水上施工一般规定 (45)6.5、水上施工通航安全保证措施 (46)6.6、水上施工作业安全保障措施 (46)6.7、施工安全管理措施 (47)第七章文明施工、环境保护和水土保持措施 (51)7.1、方针和目标 (51)7.2、文明施工和环境保护管理机构 (51)7.3、文明施工措施 (51)7.4、环境保护措施 (52)7.5水土保持措施 (54)第八章项目风险预测与防范、事故应急预案 (72)8.1、项目风险预测 (58)8.2、项目风险防范、事故应急预案 (58)8.2.1、项目风险防范 (58)8.2.2、事故应急预案 (59)xx大桥水中承台施工方案第一章编制说明1.1、编制目的水下承台施工存在很多困难,为确保本工程xx大桥跨xx(70+120+70)m变截面连续箱梁水中主墩承台施工顺利、有序的进行,本着安全、高效的原则,统筹规划,根据本施工方案对参与施工的人员加强岗前学习培训,施工中采取正确的施工工艺和操作规程,保证施工质量是编制本施工专项方案的目的。

拉森钢板桩设计计算书

拉森钢板桩设计计算书

拉森钢板桩设计计算书(1)钢板桩的设置位置要符合设计要求,便于基础施工,即在基础最突出的边缘外留有支模、拆模的余地。

(2)基坑护壁钢板桩的平面布置形状应尽量平直整齐,避免不规则的转角,以便标准钢板桩的利用和支撑设置。

各周边尺寸尽量符合板桩模数。

(3)整个基础施工期间,在挖土、吊运、扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业中,严禁碰撞支撑,禁止任意拆除支撑,禁止在支撑上任意切割、电焊,也不应在支撑上搁置重物。

差的钢板桩应尽量不用。

---------------------------------------------------------------------- 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:----------------------------------------------------------------------[ 工况信息 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 设计结果 ]---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 结构计算 ]---------------------------------------------------------------------- 各工况:内力包络图:2、拉森钢板桩型号的选择与验算=·m。

由上节弯矩图可见钢板桩桩身最大弯矩标准值为Mmax选取SP-Ⅳ型号的拉森钢板桩,每延米W=2270cm3。

拉森钢板桩水中围堰设计及验算

拉森钢板桩水中围堰设计及验算

拉森钢板桩水中围堰设计及验算注:本文着重介绍在水中拉森钢板桩围堰施工中,常见的设计步骤及验算方法,并配以示例图片。

1. 数据参数收集首先需要侧得墩水深, 需清除的淤泥厚, 在抽水清淤时需要设置多层支撑,此处支撑一般采用等弯矩布置。

施工中采用拉森Ⅳ型钢板桩, 需知道钢板桩的惯性模量W ,抗弯强度设计值[f b]。

其他需要的参数:水重度γw ,砂粘土的重度γ ,内摩擦角φ,粘聚力c 。

2. 确定支撑层数与间距按等弯矩布置各层支撑的间距, 得出板桩顶部悬臂端的最大允许跨度如3. 88 m,则支撑层数之间的间距依次为 L1 =2.5 m, L2 =2 m, L3 =2 m, L4 =2.28 m, L5 =2m。

3. 拉森钢板桩的长度计算首先要确定板桩的入土深度,选择用盾恩近似法来计算板桩的入土深度, 需要先计算出朗肯主动土压力系数Ka和朗肯被动土压力系数Kp。

再根据采用的支撑数,算出总的最低钢板桩桩长如16.99 m。

鉴于拉森Ⅳ钢板桩的长度,决定采用拉森桩桩长为 18 m,埋入深度为 6.02 m。

由计算可知埋入深度满足围堰的稳定性要求。

4. 拉森钢板桩强度复核计算需要参数:钢板桩的截面抵抗矩为W ,钢板桩允许抗弯应力[σ] ,得出 Mmax 来判断选用的拉森Ⅳ型钢板桩是否满足强度要求。

5. 抗倾覆验算由3可知:拉森桩理论埋入深度为 L,而实际埋入深度为L′。

计算抗倾覆系数 k =L′/L是否满足要求。

6. 基底隆起验算即水压力和淤泥压力的合力q= γw(H +L5 )+γ′(h + L5 )7. 腰梁支撑强度、刚度钢板桩围堰平面尺寸如为 8.8 m ×10 m,支撑采用并拼双道Ⅰ36b型工字钢 ,斜撑采用 60 cm壁厚 12 mm的管桩。

斜支撑按 45°角布置于腰梁相邻两工字钢之间 ,两斜支撑焊接于三等分工字钢。

腰梁间距D确定后,计算腰梁所承受的均布水平荷载P,即假定腰梁承受相邻两跨各半跨上的侧压力,再分别计算出土中和水中的侧压力。

钢板桩围堰设计及计算

钢板桩围堰设计及计算

船台及驳岸施工围堰设计与计算1、工程概况市六横岛位于群岛的南部海域,在虾峙门国际航道的西南侧,是市的第三大岛,为市重点扶持的三大岛之一,占地约106。

8平方公里。

厂址区域四周由穿山半岛和群岛所环抱,形成一个近封闭水域。

本工程位于厂八号、九头之间。

工程围:1. 船台二座:船台长250m,宽45m,水下段长60m,滑道坡度1:20,滑道底标高-3。

00m,顶标高12。

40m;2. 陆域独立吊车道: 600T龙门起重机轨道一组:2x437m; 150T门机轨道三组:6x303m;3. 直立驳岸约230m。

为了确保船台及驳岸的干地施工,须在外海侧顺堤设围堰,从而确保工程进度。

本工程工作量大,施工时间相对较紧,施工工期:2008年1月1日~6月30日,共6个月。

2、自然条件2.1 水文资料设计水位:设计高水位:2.14m设计低水位:-2.60m下水水位:1.50m2.2 地质资料场地地质构造活动较稳定,未见新构造运动及活动断裂,不存在液化土层,故属基本稳定区。

根据工程地质勘察报告,场地地层自上而下分为:①1层杂色填土,为新近人工回填而成;①2层淤泥、②1层灰色淤泥质粉质粘土、④层粘土为软弱场地土;③1层暗绿~灰黄色粉质粘土、⑤1浅黄~灰绿色粉质粘土及⑤2层粉质粘土夹砂砾、碎石为中硬场地土,⑥层强风化晶屑凝灰岩、⑦层中等风化晶屑凝灰岩为坚硬场地土。

由于拟建场地20.0m深度围无饱和砂性土及粉土存在,本场地为不液化场地。

场地分布有较厚的软弱土。

该区域由于拟建场地周围无污染源存在,对钢结构具中等腐蚀性。

本次设计钢板桩插入②1层灰色淤泥质粉质粘土土层中,淤泥质粉质粘土的物力力学性质指标为:含水率42.6%,比重2.74,重度17.4kN/m3,固快粘聚力13.34kPa、摩察角12.5。

其余参数详见地质勘探报告。

3、围堰方案比选围堰是用于围护水工建筑施工场地的临时挡水建筑物。

围堰具有不同于一般建筑物的施工和运行特点。

拉森钢板桩设计计算书

拉森钢板桩设计计算书

拉森钢板桩设计计算书(1)钢板桩的设置位置要符合设计要求,便于基础施工,即在基础最突出的边缘外留有支模、拆模的余地。

(2)基坑护壁钢板桩的平面布置形状应尽量平直整齐,避免不规则的转角,以便标准钢板桩的利用和支撑设置。

各周边尺寸尽量符合板桩模数。

(3)整个基础施工期间,在挖土、吊运、扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业中,严禁碰撞支撑,禁止任意拆除支撑,禁止在支撑上任意切割、电焊,也不应在支撑上搁置重物。

2 工艺流程根据施工图及高程放设沉桩定位线→引孔的施工→沉桩位置沟槽开挖1m 深→根据定位线设置沉桩导梁→整修、平整施工机械行走道路→钢板桩插入和预打→静压钢板桩→静压机行走路线处沟槽的平整→钢管桩的静压施工→挖除地表面 1.0m厚土及放坡→开挖至第一道围檩位置→设置围檩及支撑→开挖至第二道围檩位置→设置围檩及支撑→土方开挖→割除并吊出上部的钢管桩(可根据钢管桩每节的长短进行工序的调整)→施工桥台至第二道支撑下0.5m处→填土及拆除第二道围檩及支撑→施工桥台至第一道支撑下0.5m处→填土及拆除第一道围檩及支撑→主体结构施工完成→回填土→拔除钢板桩→在桩的缝隙处用细砂回填密实在施工过程中采用集水明排方式排出坑底汇水。

3 操作工艺(1)打桩机械主机采用静压机,噪音及振动较小。

围檩、支撑、板桩吊装采用25t汽车吊。

板桩围堰施工采用测量定位、屏风式打入的施工方法。

(2)钢板桩的检验及矫正对进场的钢板桩按出厂标准进行检验,应对外观质量进行检验,包括长度、宽度、厚度、高度等是否符合设计要求,有无表面缺陷,端头矩形比,垂直度和锁口形状等。

验收标准:①高度允许偏差±8mm;②宽度绝对偏差+10mm;③弯曲和挠度用2m长锁口榉板顺利通过全长挠度<1%;④桩端平面应平整;⑤钢板背面及锁口应光滑无阻。

使用千斤顶、大锤和氧气、乙炔等工具材料完成包括端部修整、桩体矫曲、扭曲及局部变形矫正、锁口变形矫正。

锁口检查的方法:用一块长2~3m的同类型、同规格的钢板桩作标准,将所有同型号的钢板桩做锁口通过检查。

拉森钢板桩受力验算【范本模板】

拉森钢板桩受力验算【范本模板】

拉森钢板桩受力验算因本工程施工区地质情况复杂,且无明显变化界限。

为确保施工安全,选取有代表性的地质断面分别计算荷载,取最不利荷载对拉森扣板桩支护进行验算,作为最终支护标准.根据工程地质勘察报告及现场实际开挖获取的地质资料提取验算参数。

1、基坑参数基坑顶标高为—2。

30,底标高为—6。

8,开挖深度为 4.5m。

拉伸钢板桩采用Ⅳ型12m长密扣拉森钢板桩.围檩采用H350*350型钢。

2、拉森钢板桩参数钢板桩型号每延米截面积cm2每延米惯矩Ix(cm4)每延米抵抗矩Wx(cm3)容许弯曲应力[σw](MPa)容许剪应力[τ](MPa)备注SKS PⅣ242.5 38600 2270 210 1203、拉森钢板桩最大悬臂长度的计算:3。

1、开挖深度h=3m以上进行拉森钢板桩支护,根据地质报告取值得:r=(18.4×1.9+20。

3×1.1)/3=19.09 KN/m3φ=(23×1.9+6。

2×1。

1)/3=16.84Ka=tga2(45°-φ/2)=0.551q=r×h×Ka=31.556KN/m3。

2拉森钢板桩最大悬臂长度计算3.2。

2、SKSPⅣ型拉森钢板桩(只用于开挖深度4~6。

5m的基坑)M max≦Wx×[σw]1/6*h*h*19。

09*h*0.551*10000≦1340*210故h≦2.52m因SKSPⅣ型拉森钢板桩用于开挖深度为4~6.5m的基坑,大于其最大悬臂长度,故需加围檩.4、拉森钢板桩入土深度4.1、土的参数计算根据设计要求,基坑开挖深度在4~6.5m采用12m SKSPⅣ型拉森钢板桩。

12m SKSPⅣ型拉森钢板桩(取土层最大影响深度12m):r=(18。

4×1。

9+20。

3×1.6+15.9×5。

5+20.1×2。

4+19。

3×0.6)/12=17。

拉森扣板桩计算书(同样适合工字钢)

拉森扣板桩计算书(同样适合工字钢)

拉森钢板桩(扣板)受力验算由于没有地质资料图,根据现场实际开挖获取的地质资料提取验算参数。

因本工程钢板桩施工区地质情况复杂,且无明显变化界限,为确保安全,选有代表性的地质断面分别计算荷载,取最不利荷载对拉森扣板桩支护进行验算,代表性地质断面情况如下表(按11.5m深度统计),场地狭窄,大部分是填筑土,以表1的地质情况验算。

1、土层参数内摩擦角φ取值见建筑施工计算手册第77页表2-1表1 地质断面情况表地层名称层厚(m)土的容重r(KN/m3)内摩擦角φ(°)凝聚力c(KPa)备注人工回填土 1.919.1 23 参考同类土质试验成果淤泥质粉质粘土 1.616.9 4.4 5.5 参考同类土质试验成果粉质粘土820.1 22.2 17.3 参考同类土质试验成果2、拉森钢板桩参数表2 拉森钢板桩参数表钢板桩型号每延米截面积cm2每延米惯矩Ix(cm4)每延米抵抗矩Wx(cm3)容许弯曲应力[σw](MPa)容许剪应力[τ](MPa)备注拉森Ⅳ236 36551 2037 210 1203、汽车荷载换算成等代均布荷载的土层厚:装土车安排1台在坑边,装土后总重=自重20+土重20=40t装土时汽车荷载分布示意图(单位:m)荷载换算成的土层厚度:H=ΣP/(BLr)=40×10/(3.55×8.05×18.4)=0.77m4、拉森钢板桩最大悬臂长度的计算:4.1 土体参数计算根据现场调查,安设钢板桩的地段,最小开挖深度h=3m以上,取3m范围的土层计算土体参数加权平均值。

土平均容重r=(18.4×1.9+16.9×1.1)/3=17.85 KN/m3土平均摩擦角φ=(23×1.9+4.4×1.6)/3=16.91主动土压力系数Ka=tga2(45°-φ/2)=0.553m深度处的最大主动土压力荷载:主动土压力荷载q=r×(h+0.77)×Ka=17.85×3.77×0.55=37.02 KN/m钢板桩悬臂部分受力图(单位:m)4.2拉森钢板桩最大悬臂长度计算拉森IV型钢板桩(用于开挖深度3~6.6m的管道)M≦Wx×[σw]max1/6×(h+0.77)×(h+0.77)×17.85×(h+0.77)×0.55×10000)≦2037×210由上式得出h≦2.2m因拉森IV型钢板桩用于开挖的深度均大于2.2m,大于其最大悬臂长度,故都需加支撑。

钢围堰计算书--新

钢围堰计算书--新

钢板桩围堰计算书一、 概况15#墩位于张家港河岸,施工期间水位较高。

为了确保施工安全,将采用钢板桩围堰方法施工承台。

如附图所示,由项目提供的资料知: 开挖基坑处土为粘性土,内摩擦角10度,粘聚力为43Mpa ,湿容重为19KN/m 3 。

原地面标高+1.70m ,承台顶标高-1.70m ,承台埋深+3.50m ,承台高+3.20m 。

二、计算荷载1、活载活载按履—50考虑,承台施工时只考虑一台履带吊作业,将车辆荷载换算为土柱高度。

ho=LBNQ γ N---车辆数,N=1Q---车辆总荷载,Q=50t=500KNL---车辆履带着地长度,L=4.5mB---车辆轮宽,B=2.5+0.7=3.2mγ---土容重,γ=19KN/ m则ho=2.35.4195001⨯⨯⨯=1.83m 因此每平方米土柱的荷载为:1.83×1.0×1.0×19=34KN2、固定荷载当υ=100时,由《土质学与土力学》P159页表7-3中查得朗金土压力系数m2=0.704,1/m2=1.420,m=0.839,1/m=1.192=34×0.704-2×0.839×43= -48.218KPac点:p a2=[q+γ(h+t)]m2-2cm=[34+19(6.9+4.8)] ×0704-2×43×0.839=108.28 KPa拉力区高度ho的确定,令p a=0解得ho=2c/γm –q/γ=3.6m求主动土压力合力E AE A=1/2 p a2 (6.9+4.8-3.6)=1/2×108.3×8.1=438.6KN/m求形心C1C1=(6.9+4.8-3.6)/3=2.7m求钢板桩前的被动土压力KEp K Ep =21×21(γt 21m +2c m1)t =41(19×4.8×1.420+2×1.192×43)×4.8 =278.4 KN/m求形心C2C 2=4.8/3=1.6m取1延米长钢板桩计算对C 点取距,求T T[(h-d)+t]+ KEp ×C 2= E A C 1 T=76.2 KN/m钢管桩支撑验算:按υ426mm 钢管桩支撑设计,A=41π(42.62-40.62)=130.69cm 2 I=641π(42.64-40.64)=28287.25 cm 4E=2.1*105Mpa按两端铰接的压杆计算,自由长度为L=12.88/2=6.44米。

围堰计算书

围堰计算书

一、工程概况承台平面尺寸26.9m×17.4m,承台顶高程+15.0m,高5m,基础采用12根Ф2.5m钻孔桩,桥位处地面标高约为+20.0m。

承台施工期间抽水水位约+23.5m,墩身施工期间最高水位+25.0m,最低水位约+16.0m。

围堰采用锁口钢管桩+钢板桩组合结构,围堰尺寸30.14m×19.82m,围堰顶高程+25.5m,底高程-2.0m,总高27.5m。

钢管桩型号Ф820×12mm,钢板桩型号拉森IV,封底混凝土顶高程+10.0m,厚3.2m。

围堰设置两层内支撑,顶层内支撑高程+19.8m,圈梁采用2HN900×300型钢组拼而成,内支撑撑管采用Ф800×12mm圆钢管;底层内支撑高程+16.3m,内支撑撑管采用Ф800×12mm圆钢管,圈梁采用2HN900×300型钢组拼而成(其中除内底层支撑圈梁材质采用Q345B外,内支撑其余结构材质均采用Q235B)。

围堰布置形式如下图所示:图1-1围堰结构布置图围堰主要施工步骤如下:步骤一:拆除钻孔平台,安装拼装牛腿,拼装围堰顶、底层内支撑;步骤二:接高钢护筒,安装吊挂下放系统,低水位时清理河床至+17.0m,下放顶层内支撑至顶层内支撑到达设计位置;步骤三:以顶层内支撑为导向插打钢管桩;步骤四:围堰内二次水下清理河床至+16.0m,继续下放底层内支撑至设计位置并水下抄垫。

步骤五:围堰内吸泥至设计高程(+6.8m),浇筑封底混凝土;步骤六:围堰内抽水,割除钢护筒,凿除桩头,绑扎钢筋,施工承台;步骤七:承台与围堰侧板之间灌砂并在承台顶设置0.6m厚C30混凝土垫块,拆除围堰底层内支撑。

步骤八:绑扎钢筋、立模板,施工第一节墩身(4.3m)。

步骤九:在已施工墩身上安装临时撑管,拆除顶层内支撑中间撑管,完成内支撑转换。

继续绑扎钢筋、立模板,浇筑剩余墩身。

二、设计依据1)《钢结构设计标准》(GB50017-2017);2)《公路桥涵设计通用规范》(GB50010-2015);3)《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007);4)《路桥施工计算手册》;5)《公路桥涵施工技术规范》(JTGT F50-2011);6)《焊接标准汇编1996》;7)《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)。

钢板桩围堰受力计算

钢板桩围堰受力计算

钢板桩围堰计算书1、资料数据:河床标高为-3.41米,根据设计资料和现场实测水位,水位标高暂定为+2.8米,水深6.21米,承台顶标高-2.11米,承台尺寸10.6m(长)*9.3m(宽)*3m(高)。

围堰拟采用拉森Ⅲa型钢板桩,截面抗弯模量W=805cm3,长度为15米,顶标高+3.3米,底标高-11.7米。

钢围囹采用50a工字钢(截面抗弯模量W=1860cm3),上下共设两层,上层为单排工字钢,下层为双排工字钢,工字钢利用钢板焊接联成受力整体。

钢板桩围堰结构见图1及图2。

第一层内支撑位置(Ⅰ50a工字钢)图2 钢板桩围堰平面图R1R2R390.8KN.m-64.9KN.m 2、钢板桩计算①力学分析钢板桩围堰外部受水压力作用,受力分析时考虑为支点设在横承处的连续梁结构,力学结构见图3。

图3 钢板桩力学结构分析图②钢板桩抗弯计算取1米宽板桩计算其侧面荷载。

由图3受力图计算结构内力,得到结构弯矩图4。

图4 钢板桩弯矩图钢板桩承受的最大弯矩为90.8KN.m故ó=M/W=90.8/(805×10-6) =112.8MPa<[ó] =170MP ,满足受力条件。

3、钢围囹计算从图3计算反力得出:R 1=85.29KNR 2=85.32KNR 3=190.69KN其中R 1作用在第一道钢围囹处, R 2作用在第二道钢围囹处,第二道钢围囹为最不利受力位置,钢围囹按连续梁受力分析,受力分析见图5。

R2N1N2N3N4N5N6170.64KN.mN3(N4)N3(N4)8.567.191120min ==i lλ=图5 钢围囹第二层结构受力分析图为简化计算,以最大4m 跨作为简支梁进行受力分析,的到弯矩图如图6。

图6 钢围囹下层4m 跨弯矩图钢围囹承受的最大弯矩为170.64KN.m故ó=M/W= M max /2W x =170.64/(2×1860×10-6) =45.9MPa<[ó] =170MP ,满足受力条件。

拉森钢板桩围堰支护计算说明

拉森钢板桩围堰支护计算说明

拉森钢板桩支护计算单一、 检算依据:1、建筑施工手册2、广雅大桥12、16墩地质图及广雅大桥钢板桩围堰施工方案二、已知条件:承台尺寸为5.5横桥向×5.5m 纵桥向×2.4m,开挖尺寸9.5m ×9.5m,筑岛顶标高:495m ;常水位标高:+77.4m ;承台顶标高:+77.5m ;承台底标高:489m ;拟定开挖到基坑底后浇注一层0.5m 的垫层,基坑底标高:-6.5m.填土层厚5.3米,下为卵石层.根据地质情况:取填土重度γ=17.5KN/m3,内摩擦角φ=15o ,卵石重度γ=24.5KN/m3,内摩擦角φ=36o ,结合地质情况,采用拉森Ⅲ型钢板桩进行围堰施工.三、计算:按单层支撑和二层支撑两种情况进行检算1、单层支护1、钢板桩围堰旁边的机械荷载取20KN/m2,且距离围堰距离为1.5米.钢板桩最小嵌入深度t,由建筑施工手册在6.9米范围内取γ、φ的加权平均值:γ平均=17.55.3+24.51.6/6.9=19.1KN/m3φ平均=155.3+361.6/6.9=19.9o主动土压力系数:K a =-45Tan 2(φ/2=0.492; 被动土压力系数:K p =+45Tan 2(φ/2=2.032. 基坑底面以下,支护结构设定弯矩零点位置距基坑底面的距离h :γH+hK a =γKhK p h=0.892mK ——为被动土压力的修正系数,取1.6.2、计算支点力0.5米处:P.=33.546KN基坑底钢板桩受力5.5米处:143.015KN如图:剪力图弯矩图最小嵌入深度t :t=1.2t. t.=h K -KK P 6aP 0+⨯(γ=4.93m t=1.2t.=5.91m已知外界荷载:q =Ka30=14.76KN/m2求得最大弯矩M max =79.33KNm,拉森Ⅲ型钢板桩截面模量W=1340cm 3,应力σ=100079.33/1340=59.2Mpa<175Mpa 满足要求.2、多层支护多层支护最小嵌入深度h :h=1.1h o =1.1n o H=1.10.255.5=1.5m第一层支撑设在+79m 处,第二层支撑设在+76.5m 处,已知外界荷载:q =Ka30=14.76KN/m2.1、工况一:当基坑开挖到第一层支撑+79m 处时,相当于悬臂式支护结构,钢板桩最大弯矩M max =1.845KNm,满足拉森钢板桩的承载要求,设立第一层支撑结构.2、工况二:当基坑开挖到第二层支撑+77m 处时,相当于单支点支护结构.支点力T1=100.5KN,钢板桩最大弯矩M max =45.2KNm剪力图弯矩图满足要求,围檩施工完后可继续开挖.3、工况三:当基坑开挖到基坑底时,相当于多层支点支护结构支点力T1=33.3KN,T2=114.6KN,基坑底部钢板桩受力T3=122.9KN,钢板桩最大弯矩M max =50KNm剪力图弯矩图如图所示工况三维钢板桩受力最不利时:钢板桩满足要求,可继续下一道工序.4、工况四:浇注封底砼完成,达到设计强度后,支点转移到封底砼处.支点力T1=25.5KN,T2=95.4KN,基坑底部钢板桩T3=150.3KN,钢板桩最大弯矩M max =15.5KNm剪力图弯矩图3、围檩工钢检算:第二层围檩所受均布力集度最大,所以按第二层检算:且力为T=114.67KN/m2,按三跨超静定梁计算求得最大弯矩M max =572.22KNm 跨中二层工字钢与围檩受力则用双拼I36a 的工字钢满足要求.斜撑处杆件受压轴力F,Fmax=504.54KN47.23102151054.504A 23n =⨯⨯=-cm2, 取I20工字钢An=35.57cm2满足要求.。

东莞虎门长堤路15m以下淤泥钢板桩支护计算全解

东莞虎门长堤路15m以下淤泥钢板桩支护计算全解

东莞虎门长堤路堤防工程钢板桩支护(淤泥深度15m以内)设计检算书1、工程概况东莞虎门长堤路堤防工程基坑大部分位于河道边,对于淤泥深度在15m以内的地段分段开挖长度20m,宽9.5m,挡墙高度5.5~7.1m,采用拉森Ⅳ型钢板桩围堰。

围檩采用双拼I36b工字钢,内支撑采用φ426×8mm圆钢管。

围堰处表面3m为素填土,其下为深度小于15m的淤泥质土。

堤防工程防洪标准,50m一遇相应洪水水位高程为2.76m(珠基2.02m)一般常水位高程为2.2m(珠基1.42m)。

2、验算依据1)《东莞市虎门镇长堤路市政工程施工图设计》2)施工现场水文地质调查情况3)《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)3、工况分析及验算方法根据施工方案对施工过程的描述,可以看出整个开挖和钢板桩围堰的施工过程可以分成三种工况:1)打入钢板桩后开挖2.5m2)加内支撑3)开挖5.5m至基底标高因钢板桩、围檩、钢管支撑均为循环重复使用。

本检算书按基坑最深5.5m及基坑最大支护跨度9.5m来验算钢板桩、围檩及钢管支撑的结构内力情况。

本检算书采用“理正深基坑支护结构设计软件”作为检算工具。

4、钢板桩支护相关材料计算参数列表5、钢板桩围堰结构计算----------------------------------------------------------------------钢板桩支护计算简图[ 基本信息 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息 ]----------------------------------------------------------------------无---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ]---------------------------------------------------------------------- [ 支锚信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土压力模型及系数调整 ]---------------------------------------------------------------------- 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:---------------------------------------------------------------------- [ 工况信息 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 结构计算 ]---------------------------------------------------------------------- 各工况:内力位移包络图:地表沉降图:---------------------------------------------------------------------- [ 钢板桩抗弯强度验算 ]----------------------------------------------------------------------比较各工况下支护剖面的内力包络图,钢板桩的最大弯矩值为120.67kN ·m 。

钢围堰计算书

钢围堰计算书

目录一、工程概况 (2)二、主动土压力及被动土压力计算 (2)三、支撑的布置和计算 (5)四、钢板桩入土深度计算 (7)五、坑底抗隆稳定性计算 (7)六、内撑系统的组成及详细计算 (8)长沙湾大桥68#、69#墩钢板桩围堰计算书一、工程概况xxx特大桥为厦深铁路潮汕至惠州南段新建工程上的一座特大型桥梁,x#墩承台平面尺寸为6.9×11.1m,厚度为2.2m,承台底面标高-5.501m,采用德国拉森(Larseen)Ⅳ型锁口钢板桩施工。

桥位处施工水位+1.528m,计算水位按+2.5米考虑。

钢板桩顶标高按+3.0米设置,底标高为-15m,钢板桩总长18m。

二、主动土压力及被动土压力计算1、设计图纸上的基本计算资料+2.5~-2.7m为河水,内摩擦角ϕ0为0°,粘结力c0为0kPa,天然容重γ0为10.0KN/m3-2.7~-5.5m为淤泥:内摩擦角ϕ1为5°,粘结力c1为4.5kPa,天然容重γ1为17KN/m3,地基容许承载力[σ]=20kPa-5.5m以下为硬塑状粘土层,天然容重γ为20KN/m3,地基容许承载力[σ]=180kPa,γ2=20KN/m3,c2=20Kpa,ϕ2=2002、土压力计算方法由于土层为透水性差的的流塑状淤泥与硬塑状黏土,依据2008年《注册结构工程师专业考试应试指南》(施岚青主编)P896页,对于渗透性小的土层计算土压力时采用“水土合算”法,即在计算土压力时将地下水位以下的土体重度取为饱和重度,水压力不再单独叠加;对于渗透性大的土层计算土压力时采用“水土分算”法,即在计算土压力时将地下水位以下的土体重度取为浮容,水压力单独叠加。

即根据这个计算原则,本方案中流塑状淤泥采用水土分算,硬塑状粘土采用水土合算法进行计算。

3、主动土压力计算:依据《简明施工计算手册》(第三版)P180页公式4-1b , Pa=γHtg 2(450-2ϕ)-2c tg(450-2ϕ) =γHKa-2c Ka 其中Ka= tg 2(450-2ϕ) 先计算主动土压力系数Ka :流塑状淤泥Ka 1= tg 2(450-25)=0.84硬塑状黏土Ka 2= tg 2(450-220)=0.49流塑状淤泥采用水土分算法:河水底面Pa 0=γH=γw h 0=10×5.2=52KN/m 2流塑状淤泥土压力计算: 顶面Pa 1顶=-2c Ka=-2c 11Ka =-2×4.5×84.0 =-8.3KN/m 2顶面水压力=γw h 0=10×5.2=52KN/m 2则流塑状淤泥顶面的水土压力=52-8.3=43.7 KN/m 2 底面Pa 1底=γh 1Ka-2c Ka=γ1h 1Ka 1-2c 11Ka=(17-10)×(5.5-2.7)×0.84-2×4.5×84.0 =8.2KN/m 2流塑状淤泥底面水压力=γw (h 0+h 1)=10×(5.2+2.8)=80KN/m 2 则流塑状淤泥底面的主动水土压力=80+8.2=88.2 KN/m 2 硬塑状黏土采用水土合算法计算:硬塑状黏土顶面Pa 2顶=γHKa 2-2c 2Ka=(γw h 0+γ1h 1)Ka 2-2c 22Ka=(10×5.2+17×2.8)×0.49-2×20×49.0 =20.8KN/m 2硬塑状黏土底面Pa 2底=γHKa-2c Ka=(γw h 0+γ1h 1+γ2h 2)Ka 2-2c 22Ka=(10×5.2+17×2.8+20×9.5)×0.49-2×20×49.0 =113.9KN/m 24、被动土压力计算:依据《简明施工计算手册》(第三版)P184页公式4-7, Pp=γHtg 2(450+2ϕ)+2c tg(450+2ϕ) =γHKp+2c Kp 其中Kp= tg 2(450+2ϕ) 先计算被动土压力系数Kp : 硬塑状淤泥Kp 2= tg 2(450+220)=2.04 硬塑状黏土采用水土合算法计算: 硬塑状黏土顶面Pa 2顶= 2c 22Kp=2×20×04.2 =57.1KN/m 2硬塑状黏土底面Pa 2底=γHKp 2+2c 2Kp=γ2h 3Kp 2+2c 22Kp=20×8.5×2.04+2×20×04.2=404KN/m 25、主动土压力与被动土压力计算图式 计算图式见下图:计算水位+2.5堰内硬塑状淤泥顶-6.5(封底底面)被动土压力主动土压力及被动土压力计算图式三、支撑的布置和计算支撑层数和间距的布置采用等弯矩理论进行布置计算,为简化计算,采用简化的主动土压力计算,简化后的土压力当C=0时的等效容重为 γ等效=98.6/(2.5+6.5)=11.0KN/m 2。

钢板桩围堰计算书新

钢板桩围堰计算书新

钢板桩围堰计算书新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I40 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: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KP,主动土压力规范,估取内摩擦角为25。

,容重为18.5kN/m3,土层粘聚力C=15a系数:405.0)245(2a=-=︒φtgK,被动土压力系数:46.2)245(2p=+=︒φtgK。

二、钢板桩围堰受力验算1. 钢板桩计算:1)围堰结构:钢板桩桩顶设计标高为+17.60米,钢板桩长度为15.0米,钢围堰平面尺寸为17.6×17.6米。

围囹和支撑设置三道,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。

(详见钢围堰平面图)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:每延米板桩截面面积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) 2037.00p=K*H*V*Bγ/2g2 式中:p-每延米板壁上的动水压力总值,KN;H-水深,M;v-水流平均速度,m/s;g-重力加速度(9.8m/s);b-板桩宽度(取1米);γ-水的容重,kn/m;k-系数(1.8-2.0)。

p=1.9*4*0.5*1*11/2*9.82 =0.20.2KN 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。

15m钢板桩计算书

15m钢板桩计算书

深基坑支护设计 1设计单位:X X X 设计院设计人:X X X设计时间:2013-12-04 11:01:17---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ]---------------------------------------------------------------------- 排桩支护---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土压力模型及系数调整 ]----------------------------------------------------------------------弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:---------------------------------------------------------------------- [ 工况信息 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 设计结果 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 结构计算 ]---------------------------------------------------------------------- 各工况:内力位移包络图:地表沉降图:---------------------------------------------------------------------- [ 截面计算 ]----------------------------------------------------------------------[ 截面验算 ]基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力) σnei = Mn / Wx= 6.080/(2200.000*10-6)= 2.764(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力) σwai = Mw / Wx= 177.948/(2200.000*10-6)= 80.885(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足式中:σwai———基坑外侧最大弯矩处的正应力(Mpa);σnei———基坑内侧最大弯矩处的正应力(Mpa);Mw ———基坑外侧最大弯矩设计值(kN.m);Mn ———基坑内侧最大弯矩设计值(kN.m);Wx ———钢材对x轴的净截面模量(m3);f ———钢材的抗弯强度设计值(Mpa);---------------------------------------------------------------------- [ 整体稳定验算 ]----------------------------------------------------------------------计算方法:瑞典条分法应力状态:总应力法条分法中的土条宽度: 1.00m滑裂面数据整体稳定安全系数 K s = 3.783圆弧半径(m) R = 14.816圆心坐标X(m) X = -1.413圆心坐标Y(m) Y = 5.004---------------------------------------------------------------------- [ 抗倾覆稳定性验算 ]---------------------------------------------------------------------- 抗倾覆安全系数:p, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;对于锚杆或锚索,支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。

钢板桩围堰受力计算书

钢板桩围堰受力计算书

钢板桩围堰计算书一、工程概况渭河特大桥67#、68#、69#墩位于河道内,其承台施工适宜于采用钢板桩围堰。

承台尺寸为10.5*6.6*2.5m,拟采用拉森Ⅳ型锁口钢板桩施工,其截面特性为W=2037cm3,【f】=200MPa。

承台处平均水位3.0m,河床为0m。

插打钢板桩前,为减小主动土压力,降低板桩侧土体高度20cm。

67#、68#、69#承台处河床地质情况基本一致,上层为回填粉质粘土,厚度为3m,其次为中砂,厚度6.86m,最下层为细砂,厚度为6m。

粉质粘土容重取17.4 KN/m3,内摩擦角ψ取20°,粘结力c取15mpa,砂的平均容重γ取20KN/m3 ,细砂内摩擦角ψ取20°,粘结力c取0,中砂内摩擦角ψ取32°,粘结力c取0。

取68#墩承台钢围堰进行检算。

二、钢板桩受力分析钢板桩主要承受土压力(外侧为主动土压力,内侧为被动土压力),因水位较低且流速较小,忽略水压力影响,。

一) γ、ψ、c按15.86m范围内加权平均值计算:γ平均=19.5KN/m3ψ平均=(3*20+6.86*32+6*20)/15.86=25.2°C平均=3*15/15.86=2.84kPa主动土压力系数Ka=tan2(45°-25.2°/2)=0.403被动土压力系数Kp=tan2(45°+25.2°/2)=2.483二)确定支撑层数及间距按等弯矩布置确定各层支撑的间距,根据拉森Ⅳ型钢板桩能承受的最大弯矩确定板桩顶悬臂端的最大允许跨度h= 36×σ×W/γ/Ka)=295.4 cmh1=1.1h=295.4*1.1=3.25 mh2=0.88h=2.6 m根据具体情况,确定采用的布置如下图所示三)用盾恩近似法计算板桩的入土深度主动土压力系数Ka=tan2(45°-25.2°/2)=0.403被动土压力系数Kp=tan2(45°+25.2°/2)=2.483由计算简图知DE的斜率Kn=γ(Kp- Ka)=19.5×(2.483-0.403)=40.56e1=FG= KaγH=0.403×19.5×5.83=45.8KN/m2根据公式γ(Kp-Ka)x2 – KaγH x- KaγHL1=019.5*(2.483-0.403) x2-45.8 x-45.8×0.51=0x =1.51m所以板桩的总长度至少为 L=5.83+1.51=7.34m,取9m。

拉森钢板桩围堰检算书15m

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。

钢板桩围堰计算书(2层围檩@15m钢板桩)精选全文

钢板桩围堰计算书(2层围檩@15m钢板桩)精选全文

可编辑修改精选全文完整版钢板桩围堰计算书目录第一章设计条件 (1)1.1工程概况 (1)1.2设计概况 (1)1.3主要计算依据 (2)1.4荷载计算 (3)1.5土体参数 (3)1.6 材料特性 (4)第二章基坑支护结构受力计算 (4)2.1 计算工况 (4)2.2 钢板桩计算 (5)2.2.1工况一 (5)2.2.1工况二 (6)2.3 围檩及支撑 (8)第三章基坑稳定性验算 (11)3.1钢板桩入土深度验算 (11)3.2基坑稳定性计算 (11)3.3基坑承载力计算 (13)第一章设计条件1.1工程概况主线大承台位于陆地上,根据基坑开挖深度,拟定3种类型钢板桩围堰。

对于边墩承台拟定一种类型钢板桩围堰。

对于大承台,开挖6.5m及以上选用15m长钢板桩围堰,2层支撑;开挖6m-6.5m选用12m长钢板桩围堰,2层支撑,开挖6m以下,选用12m长钢板桩,1层支撑。

对于小承台,选用12m长钢板桩,一层支撑。

该计算书验算大承台第一种类型ZX179#(开挖7.45m)承台围堰受力情况。

ZX179#承台水文资料及设计参数计算,统计如下:(1)钢板桩顶标高: +9.0m(2)钢板桩底标高: -6m(3)承台顶标高: +4.8m(4)承台底标高: +1.6m(5)承台高度: 3.2m(6)地面标高: +8.95m(7)地下水位: +5.16m1.2设计概况承台尺寸18.7×10.6×3.2m,钢板桩围堰内轮廓尺寸为20.8×12.5m,高15m。

采用拉森—400×170型钢板桩,承台为一次性浇筑,按照开挖深度设置两道围檩及支撑。

围檁采用2I56,斜撑均采用2I32,内支撑均采用φ426×10钢管。

施工工艺:插打钢板桩并合拢,开挖至桩顶以下1m,安装第一道围檩及支撑;继续开挖并降水至第二层围檁标高,安装第二层围檁及支撑;开挖至基坑底;浇筑10cmC20混凝土垫层;进行承台施工。

11附件-10 钢板桩围堰计算书(FSP-IV-15m)(彩打)

11附件-10   钢板桩围堰计算书(FSP-IV-15m)(彩打)

附件-10钢板桩围堰计算书计算:复核:审核:批准:中铁上海工程局沪通铁路工程站前V标项目经理部2015年1月10日目录1工程概况 (1)2计算目标 (2)3计算依据 (2)4计算参数 (2)4.1支护方案 (2)4.2基本信息 (3)5计算分析 (5)5.1各工况计算分析 (5)5.2截面验算分析 (13)5.3整体稳定验算分析 (14)5.4抗倾覆稳定性验算分析 (15)5.5 抗隆起验算分析 (18)5.6抗管涌验算分析 (20)5.7抗承压水(突涌)验算分析 (21)5.8嵌固深度计算分析 (21)5.9钢管支撑计算分析 (22)5.10 HW型钢围檩计算分析 (23)5.11 封底混凝土厚度验算 (24)6注意事项 (24)21工程概况377#、378#主墩均采用拉森FSP-Ⅳ型钢板桩围堰,钢板桩围堰平面内尺寸20.0m×15.6m(已考虑施工偏差和承台施工的立模空间),钢板桩顶标高为+1.5m(高出施工水位0.40m),采用L=15m钢板桩,打入承台垫层混凝土底以下土层深度5.74m。

共设置3层围檩和支撑。

三层围檩均采用双HW400型钢(400×400×13×21)mm制作,围檩采用托架固定在钢板桩上,围檩四角设双斜撑,中部设双对撑,围檩对撑和斜撑均采用Φ630mm×δ10mm螺旋钢管桩制作,对撑和斜撑与围檩焊接连接。

图1-1 钢板桩支护平面图(单位:m)1图1-2 钢板桩支护立面图(单位:m)2计算目标(1)验算基坑各工况受力情况;(2)验算基坑整体稳定性、截面、抗倾覆稳定性;(3)验算基坑底抗隆起、抗管涌、抗承压水;(4)验算钢板桩嵌固深度;(5)验算钢管支撑、型钢围檀受力情况。

3计算依据(1)《理正深基坑V7.0》(2)《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-20124计算参数4.1支护方案采取排桩支护,如下图所示:23图4.1-1排桩支护4.2基本信息表4.2-1 基本信息表4.2-2 放坡信息表4.2-3 超载信息表4.2-4 附加水平力信息4表4.2-8 土压力模型及系数调整弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:5计算分析5.1各工况计算分析5678内力位移包络图:地表沉降图:5.2截面验算分析(1)截面参数表5.2-1 截面参数表(2)内力取值表5.2-2 内力取值(3)截面验算基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力)σnei = Mn / Wx= 397.814/(2200.000*10-6)= 180.824(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)σwai = Mw / Wx= 207.895/(2200.000*10-6)= 94.498(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足式中:σwai———基坑外侧最大弯矩处的正应力(Mpa);σnei———基坑内侧最大弯矩处的正应力(Mpa);Mw ———基坑外侧最大弯矩设计值(kN.m);Mn ———基坑内侧最大弯矩设计值(kN.m);Wx ———钢材对x轴的净截面模量(m3);f ———钢材的抗弯强度设计值(Mpa);5.3整体稳定验算分析计算方法:瑞典条分法应力状态:有效应力法条分法中的土条宽度: 0.40m滑裂面数据整体稳定安全系数Ks = 1.289圆弧半径(m) R = 19.039圆心坐标X(m) X = -3.892圆心坐标Y(m) Y = 6.8975.4抗倾覆稳定性验算分析抗倾覆安全系数:Mp——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;对于锚杆或锚索,支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

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,影响围为整个水深围。

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。

b 、流水冲击力,设流速为s m /2,影响围为整个水深围。

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 1.7331.7100.1=⨯⨯= 从钢板桩顶端往下7.5m 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,砂土摩擦角030=ϕ则)2/45(tan )(02ϕγγ--=h P w satKPa P 8.6)2/3045(tan 55.2)1018(002=-⨯⨯-=KPa P P 3.1071086.98.6=⨯+='=γ总最大线荷载 m KN F /3.107= 为简化计算过程,具体如下: 荷载分布图:弯矩图:KN R A 3.55= KN R B 7.305=m KN M .9.142max =MPa MPa mKN 145][631027.2.9.1423max =〈=⨯=-σσ,满足要求 剪力图:支座反力:R A =55.3KN ,R B =305.7KN3.2工况3(承台浇筑完拆除下层墩身围支撑,填充2.5米砂并在其上浇筑0.5米砼) 3.2.1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。

b 、流水冲击力,设流速为s m /2,影响围为整个水深围。

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 1.7331.7100.1=⨯⨯= 从钢板桩顶端往下7.5m 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,砂土摩擦角030=ϕ则)2/45(tan )(02ϕγγ--=h P w satKPa P 8.6)2/3045(tan 55.2)1018(002=-⨯⨯-=KPa P P 3.1071086.98.6=⨯+='=γ总最大线荷载 m KN F /3.107= C 、回填砂的主动土压力)2/45(tan 02ϕγ-=h P satKPa P 8.25)2/3045(tan 5.218002=-⨯⨯=为简化计算过程,具体如下: 荷载分布图:弯矩图:剪力图:KN R A 1.103= KN R B 2.302=m KN M .1.113max =MPa MPa mKN 145][8.491027.2.1.1133max =〈=⨯=-σσ,满足要求3.4 下层围檩双拼I56a 工字钢 ①下层长边围檩主要荷载:外层钢板桩传递的集中荷载与自重。

为简化计算,不考虑自重,将集中荷载转化为等效均布线荷载计算:m KN F /1.7.305=,围檩简化为六跨连续梁,每跨跨度如下图所示。

荷载分布图:弯矩图:MPa MPa mKN 145][2.841034.22.3.1133max =〈=⨯⨯=-σσ ,满足要求 剪力图:支座反力:KNR 6.4431=KN R 8.12032= KN R 2.10753= KN R 6.9664=KN R 9.10375= KN R 7.12026= KN R 0.13437= KN R 7.4798= ②下层短边围檩:主要荷载:外层钢管桩传递的集中荷载与自重。

为简化计算,不考虑自重,将集中荷载转化为等效均布线荷载计算:m KN F /7.305=,围檩简化为三跨连续梁,每跨跨度如下图所示。

mKN M .3.113max =荷载分布图:弯矩图:MPa MPa m KN 145][1.771034.22.7.3393max=〈=⨯⨯=-σσ, 满足要求剪力图:mkN M .6.361max =支座反力: KN R R 8.44941==,KN R R 1.115532== 3.5上层围檩双拼I45a 工字钢 ①上层长边围檩主要荷载:外层钢管桩传递的集中荷载与自重。

为简化计算,不考虑自重,将集中荷载转化为等效均布线荷载计算:m KN F /1.209=,围檩简化为六跨连续梁,每跨跨度如下图所示。

荷载分布图:弯矩图:MPa MPa m KN 145][7.1131043.12.1.3253max =〈=⨯⨯=-σσ 满足要求 剪力图: 支座反力:KN R 4.3031=KN R 5.8252= KN R 5.7353= KN R 2.6614= KN R 9.7095= KN R 7.8226= KN R 6.9187= KN R 1.3288=②上层短边围檩主要荷载:外层钢管桩传递的集中荷载与自重。

为简化计算,不考虑自重,将集中荷载转化为等效均布线荷载计算:m KN F /1.209=,围檩简化为七跨连续梁,每跨跨度如下图所示。

m KN M .1.325max =荷载分布图:弯矩图:MPa MPa m KN 145][5.861043.12.3.2473max =〈=⨯⨯=-σσ满足要求 剪力图: m KN M .3.247max =支座反力: KN R R 3.31741==,KNR R 1.79032== 3.6 支撑①下层支撑:选用2工56a ,由结构的对称性,只需检算下层斜支撑C2-1,以及直撑C2-2;其中斜撑受力可通过力的分解得出,分别检算如下a) 斜撑C2-1,长度为4.193m ,所受荷载KN F 4.170245sin 8.1203=︒=长细比 :1.47089.0193.4==mm λ 查路桥施工计算手册得稳定系数 849.01=φ斜撑C2-1轴向容许承载力:KN KN >m N N 4.170222924.1/849.0/101402*0135.04.1/][26=⨯⨯⨯= 满足要求b) 直撑C2-2,长度9.38m ,所受荷载KN F 0.1343= 长细比:7.52089.069.4==mm λ 查路桥施工计算手册得稳定系数813.01=φ直撑C2-2轴向容许承载力:KN KN >m N N 0.134321954.1/813.0/101402*0135.04.1/][26=⨯⨯⨯= 满足要求②上层支撑:选用2I45a 钢管,由结构的对称性,只需检算下层斜支撑C1-1,以及直撑C1-2;其中斜撑受力可通过力的分解得出,分别检算如下c) 斜撑C1-1,长度为4.505m ,所受荷载KN F 4.116745sin 5.825=︒=长细比 :3.56080.0505.4==m λ 查路桥施工计算手册得稳定系数 793.0=φ斜撑C2-1轴向容许承载力:KN KN >m N N 2.116716244.1/793.0/101402*01024.04.1/][26=⨯⨯⨯= 满足要求d) 直撑C1-2,长度9.6m ,所受荷载KN F 6.918= 长细比:60080.08.4==mm λ 查路桥施工计算手册得稳定系数772.01=φ直撑C1-2轴向容许承载力:KN KN >m N N 6.9183.15814.1/772.0/101402*01024.04.1/][26=⨯⨯⨯=满足要求4. 封底混凝土厚度验算4.1抗浮稳定性验算封底混凝土采用1.5m 厚的C25砼,其受到水头压力差的作用,最不利水位标高+9.31m ,开挖基坑底标高-1.55m ,则水头差h=11.05m 。

相关文档
最新文档