深基坑支护钢板桩计算

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深基坑钢板桩计算书

新建京张高铁7标深基坑钢板桩计算书一、工程概况新建铁路北京至张家口铁路工程JZSG-7标段，其中桥梁有特大、大中桥5座，全长1.76km（含全部桥面系，不含预制简支箱梁的预制架设及支座工程），公路框架中桥1座，框架小桥3座，涵洞6座。

1、下花园北大桥，中心里程DK139+045.33，桥跨布置：9-31.5m简支梁、（32.6+4×32.7m+32.6m）连续梁，桥全长505.06m。

本桥承台16个，其中张家口台承台基坑开挖深度超过5m，地层主要为新黄土；按设计要求1#、2#墩基础位于冲沟边上，承台基坑开挖时根据需要采用钢板桩防护。

2、戴家营大桥，中心里程：DK139+930.010，桥跨布置：11-31.5m简支梁，桥全长374.20m。

本桥承台11个，扩大基础1个。

本桥除4#、5#、张家口台外，其余承台基坑开挖深度均超过5m，地层主要为新黄土。

3、戴家营北大桥，中心里程：DK140+616.830，桥跨布置：1-31.5m简支梁+2-23.5m简支梁+2-31.5m简支梁，桥全长162.06m。

本桥承台6个，除4#承台外，其余承台基坑开挖深度均超过5m，地层主要为新黄土。

4、戴家营北特大桥，中心里程：DK141+846.15，桥跨布置：16-31.5m简支梁，桥全长537.70m。

本桥承台17个，其中1#、2#、3#、8#、9#、10#、14#、15#承台基坑开挖深度均超过5m，地层主要为新黄土；按设计要求11#、12#墩基础位于道路处，承台基坑开挖时采用钢板桩防护。

5、董家庄大桥，中心里程DK144+005.80，桥跨布置：5-31.5m简支梁，桥全长178m。

本桥承台6个，其中1#、2#、3#、张台承台基坑开挖深度均超过5m，地层主要为新黄土；按设计要求1#、2#墩位于沥青路处，承台基坑开挖时采用钢板桩防护。

4# 641.312 637.215 4.097张台655.342 644.448 5.894二、地质特点线路地质主要为新黄土、粉质粘土、粉砂、细角砾土、卵石土、粗角砾土、弱风化砂岩、杂填土、新黄土、粉质粘土、粉砂，下伏基岩主要为凝灰岩、弱风化砂岩、全～强风化凝灰岩。

深基坑支护设计计算书(钢板桩)

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[ 基本信息 ]
----------------------------------------------------------------------
规范与规程
工况类型开挖加撑开挖加撑
深度 (m) 2.000 --5.500 ---
支锚道号 --1.内撑 --2.内撑
内摩擦角水下(度)
13.00 33.00
水土
合算分算
计算方法 m,c,K 值
m法
4.68
m法
18.48
不排水抗剪强度(kPa)
-----
----------------------------------------------------------------------
[ 支锚信息 ]
└每延米抗弯模量 W(cm3) └抗弯 f(Mpa) 有无冠梁防水帷幕放坡级数超载个数支护结构上的水平集中力
2200.00 215 无无 0 1 0
----------------------------------------------------------------------
----------------------------------------------------------------------
支锚道数
2
支锚道号
1 2
支锚类型
内撑内撑
水平间距 (m)
0.400 0.400
竖向间距 (m)
1.500 3.500
入射角 (°)

深基坑钢板桩支护计算..

深基坑钢板桩支护计算背景深基坑是指建筑物或其他工程建设需要在地下较深部位开挖出来的坑洞，通常深度在10米以上属于深基坑。

在基坑施工过程中，需要进行支护，以防止坑壁倒塌引发安全事故和工期延误。

其中，钢板桩是较为常用的支护方式之一。

本文将介绍深基坑钢板桩支护的设计计算方法，包括设计原则、计算方法、应力分析等内容。

设计原则安全性原则深基坑钢板桩支护的设计原则首先是安全，确保施工过程中人员和设备的安全，防止工地事故的发生。

稳定性原则支护结构必须保证足够的稳定性，使其在地基基础上承受荷载并保持稳定。

经济性原则在保证安全和稳定性的基础上，采用最小安全施工成本的方案。

设计计算方法先期调查在进行深基坑施工前，需要进行先期调查，包括调查地层、开挖深度、建筑物附近的地下管线及其他障碍物等。

在调查中应注意垂直于坑边的附加荷载，包括地震荷载和突然堵塞排水管道等荷载的影响。

应力分析深基坑钢板桩的应力分析是支护设计的关键。

设计时需要考虑不同地层的强度、受力面积和受力方式。

钢板桩的安装方式和间距、钢板桩的长度、在钢板桩之间加设钢筋网和混凝土墙等因素都对其应力分析产生影响。

在计算时应考虑地基的支持和作用面积的大小、坑深、失稳面及边缘效应等因素。

填土压力分析填土压力是深基坑中最常见的荷载，需要进行填土压力的计算和应对。

填土压力的计算方法可以根据“离散力计算法”和“连续位移计算法”两种方法进行。

两种方法在计算结果上略有不同，具体采用哪种方法需要根据具体情况来确定。

填土压力计算需要考虑多种因素，包括填土高度、填土的松散程度、土壤的压缩性、钢板桩的间距等。

稳定性分析深基坑钢板桩支护的稳定性是该设计的核心问题之一。

稳定性分析的方法主要包括计算和实验两种方法，计算方法主要有弹性计算和塑性计算两种方法，实验方法主要分为物理模型和数值模拟两种方法。

具体采用哪种方法需要根据实际情况和经济效益来决定。

最后总结深基坑的设计计算是建筑施工过程中非常重要的一部分，其中钢板桩的支护是常用的一种施工方式。

钢板桩支护设计

钢板桩支护设计计算1 主要计算内容钢板桩支护设计中主要进行以下计算：(l）钢板桩内力计算。

(2）支撑系统内力计算。

(3）稳定性验算。

(4）变形估算。

各项计算内容又包含多个子项，下面逐个阐述其计算方法及步骤。

2 计算方法及步骤2.1 钢板桩内力计算对钢板桩进行内力分析的方法很多，设计时应根据支护的构造形式选择合适的分析方法，本文仅对等值梁法进行介绍，计算步骤如下。

(l）计算反弯点位置。

假定钢板桩上土压力为零的点为反弯点，设其位于开挖面以下y 处，则有：整理得：（1）式中，，——坑内外土层的容重加权平均值；H——基坑开挖深度；K a——主动土压力系数；K pi——放大后的被动土压力系数。

(2）按简支梁计算等值梁的最大弯矩和支点反力。

等值梁法计算简图如图1所示。

(3）计算钢板桩的最小人土深度。

由等值梁BG求算板桩的人土深度，取，则由上式求得(2)桩的最小人土深度：t0=y+x (3)如桩端为一般的土质条件，应乘以系数1.1～1.2 ，即t= （1.1～1.2）t0对于多层支点的支护体系，常采用等弯矩布置的形式以充分利用钢板桩的抗弯强度，减少支护体系的投人量。

其计算步骤为：a.根据所选钢板桩型号由以下公式确定最大悬臂长度h 。

（4）式中，f——钢板桩抗弯强度设计值；W——截面抗弯模量；、K a——同前b.根据表1确定各支撑跨度。

2.2 支撑系统内力计算多层支撑点布置见图2支撑内计算主要是分析围檩和撑杆（或拉锚）的内力，围檩为受均布荷载作用的连续梁，均布荷载的大小可按下式计算：（5）式中，q k——第k层围凛承受的荷载；H—―围檩至墙顶的距离；——相临两跨度值。

撑杆按偏心受压构件计算其内力即可，作用力为：（6）式中，——相临两支撑间距。

2.3 稳定性验算支护体系的稳定性验算是基坑工程设计计算的重要环节，主要包括整体稳定性分析、抗倾覆或踢脚稳定性分析、基底抗隆起稳定分析和抗管涌验算等。

(1）整体稳定性分析。

钢板桩基坑支护计算书

钢板桩基坑支护计算书一、结构计算依据1、国家现行的建筑结构设计规范、规程行业标准以及广东省建筑行业强制性标准规范、规程。

2、提供的地质勘察报告。

3、工程性质为管线构筑物，管道埋深4.8~4.7米。

4、本工程设计，抗震设防烈度为六度。

5、管顶地面荷载取值为：城-A级。

6、本工程地下水位最小埋深为2.0m。

7、本工程基坑计算采用理正深基坑支护结构计算软件。

（1）内支撑计算内支撑采用25H 型钢 A=92.18cm 2i x =10.8cm i y =6.29cm Ix=10800cm 4Iy=3650cm4Wx=864cm 3][126.11529.6725][13.678.10725λλλλ===<===y y x i l i l x查得464.0768.0==y x ϕϕ内支撑N=468.80kN ，考虑自重作用，M x =8.04N ·m MPa f A N fy y 215][6.1091018.92464.01080.46823=<=⨯⨯⨯=⋅=ϕ MPa f Wx Mx A N fx x 215][05.58107.1361004.810117768.01080.4684623=<=⨯⨯+⨯⨯⨯=+⋅=ϕ（2）围檩计算取第二道围檩计算，按2跨连续梁计算，采用30H 型钢A=94.5cm 2 i x =13.1cm i y =7.49cm Ix=20500cm 4 Iy=6750cm 4 Wx=1370cm 3[ 计算结果 ]挡土侧支座负弯距为：M max =0.85×243.3kN ·m=206.8kN ·m ，跨中弯矩为M max =183.4kN ·m 支座处： MPa cmmkN Wx M 9.15013708.206max 13=⋅==σ，考虑钢板桩结构自身的抗弯作用，可满足安全要求。

跨中：][87.13313704.183max 23σσ<=⋅==MPa cmm kN Wx M支护结构受力计算5.3米深支护计算---------------------------------------------------------------------- [ 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 ]---------------------------------------------------------------------- [ 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 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 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= 134.931/(2200.000*10-6)= 61.332(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)σwai = Mw / Wx= 115.502/(2200.000*10-6)= 52.501(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：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 K s = 1.180圆弧半径(m) R = 12.220圆心坐标X(m) X = -3.876圆心坐标Y(m) Y = 2.422---------------------------------------------------------------------- [ 抗倾覆稳定性验算 ]---------------------------------------------------------------------- 抗倾覆安全系数:M p ——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。

12m钢板桩6.5深基坑计算

宁波市轨道交通1号线二期工程1214标12m钢板桩深基坑计算书计算：复核：审核：中铁大桥局宁波市轨道交通1号线二期工程1214标项目部工程技术部二〇一三年三月目录第一章计算依据及说明 (1)第二章工程地质及相关参数 (1)第三章钢板桩及围檩验算 (3)第一章计算依据及说明1.1计算依据1、《钢结构设计规范》GB 50017-20032、《软土地区工程地质勘察规范》JGJ 83-913、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-20074、《铁路桥涵设计基本规范》TB 10002.1-995、中铁大桥勘测设计院有限公司提供的《宁波市轨道交通1号线二期工程施工图设计》6、浙江省工程勘察院提供的《岩土工程勘察报告》7、参考文献：刘建航侯学渊《基坑工程设计手册》中国建筑工业出版社李克钏，罗书学.基础工程.北京：中国铁道出版社1.2计算说明该标段内承台开挖直接涉及到杂填土，粘土，淤泥质粘土。

基坑底面主要位于淤泥质粘土中。

表层填土结构松散，富水性和透水性较好；粘土强度略高，土层渗透性较差；下部的灰色淤泥质粘土天然含水量大，透水性弱，抗剪强度很低，土层开挖后稳定性差。

由地质情况及场地环境条件可见，基坑需采取支护措施。

标段内承台开挖深度最大为6.5m，G21#墩土质较差，开挖深度为6.5m，施工难度较大，为最不利受力条件，本计算书以G21#墩为计算模型。

第二章工程地质及相关参数2.1工程地质及相关参数基坑所处土层为淤泥质粉质粘土，相关参数如下：γ= 17.6KN/m3，c=15.0KPa，φ=8.9ο。

根据现场地形复测及下部结构施工蓝图，以G21墩为例进行基坑开挖深度在6.5m内的钢板桩围堰计算，G21墩承台尺寸为12m*12m*3m，基坑开挖深度h=6.5m，钢板桩长度H=12m。

第一道内支撑距钢板桩顶面距离为0.5m，第二道内支撑距钢板桩顶面距离为3m。

钢板桩采用拉森钢板桩，钢板桩采用有效幅宽W=400mm，有效高度170mm，t=15.5mm，壁宽每m：A=242.5cm2，Wx=2270cm3，Ix=38600cm4，圈梁采用H400×400×13×21型钢，相关参数为：A=214.54cm2，W x=3268.07cm3，I x=65361.58m4，i x=17.45cm，[σ]=200MPa；内支撑采用［32a，相关参数为：A=48.7cm2，W x=474.879cm3，I x=7598.06cm4，i x=12.49cm，W y=46.473cm3，I y=304.789cm4，i y=2.502cm，I y1=552.31cm4，[σ]=200MPa；)，由于K a=tan2⁡(45ο−φ2)，所以K p=1.36。

深基坑支护钢板桩计算

深基坑支护钢板桩计算钢板桩支护的计算主要涉及以下几个方面：钢板桩的承载力计算、钢板桩垂直位移的计算、基坑变形的计算。

一、钢板桩的承载力计算钢板桩的承载力计算主要包括以下几个方面：钢板桩的水平抗拔承载力、钢板桩的滚压承载力、钢板桩的斜拉承载力。

下面以一个典型的直立式钢板桩为例进行说明。

1.钢板桩的水平抗拔承载力计算钢板桩的水平抗拔承载力计算可以通过查表或者进行有限元分析来进行。

常用的计算方法是利用桩的长细比进行计算。

根据经验公式，可以得到钢板桩的承载力与钢板桩的面积、宽度、桩长和土壤的黏聚力等参数有关。

2.钢板桩的滚压承载力计算钢板桩的滚压承载力计算是指钢板桩在地下水压作用下，产生的滚压力。

根据经验公式，可以得到钢板桩的承载力与土壤的内摩擦角、钢板桩的摩擦力等参数有关。

3.钢板桩的斜拉承载力计算钢板桩的斜拉承载力计算是指钢板桩在施工过程中产生的地下水压、土压力等作用下，钢板桩受力情况的计算。

根据结构力学的基本原理，可以得到钢板桩的受力情况，进而计算钢板桩的斜拉承载力。

二、钢板桩垂直位移的计算在钢板桩支护中，垂直位移是一个重要的考虑因素。

钢板桩的垂直位移计算主要涉及以下几个方面：钢板桩与土壤的相互作用、钢板桩的滚压位移、土壤的压缩变形等。

1.钢板桩与土壤的相互作用钢板桩与土壤之间存在着相互作用，钢板桩在施工过程中会对土壤产生挤压作用，从而引起土体的变形。

根据土力学的基本原理，可以计算出土壤的变形情况，进而得到钢板桩的垂直位移。

2.钢板桩的滚压位移钢板桩的滚压位移是指钢板桩在地下水作用下，由于土壤的变形而引起的钢板桩的位移。

根据基本原理，可以通过计算地下水的压力、土壤的变形等参数，得到钢板桩的滚压位移。

3.土壤的压缩变形土壤的压缩变形是指土壤在外力作用下产生的变形现象。

在深基坑支护中，土壤的压缩变形对钢板桩的垂直位移有一定影响。

通过考虑土壤的力学性质，可以计算土壤的压缩变形，进而得到钢板桩的垂直位移。

深基坑拉森钢板桩支护方案(最终)

深基坑拉森钢板桩支护施工方案一、工程概况南沙河桥起点桩号为K13+064.25，终点桩号为K13+460.490，上跨南沙河，规划南沙河上口宽152米，下口宽120米，两侧设置6米巡河路。

本桥与南沙河斜交，斜交角为27度，全桥长396.24米，宽度为34.5米。

桥梁上部结构为13*30米预应力砼简支箱梁，下部结构为柱式桥墩、肋板式桥台，钻孔灌注桩基础。

南沙河桥跨越海淀区与昌平区，其中7#、8#轴位于昌平区境内。

二、工程地质情况南沙河桥7#承台位于南沙河北巡河路上，南侧约2.6米处为南沙河，北侧10.5米处为改移军缆，左侧21.8米处为占地界，右侧6.8米处为占地界，四周无建筑物，为林地。

基坑开挖深度约为：地面高程38.937m-承台底高程31.65m=7.287m，周长99.4m,面积466.84m2根据地质详勘得知：左侧高程35.27m-32.37m=2.9m及右侧高程36.15m-32.95m=3.2m范围内为粉细砂，粉细砂层液化等级为严重，液化抵抗系数0.58～0.59。

且第二层水位位于标高为32.76~37.00处。

辨别此粉砂层遇水后即为“流沙层”。

桩基设计参数注:此参数从北京勘查设计院报告中查得。

此层极易坍塌，遇水后液化严重。

根据现场实际情况，下挖至1.5m处出现地下水基坑边坍塌，同时发现沙层。

同时放坡占地界不够以及7#与8#轴之间有一条横穿的军缆，基坑开挖不能随意放坡，需采用支护开挖，支护原则需封水封沙，故我标拟对7#轴承台基坑开挖采用拉森钢板桩支护。

由于8#轴地质情况与7#轴相同，我标拟对8#轴承台基坑开挖也采用拉森钢板桩支护。

平面图和断面图附后，地质详勘见附表。

3 / 39诚信优质超越创新钢板桩转角大样图钢板桩剖面图5 / 39诚信优质超越创新三、编制依据1. 京包高速公路（五环～六环路段）工程招标文件2.京包高速公路（五环路～六环路段）工程施工图设计3. 京包高速公路（五环路～六环路段）工程项目处及监理下发文件4.《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1—2004）5.《公路工程施工安全技术规程》（ JTJ 076—95）6.《公路桥涵施工技术规范》 (JTJ D041-2000）7.《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33—2001）8.《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46—2005）9.《北京市市政工程施工安全操作规程》（DBJ01—56—2001）10.《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）11.《建筑基坑工程监测技术规范技术规程》（GB50497-2009）12. 《建筑基坑支护技术规程》（DB11/489-2007）13.《建设工程安全生产管理条例》（国务院第393号令）14.《北京市建设工程施工现场管理办法》（政府令第72号）15.《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质[2009]87号）16.《北京市实施危险性较大的分部分项工程安全管理办法规定》（京建施[2009]841号）四、施工计划1.7#轴施工计划2.8#轴与7#轴施工工序、施工时间相同五、钢板桩的支护思路及要点根据本工程场地地质情况特点，本工程钢板桩主要作用是保证基坑边的稳固同时隔绝地下水流入基坑，起到支护边坡的作用。

拉森钢板桩基坑支护方案设计和计算

3、拉森钢板桩基坑支护方案设计和计算、基本情况城展路环城河桥桥台位于河岸上，基坑开挖深度较小；桥墩长24m，宽1.7m，右偏角90°，系梁底标高为0.0m，河床底标高0.0m，因此基坑底部尺寸考虑1m施工操作面要求，布置为长26m，宽3.7m，不需土方开挖。

环城河常水位2.6m，1/20洪水位3.27m，河床底标高0.0m，河底为淤泥土。

考虑选择枯水期施工，堰顶标高为3.5m。

、支护方案设计支护采用拉森钢板桩围堰支护，围堰平行河岸布置，平面布置详见附图。

堰体采用拉森钢板桩Ⅳ型，桩长12米，内部水平围檩由单根（500×300mm）H型钢组成，支撑杆设置在钢板桩顶部，由直径为600mm，壁厚为8mm钢管组成。

整个基坑开挖完成后，沿基坑四周挖出一条200×200mm排水沟，在基坑对角设500×500×500mm集水坑，用泥浆泵将集水坑内渗水及时排出基坑。

布置图：4、基坑稳定性验算、桥墩基坑稳定性验算钢板桩长度为12米，桩顶支撑，标高3.5米，入土长度8.5米。

基坑开挖宽度26米，坑底标高0.0米。

基坑采用拉森钢板桩支护，围檩由单根（500×300mm）H型钢组成，设单道桩顶支撑，支撑采用直径为600mm，壁厚为8mm钢管作为支撑导梁，钢管与H型钢进行嵌固相连并焊接。

验算钢板桩长度，选择钢板桩和导梁型号，验算基底稳定性。

采用理正深基坑软件对支护结构和围囹支撑体系等变形与内力整体计算分析；支护结构的抗倾覆稳定性、抗隆起、抗管涌、嵌固深度采用理正深基坑支护结构设计软件单元计算进行分析。

4.1.1、设计标准及参数1、基坑设计等级及设计系数二级，重要性系数：；支护结构结构重要性系数：；构件计算综合性系数：。

2 、材料力学性能指标1、单元分析工况定义（1）、工况1：打钢板桩，水面以下3.5m；（2）、工况2：在桩顶以下0.5m处安装第一道内支撑；（3）、工况3：抽水；2、单元计算[ 支护方案 ]----------------------------------------------------------------------连续墙支护----------------------------------------------------------------------[ 基本信息 ][ 附加水平力信息 ][ 土层信息 ][ 土层参数 ][ 支锚信息 ][ 土压力模型及系数调整 ]----------------------------------------------------------------------[ 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：----------------------------------------------------------------------[ 抗倾覆稳定性验算 ]----------------------------------------------------------------------抗倾覆安全系数:M p——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。

深基坑支护钢板桩计算

结构计算系列之三钢板桩支护结构计算公司范围内承台开挖使用钢板桩支护的越来越多。

随着钢板桩支护在公司范围内的大规模广泛的应用，而如何合理的设计和运用钢板桩支护成为我们迫切要掌握的技术。

下面以一陆上深基坑钢板桩支护设计为例，详细叙述钢板桩支护结构设计检算的计算过程：1、钢板桩围堰的结构验算1.1基本数据（1）钢板桩截面特性钢板桩性能参数表（2）土层性质淤泥质黏土内摩擦角取9°,粘聚力c=14KPa，根据地质资料和实际施工现场土体的含水率，统一按水、土合力考虑，土层的平均容重取为γ=16.1KN/ m³，地下水位取+3.0m。

（3）基本参数计算主动土压力系数： K a=tan2（45°－φ/2）=0.73被动土压力系数： K p =tan2（45°＋φ/2）=1.371.2钢板桩入土深度计算1.2.1 钢板桩土压力计算主动土压力最大压强 e a＝γK a（H＋t-h1）=16.1×0.73×11=129.283 KPa被动土压力最大压强 e p＝γK p t=16.1×1.37×7=154.399 KPa 主动土压力 E a＝（H＋t-h1）e a /2＝γK a（H＋t-h1）2/2=16.1×0.73×112/2=719.89 KN/m被动土压力 E p＝te p /2＝γK p t2/2=16.1×1.37×72/2=540.4 KN/m1.2.2 入土深度计算为使板桩保持稳定，则在A点的力矩应等于零，即∑M A=0,亦即：M a＝E a H a - E p H p＝E a·［2(H+t-1)/3+1］ -E p·(2t/3+H)=0 求得所需的最小入土深度t=(3E p H-2HE a-E a)/2(E a-E p)=0.52 m，满足要求。

根据∑F x=0，即可求得作用在A点的支撑力Ra:Ra – Ea + Ep = 0 得： Ra = Ea – Ep = 179.49 KN/m 1.3 钢板桩截面计算1.3.1求出入土深度t2处剪力为零的点g由，主动土压力 E a＇＝γK a（H＋t2-1）2/2被动土压力 E p＇＝t1e p /2＝γK p t22/2可由该点主动土压力等于被动土压力与支撑力之和，得E a＇＝E p＇+ Ra则K a（H＋t2-1）2＝K p t22 + Ra得：t2＝［5.84-（5.842-4×10.62×0.64）1/2］/2×0.64＝2.5m1.3.2 求出最大弯距由于g点位置剪力为零，则每米宽钢板桩最大弯距等于g点以下主动土压力、被动土压力绕g点的力矩差值。

4.2深基坑支护类型与设计计算

2 2
0.5Dmin 0.33Dmin 0.5Dmin 0.33Dmin
25.83Dmin 1.55Dmin
2
3
14.28Dmin 6.45Dmin
2
3
主动区力矩合计： 1.55Dmin3+25.83Dmin2+143.35Dmin+265.2 被动区力矩合计： 6.46Dmin3+14.28Dmin2
沿桩排方向取1m长度计算土压力计算见表2-9,表2-10
2.求反弯点位置 2.求反弯点位置
反弯点位置可以用桩前后土压力为零点近似确定： 35.489+5.403D1=57.288D1 解出：D1=0.68m
表2-10 被动土压力计算表
参数 c=0 φ=32 γ=17.6 Kp=3.255 O
Kp =1.804
2）等反力布置
算例：算例：某工程基坑支护拟采用悬臂桩结构，主要参数
如图2-3(a)所示。试计算桩的设计长度，桩身最大弯矩及所在位置。
土压力计算
主动土压力计算表
计算深度 Z c=10 φ=20 A γ=19 Ka=0.49 =0.7 B C 0 0.45 6.0 0 8.55 114 20 28.55 134 9.8 14 65.66 14 14 14 -4.2 0 51.66 σz=γ·Z σz+q 2C· (σz+q)Ka
因为摩擦力作用方向，墙前墙体摩擦力向下。摩擦力阻止土体滑动，被动土压力增大。表4.2中当为混凝土板桩时，40度（3.0）；35度（2.6）；30 度（2.3）；25度（2.1）；20度（1.8）；15度（1.5）；10度（1.2）。
土压力强度等于零的位置的计算。 t 所需实际板桩的入土深度为： = (1.1 − 1.2)t 0 (用等值梁法计算板桩是偏于安全的，实际计算时将最大弯矩予以折减，根据丹麦的研究成果折减系数为0.6-0.8，一般为 0.74。) 对支撑反力，则发现有不够的安全度，实际设计时，将支撑反力加大35%， R=1.35R0 例4-1

钢板桩设计计算及施工方案

2、打桩设备拟采用 Z550 型液压振动沉桩机，作为沉设钢板桩的主要动力。投入钢板桩
打拔桩机 1 台用于施工。打拔桩机为挖掘机加液压高频振动锤改装而成，激振
力 220kN。四、钢板桩设计方案现对承台钢板桩围堰设计进行计算如下： 1、为保证设计安全，取土的重度选为：20KN/m3，内摩擦角选为Φ=25°。 2、单支撑钢板桩计算
支撑层数和间距的布置是钢板桩施工中的重要问题，根据现场的支撑材料和开挖深度，我们采取在钢板桩内侧加一层围檩并设置支撑，按单支撑进行钢板桩计算。围堰采用 WUR13 型冷弯钢板桩，W=1346cm3，[f]=350Mpa。 3、土的重度为：20KN/m3，内摩擦角Ф=25° 4、距板桩外 1.5m 均布荷载按 20KN/ m2 计。基坑开挖深度 5.5m.
钢板桩平面布置、板桩类型选择，支撑布置形式，板桩入土深度、基底稳定性设计计算如下： (1)作用于板桩上的土压力强度及压力分布图
Ka=tgа（45°-φ/2）= tgа（45°-25/2）=0.49 Kp= tgа（45°+Ф/2）= tgа（45°+25/2）=2.05 板桩外侧均布荷载换算填土高度 h1，
2、钢板桩施工的顺序施工流程: 根据施工图及高程，放设沉桩定位线→实施表层回填矿渣土剥离→
根据定位线控设沉桩导向槽→整修加固施工机械行走道路及施工平台→沉设钢板桩 →将钢板桩送至指定标高→焊接围檩支撑→挖土→施工承台、墩身及顶帽→填土→ 拔除钢板桩。 3、钢板桩的检验、吊装、堆放
⑴钢板桩的检验钢板桩运到工地后，需进行整理。清除锁口内杂物(如电焊瘤渣、废填充物等)，对缺陷部位加以整修。 ①锁口检查的方法：用一块长约 2m 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。检查采用卷扬机拉动标准钢板桩平车，从桩头至桩尾作锁口通过检查。对于检查出的锁口扭曲及“死弯”进行校正。 ②为确保每片钢板桩的两侧锁口平行。同时，尽可能使钢板桩的宽度都在同一宽度规格内。需要进行宽度检查，方法是：对于每片钢板桩分为上中下三部分用钢尺测量其宽度，使每片桩的宽度在同一尺寸内，每片相邻数差值以小于 1 为宜。对于肉眼看到的局部变形可进行加密测量。对于超出偏差的钢板桩应尽量不用。 ③钢板桩的其它检查，对于桩身残缺、残迹、不整洁、锈皮、卷曲等都要做全面检查，并采取相应措施，以确保正常使用。 ④锁口润滑及防渗措施，对于检查合格的钢板桩，为保证钢板桩在施工过程中能顺利插拔，并增加钢板桩在使用时防渗性能。每片钢板桩锁口都须均匀涂以混合油，其体积配合比为黄油：干膨润土：干锯沫＝5：5：3。 ⑵钢板桩吊运

深基坑钢板桩支护计算

深基坑钢板桩支护计算在进行深基坑施工的过程中，钢板桩常常作为一种常用的施工支护材料。

其主要作用是承受地下水、土壤和地下建筑结构等作用，并且稳定支撑深基坑壁面。

本文将介绍深基坑钢板桩支护计算的基本方法和步骤。

一、基础资料的准备在进行深基坑钢板桩支护计算之前，需要先准备好以下的基础资料：1.工程地质调查资料，包括地层分布、土层厚度、地下水水位等。

2.施工场地平面图和剖面图，包括基坑开挖深度、坑壁倾斜度、坑角以及地下管道接口等。

3.要使用的钢板桩材料参数和技术要求等。

二、钢板桩的选择和计算在进行钢板桩的选择和计算时，需要考虑以下的因素：1. 工程地质条件工程地质条件是影响钢板桩选择的重要因素之一。

需要注意的是，土的性质和地质状况对钢板桩的选择和计算都有较大的影响。

如果土壤较强，钢板桩的长度可以较短，如果土壤较松散，钢板桩的长度可以较长。

2. 材料参数钢板桩材料参数也是影响钢板桩选择的重要因素之一。

需要考虑的参数包括桩型、桩长、板厚、板间距等。

不同参数的钢板桩承受扭矩和轴向力的能力不同。

3. 设计要求深基坑施工需要满足一些基础的设计要求，比如最大允许变形量、最大允许应力和最大允许变化率等。

根据这些设计要求，可以确定钢板桩的尺寸、数量和间距等。

4. 实际情况在进行钢板桩选择和计算时，还需要考虑一些实际情况，例如工程进度、资源投入、施工难度等等。

三、钢板桩支护计算钢板桩支护计算的主要目的是确定钢板桩的长度、数量以及信号点位置。

在进行计算时，可以采用简单的力学分析和应力计算方法。

1. 钢板桩工作状态的确定在进行钢板桩支护计算时，需要根据钢板桩的工作状态确定支护范围。

这需要根据土壤的力学特性、地下水位等因素进行考虑。

2. 土体的受力分析在进行钢板桩支护计算时，需要对土体进行受力分析。

这包括考虑土体与钢板桩之间的相互作用以及土体的承载能力。

3. 钢板桩的受力计算在进行钢板桩支护计算时，需要对钢板桩的受力情况进行计算。

深基坑钢板桩支护计算

深基坑钢板桩支护计算深基坑钢板桩支护是指在基坑开挖过程中，利用钢板桩组成的支撑结构，以抵抗土壤和地下水的侧向压力，保证基坑的稳定性和安全性。

深基坑钢板桩支护的计算是设计工程师在设计过程中必须进行的重要工作之一，下面将详细介绍深基坑钢板桩支护计算的内容。

在进行深基坑钢板桩支护计算时，需要进行以下几个方面的考虑：1.土壤力学参数的确定：包括土壤的黏聚力、内摩擦角、土壤重度等参数的确定。

这些参数可以通过现场调查和实验室试验来获取，以确保计算的准确性。

2.桩身受力的分析：根据土壤的侧向压力和桩身的几何形状，采用弹性理论或弹塑性理论进行桩身受力的分析。

桩身受力分析的结果将用于确定钢板桩的尺寸和支护结构的设计。

3.桩间距和桩长的确定：根据基坑的尺寸和土壤力学参数，通过计算得出合适的桩间距和桩长。

桩间距和桩长的确定关系到钢板桩的数量和总体结构的稳定性，需要根据实际情况进行评估和调整。

4.护土面的稳定性分析：钢板桩支护结构的稳定性主要取决于护土面的稳定性。

通过进行护土面的稳定性分析，确定土壤侧向稳定性的系数和稳定性的要求，以便设计和选择合适的支撑结构。

5.水平位移和竖向变形的控制：在深基坑开挖过程中，水平位移和竖向变形是需要控制的重要指标。

通过计算和分析，确定合理的支撑结构和施工方法，以控制水平位移和竖向变形。

通过以上几个方面的考虑，工程师可以进行深基坑钢板桩支护的计算和设计工作。

计算的准确性和合理性对于确保基坑的稳定性和施工安全至关重要。

因此，在进行深基坑钢板桩支护计算时，需要结合实际情况和专业知识，进行全面的分析和评估，以确保设计的合理性和可行性。

钢板桩计算书

钢板桩设计计算书各工况钢板桩埋深及强度计算（根据《深基坑工程设计施工手册》计算）各土层地质情况：天然容重31/1.17m KN =γ，粘聚力2.91=c ，内摩擦角016.2=ϕ，91.0)245(tan 121=-=ϕa K ， 10.1)245(tan 121=+=ϕp K取1米宽钢板桩进行计算，所有设备均在预留平台施工，围堰顶部施工荷载忽略不计。

基坑开挖深度4m ，钢板桩外露1米。

拟选用16米长钢板桩，入土深度11米。

在+3m 位置设置第一道支撑。

围堰采用日本三菱钢板桩FSP-Ⅳ型钢板桩，其技术参数如下：截面尺寸400mm （宽度）×170mm （高度）×15.5mm （厚度），重量为76.1kg/m ，惯性矩为4670cm 4，截面模量362cm 3，板桩墙惯性矩为38600cm 4/m ，截面模量2270cm 3/m ，钢板桩平面布置、板桩类型选择，支撑布置形式，板桩入土深度、基底稳定性设计计算如下：(1)作用于板桩上的土压力强度及压力分布图基坑底以上土压力强度Pa 1： Pa 1=r*4Ka=17.1×3.5×0.91 =54.5KN/m 2(2)确定内支撑层数及间距按等弯距布置确定各层支撑的间距,h=6[f]wrka3 = 391.0101.17102270350635⨯⨯⨯⨯⨯（简明施工计算手册公式3-28） =313cm=3.13mh ：板桩顶部悬臂端的最大允许跨度［f ］：板桩允许弯曲应力r ：板桩墙后的土的重度 k a ：主动土压力系数+4h 1=1.11h=1.11×3.13=3.47m （简明施工计算手册图3-10支撑的等弯矩布置） h 2=0.88 h =0.88×3.13=2.75m （简明施工计算手册图3-10支撑的等弯矩布置） A 、工况一第一道支撑已施工，开挖至+1m （开挖深度2m ），此时拉森钢板桩为单锚浅埋式钢板桩支护（第一道支撑设在+3.0位置）确定钢板桩埋深查深基坑工程设计施工手册表6.5-2，此时被动土压力放大系数为1.232.12.11==p p K Kt=（3E p -2E a ）H/2(E a - E p ) 简明施工计算手册公式3-24 t=7.5m 实际埋深为12米，计算支撑反力m KN h h h p E aD a /2.7025.95.978.7)(56.152121111=⨯⨯=⨯⨯=⨯=mKNhpEpDp/2.6352.15.75.741.921=⨯⨯⨯=⨯=根据水平力平衡，0=--REEpa得mKNR/67=即支撑反力为67KN/m 钢板桩弯矩113.3KM.m（B点位置）B、工况二第二道支撑已施工，开挖至-0.5m（开挖深度3.5m），此时拉森钢板桩此时拉森钢板桩为多锚式钢板桩支护（第二道支撑设在+1位置）根据盾恩法求桩的入土深度由公式γkaH(hi+t)=γ(Kp-Ka)t2整理得:(Kp-Ka)t2-Hkat-Hkahi=0代入相关数据得：(1.32-0.91)t2-3.5×0.91t-3.5×0.91×1.5=0解得：t=9.09m故要求钢板桩总长度：L=4.5+9.09=13.59m,取L=15m，入土深度10.5米，安全系数为1.17。

钢板桩支护计算方法

《简明施工计算手册》（第三版）板桩支护类型与打入深度计算打入深度计算一、支护类型与荷载板桩是在深基坑开挖时打入土中，用来抵抗图和水所产生的水平压力，并依靠它打入土内的水平阻力，以及设在钢板桩上部的拉锚或支撑来保持其稳定。

板桩使用的材料有木材、钢筋混凝土、钢材等，其中钢板桩由于强度高，打设方便，应用最为广泛。

板桩的支护形式，根据基坑挖土深度、土质情况、地质条件和相邻近建筑、管线的情况，可选用悬臂式、单锚（支撑）式或多锚（支撑）式等。

作用在板桩上的土侧压力，与土的内摩擦角ϕ、黏聚力c和重度γ有关，应由工程地质勘查报告提供，如基坑内打桩降水后，土质有挤密、固结或扰动情况，应作调整，或再进行二次勘查测定。

如土质不同时，应分层计算土侧压力，对于不降水一侧，应分别计算地下水位以下的土侧压力和水对=板桩的侧压力。

地面荷载包括静载（堆土、堆物等）和活载（施工活载、机械及运输汽车等），按实际情况折算成均布荷载计算。

二、悬臂式板桩悬臂式板桩是指顶端不设支撑或锚杆，完全依靠打入足够的深度来维持其稳定性的板桩。

悬臂式板桩的如图深度和最大弯矩的计算，一般按以下方法步骤进行：1、试算确定埋入深度t1。

先假定埋入深度t1，然后将净主动土压力acd 和净被动土压力def 对e 点取力矩，要求由def 产生的抵抗力矩大于由acd 所产生的倾覆力矩的2倍，即使防倾覆的安全系数不小于2；2、确定实际所需入土深度。

将通过试算求得的t1增加15%，以确保板桩的稳定；3、求入土深度t2处剪力为零的点g，通过试算求出g 点。

该店净主动土压力acd 应等于净被动土压力dgh；4、计算最大弯矩。

此值应等于acd 和dgh 绕g 点的力矩之差值；5、选择板桩截面。

根据求得的最大弯矩和板桩材料的容许应力（钢板桩取钢材屈服应力的1/2），即可选择板桩的截面、型号。

对于中小型工程，长4m 内悬臂板桩，如土层均匀，已知土的重度γ、内摩擦角ϕ、和悬臂高度h，亦可参靠表4-12来确定最小入土深度tmin 和最大弯矩Mmax图1 悬臂式板桩计算简图三、单锚浅埋式钢板桩与单锚深埋式钢板桩单锚板桩按入土深度的深或浅，分别以下两种计算方法：1、单锚浅埋板桩计算假定上端为简支，下端为自由支撑。