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。

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弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:

层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力

调整系数调整系数调整系数最大值(kPa)

1 杂填土合算

2 圆砾合算

3 中砂合算

4 粘性土分算

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-

[ 工况信息 ]

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-

工况工况深度支锚

号类型(m) 道号

1 开挖---

2 加撑--- 1.内撑

3 开挖---

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[ 设计结果 ]

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[ 结构计算 ]

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各工况：

内力包络图：

2、拉森钢板桩型号的选择与验算

由上节弯矩图可见钢板桩桩身最大弯矩标准值为M max =·m 。

选取SP-Ⅳ型号的拉森钢板桩，每延米W=2270cm 3。由《钢结构设计规范》3.4.1条知钢板桩的强度设计值为215N/mm 2,安全系数取2。由于地下水较丰富，所以采用双层拉森钢板桩，每延米W=4540cm 3。考虑两层钢板桩的折减系数为。则桩身最大应力为：

MPa 35.76m m /N 35.7610

45401062.346W M 23

6

max max

==⨯⨯==σ 由于<215××=86MPa ，所以满足要求！

拉森钢板桩技术参数表

型号

尺寸规格 单根钢板桩 单根每米壁宽 Dimensions Per plie Per 1m of pile wall width

Type

宽度/w

高度

/h 厚度/t 截面积 理论重量 惯性矩 截面模数 截面积 理论重量

惯性矩 截面模数

mm mm

mm

cm 2

Kg/m cm 4 cm 3 cm 2/m Kg/m 2 cm 4/m cm 4/m SP-Ⅱ 400 100

48 1240 152 153 120 8740 874 SP-Ⅲ 400 125 13

60

2220 223 191

150 16800 1340 SP-Ⅳ 400 170

4670 362 190 38600 2270 SP-ⅤL 500 200

105

7960

520

210

6300

3150

SP-ⅥL5002251531201140068030624086003820

SP-ⅡW6001302110203103130001000

SP-ⅢW6001805220376136324001800

SP-ⅣW600210181068630539177567002700 3、钢支撑及围檩内力的计算

第一道钢支撑及围檩采用单层形式，第二道钢支撑及围檩均采用双拼形式。对钢支撑进行平面布置，布置时考虑到钢管桩的操作空间。见下图：

钢支撑平面布置图

利用结构力学求解器求解钢支撑及围檩的内力。

计算简图(m、kN/m)

M图（kN·m）

V图(kN)

N 图(kN)

4、水平对撑及水平斜撑的验算

由于计算方法采用的是极限平衡方法，所以要将支撑反力增加85%，故水平对撑承受的最大轴力设计值为：N=××=。

设计时应该考虑支撑自重及在支撑中心作用10kN 的竖向偶然荷载（偶然荷载可按照突加荷载计算，弯矩放大系数取2）；荷载分项系数：钢材自重=，活载=；有效长度系数=。计算长度取l=，选择莱钢生产的Q235国标H 型钢400×400×13×21mm ，A=, g=172kg/m ，W x =3340cm 3，W y =1120cm 3，i x = cm ，i y = cm ，[f]=205MPa 。λy =l/i y =，查表得φ=。

水平对撑按偏心受压构件计算。杆件弯矩除由竖向荷载产生的弯矩外，尚应考虑轴向力对杆件的附加弯矩，附加弯矩可按轴向力乘以初始偏心距确定。偏心距按实际情况确定，且对钢支撑不小于40mm ，一般取10%截面深度（且不宜小于支撑计算长度的1/1000）,此处取40mm 。

由以上可知：水平对撑跨中弯矩最大

M y =×+×5××2+×1/8×× =·m

验算弯矩作用平面内的稳定性：

f N N

W M E m ≤-+)

8.01(A

N

'y

y y y

y y γβϕ

N ——所计算构件段范围内的轴心压力，N=；

'y E N ——参数，kN 6866083.761.1219500

1006.214.3)1.1/(EA 2

522y

2

'y

=⨯⨯⨯⨯==λ E N

；