钢板桩支护计算书

.z.-----总结资料目录TOC\o"1-3"\f\u1计算依据12工程概况13构造设计13.1总体思路13.2钢板桩构造设计14材料主要参数及截面特性35计算结果35.1钢板桩计算45.2抗隆起验算56结论6-.z.--总结资料仪征碧桂园地下车库钢板桩支护计算书1计算依据⑴"建筑施工计算手册"〔〕⑵"土力学"〔中国铁道〕⑶"建筑力学"〔中国建材工业〕2工程概况仪征碧桂园一期工程位于仪征市天宁大道与文兴路交汇处西北隅，一期工程主要由7栋32F〔栋号为1～4#、7#、12#、13#〕、5栋18F〔栋号为5#、6#、8#、10#、11#〕住宅楼和4栋1～2F商业楼〔栋号为8-1#、8-2#、10-1#、11-1#〕及1栋2F综合楼〔栋号为9#〕组成〔栋号均为勘查院编号〕，其中高层住宅楼为框架剪力墙构造，综合楼和商业楼为框架构造。在高层住宅楼下部均设一层地下室。场地地面整平标高与场区南侧文兴路大致相平。地质情况自上而下依次为：①2素填土，②1淤泥质粉质粘土，②4淤泥质粉质粘土夹粉砂，③1含淤泥质粉质粘土夹粉砂，④1强风化泥质粉砂岩，④2中风化泥质粉砂岩。3构造设计3.1总体思路地下车库基坑开挖采用钢板桩支护，围堰平面设置为单排。靠市政道路侧钢板桩开挖深度为5.35m，采用12m/根长拉森Ⅳ型钢板桩，为阻挡围堰外雨水流入，钢板桩顶高出原地面0.5m，四周设置1.2m高的护栏。3.2钢板桩构造设计靠市政道路侧钢板桩平面及立面设计见图3.2-1、图3.2-2。图3.2-1靠市政道路侧钢板桩平面图图3.2-2靠市政道路侧钢板桩立面图4材料主要参数及截面特性1、拉森Ⅳ型钢板桩,截面积A=236cm2,重量M=76kg/m，钢板桩的抗弯强度设计值[f]=150MPa。2、①2素填土:粘聚力c1=20.0kPa,饱和重度=19.0kN/m3，土的内摩擦角为；②1淤泥质粉质粘土：粘聚力c1=10.1kPa,饱和重度=18.0kN/m3，土的内摩擦角为。②4淤泥质粉质粘土夹粉砂：粘聚力c2=13.1kPa，饱和重度=17.7kN/m3，土的内摩擦角。3、Q235钢弹性模量E=2.1×105MPa，剪切模量G=0.81×105MPa，密度ρ=7850kg/m3，线膨胀系数α=1.2×10-5，泊松比μ=0.3，轴向拉、压容许应力140MPa，弯曲容许应力145MPa，剪切容许应力85MPa。4、支架受载后挠曲的杆件，其容许挠度为相应构造跨度的1/400。5计算结果主要施工程序为：①测量定位，撒白灰线，插打钢板桩②开挖至设计基坑底。土压力按照朗肯土压力公式计算，其中钢板桩四周为粘性土时的朗肯主动土压力计算公式为：，被动土压力计算公式为：。危险工况：工况②，开挖至设计基坑底，钢板桩处于危险状态，按照此时计算。钢板桩外侧主动土压力如下：最上层②1土压力为0时，=2*10.1/[18*tan(45-7.5/2)]=1.3m。②1淤泥质粉质粘土〔h=9.41m〕：Pa1=18*9.41*tan2(45-7.5/2)-2*10.1*tan(45-7.5/2)=113kPa；②4淤泥质粉质粘土夹粉砂〔h=10.2m〕：Pa2=17.7*10.2*tan2(45-6.8/2)-2*13.1*tan(45-6.8/2)=119kPa；钢板桩内侧被动土压力如下：②1淤泥质粉质粘土〔h=5.36m〕：Pp1=18*5.36*tan2(45+7.5/2)+2*10.1*tan(45+7.5/2)=148kPa。②4淤泥质粉质粘土夹粉砂〔h=6.15m〕：Pp2=17.7*6.15*tan2(45+6.8/2)+2*13.1*tan(45+6.8/2)=168kPa。靠市政道路侧钢板桩总长61m，取10m长一段建模计算。图5-1钢板桩模型图5-2土压力加载数值〔单位kPa〕5.1钢板桩计算图5.1-1拉森Ⅳ钢板桩弯应力图〔单位：mm〕钢板桩最大弯应力30.7MPa＜=150MPa(平安)。图5.1-2钢板桩围堰整体位移图〔单位：mm〕钢板桩顶端最大位移31mm。5.2抗隆起验算如果钢板桩背后的土柱重量超过基坑底面以下地基土的承载力时,地基的平衡状态受到破坏,就有可能发生坑壁两侧土的流动,使坑顶下陷,坑底隆起的现象,因而就有可能造成坑壁坍塌,基底破坏等严重情况。为了防止这种现象发生,施工前,需对地基稳定性进展验算。钢板桩的长度H=12m，基坑最大开挖深度h=5.35