江都钢板桩计算书改

PAGEPAGE114＃（5＃）钢板桩围堰受力计算书一.已知条件1.根据实际情况施工水位取+7.0米。2.钢板桩顶标高为＋7.8m，承台设计底标高为-0.5m。3.承台尺寸：12.9m×6.5m×2,5m，围堰尺寸：14.4m×8.8m。4.计划采用拉森Ⅳ钢板桩,技术参数：宽度高度单位重抗弯模量400mm155mm76.1kg//m2037cm335.根据地质报情况(粉质粘土)，，主动土压力系数：Ka＝tg2(45－φ/2)＝0.406被动土压力系数：Kp＝tg2(45＋φ/2)＝2.464二．计算内容1.内支撑层数及间距根据具体情况，确定采用的立面布置形式见下图2.围囹及内支撑计算根据现场情况，内支撑设置两层：第一层边梁和斜撑均为两片I40a；第二层边梁为2I56a,斜撑为2I40a。工况1：安装第一道内支撑，由于第一道内支撑安装在水面标高7.5m处，钢板桩不受力，故不用进行检算。工况2：抽水至第二道支撑下0.5m(即+4.5m)，进行第二层内支撑安装的施工，此时将钢板桩视为一端固定的连续梁：此时封底顶标高为：-0.5m,水深7m，抽水至+4.5m时的受力情况如下:(1)计算反弯点位置，即利用钢板桩上土压力等于零的点作为反弯点位置，计算其离基坑底面的距离y，在y处钢板桩主动土压力强度等于被动土压力强度：式中－基坑地面处钢板桩墙后的水压力强度值；K－主动土压力修正系数，土的内摩擦角为250时，K取1.7；－土体容重；－基坑开挖深度；－基坑外侧水位深度。(2)计算的受力图如下：25Kn/m弯矩图剪力图F1=47.13Kn/M，F混凝土=86.62KN/M,Mmax＝149.18kN·m工况3：抽水至第三层内支撑下0.5m时(即抽水至+2.0米)，第二层内支撑受力处于最不利状态，受力情况分析如下：(1)计算反弯点位置，即利用钢板桩上土压力等于零的点作为反弯点位置，计算其离基坑底面的距离y，在y处钢板桩主动土压力强度等于被动土压力强度：式中－基坑地面处钢板桩墙后的水压力强度值；K－主动土压力修正系数，土的内摩擦角为250时，K取1.7；－土体容重；－基坑开挖深度；－基坑外侧水位深度。(2)计算的受力图如下：50KN/M弯矩包络图剪力图F1=37.94Kn/M，F2=202.15Kn/M，F混凝土=110.79KN/M，Mmax＝121.89kN·m工况4：围堰内抽水至承台底(标高为-0.5时)准备承台施工时，第三层支撑受力处于最不利状态，受力分析如下：(1)计算反弯点位置：(2)受力图如下：75KN受力分析图弯矩包络图剪力图F1=7.26kN/M，F2=44.35kN/M，F3=166.01kN/M，F混凝土=82.39KN,Mmax＝48.15kN·m(3)钢板桩零点以下入土深度的确定：采用等值梁法计算原理，土压力零点处的支撑反力与该点以下钢板桩土压力对桩底的力矩平衡，假设土压力零点以下钢板桩埋深为x，建平衡方程：(4)钢板桩入土深度t0＝x＋y＝2.44＋0.99＝3.43m实际入土深度3.7m，采用12m钢板桩满足要求。根据以上计算结果得出:第一层支撑受力最大F1max=47.13Kn/M,第二层F2max=202.15Kn/M,F3max=166.01kN/M，混凝土F混凝土max=110.79KN/M;钢板桩所受弯矩Mmax=149.18kN·m钢板桩抗弯强度检算：钢板桩刚度满足要求.内支撑受力检算：因内支撑结构方式不同，分别对各层支撑进行受力检算：第一层内支撑的检算：受力最大的杆件为长边中间：边梁仅受弯矩，按简支梁计算，最大弯矩在3.4米最大间距的中间I40a:W=1090CM3,A=86.1CM2 M=1/8×q×L2=0.125×47.13×3.42=68.1KN.M第一层边梁为2I40a,满足受力条件。斜撑采用：2I40aN=2.9÷×47.13=386.6KNA=172.2CM2斜撑满足受力条件.直撑采用：2I40aN=8×47.13=377KNA=172.2CM2直撑满足受力条件.第二层受力检算：边梁仅受弯矩I56a:W=2342CM3,A=135CM2M=1/8×q×L2=0.125×202.15×3.42=292KN.M第二层边梁为2I56a,满足受力条件。斜撑采用：2I40aN=5.8×202.15/0.707=1658KNA=172.2CM2斜撑满足条件直撑采用：2I40aN=8×202.15=1617KNA=1772.2CCM2直撑满足条件综综上，第二二层满足受受力条件第三层受力检算算：边梁梁仅受弯矩矩I56aa:W==23422CM3,AA=1355CM2M=1//8×q×L2=0.1125×1166.001×3..42=240KNN.M第二二层边梁为为2I56aa,满足受力力条件。斜撑采用用：2I40aN=5.8×1666.011/0.7707=11362KKNA=1772.2CCM2斜撑满足条件直撑采用：2II40aN=8××166..01=1288KNNA=1772.2CCM2直撑满足条件综综上，第三三层满足受受力条件各层内支撑满满足受力要要求。3.基坑稳定性验算算不发生管涌条件件K＝γ，/j≥1.5K—抗管涌安全系数数,取K=1..5γ，—土的浮重度,γ，=10KKN/γ3j—最大渗流力,j=iγw=γwh，/（h+2t）式中