钢板桩计算公式.doc

钢板桩支护计算书以桩号2c0+390处的开挖深度,4C0+001.5处的开挖宽度为准(本项目的最大开挖深度和宽度）一设计资料 1桩顶高程H1：4.100m 施工水位H2：3.000m 2地面标高H0：4.350m 开挖底面标高H3：-3.400m 开挖深度H：7.7500m 3土的容重加全平均值1：18.3KN/m3 土浮容重：10.0KN/m3 内摩擦角加全平均值：20.10 4均布荷q：20.0KN/m2 5基坑开挖长a=20.0m基坑开挖宽b=9.0m二外力计算 1作用于板桩上的土压力强度及压力分布图 ka=tg2(45-/2)=tg2(45-20.10/2)=0.49 kp=tg2(45+/2)=tg2(45+20.10/2)=2.05 板桩外侧均布荷载换算填土高度h， h=q/r=20.0/18.3=1.09m 桩顶以上土压力强度Pa1 Pa1=r（h+0.25)Ka=18.3(1.09+0.25)0.49=12.0KN/m2 水位土压力强度Pa2 Pa2=r(h+4.35-3.00)Ka =18.3(1.09+4.35-3.00)0.49=21.8KN/m2 开挖面土压力强度Pa3 Pa3=r(h+4.35-3.00 )+(r-rw)(3.00+3.40)Ka =18.3(1.09+4.35-3.00)+(18.3-10)(3.00 +3.40)0.49=47.8KN/m2 开挖面水压力(围堰抽水后)Pa4： Pa4=(3.00+3.40)=10(3.00+3.40)=64.0KN/m2三确定内支撑层数及间距 按等弯距布置确定各层支撑的型钢板桩 能承受的最大弯距确定板桩顶悬臂端的最大允许跨度h: 弯曲截面系WZ0=0.001350m3,折减系数=0.7 采用值WZ=WZ0=0.001350.70.000945m3 容许抗拉强=200000.0KPa 由公式=M/Wz得： 最大弯矩M0=Wz=189.0KN*m 1假定最上层支撑位置与水位同高，则支点处弯矩 M=Pa1*(H1-H2)2/2+(Pa2-Pa2)(H1-H2)2/6=9.2KN*m1.3 满足要求 七基坑底管涌验算 KL=T/wh=2/whw=2.031.5满足要求八坑底渗水量计算 根据设计地质资料，土的综合渗透系数取K=0.080m/d 基坑开挖面积A=a*b=180 Q=KAi=KAhw/(hw+2T) =4.75m3/d九围檩受力计算(20m) 1支承力：R=n/4=q2*a/4=793.42kN 2支承布置见右图。 3围檩弯矩 支撑按等间距布置，如下图： l=a/4=5.000m 由于安装节点的整体性通常不易保证,故按简支粱计算: Mmax=q2l2/8=495.9KN*m 拟选用空心方钢(400*400*14) 弯曲截面系Wz=0.002521m3 容许抗拉强=200000.0KPa 方钢能承受的最大弯矩M=Wz=504.2KN*mMmax=495.9KN*m 满足要求十支撑杆受力计算拟选用空心方钢(250*250*8) 计算长度l0=8.2m，支撑面A=7520mm2，转动惯量I=72290000mm4，容重=78.5KN/m3，弯曲截面系Wz=578000mm3。 根据钢结构设计规范GB50017-2003表5.1.2-1规定，为b类构件， 钢支撑初偏心lp=l0/500=0.016m 求长细比： i=97mm 因截面为双轴对称，故=l0/i=85 查规范附表C得失稳系数=0.648 故1=N/A/=R/A/=158111.1KPa=200000.0KPa 自重弯矩M=Al2/8=5.11KN*m 故2=M/Wz=8835.0KPa则=1+2=166946.0=200000.0KP 满足要求十一构造要求1为防止接缝处漏水，在沉桩前应在锁口处嵌填黄油、沥青或其他密封止水材料，必要时可在沉桩后坑外注浆防渗或另施工挡水帷幕。2在基坑转角出的支护钢板桩，应根据转角的平面形状做成相应的异形转角板桩，且转角桩和定位桩宜加长1m。