钢管支撑承载力计算.pdf

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钢管桩支架计算书

钢管桩支架计算书 一.工程概况 1.1 工程简介 A匝道2号大桥是陕西神木至府谷高速公路永兴镇立交互通的匝道桥,全桥长221.5m,跨径组合为:3×35m+46.5m+2×35m,,主梁横截面设计为单箱四室结构,箱梁高2.4m,顶板宽19.5m,底板宽14.5,箱梁自重每延米45.9吨,全桥采用现浇连续施工,其中主跨下面通过主干桥西尔沟2号大桥构成立交体系。 1.2 建设条件 该地区属于山谷地区且常年少雨,气候干燥。高程变化有时较剧烈,施工条件较困难。 1.2.1地形地貌 典型的黄土高原沟壑地形,气候干燥,地下水位较深,地形沿高程方向变化较剧烈。 1.2.2地质情况 Q,多属于分化砂岩和分化泥岩,岩土层大部或全部受到地质情况主要为 4 分化。承载力从中密碎石土的250KPa到风化砂岩的1200KPa不等,摩阻力相应的大体变化为80KPa到100KPa。 1.2.3气候 气候干燥少雨,年均降雨量很小,早晚温差变化较大。 二.施工方案总体布臵和荷载设计值 2.1 支架搭设情况说明 A匝道2号大桥上部结构采用现浇式预应力钢筋混凝土变截面箱梁。根据工程实际情况采用钢管桩支架方案进行现浇施工,砼浇筑分两次浇筑,即第一次浇

筑箱梁底板和腹板,第二次浇筑箱梁顶板和翼缘板。根据大桥结构设计情况及现场施工条件的特点,综合考虑安全性、经济性和适用性,拟采用钢管桩支架作为该现浇体系的临时支承结构。钢管桩采用Φ800mm×8mm-Q235的无缝焊接钢管。方木布臵情况:横桥向放臵截面尺寸为15cm×15cm的方木,间距0.3m。15cm×15cm方木放臵在工10型钢上,工10型钢放臵在贝雷梁上,贝雷梁放臵在钢管桩顶端的沙桶上。 2.2 设计荷载取值 混凝土自重取: 26.5kN/m3 箱梁重: 24.1kN/m2 模板自重: 2.5kN/m2 施工人员和运输工具重量: 2.5kN/m2 振捣混凝土时产生的荷载: 2.5kN/m2 考虑分项系数后的每平米荷载总重:31.6kN/m2 三.贝雷梁设计验算 大桥第四跨跨径为46.5m,其他跨径为35m,在计算中需要对不同的跨径进行验算。其中第一跨采用满堂支架法施工,验算过程参考满堂支架法计算书。 神杨路方向第二、三、五、六跨 神杨路方向第二跨,第三跨,第五跨,第六跨,跨中布臵两排钢管桩,计算采用间距17m进行计算,现场可以根据实际情况减小间距。 采用双排单层加强型贝雷梁,每组贝雷梁间距1m, 全截面使用21组。 混凝土箱梁每平方米荷载: 31.6kN/m2 贝雷梁每片自重: 2×3kN/m 荷载总重: 6kN+31.6kN/m=37.6kN/m 双排单层加强型贝雷梁力学性能: [M] = 3375kN〃m [Q] = 490kN

钢管桩的计算公式

钢管桩的计算公式 条件: 地基土粘土、可塑,承载力特征值f ak ,重度γ,摩擦角φ,作用在基础顶面处内力标准值为:弯距M k ,剪力V k ,竖向轴力N k 一、根据结构力学知识,进行桩顶作用效应计算 求出每个桩顶的力 弯距ki M ,剪力ki V ,竖向轴力ki N , 如左图所示。 二、桩下压承载力计算 (参见《建筑桩基技术规范》) 单桩竖向承载力标准值为: p pk p j sjk pk sk uk A q l q u Q Q Q λ+=+=∑ sjk q ——桩侧第j 层土的极限侧阻力标准值,查表5.3.5-1。 pk q ——极限端阻力标准值,查表5.3.5-2。 j l ——桩周第j 层土的厚度 u ——桩身周长 p λ——桩端土塞效应系数,对于闭口钢管桩取1,对于敞口 钢管桩按下式计算: 当5/

三、 桩上拔承载力计算,即当0

柱子承载力计算

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 三、框架柱承载力计算 (一)正截面偏心受压承载力计算 柱正截面偏心受压承载力计算方法与《混凝土基本原理》中相同(混凝土规范7.3)。如图所示。 即非抗震时: (3-62) (3-63)其中: (3-64)但考虑地震作用后,有两个修正,即: ◆正截面承载力抗震调整系数。

◆保证“强柱弱梁”,对柱端弯矩设计值按梁端弯矩来调整。(混凝土规范11.4.2,抗震规范 6.2.2,6.2.3)即: 一、二、三级框架柱端组合的弯矩设计值为: (3-65)一级框架结构及9度各类框架还应满足: (3-66)其中: ——为节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的 弯矩设计值之和,如图所示; ——为节点左右梁端截面反时或顺时针方向组合的弯 矩设计值之和的较大者,一级框架节点左右梁端均为负弯矩时,绝对值较小的弯矩应取0; ——为节点左右梁端截面按反时针或顺时针方向采用实配钢筋截面面积和材料标准值,且考虑承载力抗震调整系数 计算的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值之和的较大者。 其可按有关公式计算。 ——为柱端弯矩增大系数,一级取 1.4,二级取 1.2,三级取 1.1。

求得节点上下柱端的弯矩设计值之和后,一般情况下可按弹性分析所得的节点上下柱端弯矩比进行分配。 对于顶层柱和轴压比小于0.15的柱,可不调整,直接采用内力组合所得的弯矩设计值。 当反弯点不在柱的层高范围内时,柱端截面组合的弯矩设计值可直接乘以上述柱端弯矩增大系数。 一、二、三级框架底层柱下端截面组合的弯矩设计值,应分别乘以增大系数 1.5,1.25,1.15,且底层柱纵筋宜按上下端的不利情况配置。 (二)斜截面受剪承载力计算 1、柱剪力设计值(混凝土规范11.4.4,抗震规范 6.2.5) 为了保证“强剪弱弯”,柱的设计剪力应调整。 一、二、三级的框架柱的剪力设计值按下式调整: (3-67)一级框架和9度各类框架还应满足:

钢管桩设计与验算

钢管桩设计与验算 钢管桩选用Ф800,δ=10mm 的钢管,材质为A 3,E=2.1×108 Kpa,I= 64 π (80.04-78.04)=1.936×10-3M 4。依据386#或389#墩身高度和 周边地形,钢管桩最大桩长按30m 考虑。 1、桩的稳定性验算 桩的失稳临界力Pcr 计算 Pcr= 22 l EI π= 3 2 8 230 10 936.1101.2-????π =4458kN >R=658.3 kN 2、桩的强度计算 桩身面积 A=4 π (D 2-a 2) =4 π (802-782)=248.18cm 2 钢桩自身重量 P=A.L.r=248.18×30×102×7.85 =5844kg=58.44kN 桩身荷载 p=658.3+58.44=716.7 kN б=p /A=716.7×102/248.18=288.7kg /cm 2=35.3Mpa 3、桩的入土深度设计 通过上述计算可知,每根钢管桩的支承力近658.3kN ,按规范取用安全系数k=2.0,设计钢管桩入土深度,则每根钢管桩的承载力为658.3×2=1316.6kN ,管桩周长 U=πD=3.1416×0.8=2.5133m 。依地质勘察报告,河床自上而下各层土的桩侧极限摩擦力标准值为: 第一层 粉质黏土 厚度为3m , τ=120 Kpa

第二层 淤泥粉质黏土 厚度为4m ,τ=60 Kpa 第三层 粉砂 厚度为1.8m ,τ=90Kpa N=∑τi u h i N =120×2.5133×3+60×2.5133×4+90×2.5133×h 3=1316.6 kN =904.7+603.1+226.1 h 2 =1316.6kN 解得 h 3=-0.84m 证明钢管桩不需要进入第三层土,即满足设计承载力。 钢管桩实际入土深度: ∑h=3+4=7 m 4、打桩机选型 拟选用DZ90,查表得知激振动570 kN ,空载振幅≮0.8mm ,桩锤全高4.2 m ,电机功率90kw 。 5、振动沉桩承载力计算 根据所耗机械能量计算桩的容许承载力 []P = m 1{ ()[]v a A f m x 12 23 1111 βμα+-+Q } m —安全系数,临时结构取1.5 m 1—振动体系的质量 m 1=Q/g=57000/981=58.1 Q 1—振动体系重力 N g —重力加速度=981 cm /s 2 A X —振动沉桩机空转时振幅 A X = 10.3 mm M —振动沉桩机偏心锤的静力矩 N. cm μ—振动沉桩机振幅增大系数 μ= A n / A x

钢管柱脚计算手册DOC

圆形底板刚接柱脚压弯节点技术手册 根据对柱脚的受力分析,铰接柱脚仅传递垂直力和水平力;刚接柱脚包含外露式柱脚、埋入式柱脚和外包式柱脚,除了传递垂直力和水平力外,还要传递弯矩。 软件主要针对圆形底板刚接柱脚压弯节点,计算主要遵循《钢结构连接节点设计手册》(第二版)中的相关条文及规定,并对相关计算过程自行推导。 设计注意事项 刚性固定外露式柱脚主要由底板、加劲肋(加劲板)、锚栓及锚栓支承托座等组成,各部分的板件都应具有足够的强度和刚度,而且相互间应有可靠的连接。 为满足柱脚的嵌固,提高其承载力和变形能力,柱脚底部(柱脚处)在形成塑性铰之前,不容许锚栓和底板发生屈曲,也不容许基础混凝土被压坏。因此设计外露式柱脚时,应注意:(1)为提高柱脚底板的刚度和减小底板的厚度,应采用增设加劲肋和锚栓支承托座等补强措施; (2)设计锚栓时,应使锚栓在底板和柱构件的屈服之后。因此,要求设计上对锚栓应留有15%~20%的富裕量,软件一般按20%考虑。 (3)为提高柱脚的初期回转刚度和抗滑移刚度,对锚栓应施加预拉力,预加拉力的大小宜控制在5~8kN/cm2的范围,作为预加拉力的施工方法,宜采用扭角法。 (4)柱脚底板下部二次浇灌的细石混凝土或水泥砂浆,将给予柱脚初期刚度很大的影响,因此应灌以高强度微膨胀细石混凝土或高强度膨胀水泥砂浆。通常是采用强度等级为C40的细石混凝土或强度等级为M50的膨胀水泥砂浆。 一般构造要求 刚性固定露出式柱脚,一般均应设置加劲肋(加劲板),以加强柱脚的刚度;当荷载大、嵌固要求高时,尚须增设锚栓支承托座等补强措施。 圆形柱脚底板的直径和厚度应按下文要求确定;同时尚应满足构造上的要求。一般底板的厚度不应小于柱子较厚板件的厚度,且不宜小于30mm。 通常情况下,圆形底板的长度和宽度先根据柱子的截面尺寸和锚栓设置的构造要求确定;当荷载大,为减小底板下基础的分布反力和底板的厚度,多采用补强做法,如增设加劲肋(加劲板)和锚栓支承托座等补强措施,以扩展底板的直径。此时底板的尺寸扩展的外伸尺寸(相 对于柱子截面的边端距离),每侧不宜超过底板厚度的倍。

柱子承载力计算

柱子承载力计算 Prepared on 22 November 2020

三、框架柱承载力计算 (一)正截面偏心受压承载力计算 柱正截面偏心受压承载力计算方法与《混凝土基本原理》中相同(混凝土规范)。如图所示。 即非抗震时: (3-62) (3-63)其中: (3-64)但考虑地震作用后,有两个修正,即: ◆正截面承载力抗震调整系数。 ◆保证“强柱弱梁”,对柱端弯矩设计值按梁端弯矩来调整。(混凝土规范11.4.2 一、二、三级框架柱端组合的弯矩设计值为: (3-65)一级框架结构及9度各类框架还应满足: (3-66)其中: ——为节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和,如图所示;

——为节点左右梁端截面反时或顺时针方向组合的弯矩设计值之和的较大者,一级框架节点左右梁端均为负弯矩时,绝对值较小的弯矩应取0; ——为节点左右梁端截面按反时针或顺时针方向采用实配钢筋截面面积和材料标准值,且考虑承载力抗震调整系数计算的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值之和的较大者。其可按有关公式计算。 ——为柱端弯矩增大系数,一级取,二级取,三级取。 求得节点上下柱端的弯矩设计值之和后,一般情况下可按弹性分析所得的节点上下柱端弯矩比进行分配。 对于顶层柱和轴压比小于的柱,可不调整,直接采用内力组合所得的弯矩设计值。 当反弯点不在柱的层高范围内时,柱端截面组合的弯矩设计值可直接乘以上述柱端弯矩增大系数。 一、二、三级框架底层柱下端截面组合的弯矩设计值,应分别乘以增大系数,,,且底层柱纵筋宜按上下端的不利情况配置。 (二)斜截面受剪承载力计算 1、柱剪力设计值(混凝土规范11.4.4 为了保证“强剪弱弯”,柱的设计剪力应调整。 一、二、三级的框架柱的剪力设计值按下式调整: (3-67)一级框架和9度各类框架还应满足: (3-68)

桁架钢管桩承载力计算书

桩基承载力说明与计算 根据箱梁结构形式,支架基础采用Φ820*8钢管桩,每幅单排布置5根,纵向根据现浇梁不同部位的重量不同,根据现浇梁的纵向断面形式不同钢管桩间距距离不同,具体布置形式见现浇支架立面图。现浇梁施工完成后要根据钢管桩的入土深度和桥梁的净高确钢管桩拆除方式。 使用DZ60振动锤打入河床,入土深度要达到DZ60振动锤的最大击振力强度(即每根管桩竖向承载力可达到59t的标准)。 1、钢管计算 (1)、桥梁荷载 ①混凝土荷载 ②施工荷载 ③ (2)、地基承载力计算 根据相关资料查询各种土层的摩阻力分别为:淤泥质粉质粘土桩侧土摩阻力q ik=20kPa(回填土按淤泥质土计算摩阻力);细砂桩侧土摩阻力q ik=25kPa;中砂层桩侧土摩阻力q ik=35kPa;粗砂层桩侧土摩阻力q ik=60kPa。由地质勘查报告查询,桥位附近地质情况如下: 不同孔号对应的岩层厚度

按照钢管入土长度35m分别计算三处地基的承载力。摩擦桩计算公式:[Ra]=1/2(UΣq ik* l i)+A p* q r ①ZK26处: [Ra]=1/2(UΣq ik* l i)+A p* q r =0.82*3.14*(6.22*20+7.3*25+13*35+8.48*60)/2=461.79 KN ②ZK28处: [Ra]=1/2(UΣq ik* l i)+A p* q r =0.82*3.14*(4.41*20+4.2*25+6.39*35)/2=536.65KN ③ZK30处: [Ra]=1/2(UΣq ik* l i)+A p* q r =0.82*3.14*(7.33*20+7.67*25)/2=338.35KN =375.1 KN≥1.5*203=304.5 KN 钢管桩的承载力满足要求。 (2)、钢管桩刚度计算: [σ]=F/A=304.5/((0.82*0.82-0.8*0.8)/(3.14*4)) =229.4 MPa≤235 MPa 钢管强度满足承载力要求。

钢管立柱计算

30+50+30m连续梁支架(钢管立柱部分)计算书 一、跨西环铁路钢管立柱支架方案介绍 在连续梁主跨跨越西环铁路处设置钢管承重立柱+纵向贝雷桁架梁(两跨24m)+横向分配梁的结构模式,支架搭设完成后门洞通行净空为 5.6m (既有线要求最小通行净空5.6m),整体支架布置详见附图《全跨度碗扣支架及钢管立柱贝雷支架布置立面图》。 1. 立柱基础 中间一排设置长度19m宽度1.2m,高度1m钢筋混凝土条形基础,基础位于西环铁路路基中心;两侧设置①1.20m桩基础,桩顶设置混凝土条形基础 (19m*1.2*1m)系梁,大里程侧每条条形基础下布置4根桩,间距3.7m,单 根桩长12m采用旋挖钻成孔,小里程侧每条条形基础下布置5根桩,间距2.85m,单根桩长8m,因承台基坑开挖后,旋挖钻无法施工,此处桩基采用人工挖孔成孔。条形基础采用C35钢筋混凝土,底层钢筋采用①16 HRB40C钢筋, 间距10cm,侧面及顶面采用①12 HRB400钢筋网,间距15cm,在钢管立柱对应位置处预埋2cm厚1m*1mt冈板。 2. 钢管立柱 钢管立柱采用①630mm 10mm厚度螺旋钢管,钢管之间采用[10号槽钢连接为整体,立柱底端与基础连接处设置2cm厚1m*1mi冈板,立柱顶端设置三拼40a工字钢横梁。 3. 贝雷桁架梁 单幅连续梁布置单层18排加强贝雷桁架梁并采用90cm花窗将两排贝雷片连接为整体,在贝雷桁架梁上横向铺设20a工字钢分配梁,间距60cm,工字钢上纵向铺设[10号槽钢,间距60cm (详见《中钢管立柱处支架横截面布置图》)。

4. 贝雷桁架梁上碗扣支架 在贝雷桁架梁上布置满堂式碗扣支架,①48X 3.5mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、10cmx 15cm木方做纵向分配梁,直接铺设在支架顶部的可调节顶托上,纵向分配梁上再铺设横向分配梁,连续箱梁底模板采用竹胶模板,后背10cm x 10cm木方,然后直接铺装在10cmx 15cm方木纵向分配梁上进行连接固定。 根据连续箱梁施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标,通过满堂碗扣支架计算确定,贝雷桁架梁上碗扣钢管布置:立杆横纵间距60cm横杆间距60cm支架在桥纵向每300cm间距设置剪刀撑,满足承载力要求,此处不再验算,此处验算钢管立柱支架稳定性。 二、荷载分析 1. 施工人员、机械、材料荷载:R= 2.5KN/nf 2. 混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载:P2=2.5KN/m2 3. 梁体钢筋混凝土截面自重荷载:跨西环铁路最大截面高度为 2.35m,截面 积为12.52 m2, 24m范围内砼体积300.48方,总重为:7812.48KN。其中: 2 a 翼缘板处:R=10.26KN/m 2 b腹板处:取最高截面(2.35m)处P32=61.1KN/m c 底板处:P33=16.64KN/m 注:混凝土截面自重以最厚处截面,视作等截面计算。 4. 模板、支架自重荷载、贝雷桁架梁上碗扣荷载:P1=2.15KN/m i 5. 贝雷桁架梁自重:单片12m P=(4X275+4X 25+4X 80) x 10=15.2KN 6. 贝雷桁架梁受力验算 a.底板及腹板下方:贝雷桁架梁2跨24m单跨12m视作两等跨连续梁。其上分布均布荷载,翼缘板处荷载由其下方4片贝雷桁架梁承担,腹板及底板处荷载

桩基础作业(承载力计算)-附答案

1.某灌注桩,桩径0.8d m =,桩长20l m =。从桩顶往下土层分布为: 0~2m 填土,30sik a q kP =;2~12m 淤泥,15sik a q kP =;12~14m 黏土,50sik a q kP =;14m 以下为密实粗砂层,80sik a q kP =,2600pk a q kP =,该层厚度大,桩未穿透。试计算单桩竖向极限承载力标准值。 【解】 uk sk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑ ()20.8302151050280426000.84 1583.41306.92890.3uk sk pk Q Q Q kN π π=+=???+?+?+?+??=+= 2.某钻孔灌注桩,桩径 1.0d m =,扩底直径 1.4D m =,扩底高度1.0m ,桩长 12.5l m =,桩端入中砂层持力层0.8m 。土层分布: 0~6m 黏土,40sik a q kP =;6~10.7m 粉土,44sik a q kP =; 10.7m 以下为中砂层,55sik a q kP =,1500pk a q kP =。试计算单桩竖向极限承载力标准值。 【解】 1.00.8d m m =>,属大直径桩。 大直径桩单桩极限承载力标准值的计算公式为: p pk p i sik si pk sk uk A q l q u Q Q Q ψψ+=+=∑ (扩底桩斜面及变截面以上d 2长度范围不计侧阻力) 大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数为: 桩侧黏性土和粉土:() 1/5 1/5(0.8/)0.81.00.956si d ψ=== 桩侧砂土和碎石类土:()1/3 1/3(0.8/)0.81.00.928si d ψ=== 桩底为砂土:() 1/3 1/3(0.8/)0.81.40.830p D ψ=== ()2 1.00.9564060.956440.831500 1.410581505253.3564 uk Q kN ππ =????+??+???=+= 3.某工程采用泥浆护壁钻孔灌注桩,桩径1.2m ,桩端进入中等风化岩1.0m ,中等风化岩岩体较完整,饱和单轴抗压强度标准值为41.5a MP ,桩顶以下土层参数

钢管桩设计方案与验算

钢管桩设计与验算 810,E=2.1×,δ=10mm的钢管,材质为A钢管桩选用Ф8003?44-34。依据386#或10389#Kpa,I=M(墩身高度-)=1.936×7880..00 64和周边地形,钢管桩最大桩长按30m考虑。 1、桩的稳定性验算 桩的失稳临界力Pcr计算 ?32?82?EI10?1?10?1.936.?2= Pcr= 22l30 =4458kN>R=658.3 kN 2、桩的强度计算 ?22 aD桩身面积A=()-4?2 22=248.18cm)-=(80784钢桩自身重量27.85 ×10P=A.L.r=248.18×30× =5844kg=58.44kN p=658.3+58.44=716.7 kN 桩身荷载22=35.3Mpa /248.18=288.7kgcm/10=pб/A=716.7×3、桩的入土深度设计,按规范通过上述计算可知,每根钢管桩的支承力近658.3kN,设计钢管桩入土深度,则每根钢管桩的承载力k=2.0取用安全系数。依π,管桩周长U=D=3.1416×0.8=2.5133m2=1316.6kN658.3为×地质勘察报告,河床自上而下各层土的桩侧极限摩擦力标准值为:=120 Kpa τ,3m厚度为粉质黏土第一层.

第二层淤泥粉质黏土厚度为4m,τ=60 Kpa 第三层粉砂厚度为1.8m,τ=90Kpa N=∑τu h ii N =120×2.5133×3+60×2.5133×4+90×2.5133× h=1316.6 kN 3=904.7+603.1+226.1 h =1316.6kN 2解得h=-0.84m 3证明钢管桩不需要进入第三层土,即满足设计承载力。 钢管桩实际入土深度:∑h=3+4=7 m 4、打桩机选型 拟选用DZ90,查表得知激振动570 kN,空载振幅≮0.8mm,桩锤全高4.2 m,电机功率90kw。 5、振动沉桩承载力计算 根据所耗机械能量计算桩的容许承载力{}????223??a?Afm1??x11 +Q=1P ?m v1?1m—安全系数,临时结构取1.5 m—振动体系的质量m=Q/g=57000/981=58.1 11Q—振动体系重力N 12—重力加速度=981 cm /sg A—振动沉桩机空转时振幅 A = 10.3mm XX M—振动沉桩机偏心锤的静力矩N. cm μ—振动沉桩机振幅增大系数μ= A/ A xn A-振动体系开始下沉时振幅取1.2 cm n f—振动频率17.5 转/S a—振动沉桩机最后一击的实际振幅取1.0 cm

钢管桩计算书

边跨现浇直线段支架设计计算 一、计算何载(单幅) 1、直线段梁重:15#、16#、17#混凝土方量分别为22.26、25.18、48m3。端部1.0范围内的重量,直接作用在墩帽上,混凝土方量为: V=1×[6.25×2.5+2×3×0.15+2×2×0.25/2+2× 225 .0 65 .0 ×1-1.2×1.5]=16.125 m3 作用在支架的荷载: G1=(22.26+25.18+48-16.125)×22800×10=1957.78 KN 2、底模及侧模重(含翼缘板脚手架):估算G2=130KN 3、内模重:估算G3=58KN 4、施工活载:估算G4=80KN 5、合计重量:G5=1957.78+130+58+80=2226KN 二、支架形式 支架采用Φ800mm(壁厚为10mm)作为竖向支承杆件。纵桥向布置2排,横桥向每排2根,其中靠近10#(13#)墩侧的钢管桩支承在承台上,与墩身中心相距235cm,第二排钢管桩与第一排中心距为550cm,每排2根排的中心距离为585cm。钢管桩顶设置砂筒,砂筒上设纵横向工字钢作为分配梁,再在纵梁上敷设底模方木及模板。钢管桩之间及钢管桩与墩身之间设置较强的钢桁架梁联系,在平面上形成框架结构,以满足钢管桩受载后的稳定性要求,具体详见“直线段支架结构图”。

根据支架的具体结构,现将其简化成力学计算模型,如下图所示: 327.5 585 327.5 10×120 20 20 780 550 115 115 纵桥向横桥向 三、支架内力及变形验算 1、 横梁应力验算:横梁有长度为12.4m ,采用2I56a 工字钢,其上 承托12根I45a 工字钢。为简化计算横梁荷载采用均布荷载。 (1)纵梁上面荷载所生的均布荷载: Q 1=2226÷2÷12.25=90.86KN/m (2)纵梁的自重所生的均布荷载: Q 2=0.8038×(1.15+5.5/2)×11÷12.25=2.815N/m (3)横梁自身的重量所生的均布荷载: Q 3=2×1.0627=2.125N/m (4)横梁上的总均布荷载: Q=90.86+2.815+2.125=95.8N/m

钢管桩承载力验算

北延桥钢管桩验算 验算部位: 选取全桥最不利荷载处-中支点墩柱一侧5m范围进行验算。 5m范围内钢管桩数量: 顺桥向,按施工单位提供的钢管桩顺桥向支点位置5m,跨中位置6.5m间距可知,此段5m 范围内共计考虑顺桥向1排钢管桩。 横桥向,按施工单位提供图示,横桥向6根钢管桩,入土20m。 按上所述,顺桥向5m、横桥向18m桥宽范围内(桥梁面积90m2),共计6根钢管桩,桩入土20m。 一、施工单位提供的各项荷载值如下: 恒载: 1、底模、侧模采用竹胶板 覆膜竹胶板自重:0.34kn/m2 2、顺桥向木枋(5×10)间距30cm 自重:0.10kn/m2 3、横桥向木枋(12×12)间距60cm 自重:0.30kn/m2 4、支架体系(碗扣式) 自重:1.74kn/m2(腹板处) 自重:1.06kn/m2(底板、翼缘板处) 5、平台满铺木枋(15×15) 自重:1.20kn/m2 6、纵联I36C工字钢(间距1.0m) 自重:0.712kn/m2 7、横梁I36C工字钢(双拼) 43m宽平台每排钢管桩受横联工字钢自重61.23kn 活载: 1、施工机具及人员荷载:2.5kn/m2 2、倾倒混凝土产生的荷载(泵送):4.0kn/m2 3、混凝土振捣产生的荷载:2.0kn/m2

二、钢管桩受载计算 考虑荷载分项系数 恒载 1.0 活载1.0 组合后荷载值F 总=1.0*261+1.0*77=338吨 此处为纵向1排,横向6列,故 单根钢管桩荷载值F=338/6=57吨 三、单根钢管桩抗力 本次计算按试桩后对桩侧修正摩阻系数考虑 选取整个钢管桩范围内最不利钻孔ZK6计算,按桩入土20m ,顶标高0.808m ,底标高-19.192m 。 按《公路桥涵地基与基础设计规范》5.3.3第2条沉桩的承载力计算公式计算桩侧 桩周u=PI()*0.6=1.88m ai 为振动沉桩对各土层桩侧摩阻力的影响系数,按规范取值0.7 各桩侧 l q sik ∑计算如下表(各项qsik 均为考虑试桩后的修正值) : )(2/1][p pk r i sik i a A q a l q ua R +=∑

柱子承载力计算

柱子承载力计算 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

三、框架柱承载力计算 (一)正截面偏心受压承载力计算 柱正截面偏心受压承载力计算方法与《混凝土基本原理》中相同(混凝土规范)。如图所示。 即非抗震时: (3-62) (3-63)其中: (3-64)但考虑地震作用后,有两个修正,即: ◆正截面承载力抗震调整系数。 ◆保证“强柱弱梁”,对柱端弯矩设计值按梁端弯矩来调整。(混凝土规范11.4.2 一、二、三级框架柱端组合的弯矩设计值为: (3-65)一级框架结构及9度各类框架还应满足: (3-66)其中: ——为节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和,如图所示;

——为节点左右梁端截面反时或顺时针方向组合的弯矩设计值之和的较大者,一级框架节点左右梁端均为负弯矩时,绝对值较小的弯矩应取0; ——为节点左右梁端截面按反时针或顺时针方向采用实配钢筋截面面积和材料标准值,且考虑承载力抗震调整系数计算的正截面抗震受弯承载力所对应的弯矩值之和的较大者。其可按有关公式计算。 ——为柱端弯矩增大系数,一级取,二级取,三级取。 求得节点上下柱端的弯矩设计值之和后,一般情况下可按弹性分析所得的节点上下柱端弯矩比进行分配。 对于顶层柱和轴压比小于的柱,可不调整,直接采用内力组合所得的弯矩设计值。 当反弯点不在柱的层高范围内时,柱端截面组合的弯矩设计值可直接乘以上述柱端弯矩增大系数。 一、二、三级框架底层柱下端截面组合的弯矩设计值,应分别乘以增大系数,,,且底层柱纵筋宜按上下端的不利情况配置。 (二)斜截面受剪承载力计算 1、柱剪力设计值(混凝土规范11.4.4 为了保证“强剪弱弯”,柱的设计剪力应调整。 一、二、三级的框架柱的剪力设计值按下式调整: (3-67)一级框架和9度各类框架还应满足: (3-68)

钢管桩单桩承载力试验施工方案

钢管桩单桩承载力试验施工方案 一、工程概况: 1、工程简介 厦门市海翔大道琼头立交工程位于厦门市翔安区海翔大道与东界路、滨海东大道的交叉口。它是海翔大道与东界路、滨海东大道的一个交叉接点,为一级互通式立体交叉工程,设计为两层迂回定向左转加苜蓿叶变型互通立交,滨海东大道至同安大桥和东界路至海翔大道左转采用迂回定向匝道,其余左转采用环形匝道。第一层为海翔大道,第二层为东界路、滨海东大道,地面交通通过地道方式解决。海翔大道、东界路与滨海东大道直行交通流均采用双向六车道设计。 东界路上跨海翔大道主线桥桥长375米(单跨最大跨度45米)设计时速为60km/h。匝道桥全长1378米,设计时速情况为C、D、E、G匝道为35km/h,A、B、F、H匝道为40km/h,立交辅道为30km/h。 本工程结构物包括主线桥1座,长度375.08m,匝道桥8座,匝道合计长度1275.82m,人行桥1座,长度13.04m,盖板涵5道、圆管涵1道,人行通道1道。 2、施工场地情况: 本施工区域位于现有鱼塘上,为了加快施工进度及减少施工难度,我施工方对鱼塘进行回填,本次箱梁施工采用贝雷片钢管桩支撑施工方案。 二、检测项目及试验目的

1、基桩测试项目 (1)单桩竖向抗压静载试验,以确定单桩竖向抗压极限承载力; 2、工作量安排 (1)单桩竖向抗压静载试验: 根据现浇箱梁支架方案确定单桩竖向抗压极限承载力为426.554KN。 以上各检测方法工作量安排和检测桩位,由设计、监理、建设方共同商定。 2、试验目的 采用接近于通过竖向抗压桩的实际工作的试验方法,比较准确的反映单桩的受力状况和变形特征,确定单桩竖向抗压承载力,作为设计依据,或对工程桩的承载力进行抽样检验和评价。 三、仪器设备 1、加载设备:油压千斤顶(100T)。 2、荷载与沉降量测仪表:荷载量测使用60Mpa压力表,沉降量测使用百分表。荷载与沉降量测仪表均经过国家指定的计量标定单位进行计量标定。 四、试验准备工作 1、收集原始资料,了解试桩场地工程地质情况,试桩的基本情况(如 桩长、桩径、施工日期、施工工艺等),以及桩的预估极限承载力值。 2、制定出比较详细的试验方案(包括桩头处理、加载装置等)。

钢管桩稳定性计算计算书

悬臂式板桩和板桩稳定性计算计算书 万科城六期工程;属于结构;地上0层;地下0层;建筑高度:0m;标准层层高:0m ;总建筑面积:0平方米;总工期:0天;施工单位:。 本工程由投资建设,设计,地质勘察,监理,组织施工;由担任项目经理,担任技术负责人。 一、编制依据 本计算书的编制参照《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99),《土力学与地基基础》(清华大学出版社出版)等编制。 二、参数信息 重要性系数:1.00;开挖深度度h:6.00m; 基坑外侧水位深度h wa:8m;基坑下水位深度h wp:2.00m; 桩嵌入土深度h d:6m;基坑边缘外荷载形式:荷载满布 土坡面上均布荷载值q0:1.00kN/m; 悬臂板桩材料:63a号工字钢;弹性模量E:206000N/mm2; 强度设计值[fm]:205N/mm2;桩间距bs:0.50m; 截面抵抗矩Wx:2981.47cm3;截面惯性矩Ix:93916.20cm4; 基坑土层参数: 序号土名称土厚度坑壁土的重度内摩擦角内聚力浮容重 (m) (kN/m3) (°) (kPa) (kN/m3) 1 填土 2 19 16 10 20 2 细砂 1 18 25 0 20 3 中砂 3 18.5 28 0 20 4 砾砂 3 19 30 0 20 5 圆砾 3 20.25 35 5.5 20 6 碎石 3 21 37.5 9 20 三、土压力计算

1、水平荷载 (1)、主动土压力系数: K a1=tan2(45°- φ1/2)= tan2(45-16/2)=0.568; K a2=tan2(45°- φ2/2)= tan2(45-25/2)=0.406; K a3=tan2(45°- φ3/2)= tan2(45-28/2)=0.361; K a4=tan2(45°- φ4/2)= tan2(45-30/2)=0.333; K a5=tan2(45°- φ5/2)= tan2(45-30/2)=0.333; K a6=tan2(45°- φ6/2)= tan2(45-35/2)=0.271; (2)、土压力、地下水以及地面附加荷载产生的水平荷载: 第1层土:0 ~ 2米; σa1上= -2C1K a10.5 = -2×10×0.5680.5 = -15.071kN/m2; σa1下= γ1h1K a1-2C1K a10.5 = 19×2×0.568-2×10×0.5680.5 = 7.075kN/m2; 第2层土:2 ~ 3米; H2' = ∑γi h i/γ2 = 38/18 = 2.111; σa2上= [γ2H2'+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a2-2C2K a20.5 = [18×2.111+1+0]×0.406-2×0×0.4060.5 = 15.828kN/m2; σa2下= [γ2(H2'+h2)+P1+P2a2/(a2+2l2)]K a2-2C2K a20.5 = [18×(2.111+1)+1+0]×0.406-2×0×0.4060.5 = 23.134kN/m2; 第3层土:3 ~ 6米; H3' = ∑γi h i/γ3 = 56/18.5 = 3.027;

钢管桩验算

钢管桩检算 ⑴桩基承载力计算: 根据计算,中间钢管桩承载荷载最大,该最大荷载值为:Pmax=170.6KN。 ⑵钢管桩最大容许承载力计算 由于钢管桩打入过程中,桩周淤泥层受到破坏,无法提供桩身与淤泥层之间的摩阻力,本计算暂不考虑淤泥层摩阻力。桩打入桩最大容许承载力: …ρ?=1/k(U∑f 1L 1 +AR) 式中…ρ?--桩的容许承载力KN U-----桩身横截面周长m f 1 ----桩身穿过各地层与桩身之间的极限摩阻力KPa ;查《路桥 施工计算手册》和设计院地质勘探成果,取f 1 =25 L 1----各土层厚度m L 1 =12 A-----桩底支撑面积m2 R-----桩尖极限磨阻力Kpa, R=0 K----安全系数,本设计采用2。 桩基采用φ426mm钢管桩,壁厚δ=8mm,管内填砂密实,采用打桩振动锤击下沉。桩的周长U=1.34m。不计桩尖承载力,仅计算钢管桩侧摩阻。 根据地质情况,按照打入局部冲刷线以下12m 计算: 单桩承载力为…ρ?=201KN,大于钢管桩承受荷载Pmax=170.6KN。 满足要求。 ⑶桩身强度计算 桩基采用φ426mm*8mm钢管桩。对钢管桩的容许承载力,按下式计算: P=∮FR/K P-桩的容许承载力,kN; ∮-纵向挠曲折减系数,根据lp/d查表得出; F-钢管截面的计算面积; R-钢的屈服应力,kPa;本设计中R=235000KPa K-安全系数,摩擦桩取2.5; lp-桩的计算长度,取ht;

ht-从土壤表面到桩顶的距离; d-钢管桩外径。 取lp=ht lp/d=1600/63=25.4 查“轴心受压钢构件的纵向弯曲系数表”,纵向挠曲折减系数∮≈0.9 F=πdδ=0.0158m2 P=∮FR/K=1337KN>单桩设计承载力170.6KN。 满足受力要求。 (4) 结论 经检算知,便桥设计满足受力要求。

钢管立柱计算

钢管立柱计算

30+50+30m 连续梁支架(钢管立柱部分)计算书 一、跨西环铁路钢管立柱支架方案介绍 在连续梁主跨跨越西环铁路处设置钢管承重立柱+纵向贝雷桁架梁(两跨24m)+横向分配梁的结构模式,支架搭设完成后门洞通行净空为5.6m(既有线要求最小通行净空5.6m),整体支架布置详见附图《全跨度碗扣支架及钢管立柱贝雷支架布置立面图》。 1.立柱基础 中间一排设置长度19m,宽度1.2m,高度1m钢筋混凝土条形基础,基础位于西环铁路路基中心;两侧设置Φ1.20m桩基础,桩顶设置混凝土条形基础(19m*1.2*1m)系梁,大里程侧每条条形基础下布置4根桩,间距3.7m,单根桩长12m,采用旋挖钻成孔,小里程侧每条条形基础下布置5根桩,间距2.85m,单根桩长8m,因承台基坑开挖后,旋挖钻无法施工,此处桩基采用人工挖孔成孔。条形基础采用C35钢筋混凝土,底层钢筋采用Φ16 HRB400钢筋,间距10cm,侧面及顶面采用Φ12 HRB400钢筋网,间距15cm,在钢管立柱对应位置处预埋2cm厚1m*1m钢板。 2.钢管立柱 钢管立柱采用Φ630mm、10mm厚度螺旋钢管,钢管之间采用[10号槽钢连接为整体,立柱底端与基础连接处设置2cm厚1m*1m钢板,立柱顶端设置三拼40a工字钢横梁。 3.贝雷桁架梁 单幅连续梁布置单层18排加强贝雷桁架梁并采用90cm花窗将两排贝雷片连接为整体,在贝雷桁架梁上横向铺设20a工字钢分配梁,间距60cm,工字钢上纵向铺设[10号槽钢,间距60cm(详见《中钢管立柱处支架横截面布置图》)。 4.贝雷桁架梁上碗扣支架

在贝雷桁架梁上布置满堂式碗扣支架,Φ48×3.5mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托、10cm×15cm木方做纵向分配梁,直接铺设在支架顶部的可调节顶托上,纵向分配梁上再铺设横向分配梁,连续箱梁底模板采用竹胶模板,后背10cm×10cm木方,然后直接铺装在10cm×15cm方木纵向分配梁上进行连接固定。 根据连续箱梁施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标,通过满堂碗扣支架计算确定,贝雷桁架梁上碗扣钢管布置:立杆横纵间距60cm,横杆间距60cm,支架在桥纵向每300cm间距设置剪刀撑,满足承载力要求,此处不再验算,此处验算钢管立柱支架稳定性。 二、荷载分析 1.施工人员、机械、材料荷载:P1= 2.5KN/m2 2.混凝土冲击及振捣混凝土时产生的荷载:P2=2.5KN/m2 3.梁体钢筋混凝土截面自重荷载:跨西环铁路最大截面高度为2.35m, 截面积为12.52㎡,24m范围内砼体积300.48方,总重为:7812.48KN。 其中: a 翼缘板处:P31=10.26KN/m2 b 腹板处:取最高截面(2.35m)处P32=61.1KN/m2 c 底板处:P33=16.64KN/m2 注:混凝土截面自重以最厚处截面,视作等截面计算。 4.模板、支架自重荷载、贝雷桁架梁上碗扣荷载:P1=2.15KN/m2 5.贝雷桁架梁自重:单片12m P=(4×275+4×25+4×80) ×10=15.2KN 6.贝雷桁架梁受力验算 a.底板及腹板下方:贝雷桁架梁2跨24m,单跨12m,视作两等跨连续梁。其上分布均布荷载,翼缘板处荷载由其下方4片贝雷桁架梁承担,腹板及底板处荷载由其下方14片贝雷桁架梁承担,经换算作用在单片贝雷桁

钢管桩标准节设计承载力计算

钢管桩标准节设计承载力计算 一、φ630钢管桩 钢管桩直径630mm,壁厚8mm。考虑锈蚀情况,壁厚按照6mm进行计算。其截面特性为: 回转半径ix=22.062cm 考虑钢管桩横联间距为10米,即钢管桩的自由长度按10m计算,钢管桩一端固定,一端自由,自由长度系数为2.0,则计算长度为2*10=20m。 钢管桩的长细比:λ=L/ix=20/0.22=90.7 查《钢结构设计规范》表C--2得:φ=0.616 考虑钢材的容许应力为[σ]=180MPa 1.1 最大轴向力计算

[]6 2 0.2192.5180100.6160.01180.364*10t N N a N N N A W σσφ-??= +=+===??? 求得:935.1N KN = 1.2 横联计算 根据以上计算结果,按照900KN 轴向力,180KN.m 弯矩来设计横联。横联竖向间距为10米。 1.2.1 2[28a 横联 采用2[28a 作为横联,按照最大长细比[λ]=100来控制。 []=100=1001002 2.33466 4.66y y L i L i cm λ= =??==米 强度复核: 按照桩顶承受18KN 的水平力计算,由λ=100查《钢结构设计规范》表C--2得:φ=0.555 []2 2 18000==4.05215/0.55524010N MPa f N mm A ?≤=??? 则采用2[28a 作为横联的时候,最大间距取4.6米。 1.2.2 φ42.6钢管横联 采用φ42.6钢管横联(考虑锈蚀,壁厚为4mm )作为横联,按照最大长细比[λ]=100来控制。

管桩基础搅拌站各基础承载力和配筋等演算

搅拌站基础设计及验算 **项目部拟采用HZS100和HZS75搅拌站各一台,现在根据厂家图纸和现场地基条件设计和验算搅拌站基础。 搅拌站基础主要分五大基础:筒仓基础、主机架基础、送料系统基础、操作室基础和配料系统基础。计算中,筒仓考虑风荷载并根据地质条件使用钢管桩增强抗拔。其他基础均根据图纸采用混凝土扩大基础,其中土质承载力根据《工程地质勘察报告》,地基承载力取90kPa。 1.筒仓基础设计及验算 根据肇花项目东岸搅拌站选址地质情况,筒仓基础拟采用钢管桩配上混凝土承台作为承载基础。 图1.1 筒仓基础结构 混凝土扩大基础拟采用□3.5m×3.5m×0.5m的混凝土结构。钢管桩拟采用直径Ф630mm,壁厚为6mm。 将混凝土如图均分4份,根据北江特大桥勘探资料,表面土层为素填土,允许承载力为90kPa。 1.1抗拔及承压工况计算 根据实际工作分析,抗拔最大工况为风荷载最大且筒仓空载:

如图所示,风荷载作用位置H=15m ,风级按12级风,风压p 取1.3kPa : kN kPa F 21.54)]8.03(35.0123[3.1=+??+??=; 风荷载产生弯矩:m kN FH M ?=?==15.8131521.54; 另外,考虑m e 1.0=偏心,其中筒仓空载载荷载取kN g m k 200=,kN g m m 1400=,则:m kN kN m M ek ?=?=202001.0,m kN kN m M em ?=?=14014001.0 对钢管桩产生附加荷载F ?的计算: 0='++=∑M M M M e ,Fd M ?='; 风向平行钢管所在正方形的边长和对角线时,力偶臂分别为:m d 95.11=和 m d 76.22=。 故,kN m m kN d M M d M F e 6.21395.1215.83322111=??=+='= ?; kN m m kN d M M d M F e 9.30176.215.833222=?=+='= ?; 所以,钢管桩承载力: 每份混凝土质量:kN vg g m t 8.39105.075.175.16.2=????==ρ kN g m R m 7.6919.3018.394max =++= ,kN g m R k 1.2128.394 9.301min =--=(方向向上)。 图1.2 筒仓风荷载 每份混凝土承压:kN A R h 6.2759075.175.1=??==σ

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