钢围堰计算
单壁钢围堰计算书

单壁钢围堰计算书一、计算依据1、xxxxxx施工设计图;2、《钢结构设计规范》(GB50017-2003);3、水利水电工程钢闸门设计规范(SL74-95)4、《钢结构计算手册》二、工程概况本设计主要为xxxx大桥水中墩系梁施工用钢围堰,该项目共计12个水中墩,其中9#、12#—19#墩因系梁底标高较低,采用单壁钢围堰施工。
现场调查,施工最高水位为414米,根据各墩位系梁标高,确定三、主要技术参数1、现场调查,施工最高水位为414米;2、Q235钢[σ]=140Mp,[σw]=145Mp,[τ]=85Mp3、钢弹性模量Es=2.1×105MPa;四、围堰构造围堰采用单壁钢围堰,面板为8mm厚钢板,竖向背楞采用8号槽钢,间距400mm,竖向设置三道围檩,围檩使用I32b,对应围檩设置三道内支撑,每道支撑为4根φ140x5.5mm钢管。
封底混凝土厚1.5米,采用C20混凝土,采用水下多点灌注的方式。
五、计算过程(一)面板计算面板按支撑在围檩上的连续加筋板计算,横向取3.2米宽一条(一块板),竖向取全长7.9米,荷载为静水压力荷载。
简图如下:正面图侧面图荷载为静水压力,按水深7.6米考虑(水面标高414米,围堰底标高406.9米),则q=7.6x10=76KN/m2。
3、计算结果按上述图示与荷载,计算结果如下:(1)面板变形:(2)面板应力:通过以上两图,可以看到面板最大变形为 2.35mm,最大应力77Mpa,满足要求。
结论:面板采用8mm厚钢板刚度与强度满足要求。
(二)竖向背楞计算1、计算简图竖向背楞简化为支撑在围檩上的连续梁,计算简图如下:3002、计算荷载荷载主要为静水压力,Q=76KN/m2,竖肋间距400mm,荷载q=76/100x400=30.4N/mm3、计算结果根据上述图示及荷载,计算竖向背楞的结果如下:(1)下部0-3.7米内单元(采用2[8截面]Mmax=6.9105KNxmQmax=85.379KN[8的几何特性为:A=2x1020=2040 mm2A0=(80-2x8)x5x2+400x8=3840mm2I=1010000x2=2020000mm4W=25300x2=50600mm3σmax= M max /W=6.9105·106/50600=136.6N/ mm2<145N/ mm2τmax= Q max /A0=85379/3840=22.2N/ mm2<85N/ mm2 (12)上部3.7-7.9米内单元(采用[8截面]Mmax=3.06KNxmQmax=12.051KN[8的几何特性为:A=1020 mm2A0=(80-2x8)x5+400x8=3520mm2I=1010000mm4W=25300mm3σmax= M max /W=3.06·106/25300=120.9N/ mm2<145N/ mm2τmax= Q max /A0=12051/3520=3.4N/ mm2<85N/ mm2结论:竖肋上部4.2米采用[8,下部3.7米采用[8,满足要求。
midas钢围堰计算书

二0—七年十月编制: 审核: 审批:、工程概况.、钢围堰模型的建立2.1钢围堰模型2.2水压力荷载模型三、计算参数.四、钢围堰计算结果的分析4.1壁板4.2竖肋4.3横肋五、钢围堰结论汇总钢围堰分析一、工程概况钢围堰半径为5m高6m壁体为带肋钢板,壁板为8mm钢板,横肋为150X14mm 钢板,竖肋为L75*50*5角钢,所有材质均为Q235钢。
竖肋沿壁体圆周不大于35cm 间距布置,横肋的间距50cm横肋、竖肋均布置在外侧,荷载为5.5m高静水压力。
图1-1钢围堰模型示意图二、钢围堰模型的建立2.1钢围堰模型通过midas/civil 进行建模,模型如“图2.1-1钢围堰模型”:图2.1-1钢围堰模型2.2水压力荷载模型通过midas/civil 进行建模并施加流体压力,模型如“图2.2-1水压力荷载模型”:图2.2-1水压力何载模型三、计算参数Q235钢材的允许应力:[(T ] = 215MPa Q235I 冈材的允许剪应力:[T ] = 125MPa[屮II!!!2:窃+娶“烁心*芳.乙屮:' a* t・亍扌* 斗:■■丁FccrcI J m 険 Tit IT EFd** ♦ ? b * 即”••K& V--L■- h - ---L# i.Q235I冈材的弹性模量:E= 2.1 X 105Mpa钢围堰组合荷载按“自重*1.2系数+水压力*1.4系数”四、钢围堰计算结果的分析4.1壁板图4.1-2 壁板位移图图4.1-1壁板应力图板单元最大组合应力如图所示:c =13.1M pv 215MP满足条件)板单元最大位移如图所示:s=0.63mmvL/400=500/400=1.25mm满足条件)一——,I-■-IIi.Em书、.MUr.■ -dju IPW•片・-m Ir Hasm, CFhUi L-ZCT*Wi {■x^Aaa「"CXhzHiX4.2竖肋竖肋最大组合应力如图所示:c =92.3M Pv 215M P>=?r =:.'G ■韭aWHUn..i$一te5歼再巧%••*^^诃|I n 2广两氓—4 jy^sF^-rm^=J■^J- *3.上hdU-rUTH qcJQs - H : —I 临XITto—H . ■I mmUc 二>J .trn/书SE0:=a /i ijo 图4.2-1竖肋应力图竖肋最大组合剪切应力如图所示:t=9.0 MP <125 MP(满足条件)图4.2-2竖肋剪力图钢围堰计算书竖肋最大位移如图所示:s=0.63mmvL/400=500/400=1.25mm图4.2-2竖肋位移图4.3横肋横肋最大应力如图所示:6 =13.1M PV215 MP满足条件)图4.3-1横肋应力图hi IT-EHlI, XIfl■TA ■ ■ .LLI;亠E |跡ZML^rnL]口"也81.心碾EL"iCTfime 3A1C17■dMnHB钢围堰计算书横肋最大位移如图所示:s=0.64mmvL/400=314/400=0.785mm(满足条件)图4.3-2横肋位移图五、钢围堰结论汇总通过midas/civil 进行计算分析对模型结果汇总如表“表5-1钢围堰结果汇总表”:通过以上对钢围堰应力和变形的计算都能满足要求。
钢围堰计算书

Asz(m 2) 0.002 Izz(m 4) 0.000
z(+)(m) 0.125 y(+)(m) 0.058
z(-)(m) 0.125 y(-)(m)40a
z
y
A(m 2) 0.009 Ixx(m 4) 0.000
Asy(m 2) 0.004 Iyy(m 4) 0.000
普通钢筋 R235 弹性模量(MPa) 210000 容重(kN/m ) 76.98
3
f sk(MPa) 235
f sd(MPa) 195
f'sd(MPa) 195
3
二、模型建立与分析 2.1 计算模型 计算模型采用整体建模。其中钢板桩采用刚度与拉森钢板桩近似的 I25a 型 钢代替,荷载施加于版单元上。结构的约束条件为:底部约束垂直方向位移,封 底及土体范围内约束水平方向位移。
2
一、基本信息 1.1 工程概况 7#墩承台为哑铃型承台, 承台长 20m, 宽 7.7m, 高 3m, 承台顶标高 87.93m, 承台底标高 84.93m。经现场实测水位标高 86.95m,预计施工时水位最高不超过 87.5m。河床面标高 81.65~83.75m,覆盖层为卵石层。 1.2 技术标准 9 号围堰计算按照支护结构安全等级 I 级(结构重要性系数 1.1) ; 1.3 主要规范 1)《水工建筑物荷载设计规范》 (DL 5077—1997) 2)《公路桥涵设计通用规范》 (JTG D60-2004) 3)《公路桥涵地基与基础设计规范》 (JTG D63-2007) 1.4 结构概述 承台钢围堰采用钢板桩加内支撑的形式,封底厚度 1.5m,钢板桩围绕承台 呈矩形布置,内支撑及钢围檩设置一道,位于承台顶面以上,不影响承台施工。 钢板桩采用拉森 IV 型钢板桩,钢围檩采用 I40a 型钢双拼,内支撑采用 P630*8 钢管。 1.5 主要材料及材料性能 1)普通钢筋 表格 0-1 普通钢筋表格
钢围堰设计计算书

=
112MPa
≤
145MPa
故腹杆强度满足要求。
稳定性复核如下: N φA = 357000 0.899 × 2460 = 161MPa ≤ 190MPa
稳定性满足要求。 腹杆与弦杆连接计算: 按最大轴力-357KN 控制焊缝,焊缝采取 3 面围焊,取焊脚尺寸 6mm,有效高度 4.2mm: 取焊缝强度:抗剪强度[б]=125Mpa, 抗拉强度[б]=190Mpa .
第三部分
钢围堰设计及计算书
一、计算依据
1、《淮海大桥施工图》 2、《淮海大桥地质水文资料》 3、《第一部分:淮海大桥钢围堰施工方案》 4、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
二、计算参数及荷载
1、基本原则
钢围堰的设计以可实施性和安全性为基本原则,施工设计阶段按 5%频率(20 年一遇)
取用有关设计参数。
+16.5
3、主要荷载
1)水压力:按γwh 计算,与水深成正比。
2)土压力 :按主动土压力计算,透水层取γ’h(γ’为土层浮容重)
3)土侧摩阻力:按τ×A 计算
4)围堰底土层阻力 :σ×A 计算
5)砼侧压力:按γch 计算
6)上游迎水面水流压力:
按公式
F1
V2 = ξ1γ 1 A1 2g
,
式中:F1——钢吊箱所受的水流作用力,kN;
+12.928m
立杆
86.5kn/m
+12.928m
腹杆
86.5kn/m
最大轴力(KN) -615 -357 -81 -454 -77
-286(343)
最大弯矩(Knm) 4.74
4.0
杆件截面 δ=10mm,b=30cm 2∠80×80×8
钢板桩围堰计算

钢板桩围堰计算钢板桩围堰计算本承台位于水下,长31.3米,宽8.6米,高3.5米,采用钢板桩围堰施工。
围堰为矩形单壁钢板桩围堰,采用钢管桩作为定位桩,用型钢连接作为纵横向支撑。
钢板桩采用拉森Ⅲ型钢板桩,围堰为33.3m×10.6m的单承台围堰方案。
1、计算取值1)现有水位为+4.5m,计算时按照常水位以上一米取值,即水位取+5.5米;淤泥厚度为h2=2.0m,水深为6.0m,水头高度h1=5.5m。
h3为钢板桩入土深度。
2)淤泥力学参数根据含水量情况取值,内摩擦角θ=50,粘聚力c=0kpa,容重r2=16.5kN/m3.3)淤泥质亚粘土力学参数根据含水量及孔隙比情况取值,内摩擦角θ=20,粘聚力c=20kpa,容重r2=18.5kN/m3.4)围堰分五层支撑,标高分别为+0.25m、+1.05m、+1.85m、+2.65m、+3.45m。
开挖底标高为±。
5)钢板桩采用拉森Ⅲ型钢板桩,截面尺寸为宽0.462m,高1.36m,每米长钢板桩参数力学性能为壁厚0.04m,截面积0.123m2,重量14.5kg/m,截面模量为320cm3/m。
6)型钢采用A3钢材,允许应力[δ]=140Mpa;钢板桩允许应力[δ]=200Mpa。
7)设计流水速率V=2.61m/s。
水流冲击力p=0.8Aγv2/2gh,其中A为阻水面积,γ为水容重,取10KN/m3,v为水流速度,g为重力加速度,取9.8m/s,h为水深,单位为米。
p=29.47kN/m。
2、静水压力计算现有水位标高为+4.5m,型钢支撑中心标高分别为+4.25m、+3.45m、+2.65m、+1.85m、+1.05m,承台底标高为0.河水静水压力为10×5.5=55kN/m2,取一米进行计算,±0m处的总压力P=1.25(P净水+P动水)=1.25×(29.47+55)=105.59kN/m,安全系数为1.25.3、按简支连续梁计算内力和弯矩,受力形式及弯矩如下图所示:弯矩图示:15.4KNm。
特大桥双壁钢围堰计算书

湘潭特大桥296#墩双壁钢围堰设计计算书一、设计资料1、设计施工水位28m(钢围堰顶标高29m)2、河床基岩面标高16.34m3、承台尺寸19.1m*12.4m,封底砼底面与河床面相同,采用环封。
4、承台砼:C30 [бw]=14.3MPa [бwl]=0.50 MPa[C]=0.99MPa封底砼厚2.0m。
6、钢围堰:A3 [б]=170Mpa [бw]=180 Mpa 钢围堰高12.66m 钢围堰内径24.8m 外径26.8m7、水流速度v<2m/s二、钢围堰结构钢围堰高12.66m,分为6节,刃脚节高2.5m,其余各节高2.0m。
钢围堰分为双壁,两壁间距离为1m,钢围堰内径24.8m,外径26.8m。
钢围堰制造时每节平面分成8块,圆心角45°,内弧长度24.8π×1/8=9.739m,外弧长度26.8π×1/8=10.524m;钢围堰竖向设8个隔舱,即在内外壁之间设8块隔舱板,隔舱板板厚δ=8.0mm。
钢围堰内外壁板板厚δ=8.0mm。
内外壁板设水平桁架,节间长度为10.524×1/8=1.316m(外),9.739×1/8=1.218m(内),斜杆采用∠75×75×8,弦板为环板∠125×125×8并置。
钢围堰内外壁间设竖向桁架,竖向桁架间距为10.524×1/4=2.632m(外),9.739×1/4=2.435m(内)。
桁架杆为∠75×75×8。
三、封底混凝土计算(一)封底混凝土抗浮计算封底混凝土厚度假设为H,混凝土单位重量2.30 T/m3,施工水位28m。
1、水浮力Q=D由双壁钢围堰自重D1、封底混凝土重量D2、双壁间填充混凝土重量D3、双壁间填充水重量D4平衡。
(1)封底混凝土底面上作用的向上水浮力:Q=(1/4×π×26.82-1/4×π×22.82)×(28-16.34)=1817t(2)双壁钢围堰自重:D1=200T(3)封底混凝土重量:封底混凝土重量暂定为HD2=[π×(12.42-11.42)×H+π×(13.42-12.42)×0.5] ×2.3=171.97H+93.21(4)双壁钢围堰双壁间填充砼的重量(2.5m高刃脚混凝土):D3=[1/4×π×(26.82-24.82)×0.5+1/4×π×(26.82-24.82) ×1.5] ×2.3=373t(5)双壁钢围堰双壁间填充水的重量:D4=1/4×π×(26.82-24.82)×9.16×1.0=743t(6)令Q=D1+D2+D3+D4200+171.97H+93.21+373+743=1817H=2.08m2、考虑围堰外侧桩承受上拔力桩的上拔力即桩的钢筋混凝土抗拉力D5,桩身直径125cm,C20混凝土的允许拉应力0.53Mpa=53t/m2。
钢围堰计算书--新

钢板桩围堰计算书一、 概况15#墩位于张家港河岸,施工期间水位较高。
为了确保施工安全,将采用钢板桩围堰方法施工承台。
如附图所示,由项目提供的资料知: 开挖基坑处土为粘性土,内摩擦角10度,粘聚力为43Mpa ,湿容重为19KN/m 3 。
原地面标高+1.70m ,承台顶标高-1.70m ,承台埋深+3.50m ,承台高+3.20m 。
二、计算荷载1、活载活载按履—50考虑,承台施工时只考虑一台履带吊作业,将车辆荷载换算为土柱高度。
ho=LBNQ γ N---车辆数,N=1Q---车辆总荷载,Q=50t=500KNL---车辆履带着地长度,L=4.5mB---车辆轮宽,B=2.5+0.7=3.2mγ---土容重,γ=19KN/ m则ho=2.35.4195001⨯⨯⨯=1.83m 因此每平方米土柱的荷载为:1.83×1.0×1.0×19=34KN2、固定荷载当υ=100时,由《土质学与土力学》P159页表7-3中查得朗金土压力系数m2=0.704,1/m2=1.420,m=0.839,1/m=1.192=34×0.704-2×0.839×43= -48.218KPac点:p a2=[q+γ(h+t)]m2-2cm=[34+19(6.9+4.8)] ×0704-2×43×0.839=108.28 KPa拉力区高度ho的确定,令p a=0解得ho=2c/γm –q/γ=3.6m求主动土压力合力E AE A=1/2 p a2 (6.9+4.8-3.6)=1/2×108.3×8.1=438.6KN/m求形心C1C1=(6.9+4.8-3.6)/3=2.7m求钢板桩前的被动土压力KEp K Ep =21×21(γt 21m +2c m1)t =41(19×4.8×1.420+2×1.192×43)×4.8 =278.4 KN/m求形心C2C 2=4.8/3=1.6m取1延米长钢板桩计算对C 点取距,求T T[(h-d)+t]+ KEp ×C 2= E A C 1 T=76.2 KN/m钢管桩支撑验算:按υ426mm 钢管桩支撑设计,A=41π(42.62-40.62)=130.69cm 2 I=641π(42.64-40.64)=28287.25 cm 4E=2.1*105Mpa按两端铰接的压杆计算,自由长度为L=12.88/2=6.44米。
主墩钢板桩围堰稳定计算1

**大桥*#、*#主桥墩位于**河岸边上,根据设计设计图及现场实际勘查,**河河道为南北偏东走向,河道顺直,河床较平坦,常年水位约1.50m(黄海高程,以下同)左右,常水位下岸边施工范围内水深在1.0~3.5m(河底面标高约-2.5m),且河水流缓慢。
主桥墩承台底的标高:北半幅为-2.5m,南半幅为-3.0m(不包括承台底厚30cm左右的C15混凝土垫层)。
墩位处地质为粘土、亚粘土。
钢板桩围堰整体刚度大,防水性能好,在粘性土层的较浅水河床桥墩基础施工中,不需水下作业,打拔桩容易,回收率高,可节省大力现场加工构件,主墩基础采用矩形如下:本计算考虑为1m宽的钢板桩围堰的受力。
由于基底土质为亚粘土,水不会渗入到基底土质中去,所以土面上的水头作为满布荷载考虑;土质为饱和的亚粘土,等值内摩擦角φ=200,γ=16KN/m3,围堰内部C15混凝土,考虑为均布满布荷载。
一、计算水压力Ra考虑1m宽的水压力,所以有:水压力大小为:Ra=ρg h×A×K0其中:K0位河水对钢围堰的冲击系数=1×103Kg/m3×9.8N/ Kg×1/2×1.53m×1m×1.5=11.25KN作用位置为距水平面顶的2/3处:1.53m×2/3=1.02m二、计算主动土压力Ea45(0主动土压力的最大压强:Ea1=(γz+q1))2/2φtg−其中:q 1为1米宽的均布水压力荷载 q 1 =Agvρ=m m mm m Kg KN m kg 1153.111/8.9/10133××××××=14.994KN/m 2Z=8.57m计算主动土压强Ea1的大小:所以:Ea1=(14.994KN/M 2+16KN/m 3×8.57m)×)2/2045(002−tg =74.58KN/m 2主动土压力Ea 大小为:Ea=21×Ea1×A=21×74.58KN/m 2×8.57m×1m=319.58 KN作用的位置为距河床底面底2/3处:2/3×8.57=5.713m 三、计算被动土压力Ep被动土压力的最大压强:Ep1=(γz+q 1))2/45(02φ+tg 其中:q 2为C15承台底混凝土垫层的重量产生的荷载压强承台底混凝土底体积为:52.22m 3承台基础尺寸为:14.5m×11.0m所以:q 2=AG =m m KgKN T m 115.14/8.93.222.523×××=7.38KN/m 2Z=5.57m被动土压力的压强Ea1大小位:Ep1=(γz+q 1))2/45(02φ+tgEp1=(16KN/m3×5.57m +7.38 KN/m2))2/45(0202+tg= 196.82KN/m21×Ep1×A被动土压力Ep大小为:Ep=21×196.82 KN/m2×5.57m×1m=2=548.14 KN作用位置为距围堰内底面底2/3处: 2/3×5.57m=3.713m四、计算支撑力N为了保持钢围堰的稳定性,在A点的力矩应等于零,即∑M=0所以:Ea×h2+N×3.5m-Ra×h2-Ep×h3=0319.58KN×2.713m+N×3.5m-11.25KN×3.48m-548.14KN×3.713m=0N=344.96KN五、围堰支撑型式见附图六、围堰支撑的强度检算围堰支撑采用两片40cm的槽钢、通过钢板焊接连接成槽钢盒,槽钢截面面积为75.05cm4,I x=17578cm4,长度为12.8m,结构型式为围囹型式布置,支撑距承台底面为4.3m。
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钢套箱围堰设计计算资料一、已知条件:1. 水深: m 5.72. 承台尺寸: m 5.57⨯3. 封底砼的设计厚度: []h =m 14. 钻孔桩数量及尺寸:m m 162.16⨯-φ 二、初拟围堰的尺寸: 长⨯宽⨯高=m 868⨯⨯ 三、校核封底砼的厚度: ctf b M k h ⋅⋅⋅=max5.3+D <[]h其中:k —安全系数 65.2=k b —板宽,一般取 1=bCT f —砼抗拉强度(20C ) ct f 21200m t =D —水下砼与井底泥土掺混需增厚度 3.0=d ~m 5.021 ⋅⋅=p k M mqx其中:=1 矩形板计算跨度 =1 m 6(取其较小者) -k 弯矩系数根据21 选用75.08621==,故0673.0=k (简明施工手册—275页)静水压力形成的荷载-p :25.7m t p = (m t p 5.7=—单位宽度)m t p k M -=⨯⨯=⋅⋅=171.1865.70673.0221max故:bf M k h ct ⋅⋅⋅=max5.312001171.1865.25.3⨯⨯⨯=+D 5.0+m m 1875.05.0375.0<=+= 符合强度要求。
围堰简图附后 四、确定壁板21 (见图示)1. 设5.021= 2. 壁板厚度为mm 6=δ 3. 壁板与纵肋、横肋为四周焊则11(0829.0Y M a =-最大,“建筑结构静力计算手册”291页)4. 静水压力为:m t q 5.7=(单位宽度) 5. 壁板材料[]m t 18000=σ(单位宽度) 6. 计算 1和2211max ⋅⋅=q a M []2max 61δσ⋅⋅=M []221161δσ=⋅⋅ q a []q a ⋅⋅⋅=1216δσ =65.70829.0006.0180002⨯⨯⨯m 417.0=取:mm 4001= 则:mm 8002= 五、计算横向加劲肋的强度1. 横肋采用87575⨯⨯<的角钢,其235.11,93.27cm A cm W == 2. 横肋采用材料的允许应力[]21800cm kg =σ 3. 横肋按五跨连续梁计算(以大纵肋为支点) 2max ⋅⋅=q k M其中:046.0=K cm 120= cm kg m t q 755.7==cm kg M -=⨯⨯=4968012075046.02max 22180093.174293.2749680cm kg cm kg W M <===σ ⋅⋅=q k Q max 其中:606.01=k kg Q 545412075606.0max =⨯⨯= 22max 90026.4745.115454cm kg cm kg A Q <===τ 六、计算小纵肋的强度1.小纵肋采用65075⨯⨯<角钢,其386.16cm W = 270.5cm A = 2.小纵肋材料的许用应力:[]21800cm kg =σ []2900kg =τ3.小纵肋按五跨连续梁计算变矩和剪力(以横肋为支点)2max ⋅⋅=q k M , ⋅⋅=q Q αmax其中:046.0=k 606.0=α cm kg q 75= cm 80= cm kg q k M -=⨯⨯=⋅⋅=220808075046.022max kg q Q 36368075606.0max =⨯⨯=⋅⋅= α22max 18006.130986.1622080cm kg cm kg W M <===σ 229009.6377.53636kg kg A Q <===τ七、计算大纵肋强度1.大纵肋采用[a 18槽钢其2369.25,4.141cm A cm W == 2.大纵肋材料的允许应力 []21800cm kg =σ,[]2900cm kg=τ3.大纵肋以内支撑为支点(图中:11C C B A A ----)支点间距为200mm ,按四跨连续梁计算2max ⋅⋅=q k M ⋅⋅=q Q αmax其中:077.0=k 607.0=α cm kg q 75= cm 200= cm kg M -=⨯⨯=23100020075077.02maxkg Q 910520075607.0max =⨯⨯=22180066.16334.141231000cm kg cm kg W M <===σ 2290042.35469.259105cm kg cm kg A Q <===τ八、钢套箱围堰内支撑杆的强度计算1.当抽水浇筑承台时,钢套箱围堰需一边抽水,一边进行支撑,否则,围 堰 将失去稳定。
2.钢套箱内的支撑点如图中所示的1A ~5A ,1B ~5B ,1C ~5C ,1D ~5D ,1E ~5E ,1F ~5F ,1G ~5G 及11A ~15A ,11B ~15B ,11C ~15C ,11D ~15D , 11E ~15E ,11F ~15F ,11G ~15G 。
3. 支承在“A ”点和“F ”点上的支撑杆采用[40b 按 布置,其中 344.1864cm W X =,09.166=A ,cm ix 71.14=,370.222cm Wg =, cm ig 70.3=。
344.1864cm w x =4.支承在其它各点上的支撑杆采用[20a 槽钢按 布置,其中 cm i cm A cm W x x 86.7,66.57,08.35623===5. 钢套箱围堰支撑图如下所示:6.支撑杆件强度计算:A .支承在“A ”点和“F ”点上的支撑杆强度a. 受压强度计算[]σφσ≤=AN其中:kg Q N 9105max ==,209.166cm A = φ根据入选用 yuw=λ 1=m (两端铰支) cm 600= cm ig 7.3= 2.1627.3600===iy m λ 根据λ查表得264.0=φ 22180065.20709.166264.09105cm kg cm kg A N <=⨯==φσ b. 受弯强度计算支承在“A ”点和“F ”点上支撑杆,除两端受压外,还要承受侧面传来 的集中荷载)9105(max kg Q P P ==受力计算简图如下:kg P n R R B A 18210910521521=⨯-=⋅-== cm kg p n m M -=⨯⨯⨯-=⋅⋅⋅-=3277800600910558125812max 22max 180006.175844.186********cm kg cm kg W M X <===σ2290064.10909.16618210cm kg cm kg A RA <===τ B . 支承在除“A ”点“F ”点上的支撑杆强度计算:除“A ”点和“F ”点的支撑杆外,其余支撑杆只受力,不受弯矩作。
[]σφσ≤=4N其中:kg Q N 9105max == 266.57cm A = φ根据入选用 xi M=λ 1=M (两端铰支) cm 600= cm i x 86.7= 34.7686.76001=⨯==ix m x λ 根据x λ查表得:749.0=x φ 22180083.21066.57749.09105cm kg cm kg A N X x <=⨯==φσ 若以cm i y 91.2=代入则 19.20691.26001=⨯==y y i M λ 根据y λ查表得169.0=y φ 22180037.93466.57169.09105cm kg cm kg A N Y y <=⨯=⋅=φσ 故:施工中该支撑杆任意安放其强度均满足要求。
九、钢套箱内支撑回岑挡板强度的计算1.根据支撑杆受力计算得知A A -杆,F F -杆支承在用 25a 制成的槽钢内,A 点和F 点受矩支撑(d d c c b b a a ----,,,杆)传递的力后,使得1A 点 承受18210kg 推力(支承力)该力,由设置在 25a 槽钢的挡板来承受。
2.A 点和F 点的回岑挡板制成如下形式:3.因B B -杆,C C -杆,D D -杆,E E -杆只承受正面壁板板压力,其回 岑内的挡板不需要计算,且挡板厚度为 mm 8=δ就能满足需要。
4.A A -杆,F F -杆强度计算 5.回岑挡板计算的数学模式为: 6.回岑挡板强度计算A . 回岑挡板弯曲强度和剪切强度计算2241 q M =cm 22= cm kg q 727.8272218210==cm kg q M 5.1669222727.82724124122=⨯⨯==kg Q 18210=261BH W =cm B 22= cm H 2= 32667.144226161cm BH W =⨯⨯==244222cm H B A =⨯=⨯=2218001.1138667.145.16692cm kg cm kg W M <===σ 2290086.4134418210cm kg cm kg A Q <===τ B .回岑挡板焊缝强度计算[]f ff A Nττ≤=其中:f f f h A ∑⋅=7.0δ2.1=f h (-δ为最薄板) cm t 2.1==δ cm h f 44.12.12.1=⨯= 取: cm h f 5.1= cm f 24474=-⨯=∑22.25245.17.07.0cm h A f f f =⨯⨯=∑⋅= kg R N A 18210== []2750cm kg f =τ 22750062.7222.2518210cm kg cm kg A N f f <===τ 十、浮力计算:1.围堰抽水浇筑承台时所产生的浮力kg H B L W t 360045045.3605.76001.8==⨯⨯=⨯⨯= 2.围堰钢材自重:kg t G 20131131.201== 3.围堰封底砼重量kg t v C 10563105613680011232==⨯⨯⨯==砼γ 4.钻孔桩重量kg t h R d n G 270962962.2704163.225.164223==⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=-ππ砼 5.围堰总重量kg t G G G G 396706706.396962.270613.105131.20321==++=++= 6.围堰浮力与重量的差值:kg t G W W 36661661.36706.390045.360-=-=-=-=因W 为负数,故围堰不会上浮,即围堰重量(含桩身重量和封底砼重 量)大于围堰所产生的浮力。
十一、封底砼与围堰的粘结力与浮力之差值(即:围堰能否脱离封底砼而上浮): W k S w >÷⋅τ其中:W -围堰浮力 t W 045.360=-S 封底砼与围堰接触 ()22821618m S =⨯⨯+⨯=砼的握裹力-W τ 2150m t W =τ (“简明施工手册”559页) k -安全糸数 4=k t t k S W 045.3601050415028>=÷⨯=÷⋅τ 故:当围堰抽水浇筑承台时,围堰与封底砼的粘结力大于围堰的浮力,围堰 不会脱离封底砼而上浮。