钢板桩围堰受力计算书

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钢板桩围堰计算书

钢板桩围堰计算书

钢板桩围堰计算书一、工程概括XX为新建铁路XX至XX城际轨道上一座特大桥,主墩187#、188#墩均位于望虞河中。

主墩桩基为19根1.5m直径的钻孔桩,承台为直径17.7m、高度3m的圆柱形。

承台上台下口直径为12.1m,上口直径为7.1m。

河床土层以粉质黏土、粉土为主。

二、围堰的布置及计算假设1、围堰的布置钢板桩的具体布置如下图:(立面图)(平面图) 2、计算假设本计算中土层参数按经验取值如下:围堰设计时计算水位按+2.0 m 考虑。

三、围堰计算 1、土压力计算本工程土压力计算采用不考虑水渗流效应的水土分算法,即钢板桩承受孔隙水压力、有效主动土压力及有效被动土压力。

以水位标高+2.0以基准,计算各高度点的水压力、有效土压力。

(1)、主动土压力系数 粉质黏土: Ka =tg 2(45-218)=0.528, ka =0.727粉 砂: Ka =tg 2(45-25.26)=0.383, ka =0.619 黏 土: Ka =tg 2(45-222)=0.455, ka =0.675被动土压力系数粉质黏土: Kp =tg 2(45+218)=1.894, kp =1.376 粉 砂: Kp =tg 2(45+25.26)=2.611, kp =1.616黏 土: Kp =tg 2(45+222)=2.198, kp =1.483(2)、有效主动土压力的计算 a 、h =4.5m 时, Pa ’=0b 、h =10.7m (上)时,Pa ’=0.528×6.2×8.5-2×12×0.727=10.38 KN/m 2c 、h =10.7m (下)时,Pa ’=0.383×6.2×10-2×16×0.619=3.94 KN/m 2 d 、h =17.2(上)m 时,Pa ’=0.383×12.7×10-2×16×0.619=28.83 KN/m 2e 、h =17.2(下)m 时,Pa ’=0.455×12.7×7-2×13.5×0.675=22.22 KN/m 2f 、h =19m 时,Pa ’=0.455×14.5×7-2×13.5×0.675=27.96 KN/m 2(3)、孔隙水压力的计算 a 、h =0时, Pw=0 KN/m 2b 、h =4.5m 时,Pw =45 KN/m 2c 、h =10.7m 时,Pw =107 KN/m 2d 、h =17.2m 时,Pw =172 KN/m 2e 、h =19m 时,Pw =190 KN/m 2(4)、土压力合力a 、h =4.5m 时, Pa=45 KN/m 2b 、h =10.7m (上)时,Pa =117.38 KN/m 2c 、h =10.7m (下)时, Pa=110.94 KN/m 2d、h=17.2(上)m时,Pa=200.83 KN/m2e、h=17.2(下)m时,Pa=194.22 KN/m2f、h=19m时,Pa=218 KN/m22、各施工工况及内力计算本围堰施工时,按上层支撑已安装,并抽水(吸泥)至待安装支撑下100cm 处,计算各支撑在各阶段可能出现的最大反力和钢板桩最大内力。

钢板桩围堰设计计算书

钢板桩围堰设计计算书

钢板桩围堰设计计算书钢板桩围堰设计计算书1 ⼯程概况本⽅案陆地承台基坑开挖深度在3.0-5.0⽶之间,基坑开挖⽀护结构受⼒计算选择基坑最深、地质条件最差的最不利⼯况条件下进⾏受⼒计算。

本线路沿线地层以冲积、洪积、海积及海陆交互相沉积的粘性⼟、粉⼟、各类砂、软⼟为主,局部夹淤泥。

⼟层分层计算⼟压⼒,粘性⼟和粉⼟采⽤总应⼒法,即⽔⼟合算,强度指标采⽤快剪试验指标;对中、粗砂、碎⽯⼟,则应采⽤⽔⼟分算。

承台开挖⾼程范围内主要为⼈⼯填⼟、黏⼟、粉⼟,局部夹有淤泥质黏⼟,各⼟层已知条件:(1)⼈⼯填⼟:内摩擦⾓7? =?,粘聚⼒8kPa c =;(2)粘⼟:内摩擦⾓14?=?,粘聚⼒25kPa c =;(3)粉⼟:内摩擦⾓22?=?,粘聚⼒12kPa c =;(4)砂⼟:内摩擦⾓32?=?,粘聚⼒0kPa c =。

⼟的天然重度γ取319kN/m 。

⾮承压地下⽔位在地⾯下0.2~5.5处(承压⽔位不明)。

2 钢板桩围堰⽀撑结构受⼒计算2.1钢板桩围堰钢板桩围堰基坑开挖最⼤深度为5.0⽶,此类基坑承台最⼤⾼度为4.0⽶,设⼀道内⽀撑位于基坑底⾯以上3⽶,计算钢板桩围堰受⼒情况。

结合现场现有材料,拟采⽤WRU12a 钢板桩,其技术指标为:单根钢板桩宽B=600mm,⾼H=360mm,厚t=9mm,每⽶截⾯积A=147.3cm2,单根钢板桩每⽶的重量69.5kg,每延⽶墙⾝每⽶的重量115.8kg,每延⽶墙⾝钢板桩惯性矩Ix=22213cm4,每延⽶的截⾯模量(抵抗矩)Wx=1234cm3,取钢板桩的允许拉应⼒σ=140Mpa,允许剪应⼒τ=80 Mpa。

钢板桩长12m。

由于钢板桩刚度较⼩,需加强内⽀撑。

拟设置⼀道⽔平钢⽀撑,在距承台底⾯3.0m处设置,不设竖向⽀撑。

⽔平钢⽀撑采⽤I40b型⼯字钢,沿钢板桩内壁设置长⽅形围檩,并在四⾓设置加强斜撑。

考虑施⼯堆载,假设基坑顶部(地⾯)作⽤有⽆限均布荷载q1=10kN/m2;在桩顶平台距离钢板桩桩顶2.0m处的坑外作⽤有宽度为0.6m的局部荷载(汽车荷载及其它荷载总和)q2=80kN/m2。

某大桥钢板桩围堰受力计算说明书

某大桥钢板桩围堰受力计算说明书

某大桥钢板桩围堰受力计算说明书一、某工程7#、8#水中墩采用钢板桩围堰施工,围堰施工图详见另附图。

略二、已知资料:7#墩承台尺寸为9.1m×9.1m×2.0m,顶面高程为+2.072m,围堰尺寸为11.2m×11.2m,8#墩承台尺寸为9.1m×9.1m×2.0m, 顶面高程为+0.835m,围堰尺寸为11.2m×11.2m。

施工水位按+7. 35m考虑, 7#和8#墩河床标高测时为约+3.15m,则水深均为4.2m。

地质情况自上而下依次为淤泥质粉质粘土、粉土、粉细砂、粉质粘土等。

水文资料:秦淮河地段桥址设计行洪水位11.35m,河段现状流量为:1400m3,行洪流速为1.24~1.3m/s。

目前施工水位为7.35m。

根据河床地质和水文情况及施工要求,7#墩和8#墩均采用长15m、宽0.4m、厚15.5cm的拉森IV型钢板桩, W=2037cm3。

其内支撑7#墩和8#墩均设置三道(详见另附图略),所有围囹均采用2I45a和2I40a工字钢,水平撑及斜撑采用2I40a工字钢,节点采用焊接(施工中严格执行钢结构施工规范)。

三、受力计算:因7# 和8#围堰尺寸相同,而内支撑材料一样,受力情况相差很小,故可只分析验算其中受力最大的8#墩围堰受力情况。

1、荷载计算:河床底部地质为粉细砂、粉质粘土,较为密实,假定钢板桩底部嵌固于承台底封底砼或垫层砼顶标高以下0.5米处,取1米宽板桩计算其侧面荷载,计算至封底砼顶面标高以下0.5米处即-1.665 米处,封底砼厚度根据后计算为1.0米)。

-1.665米处水压力为:ρw h=8.515*10=85.15KN/m2,-1.665米处土压力为:ρw h=4.815*10=48.15KN/m2故-1.665米处总侧面荷载为:p=133.3KN/m2,2、迎水面侧额动水压力计算(流速按1.3m/s考虑,不考虑水流速沿水深方向的变化):每延米板桩壁上动水压力总值:P=10KHV2×B×D/2g=10×2.0×4.2×1.32×1.0×10/(2×9.81)=72.4KN(B按围堰侧面即迎水面1米长度计算)。

钢板桩围堰计算书

钢板桩围堰计算书

钢板桩围堰计算书中铁十三局集团有限公司环巢湖旅游大道派河大桥计算书主墩钢板桩围堰计算书一、设计依据1、施工图纸、施工水位2、《详细工程地质勘察报告》3、《土力学》4、《钢结构设计规范》5、《简明深基坑工程设计施工手册》二、设计参数1、材料选择,1,、钢板桩采用拉森?钢板桩围堰,每米钢板桩截面特性:3W=2270cm。

,2,、围囹采用2?40a,固定牛腿采用?25a。

,3,、内支撑采用φ529×10钢管。

2、设计参数,1,、计算水位+7.000m。

,2,、承台参数表及地质参数表:承台参数表表格1墩号平台顶围堰顶承台顶承台底封底底12# +8.500 +8.500 +5.605 +1.605 -1.39513# +8.500 +8.500 +5.605 +1.605 -1.395钢板桩土层参数根据《详细工程地质勘察报告》取值,见表格2: - 1 -中铁十三局集团有限公司环巢湖旅游大道派河大桥计算书地质参数表表格2-1序土层土层容重内摩擦角粘聚力备注 3号名称厚度 ,KN/m, ,。

, ,kPa, 1 粉土? 6.7 19.6 12.4 4.8 12# 2 粘土?1 3.7 20.2 11.6 98.7 12# 3 粉土? 4.6 20.0 11.9 18.4 12# 加权平均值 19.9 12.0 32.1 表格2-2序土层土层容重内摩擦角粘聚力备注 3号名称厚度 ,KN/m, ,。

, ,kPa, 1 粉土? 4.7 19.6 12.4 4.8 13# 2 软土? 2.3 18.2 3.5 16.5 13#粉质粘3 6.8 19.7 10.3 34.9 13#土?4 粉土? 1.2 20.0 11.9 18.4 13#加权平均值 19.5 10.0 21.3 3、强度检算控制指标- 2 -中铁十三局集团有限公司环巢湖旅游大道派河大桥计算书材质为SY295的拉森?钢板桩强度控制值:[σ]=246MPa, Q235钢材强度控制值:[σ]=215MPa。

钢板桩围堰计算书

钢板桩围堰计算书

钢板桩围堰计算书根据各部位标高及现场实际情况,现拟对主桥123#墩承台施工所用钢板桩围堰进行验算,围堰为矩形单壁钢板桩围堰,采用钢管桩做定位桩,用型钢连接作为导梁。

承台底标高——990.50 m 钢板桩围堰顶标高——1000.38 m根据公路施工手册桥涵,主要参数如下:坑深H=8.88 m,内摩擦角取φ=28°,支撑形式为(三),一道支撑,水文地质情况为第5种情况。

查板桩计算图5-44,曲线5-5计算如下:支撑形式(三)水文情况第5种h=aH 45°40°35°30°25°20°0.10.20.30.40.50.645°40°35°30°25°20°0.10.20.30.40.5¦ΒH45°40°35°30°25°20°12345¦ΒH曲线5-5⑴固定荷载h =αH =0.38×8.88=3.3744 m(最小入土深度)M=βH3=0.25×8.883= 175.06 KN.mR=ξH2=4.1×8.882=323.3 KN⑵活载(不考虑)⑶支撑间距S1=0.475H+0.16h=0.475×8.88+0.16×3.3744=4.76 mS2=0.525H-0.16h=0.525×8.88-0.16×3.3744=4.12 m⑷板桩选择钢板桩是3号钢,常用容许弯曲应力 [σ]为180 MPaW=M/[σ]= 175.06×1000/180×1.5=648.37 cm3选用德国拉森(Larssen)Ⅱa型钢板桩(W=849 cm3)⑸支撑系统横撑选择型钢,间隔采用l=1.8 m,则内导梁的弯距 M=Rl2/8=323.3×1.82/8=130.94 KN.mW=M/[σ]= 130.94×1000/145=903.03 cm3(型钢[σ]=145 MPa)查手册,型钢采用I36b(W=920.8 cm3)支撑反力为:R×l=23.3×1.8=581.94 KN⑹修正验算考虑静水压力、动水压力及防渗要求,对钢板桩入土深度需加深:最小入土深度h修正=h×1.5=3.3744×1.5=5.06 m⑺基坑坑底安全检算Ksiρw=Ksh1/(h1+h2)ρw≤ρb式中:Ks——安全系数,可取2.0;i——水力梯度;ρw——水的密度(g/cm3);h1——基坑内抽水后水头差;h1、h2——见图示,h1=h2+5.5;ρb——土在水中的密度(g/cm3),ρb=(G-1)(1-n),G为土粒的比重,取G=2.67,n为土的孔隙率,n=e/(1+e),孔隙比e取0.75;ρb=(G-1)(1-n)=(G-1)【1-e/(1+e)】=(2.67-1)【(1-0.75/(1+0.75)】=0.954 g/cm3Ksiρw=Ksh1/(h1+h2)ρw=2×8.88/(9.55+5.5)×1=1.31>ρb入土深度不够,不符合要求。

水中承台钢板桩围堰计算书

水中承台钢板桩围堰计算书

水中承台钢板桩围堰方案一、工程概况太中银铁路东自枢纽的站引出,经的、晋中、吕梁,跨黄河入省市,西进入自治区市,在包兰铁路黄羊湾站接轨至中卫;同时修建定边至的联络线。

正线长约752km,联络线长约192km。

永宁黄河特大桥为全线重点控制工程的两桥一隧之一。

永宁黄河桥中心里程LDK672+962.76,孔跨布置为(2-32m)+(4-24m)+(38-32m)单线简支T梁+(18-48m)单线简支箱梁+(13-96m)简支钢桁结合梁+(5-48m)单线简支箱梁+(4-32m)单线简支T梁,桥长3942.08m。

桥址位于平原中部,横跨黄河,河面宽约800米,最大水深5.7米,流速2.0米/秒,设计水位1111.68米,最高通航水位1111.55米,测时水位1110.09米;63#墩--70#墩处在河中,其中63#墩、67#墩--70#墩处在河中,64#墩--66#墩处在河中的冲积漫滩上,地层多为巨厚的粉、细砂层;承台尺寸均为14.6*14.6*6.5米, 底标高均为1099.06米,每个承台下设16根φ1.5米钻孔桩,基础混凝土均为C30,桥址地质柱状图如下:二、钢板桩围堰方案综述综合考虑河中水文特点与地质情况,从节约成本出发,承台基坑施工拟采用钢板桩围堰方案。

承台平面尺寸为14.6m×14.6m,钢围堰平面尺寸设计为16.8m×16.8m。

方案一:采用2根15米宽0.4m的ISP-Ⅳ钢板桩接长至30m,围堰完成一般冲刷与局部冲刷后,钢板桩埋入砂层6米,未满足钢板桩固结所需求的入土深度,围堰外侧设30根φ800×10mm、30m长钢管桩用于稳定钢板桩围堰,防止其倾覆。

方案二:主要考虑钢板桩较长无法全部打入砂层中时,采用2根12米钢板桩接长至24m,围堰完成一般冲刷与局部冲刷后,河床面至钢板桩围堰底,采用抛填袋装碎石埋没钢板桩围堰,抛填高度为6米,围堰外侧设30根φ800×10mm、30m长钢管桩用于稳定钢板桩围堰,防止其倾覆。

钢围堰计算书--新

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。

钢板桩围堰设计计算书

钢板桩围堰设计计算书

排水井钢板桩围堰计算书一、围堰类型选择根据工程地质、工程水文特点、经济比选,排水井和雨水沉淀池施工围堰选择钢板桩围堰。

采用钢板桩围堰施工方案具有安全性高、工期短、施工成本低、工艺简单成熟、施工风险易于控制等诸多优势。

排水井平面结构尺寸21.6×19.6m,钢板桩施工前,先将原始地面标高开挖平整至+1.500m,然后打设钢板桩围堰。

二、计算取值1、本工程所处位置为地质主要为中砂,地下水位标高+1.000m左右,根据地勘资料显示,地质参数如下表:地质参数表土层编号名称土层顶标高土层底标高容重(KN/m³)内摩擦角(Φ)粘聚力c(kpa)①中砂+1.500m -4.500m 18.326 28°0②粉土-4.500m +8.200m 17.284 20°11参数取容重r=18.326kN/m3,粘聚力c=2kpa,内摩擦角Φ=28°2、选用拉森钢板桩,钢板桩规格型号参数见下图:钢板桩规格型号参数图3、型钢采用A3型钢材允许应力为[σ1]=140Mpa ;钢板允许应力为[σ2]=200Mpa 。

4、地面超载按50t 考虑,换算后为7.14KN/㎡,换算为土高度为:三、钢板桩受力验算1、主动土、被动土压力强度计算(1)作用在钢板桩上的土压力强度及压力分部见下图;根据《建筑施工计算手册》中国建筑工业出版社,公式3-3、3-9求得主动土、被动土压力系数如下:钢板桩受力简图主动土压力系数:361.022845tg K oo2a =-=)( 被动土压力系数:770.222845tg K oo2p =+=)( (2)有效主动土压力强度计算:①作用在高程+1.500m 处土压力强度(地面处),根据《建筑施工计算手册》中国建筑工业出版社,公式3-1求得主动土压力强度如下:㎡/646.2361.04.0m /326.18rhK P 3a a1KN m KN =⨯⨯==m KN KN r q h 4.0m /326.18/14.730===㎡②作用在高程-0.900m 处土压力强度(钢支撑处),根据《建筑施工计算手册》中国建筑工业出版社,公式3-1求得主动土压力强度如下:㎡/433.18361.0)4.24.0(m /326.18rhK P 3a a2KN m KN =⨯+⨯==②作用在高程-3.600m 处土压力强度(基坑底部),根据《建筑施工计算手册》中国建筑工业出版社,公式3-1求得主动土压力强度如下:㎡/386.36361.0)1.54.0(m /326.18rhK P 3a a2KN m KN =⨯+⨯==2、支撑层数及间距计算根据最大抵抗弯矩计算拉森钢板桩顶部悬臂端的最大允许跨度,《建筑施工计算手册》中国建筑工业出版社,公式3-74得:[]m mm K a 44.271.243361.010326.18798102006r W 6h 3353==⨯⨯⨯⨯⨯==δ h 1=1.11h=1.11*2.44=2.7m根据施工需要调整支撑布置h 1=2.7m ,层数为1层,支撑布置及受力见下图:钢板桩受力及支撑布置简图施工时,考虑混凝土墙身施工影响,确定采用布置一层围檩支撑,即从自然地面以下2.4m 处,设置I28b 工字钢围檩,加φ325螺旋钢管横撑。

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钢板桩围堰计算书
一、工程概况
渭河特大桥67#、68#、69#墩位于河道内,其承台施工适宜于采用钢板桩围堰。

承台尺寸为10.5*6.6*2.5m,拟采用拉森Ⅳ型锁口钢板桩施工,其截面特性为W=2037cm3,【f】=200MPa。

承台处平均水位3.0m,河床为0m。

插打钢板桩前,为减小主动土压力,降低板桩侧土体高度20cm。

67#、68#、69#承台处河床地质情况基本一致,上层为回填粉质粘土,厚度为3m,其次为中砂,厚度6.86m,最下层为细砂,厚度为6m。

粉质粘土容重取17.4 KN/m3,内摩擦角ψ取20°,粘结力c取15mpa,砂的平均容重γ取20KN/m3 ,细砂内摩擦角ψ取20°,粘结力c取0,中砂内摩擦角ψ取32°,粘结力c取0。

取68#墩承台钢围堰进行检算。

二、钢板桩受力分析
钢板桩主要承受土压力(外侧为主动土压力,内侧为被动土压力),因水位较低且流速较小,忽略水压力影响,。

一) γ、ψ、c按15.86m范围内加权平均值计算:
γ平均=19.5KN/m3
ψ平均=(3*20+6.86*32+6*20)/15.86=25.2°
C平均=3*15/15.86=2.84kPa
主动土压力系数Ka=tan2(45°-25.2°/2)=0.403
被动土压力系数Kp=tan2(45°+25.2°/2)=2.483
二)确定支撑层数及间距
按等弯矩布置确定各层支撑的间距,根据拉森Ⅳ型钢板桩能承受的最大弯矩确定板桩顶悬臂端的最大允许跨度
h= 36×σ×W/γ/Ka)=295.4 cm
h1=1.1h=295.4*1.1=3.25 m
h2=0.88h=2.6 m
根据具体情况,确定采用的布置如下图所示
三)用盾恩近似法计算板桩的入土深度
主动土压力系数Ka=tan2(45°-25.2°/2)=0.403
被动土压力系数Kp=tan2(45°+25.2°/2)=2.483
由计算简图知DE的斜率Kn=γ(Kp- Ka)=19.5×(2.483-0.403)=40.56
e1=FG= KaγH=0.403×19.5×5.83=45.8KN/m2
根据公式γ(Kp-Ka)x2 – KaγH x- KaγHL1=0
19.5*(2.483-0.403) x2-45.8 x-45.8×0.51=0
x =1.51m
所以板桩的总长度至少为 L=5.83+1.51=7.34m,取9m。

三、钢板桩及内支撑受力验算
1、各内支撑支座反力
利用简支梁法近视计算各内支撑反力。

(n-1)P+0.15P=1/2γKah2
P=γKah2/2(n-0.85)=19.5*0.403*3.32 /2*(2-0.85)=37.2KN
顶部的支撑压力为0.15P= 5.58 KN,其他支撑承受的力均为37.2KN。

2、钢板桩承受最大弯矩
通常按照第一跨的最大弯矩进行板桩截面的验算。

横梁承受均匀水平荷载Pn=1/2γKaD(h n+h n+1)=1/2×19.5×2.0×(2.8+2.0)×0.403=37.7KN/m
Mmax=37.2×2.0=74.4 KN.m
1米宽的拉森(Larseen)Ⅳ型钢板桩的各质量特性为:
W=2037cm3,横截面积236cm2
σ=M/W=74.4×106/2037×103=36.5Mpa<[σ]=200Mpa,安全
τ=37000/23600=1.57MPa<[τ]=125Mpa,安全
四、基坑低隆起验算
考虑地基土质均匀,由抗隆起安全系数:
K=2πC /(q+γh)≥1.2时,则
h≤(2πC-1.2q)/1.2γ=(2×3.14×5.83-1.2×62)/(1.2 ×19.5)=0m
即钢板桩周围地基土极不稳定,会发生隆起。

实际施工中,浇筑50cm混凝土垫层,以降低基坑隆起对钢板桩稳定产生的影响,同时尽量减小坑沿活载,适当降低板桩侧土体高度。

五、管涌安全系数计算
按《简明施工计算手册》,管涌安全系数:
K=(H+2t)γ浮/(Hγw)≥1.5时,则坑底安全,不会发生管涌现象。

式中: γ浮——为土的浮容重,即19.5-10=9.5kN/m3
γw——为水的容重,取10kN/m3
H——为水头差,即4.3m
t——钢板桩入土深度,取3.27m
则K=(H+2t)γ浮/(Hγw)=(4.3+2×3.27)×10/(4.3×10)=7.58≥1.5
安全。

六、坑底渗水量计算
Q=F1q1+ F2q2
F1——基底底面积 m2
q1——基底每平方米底面积渗水量 m3 /h
F2——基底侧面积 m2
Q2——基底每平方米侧面积渗水量 m3 /h
根据设计地质资料,细砂、中砂的的渗透系数取0.8 m3 /h,考虑钢板桩围堰施工取2%的渗透系数,则:Q=0.8*0.02*(9.4*26.4+2*5.83*26.4+2*5.83*9.4)=10.65 m3
根据其渗水量的大小,为达到较好的降水效果利于承台施工,在承台外侧与钢板桩之间设置 4个降水井。

七、内围囹(支撑)受力计算
围囹采用Ⅰ40b,同时腹板横支撑及斜支撑采用φ600壁厚10mm钢管。

一)验算长边(26.4m,分两段,每段13.2m,假设不计斜支撑受力,按三不等跨连续梁进行简化计算)
2Ⅰ40b的截面特性为W=1139cm3,截面面积A=94.07cm2
Mmax=1/8q(l2-4a2)= 1/8×37.7(10.52-4×1.42)=482.6 KN.m
Qmax=P/2=37.2/2=18.6 KN
则τ=Qmax/A=18.6/50×105=37.3MPa<[τ]=125Mpa,安全
围囹分3段,每段10.5m。

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