钢板桩设计计算27208

钢板桩设计计算27208
钢板桩设计计算27208

钢板桩设计计算及施工方案

本标段施工范围内共有75个承台,分8种类型:

A类承台:下部采用9根φ1.0 m钻孔灌注桩,承台尺寸为8.4×7m(横×顺), 厚2.4m。主要适用于30+30m跨径组合;

B类承台: 下部采用9根φ1.2m 钻孔灌注桩,承台尺寸为8.4×8.2m(横×顺), 厚2.6m。主要适用于40+40m跨径组合;

C类承台: 下部采用8根φ1.0 m钻孔灌注桩,承台尺寸为8.4×7m(横×顺), 厚2.4m。主要适用于25+25m跨径组合;

D类承台: 下部采用8根φ1.2 m钻孔灌注桩,承台尺寸为8.4×8.2m(横×顺), 厚2.6m。主要适用于30+40m跨径组合;

E类承台: 下部采用6根φ1.2 m钻孔灌注桩,承台尺寸为8.4×5.34m(横×顺), 厚2.5m。主要适用于25+30m跨径组合(斜交20°);

F类承台: 下部采用9根φ1.2 m钻孔灌注桩,承台尺寸为8.4×8.34m(横×顺), 厚2.6m。主要适用于33.5+33.5m跨径组合(斜交20°);

G类承台: 下部采用9根φ1.2 m钻孔灌注桩,承台尺寸为8.4×8.872m(横×顺), 厚3.0m。主要适用于40+40m跨径组合(斜交40°);

H类承台: 下部采用10根φ1.0m钻孔灌注桩,承台尺寸为27.0×4.5m(横×顺), 厚1.5m。主要适用于桥台基础;拟采用拉森Ⅳ型钢板桩实施围护,以确保基坑安全开挖、承台结构和墩身结构的顺利施工。

二、地质情况

根据地质勘察报告显示:勘察深度范围内(河床底至钻孔桩底)可分为7个地质单元层,钢板桩深度主要在:⑴层为近代人工堆填土,

⑵黄~灰黄色粘土和灰黄~灰色砂质粉土,(3)灰色粉质粘土

三、钢板桩施工方案

1、钢板桩的选用

根据工程所在地场地特点,结合钢板桩的特性、施工方法等方面进行考虑,选用拉森Ⅳ型钢板桩。拉森Ⅳ型WUR13型冷弯钢板桩桩宽度适中,抗弯性能好,依地质资料及作业条件决定选用钢板桩长度。

2、打桩设备

拟采用Z550型液压振动沉桩机,作为沉设钢板桩的主要动力。投入钢板桩打拔桩机1台用于施工。打拔桩机为挖掘机加液压高频振动锤改装而成,激振力220kN。

四、钢板桩设计方案

现对承台钢板桩围堰设计进行计算如下:

1、上海A8三标桩基658根,承台75个。承台宽8.4m,长5.34~8.872m(0#台除外,0# 台长×宽为4.5×27m。根据地质勘察报告显示:勘察深度范围内(河床底至钻孔桩底)可分为7个地质单元层。

为保证设计安全,取土的重度选为:18.8KN/m3,内摩擦角选为Φ=20.1°。

2、现场实际情况

施工现场已经打设9米长拉森Ⅳ型钢板桩,并提供以下数据:打设钢板桩尺寸为沿道路方向承台尺寸两侧各加0.5m;钢板桩露出地面高度为0.5米。

3单支撑钢板桩计算

支撑层数和间距的布置是钢板桩施工中的重要问题,根据现场的支撑材料和开挖深度,我们采取在钢板桩内侧加一层围囹并设置支撑,按单支撑进行钢板桩计算。围堰采用拉森Ⅳ型钢板桩,W=1346cm3,[f]=350Mpa。

4、土的重度为:18.8KN/ m3,内摩擦角Ф=20.1°

5、距板桩外1.5m均布荷载按20KN/ m2计。基坑开挖深度4m.

钢板桩平面布置、板桩类型选择,支撑布置形式,板桩入土深度、基底稳定性设计计算如下:

(1)作用于板桩上的土压力强度及压力分布图

ka=tgа(45°-φ/2)= tgа(45°-20.1/2)=0.49

Kp= tgа(45°+Ф/2)= tgа(45°+20.1/2)=2.05

板桩外侧均布荷载换算填土高度h1,

h1=q/r=20KN/ m2÷18.8KN/ m3

=1.06m

基坑底以上土压力强度Pa1:

Pa1=r*(h1+4)Ka=18.8×(1.06+4) ×0.49

=46.6KN/m2

合力Ea距承台底的距离y为2.53m.

(2)确定内支撑层数及间距

按等弯距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距确定板桩顶悬臂端的最大允许跨度h:

h=

6[f]w

rka

3

=

3

49

.0

10

8.

18

10

1346

350

6

3

5

?

?

?

?

?

=313cm

=3.13m

h1=1.11h=1.11×3.13=3.47m

h2=0.88 h =0.88×3.13=2.75m

根据具体情况,确定采用【桥涵(施工手册)】图5-44的形式布置。

支撑间距:S1=0.475×4+0.16×(0.34×4+0.12)=2.13m

S2=0.525×4-0.16×(0.34×4+0.12)=1.87m

(3)WUR13型冷弯钢板桩厚度以0.36m计,围囹以10m长计,围囹受力计算如下:

围囹采用2I40a工字钢,翼板间每隔1m采用钢板满焊连接,形成半封闭箱型结构。钢材屈服强度值f y=235N/mm2,钢材抗压强度设计值f=215N/mm2。2I40a工字钢惯性矩/静力矩(Ix /Sx)=68.2cm,截面模数=2180cm3。

a.支承力:

18.8×0.49×2.13×(2.13+1.87)/2=78.49kN/m

P2=78.49×10/7=112.13kN

b.弯距

M max=112.13×2.252/8=49.67kN·m

σmax=49.67×106/(2180×103)

=17.68N/mm2<f y=235N/mm2,满足要求。

c.剪力

τ=RSx/(Ix×t)

=R/( t×Ix/Sx)

=94.18×103/(5×10-3×68.2×10-2)

=32.88MPa<[τ]=120MPa,满足要求。

(4)横桥向支撑杆,采用φ300×10的钢管,支撑在顺桥向支撑上,型钢与钢管之间满焊连接。

钢管外径D=300mm,管壁厚度d=10.0mm,钢材屈服强度值

f y=235N/mm2,钢材抗压强度设计值f=215N/mm2。

①钢管截面积

A=1/4π(D2-d2)=π/4×(302-282)=91.06cm2

②钢管的回转半径

截面惯性矩I=π×(D4-d4)/64=π×( 304-284)/64=9584.1cm4

截面回转半径i=(I/A)1/2=(9584.1/91.06)1/2=105.25cm

③钢管的长细比

λ=l/i=2150/105.25=20.4<[λ]=150,满足要求。

④钢管的稳定性

σ=P/A=262600/9106=28.8N/mm2<fy=215N/mm2,满足要求。(6)钢板桩入土深度X:

采用盾恩近似法计算钢板桩入土深度。

如右图所示,Kn=r(Kp-Ka)=18.8×(2.05-0.49)=29.328 KN/m3

e1=MQ=rKaH=18.8×0.49×5.06=46.613 KN/m2

DB'板桩上的荷载GDB'N'一半Array传至D点,另一半传至土压力MR'

B',故有rKaH(L+x)

/2=r(Kp-Ka)x2/2

即r(Kp-Ka)x2- rKaHx- rKaHL=0

由上面计算知,支撑距基坑底的1.87m,

R

即L=1.87m,代入上式,得,x=2.69m

钢板桩入土深度9-4.5m=4.4m>2.69m,满足要求。

(7) 基坑底部的隆起验算

考虑地基土质均匀,依据地质勘察资料,其土体力学指标如下:

r=18.8 KN/m3,c=21.1Kpa,q=20 KN/m2

由抗隆起安全系数K=2πC/(q+rh)≥1.2

则:

h ≤(2πC -1.2q)/1.2r

≤(2*3.14*21.1-1.2*20)/1.2*18.8

钢板桩围堰设计说明

N2~N4围堰设计说明书(讨编稿) 一、基本资料 1、承台平面尺寸24.30×11.30,承台顶高程+10.5,承台厚5.0m,承台底高程+5.5m; 2、围堰内净尺寸24.45×11.45m(考虑到位移变形影响,每侧增加75mm); 3、围堰顶面高程暂按+20.5 m; 4、围堰底高程+4.0,围堰高度20.5-4.0=16.50 m; 5、河床底高程+8.85 m; 6、分节制造: 第一节(底节)高程从4.0~5.5,高1.5m(含起吊梁); 第二节(中节)高程从5.5到10.5m,高5.0m(到承台顶面,水平加劲桁架设在外侧); 第三节(上节)高程从10.5到20.5m高10.0m(水平加劲桁架高在内侧); 7、抽水高程暂按+19.5m时抽水(按10月份的平均水位)。此时抽水头高差14m(水头差); 8、围堰底端入泥高度4.885m,利用吸泥机吸泥和自重下沉到+4.0。 二、吊箱围堰的结构设计 1、设计特点: 根据目前已完成桩基施工的前提,以及结合桥址处河床地形地质和水文条件,本次钢吊箱在施工下沉前为无底的钢吊箱,下沉到位后转化成有底的钢吊箱的总方案。 a、设计采用单壁式构造; b、根据钢吊箱工况需要中节用外侧桁架,上节用内支撑工字梁的全焊结构设计; c、拼弃传统的分块模式,本设计采用叠层式分块,以利于制造、起吊、拼装和拆除; d、采用特殊的止水带和节段间的联结; e、采用整体拆除钢吊箱的方案,采取特殊的工艺削减承台侧面和箱侧砼的粘结力,以利于整体提升拆除和重复使用; 按照目前施工设备浮吊的起吊能力仅为150t,因此N2~N4钢吊箱设计分为底节、中节和上节组成共有三部分,结构尺寸和起吊重量如下表:

钢板桩围堰计算书新(优质特享)

徒骇河大桥钢板桩围堰计算书 一、工程概况及围堰布置 本钢板桩围堰用于济石高铁禹齐徒骇河大桥水中墩的施工,徒骇河水流平缓的, 水深4米左右。河床为粉质粘土,承台基本标高和河床标高基本一致,施工时开挖至承台下1米,再进行1米的混凝土封底。钢板桩采用拉森IV型,钢板桩长15米。整个围堰采用三层围囹,围囹用八字型结构。型钢全采用140工字钢。按照从上至下抽水进行围囹的安装。围囹结构图如下: 胡板粧同務第一至三忌结构平面酌 二、基本参数 1、根据图纸提供的地质资料,河床以下土层为2.4m的粉土层,2.2m左右的粉质黏土层,3.2m左右的粉土层,6.3m的粉土。钢板桩入土到第四层的粉土层。根据规范,估取内摩擦角为25。,容重为18.5kN/m3,土层粘聚力C=15^,主动土压力系

n 数:32丿 ,被动土压力系数:P2) 二、钢板桩围堰受力验算 1.钢板桩计算: 1)I韦I堰结构:钢板桩桩顶设计标咼为+17.60米,钢板桩长度为15.0米,钢|韦| 堰平而尺寸为17.6X17.6米。围囹和支撐设置三道,自上而下进行安装。第一道围囹和支撑安装位于+14.90米,第二道围囹和支撑安装位于+11.9米,第三道围囹和支撑安装 位于8.9米,承台底标高+15.43米。(详见钢围堰平而图)钢板桩入河床10米左右。承台下进行1米的混凝土封底。 2)基本参数:动水压力计算: 每延米板桩截而而积A(cm2) 236.00 每延米板桩壁惯性矩I(cm4) 39600.00 每延米板桩抗弯模量W(cm3) 2037.00 p=K*H*V*EW2g2式中:p■每延米板壁上的动水压力总值,KN; H冰深,M; v-水 流平均速度,m/s;凸重力加速度(9.8m/s); b-板桩宽度(取1米);丫?水的容重,kn/m; k-系数(1.820)。 p= 1.9*4*0.5*1 * 11/2*9.82 =0.2 0.2KN动水压力可假设为作用在水面下1/3水深处的集中力,由于动水压力很小在计算过程中忽略不计。

拉森钢板桩计算

拉森钢板桩计算 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

钢板桩设计 地质状况 本工程项目座落在张家港市北部长江南岸张家港化工保税区内。 厂区位于长江冲积平原的河漫滩地,地形平坦。原自然地坪标高较底,场地平均高程,现已采用吹砂回填,将厂区地坪标高提高。根据地质报告,本工程土质上层为吹填砂,以下分别为粉质粘土夹粉土;粉细砂夹粉土,土的抗压、抗剪强度均较低,且难以采取有效的降排水措施。目前厂区内地下水位较高,土质松软,地质情况较为复杂。 该区地质结构断面如下图所示: 电梯井形状 2 支撑式钢板桩挡土墙的构造 本工程采用内撑钢板桩挡土墙结构。其主要由钢板桩、支撑二部分组成,钢板桩起承受水平土压力防止土体沿滑动面滑动以及阻隔地下水的作用。它的稳定主要靠两道钢支撑使钢板桩保持垂直、稳定,并确保两侧土体不向基坑内发生位移,钢板桩应插入土体一定深度,防止土体滑动和基坑向上隆起。支撑式钢板桩支挡结构简单且便于施工,整个支挡系统均在基坑开挖过程中完成,作业(包括支撑和挖土)十分安全,施工质量容易保证,且较经济。3 钢板桩设计 其钢板桩和内钢支撑布置示意图如下: 钢板桩钢支撑立体布置图 安全围栏 上下通道 12m钢板桩

2000 钢板桩围檩及内支撑平面布置图 工字钢400×400围檩 φ377×10钢管支撑 φ630×12钢管支撑 4500 4500 本工程钢板桩采用Ⅳ型拉森钢板桩,长度为12m,宽度400mm。(即每块1m)。钢板桩水平围檩采用40号工字钢,内支撑采用Φ630×12的直撑钢管和Φ377×10的斜撑钢管。 为此,共需12米长的钢板桩数量: N =(A+B)×2÷ =(+)×2÷ = 160根。 本方案基坑开挖深度最深按计算,设二道水平支撑。第一道水平钢支撑中心布置在处,第二道水平钢支撑中心布置在处,这样下道支撑距基坑底约为。 4 钢板桩支撑体系设计及验算以及基底土抗隆起验算 对内支撑基坑,造成基坑失稳的直接原因一般可归纳为两类:结构不足(墙体、支撑等的强度或刚度不足)和地基土强度不足。 根据地质资料和现场实际情况分析,本工程可不考虑管涌和承压水,不进行钢板桩的抗渗透稳定性验算。本设计主要计算钢板桩、围檩、支撑在施工全过程中的强度和稳定性,以及为防止基坑整体滑动和基底土隆起所需的钢板桩插入深度。 根据地质报告,计算出排水管道施工区域土的有关加权平均指标如下: γ=18KN/m3 φ=20o C=8kpa 本设计计算时取C=0,不考虑地下水的作用。仅考虑被动土压力修正系数k=(见《深基坑工程设计施工手册》), 土压力计算 主动土压力系数Ka=tg2(45o-20o/2)= 被动土压力系数Kp=tg2(45o+20o/2)= 被动土压力修正系数k=,则:Kp=kKp= 如图A所示,图中B点为R 1和R 2 间的中间点(1/2点),C点为R 2 与基坑底面间的中 点。近似计算时,即认为R 1等于e 与e 1 间的三角形荷载,R 2 等于e 1 与e 2 间的梯形荷 载,土压力为:e i =K a γH i 。另考虑基坑边土体和机械行走等产生的附加荷载,按20KN/m2 计算。 上式中H i 为土压力计算高度。 其中H 1=1600;H B =3100; H 2 =4600;H C =5450;H 3 =6300。 经计算: e =0

6m拉森钢板桩计算书

1#、3#段沟槽拉森钢板桩支护计算书 说明:由于1#、3#段沟槽均采用悬壁支护,故对最大开挖深度为4m、支护土层较差的3#段沟槽进行支护稳定性验算即可。 ---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案] ---------------------------------------------------------------------- 排桩支护 ---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息]

---------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息] ---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息] ---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数] ----------------------------------------------------------------------

[ 土压力模型及系数调整] ---------------------------------------------------------------------- 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型: ---------------------------------------------------------------------- [ 工况信息] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 设计结果] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 结构计算] ---------------------------------------------------------------------- 各工况:

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3 19kN/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。 2.2计算作用于板桩上的土压力强度 依据《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—99)第3.4~3.5节,计算土压力(水 平荷载及水平抗力)分布。土压力由四部 分组成:(1) 桩顶平台以下土自重引起; (2) 局部荷载(汽车荷载)q2=80kN/m2 引起;(3) 均布荷载q1=10kN/m2引起。 对人工填土、黏土及粉土地层,采 用水土和算法进行计算,在桩顶下2.0m 处设置一道内支撑,计算可得土压力分 布如右图所示。

6m拉森钢板桩计算书2

6m拉森钢板桩支护计算书 ---------------------------------------------------------------------- [ 支护方案 ] ---------------------------------------------------------------------- 排桩支护 ---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ]

---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ] ---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ] ----------------------------------------------------------------------

[ 土压力模型及系数调整 ] ---------------------------------------------------------------------- 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型: ---------------------------------------------------------------------- [ 工况信息 ] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 设计结果 ] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 结构计算 ] ---------------------------------------------------------------------- 各工况:

拉森钢板桩围堰支护计算说明

拉森钢板桩支护计算单 一、 检算依据: 1、《建筑施工手册》 2、广雅大桥12#、16#墩地质图及广雅大桥钢板桩围堰施工方案 二、已知条件: 承台尺寸为(横桥向)×(纵桥向)× m ,开挖尺寸×,筑岛顶标高:495m ;常水位标高:+;承台顶标高:+;承台底标高:489m ;拟定开挖到基坑底后浇注一层的垫层,基坑底标高:。填土层厚米,下为卵石层。根据地质情况:取填土重度γ=m 3,内摩擦角φ=15o ,卵石重度γ= KN/m 3,内摩擦角φ=36o ,结合地质情况,采用拉森Ⅲ型钢板桩进行围堰施工。 三、计算: 按单层支撑和二层支撑两种情况进行检算 1、单层支护 1)、钢板桩围堰旁边的机械荷载取20KN/m 2, 且距离围堰距离为米。 钢板桩最小嵌入深度t ,由建筑施工手册 在米范围内取γ、φ的加权平均值: γ平均=(*+*)/= KN/m 3 φ平均=(15*+36*)/= 主动土压力系数:K a =-45Tan 2 (φ/2)=; 被动土压力系数:K p =+45Tan 2 ( φ/2)=。 基坑底面以下,支护结构设定弯矩零点位置距基坑底面的距离h :γ(H+h )K a =γKhK p h= K ——为被动土压力的修正系数,取。 2)、计算支点力米处:P 。=

基坑底钢板桩受力米处: 如图: 剪力图 弯矩图 最小嵌入深度t : t=。 t 。= h K -KK P 6a P 0 +?(γ= t=。= 已知外界荷载:q =Ka*30=m 2 求得最大弯矩M max =*m ,拉森Ⅲ型钢板桩截面模量W=1340cm 3,应力σ

=1000*1340=<175 Mpa满足要求。 2、多层支护 多层支护最小嵌入深度h:h=*h o =*n o *H=**= 第一层支撑设在+79m处,第二层支撑设在+处, 已知外界荷载: q=Ka*30=m2。 1)、工况一:当基坑开挖到第一层支撑+79m处时,相当于悬臂式支护结构,钢 板桩最大弯矩M max =*m,满足拉森钢板桩的承载要求,设立第一层支撑结构。2)、工况二:当基坑开挖到第二层支撑+77m处时,相当于单支点支护结构。支 点力T1=,钢板桩最大弯矩M max =*m 剪力图

拉森钢板桩支护方案计算书

桂林市西二环路道路建设工程排水管道 深基坑开挖施工方案计算书 一、工程概况 桂林市西二环路二合同段污水管道工程的起点K12+655,终点K17+748,埋设管道为聚氯乙烯双壁波纹管(Ф500)和钢筋砼管(Ф800),基础采用粗砂垫层,基础至管顶上50cm范围为粗砂回填,其上为级配碎石回填至路床;起点管道底部标高为150.277m,管道平均埋深为5.2米左右,最深为7.8米,地下水位较高,其中有局部里程段3.5m厚土层以下是流沙层,开挖时垮塌较严重,为防止开挖时坍塌事故发生,特制定该方案,施工范围为K12+655~K14+724段左侧污水管。 本段施工段地质为松散耕土、粉质粘土,地下水位高,遇水容易形成流砂。 二、方案计算依据 1、《桂林市西二环路道路建设工程(二期)施工图设计第三册(修改版-B)》(桂林市市政综合设计院)。 2、《市政排水管道工程及附属设施》(06MS201)。 3、《埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程》(CECS164:2004)。 4、《钢结构施工计算手册》(中国建筑工业出版社)。 5、《简明施工计算手册》(中国建筑工业出版社)。 三、施工方案简述 1、钢板桩支护布置 钢板桩采用拉森ISP-Ⅳ型钢板桩,其长度为12米/根,每个施工段50m需260根钢板桩。根据施工段一般稳定水位154.0m和目前水位情况,取施工水位为154.00m。根据管沟开挖深度(4.7m),钢板桩支护设置1道型钢圈梁和支撑。以K14+100左侧排污管道钢板桩支护为例,桩顶标高为157.83m,桩底标高为148.83m,依次穿越松散耕土→粉质粘土层。 2、钢板桩结构尺寸及截面参数 拉森ISP-Ⅳ型钢板桩计算参数如下表所示:

基坑支护(钢板桩)设计及计算书

目录 1 计算依据 (1) 2 工程概况 (1) 3 地质情况 (1) 4 设计施工方案概述 (1) 5 围堰结构计算 (2) 5.1 设计计算参数 (2) 5.1.1材料设计指标 (2) 5.1.2单元内支撑支撑刚度计算 (3) 5.1.3单元内支撑材料抗力计算 (3) 5.1.4 设计安全等级 (4) 5.2 拉森钢板桩封闭支护结构设计分析 (4) 5.2.1 开挖过程结构分析 (4) 5.2.2 拉森钢板桩单元计算分析结果 (4) 5.2.3 内支撑应力和变形计算 (18) 5.2.4支护结构强度验算 (19) 5.2.4 支撑型钢强度、稳定性验算 (23)

基坑拉森钢板桩围堰设计及计算书 1 计算依据 1.2 《特大桥承台基坑拉森钢板桩围堰设计图》; 1.3 《建筑施工计算手册》; 1.4 《钢结构设计规范》(GB500017-2003); 1.5 《理正深基坑软件7.0版》; 1.6 《基坑工程设计规程》(DBJ08-61-97) 1.7 《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012) 1.8 《建筑基坑工程技术规范》(YB9258-97) 2 工程概况 桥址处为荒地、民房,地势平坦,交通便利。根据现场调查,特大桥1#承台施工为最不利基坑,承台尺寸为4.85×5.7×2m,开挖后深度4.209m。 3 地质情况 根据工程地质勘测报告,承台处的地质情况如表1。 表3-1 承台地质情况 取样 编号厚度(m)名称 重度 (kN/m3) 粘聚力 (Kpa) 摩擦角(。) 侧摩阻力 (Kpa) 1 1.25 杂填土17.7 11.00 7.20 30.0 2 4.25 淤泥质土17. 3 13.00 6.00 22.0 3 6.20 粉砂18.0 45.00 --- 40.0 4 4.60 粘性土19.8 49.00 --- 65.0 5 21.60 粉砂19. 6 47.00 --- 70.0 4 设计施工方案概述 使用9m拉森Ⅳ钢板桩对基坑进行封闭支护,钢围檩设于承台顶标高以上1.509m,钢板桩顶往下1m处,围檩采用H400×400×13×21mm型钢,围檩长边下方设置不少于3个牛腿,上方采用直径8mm钢丝绳兜吊在拉伸钢板桩上,斜角撑采用H400×400×13×21mm型钢,斜撑两端与围檩型钢焊接牢固。基坑尺寸控制原则为自承台外轮廓外扩1.2m,为保证承台模板与钢筋的顺利施工,围檩斜角撑的位置应避免阻碍模板与钢筋的吊装施工。

拉森钢板桩围堰支护计算说明

拉森钢板桩支护计算单 一、检算依据: 1、《建筑施工手册》 2、广雅大桥12#、16#墩地质图及广雅大桥钢板桩围堰施工方案 二、已知条件: 承台尺寸为(横桥向)×(纵桥向)× m,开挖尺寸×,筑岛顶标高:495m;常水位标高:+;承台顶标高:+;承台底标高:489m;拟定开挖到基坑底后浇注一层的垫层,基坑底标高:。填土层厚米,下为卵石层。根据地质情况:取填土重度γ=m3,内摩擦角φ=15o,卵石重度γ= KN/m3,内摩擦角φ=36o,结合地质情况,采用拉森Ⅲ型钢板桩进行围堰施工。 三、计算: 按单层支撑和二层支撑两种情况进行检算 1、单层支护 1)、钢板桩围堰旁边的机械荷载取20KN/m2, 且距离围堰距离为米。 钢板桩最小嵌入深度t,由建筑施工手册 在米范围内取γ、φ的加权平均值: γ 平均 =(*+*)/= KN/m3 φ 平均=(15*+36*)/=

主动土压力系数:K a =-45Tan 2(φ/2)=; 被动土压力系数:K p =+45Tan 2(φ/2)=。 基坑底面以下,支护结构设定弯矩零点位置距基坑底面的距离h :γ(H+h )K a =γKhK p h= K ——为被动土压力的修正系数,取。 2)、计算支点力米处:P 。= 基坑底钢板桩受力米处: 如图: 剪力图 弯矩图 最小嵌入深度t : t=。 t 。=h K -KK P 6a P 0+?(γ= t=。= 已知外界荷载:q =Ka*30=m2 求得最大弯矩M max =*m ,拉森Ⅲ型钢板桩截面模量W=1340cm 3,应力σ=1000*1340=<175

Mpa满足要求。 2、多层支护 多层支护最小嵌入深度h:h=*h o =*n o *H=**= 第一层支撑设在+79m处,第二层支撑设在+处, 已知外界荷载:q=Ka*30=m2。 1)、工况一:当基坑开挖到第一层支撑+79m处时,相当于悬臂式支护结构,钢板桩最大弯 矩M max =*m,满足拉森钢板桩的承载要求,设立第一层支撑结构。 2)、工况二:当基坑开挖到第二层支撑+77m处时,相当于单支点支护结构。支点力T1=, 钢板桩最大弯矩M max =*m 剪力图 弯矩图 满足要求,围檩施工完后可继续开挖。 3)、工况三:当基坑开挖到基坑底时,相当于多层支点支护结构 支点力T1=,T2=,基坑底部钢板桩受力T3=,钢板桩最大弯矩M max =50KN*m 剪力图 弯矩图 如图所示工况三维钢板桩受力最不利时: 钢板桩满足要求,可继续下一道工序。

钢板桩围堰计算书

津石高速公路(海滨大道-荣乌高速)工程第八标段围堰结构 检算报告 中铁四局集团有限公司设计研究院 2019年4月

津石高速公路(海滨大道-荣乌高速)工程第八标段围堰结构 检算报告 计算: 复核: 审核: 中铁四局集团有限公司设计研究院 建筑行业甲级铁道行业甲(Ⅱ)级市政行业甲级 二〇一九年四月

目录 一、项目概况 (1) 二、水文地质条件 (1) 三、计算依据 (3) 四、材料参数 (4) 五、围堰工况介绍 (4) 六、围堰计算 (5) 1、外侧围堰计算 (5) 2、内侧围堰计算 (12) 七、结论及建议 (18) 1、结论 (18) 2、注意事项 (19)

一、项目概况 津石高速公路是连接南部港区通往石家庄方向的重要通道,路线主线起自滨海新区南港工业区桩号K0+000,接已建的海滨大道及南港工业区港北路,经大港电厂南、东台子,止于西青区小张庄附近,接已建的津石高速和长深高速共线段桩号K36+500,全长约31.3公里。全线在南港工业区、大港油田、东台子、小张庄4处设置互通式立交。 本标段起点桩号为K29+730,路线沿独流减河北堤后侧台布设,跨越长深高速并设置小张庄互通立交,终点桩号为K31+150,路线长1420m。 本互通立交主线设计速度采用100Km/h,A、B、E、F匝道设计速度采用60Km/h,C、D匝道设计速度采用40 Km/h;主线为双向四车道,标准路基宽度27.5m;B、E匝道为单向单车道,标准路基宽度9m;A、C、D、F匝道为单向双车道,标准路基宽度10.5m。 其中A、F匝道位于独流减河河道中,河道水位标高为2.8m,本工程中钢板桩围堰是为了阻隔河水,以进行项目施工。 本工程钢板桩围堰位于独流减河中河水深度1m~5.2m,围堰采用12m双排钢板桩从河岸打设到河中央滩涂位置,上游、下游各打设一道,上、下游距离272m,每道长度360m,每道采用间距为4m的双排钢板桩形式,两排钢板桩中间抽2.5m水,保持内、外侧钢板桩水位差,确保钢板桩稳定。双排钢板桩围堰示意图见图1-1。 河面 内侧外侧 图1-1 双排钢板桩围堰示意图 二、水文地质条件

拉森钢板桩设计计算书

拉森钢板桩设计计算书 Prepared on 24 November 2020

拉森钢板桩设计计算书 (1)钢板桩的设置位置要符合设计要求,便于基础施工,即在基础最突出 的边缘外留有支模、拆模的余地。 (2)基坑护壁钢板桩的平面布置形状应尽量平直整齐,避免不规则的转 角,以便标准钢板桩的利用和支撑设置。各周边尺寸尽量符合板桩模数。 (3)整个基础施工期间,在挖土、吊运、扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业 中,严禁碰撞支撑,禁止任意拆除支撑,禁止在支撑上任意切割、电焊,也不 应在支撑上搁置重物。 差的钢板桩应尽量不用。 ---------------------------------------------------------------- ------ 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型: 层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力 调整系数调整系数调整系数最大值(kPa) 1 杂填土合算 2 圆砾合算 3 中砂合算 4 粘性土分算 - [ 工况信息 ] --------------------------------------------------------------------- 工况工况深度支锚 号类型(m) 道号 1 开挖--- 2 加撑--- 1.内撑 3 开挖--- 4 加撑--- 2.内撑 5 开挖---

---------------------------------------------------------------------- [ 设计结果 ] ---------------------------------------------------------------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 结构计算 ] ---------------------------------------------------------------------- 各工况: 内力包络图: 2、拉森钢板桩型号的选择与验算 由上节弯矩图可见钢板桩桩身最大弯矩标准值为M max=·m。 选取SP-Ⅳ型号的拉森钢板桩,每延米W=2270cm3。由《钢结构设计规范》3.4.1条知钢板桩的强度设计值为215N/mm2,安全系数取2。由于地下水较丰富,所以采用双层拉森钢板桩,每延米W=4540cm3。考虑两层钢板桩的折减系数为。则桩身最大应力为: 由于<215××=86MPa,所以满足要求! 拉森钢板桩技术参数表

水中钢板桩围堰计算及施工应用

水中钢板桩围堰计算及施工应用 摘要:介绍临海大桥主塔横系梁钢板桩围堰设计计算和应用,供同类型桥梁施工借鉴。 关键词:潮汐地区;水中钢板桩围堰;设计计算;应用 1、概况 1.1工程概况 临海大桥位于浙江省临海市区中心,横跨灵江,是临海市江南分区与老城区的交通要道。桥梁总长度746m,其中主桥306m,北引桥216m,南引桥224m。主桥采用(36+110+160)m预应力砼独塔单索面斜拉桥,桥面宽31.2m。 主塔基础位于灵江江心,采用分离式承台钻孔桩基础,两承台之间设横系梁连接。横系梁按预应力构件设计,施加预应力用以平衡倾斜塔柱的水平推力,系梁为矩形截面,宽度为6.0m,高度为3. 0m,长31.532m。 1.2水文地质情况 桥址段灵江为典型半日潮,既受洪水控制,又受潮水控制。5年一遇最高水位为+5.0m。横系梁顶面标高+1.8m,河床顶面标高-2.5m,地质报告中河床顶面以下约11m为淤泥质粘土。 2、钢板桩围堰结构 钢板桩围堰沿横系梁两侧设置,两端与承台钢套箱连接,围堰长31.532m,宽10.6m,钢板桩长15m。钢板桩围堰顶面标高设置为+5.5m,高出最高施工水位0.5m。钢板桩施工完成并抛填

片石挤淤至-2.5m左右后,然后浇筑50cm封底混凝土。围堰内设置一层水平支撑梁和支撑柱,支撑梁采用2I40,支撑柱采用直径2 2.5cm、壁厚5mm的钢管。考虑到横系梁施工和施工后支撑拆除方便,支撑尽量设置在横系梁顶面以上。 3、设计计算 3.1设计说明 3.1.1计算水位取+2.5m;钢板桩采用IV 型拉森桩,重量75kg/m,每1米宽截面模量W=2037cm3,允许应力为[σ]=180 Mpa 。 3.1.2土质按地质报告提供参数。 3.2钢板桩入土深度验算 钢板桩围堰结构如图所示,围堰内抽水后水头差为7.5m,由此引起的水渗流,其最短流程为紧靠板桩的2h,故在此流程中,水对土粒渗透的力,其方向应是垂直向上。对于较薄且面积较大的封底混凝土,按不考虑封底混凝土作用时的涌流问题近似进行计算比较偏于安全。现近似地以此流程的渗流来检算坑底的涌流问题,要求垂直向上的渗透力不超过土在水中的密度,故安全条件如公式所示:式中:-安全系数;-水力梯度; -分别为水的密度及土在水中的密度,; ,其中G 为土粒的比重;n 为土的孔隙率以小数计。 土层按淤泥质粘土,查地质报告中G=1.7、n=0.590,h= 7m,安全系数取1.4。

桥梁钢板桩围堰专项施工方案(含cad图)-secret

XX大桥钢板桩围堰专项施工方案 因工期需要,本项目主墩承台采用钢板桩围堰,现7#、8#右幅钢板桩围堰已施工完成,左幅采用右幅方式,9#采用左右幅一起围堰,中间分隔。原设计采用钢套箱,其从制作到安装施工周期单个为1个月以上,并且封底较困难,而钢板桩施工周期单个为1周左右,其封底较简单,施工安全保障。围堰尺寸定为:单个主墩为10.5m×10.5m,钢板桩选用德国拉森Ⅳ型,采用长度为12m的钢板桩。 1、桥梁桩基、承台的相关参数: 7#、8#、9#墩共计设计有24根直径为1.8m、桩长为58m的钻孔灌注桩。桩基标高参数为:7#主墩桩顶56.178m、桩底-1.822m,8#主墩桩顶55.905m、-2.095m,9#主墩桩顶56.295m、桩底-1.705m。 7#、8#、9#墩设计承台6个、每个承台基础为4根桩。左右幅承台尺寸为均为7.5m×7.5m×3m。 2、地质资料情况介绍 经勘察查明,桥位区未见威胁桥梁安全的不良地质现象,地势开阔、平坦,地层分布简单,工程地质条件较好(详见地质勘察报告)。 3、钢板桩围堰简介 根据河床地质和水文情况及施工要求,初步确定围堰尺寸为10.5m×10.5m。钢板桩为宽0.4m 的拉森IV型。钢板桩入土部分为粉质粘土层,入土深度为承台设计标高底下5m。其内支撑7#墩-9# 型钢,第2层围囹斜撑均采用2Hw400×400H 墩均设置2道(详见另附图),第1层围囹斜撑均采用2I 40a 型钢支撑,节点采用焊接(施工中严格执行钢结构施工规范)。 4、钢板桩的设计 7#墩-9#墩围堰尺寸相同,且内支撑材料形式一样,受力情况基本一致,均采用砼封底,因8#墩水位较深,故可只分析验算其中受力复杂的8#墩围堰受力情况即可。 (1)、平面几何尺寸的确定 主墩承台的几何尺寸为7.5m×7.5m,左右幅承台间距为4.5m,考虑到施工需要,主要体现在围堰打设方便、承台模板安装的作业空间,以及施工期间围堰内的抽水、集水井设置等因素,最后确定围堰的打设平面几何尺寸为10m×10m。这样,围堰距离承台砼边的距离为1.25m,满足施工需要。 (2)、钢板桩长度、入土深度确定 根据望虞河现场的施工条件,结合水深、水流速度、桥位处地质情况、钢板桩的施工工艺等因素综合考虑、均采用长度为12m的钢板桩。

钢板桩围堰设计

根据钢板桩围堰的实际受力状况建立力学模型。通过理论计算确定钢板桩围堰的实际受力,并通过实际施工情况验证该方法的可行性。比规范中采用的经验算法具有更高的精确性和安全性,能够更好的满足工程施工需要。 关键词:钢板桩围堰;设计;施工 目前,对于钢板桩围堰的设计主要是沿用《公路桥涵施工手册》和教科书中的经验算法。由于经验算法带有很大的近似性,并不一定能够真实反映钢板桩围堰的实际受力状况,有时会出现较大的偏差,给围堰的使用带来很多不安全因素。笔者在洪泽苏北灌溉总渠大桥施工中,为避免出现较大的变形,在对钢板桩围堰设计时采用了理论算法。经实践检验,理论算法能够较为精确的反映围堰的实际受力状况,对于合理设置内支撑和减小封底厚度起到 了重要的保证作用。 下面就钢板桩围堰的设计与施工做详细论述: 1 已知条件 1.1 承台尺寸:10.3m(横桥向)×6.4m(纵桥向) ×2.5m(高度),底部设计有10.7×6.8m×1.0m的封底砼。 1.2 承台及河床高程 承台顶面设计高程为h=5.0m,河床底高程为5.5m,河床淤集深度约为30cm。 1.3 水位情况 正常水位:h常=10.8m(此时水深5.3m),最高水位hmax =11.5m(水深6.0m),围堰设计时按最高水位考虑。 1.4 水流速度 因该桥位于水电站下游,水流较为湍急。设计时速V=1.0 m/s,不考虑流速沿水深方向的变化,则动水压力为: P=10KHV2×B×D/2g=53.2KN 式中:P-每延米板桩壁上的动水压力的总值(KN); H-水深(米); V-水流速度(1.0m/s); g-重力加速度(9.8m/s2); B-钢板桩围堰的计算宽度,B=10m; D-水的密度(10KN/m3); K-系数,(槽形钢板桩围堰K=1.8~2.0,此处取1.8)。(参照《公路施工手册》,假定此力平均作用于钢板桩围堰的迎水面一侧。) 1.5 河床水文地质条件 河床土质良好,多为粘土、亚粘土,局部有亚砂土,承载力较强。围堰基底至河床部分土质为粘土(层厚约2m)、亚砂土(硬塑状态,很湿,层间无承压水,层厚约为1m)。 2 拟定方案 结合河床地质情况及施工要求,拟采用日本产钢板桩进行围堰施工,长度为15m,宽度为40cm,厚度为18cm。 围堰顶面标高拟定为12.5m,高出最高水位1.0m。围堰设计图3,所有内围囹均采用56b工字钢制作,节点采用焊接(施工中严格执行钢结构施工规范)。为确保整个围囹的刚度和稳定性,对每层中间一道工字钢上面加焊型钢并将上下四道工字刚用25#槽钢焊接连接。在施工期间安排专人值班以防吊物 碰撞。

钢板桩围堰设计与计算

船台及驳岸施工围堰设计与计算 1、工程概况 浙江舟山市六横岛位于舟山群岛的南部海域,在虾峙门国际航道 的西南侧,是舟山市的第三大岛,为舟山市重点扶持的三大岛之一, 占地约106。8 平方公里。厂址区域四周由穿山半岛和舟山群岛所环 抱,形成一个近封闭水域。本工程位于厂内八号、九号码头之间。 工程范围: 1. 船台二座:船台长250m,宽45m,水下段长60m,滑道坡度1:20,滑道底标高-3 。00m,顶标高12。40m; 2. 陆域独立吊车道: 600T 龙门起重机轨道一组:2x437m; 150T 门机轨道三组:6x303m; 3. 直立驳岸约230m。 为了确保船台及驳岸的干地施工,须在外海侧顺堤设围堰,从而 确保工程进度。本工程工作量大,施工时间相对较紧,施工工期:2008 年1 月1 日~6 月30 日,共 6 个月。 2、自然条件 2.1 水文资料 设计水位: 设计高水位:2.14m

设计低水位:-2.60m 下水水位:1.50m 2.2 地质资料 场地内地质构造活动较稳定,未见新构造运动及活动断裂,不存 在液化土层,故属基本稳定区。根据工程地质勘察报告,场地地层自 上而下分为:① 1 层杂色填土,为新近人工回填而成;① 2 层淤泥、② 1 层灰色淤泥质粉质粘土、④层粘土为软弱场地土;③1 层暗绿~灰黄色粉质粘土、⑤ 1 浅黄~灰绿色粉质粘土及⑤ 2 层粉质粘土夹砂砾、碎石为中硬场地土,⑥层强风化晶屑凝灰岩、⑦层中等风化晶屑凝灰岩为 坚硬场地土。 由于拟建场地20.0m 深度范围内无饱和砂性土及粉土存在,本场 地为不液化场地。场地内分布有较厚的软弱土。该区域由于拟建场地 周围无污染源存在,对钢结构具中等腐蚀性。 本次设计钢板桩插入② 1 层灰色淤泥质粉质粘土土层中,淤泥质粉质粘土的物力力学性质指标为:含水率42.6%,比重 2.74,重度3,固快粘聚力13.34kPa、内摩察角 12.5。17.4kN/m 其余参数详见地质勘探报告。 3、围堰方案比选 围堰是用于围护水工建筑施工场地的临时挡水建筑物。围堰具有不同于一般建筑物的施工和运行特点。其合理的结构应是断面简单、构筑和拆除方便,满足稳定、防冲蚀、防渗漏的要求。既不可以永久建筑物对待,又不可掉以轻心、马虎从事。

拉森钢板桩设计计算书

拉森钢板桩设计计算书 (1)钢板桩的设置位置要符合设计要求,便于基础施工,即在基础最突出 的边缘外留有支模、拆模的余地。 (2)基坑护壁钢板桩的平面布置形状应尽量平直整齐,避免不规则的转角, 以便标准钢板桩的利用和支撑设置。各周边尺寸尽量符合板桩模数。 (3)整个基础施工期间,在挖土、吊运、扎钢筋、浇筑混凝土等施工作业 中,严禁碰撞支撑,禁止任意拆除支撑,禁止在支撑上任意切割、电焊,也不应 在支撑上搁置重物。 差的钢板桩应尽量不用。 --------------------------------------------------------------------- - 层号土类名称水土水压力主动土压力被动土压力被动土压力 调整系数调整系数调整系数最大值(kPa) 1 杂填土合算 1.000 1.000 1.800 10000.000 2 圆砾合算 1.000 1.000 1.800 10000.000 3 中砂合算 1.000 1.000 1.800 10000.000 4 粘性土分算 1.000 1.000 1.800 10000.000 - [ 工况信息 ] --------------------------------------------------------------------- 工况工况深度支锚 号类型(m) 道号 1 开挖 2.500 --- 2 加撑--- 1.内撑 3 开挖 5.500 --- 4 加撑--- 2.内撑 5 开挖7.400 --- - [ 设计结果 ] --------------------------------------------------------------------- - --------------------------------------------------------------------- - [ 结构计算 ] ---------------------------------------------------------------------

钢板桩围堰计算单..

桂林南洲大桥P2主墩钢板桩围堰计算单 计算: 复核: 项目负责: 总工程师: 中铁大桥局集团二公司设计部 二〇〇五年一月

一、概况 桂林市南洲大桥位于桂林市叠彩区大沙乡境内,全长320m 。跨径组合为(50+87+144+39)m ,其中87m 和144m 为曲塔双索面斜拉桥,斜拉桥东西两侧各接50m 辅道孔和39m 过渡孔。斜拉桥采用塔梁固接扇形双索面结构形式,主跨采用钢砼叠合梁,边跨采用预应力砼梁。主墩下设两个相对独立的直径D=21m 的圆形承台,每个厚度为5m 。承台布置24根φ1.5m 钻孔桩和6根备用桩。承台底标高+141.0m ,顶标高+146.0m ,常水位+146.65m ,筑岛顶+147.8m 。 从技术、经济两方面考虑,P2主墩的承台施工采用SP-U400型钢板桩,其规格为: 宽度b=400mm ,高度h=1600mm ,腹板厚16.0mm ; 重量76.1kg/m ,每米惯性距34400cm 4,每米截面模量2150cm 3 二、设计计算 1、封底厚度(根据《简明施工计算手册》P339计算) 封底砼采用C20,设封底厚度为h 静水压力对封底砼形成的荷载 h h h p w 145.5624)0.14165.146(-=-+-=γ 按简支双向板进行计算m l 6.61=,m l 647.62=,99.0/21=l l 查表得0429.0=?, 21pl M ?=, h h M M 16.266.1056.6)145.56(0429.02max -=?-?== D bf KM h ct += 5.3 65.2=K , m D 35.0=,m b 1=, 2/1.1mm N f ct = m h 148.1= 取封底厚度为1.2m 。 基坑除土完毕后须检查坑底各处标高均不大于+139.8m ,各处封底砼均应保证1.2m 厚。 2、各工况钢板桩埋深及强度计算(根据《深基坑工程设计施工手册》计算)

相关文档
最新文档