钢板桩深基坑围堰内力计算与稳定性分析

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。

钢板桩计算

钢板桩计算公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

深基坑拉森钢板桩计算计算依据为《建筑施工计算手册》。挡土钢板桩根据基坑挖土深度、土质情况、地质条件和邻近建筑管线情况，选用多锚（支撑）板桩形式，对坑壁支护，以便基坑开挖。根据现场实际情况，基坑深度～米，现按开挖深度米计算，宽米, 钢板桩施工深度按9m计算，单层支撑，撑杆每隔3m一道。从剖面可知，沟槽施工关系到素填层、粉质粘土及淤泥质中砂层。求得其加权平均值为：坑内、外土的天然容重加全平均值1γ，2γ均为：20KN/m3；内摩擦角加全平均值Φ：20°；粘聚力加全平均值c=10。多支撑式板桩计算，钢板桩选用拉森Ⅲ型钢板桩，每延长米截面矩 W=1600cm3/m，[f]=200Mpa。支撑图附在后页。一、内力计算（1）作用于板桩上的土压力强度及压力分布见下图板桩外侧均布荷载换算填土高度h0, h0=q/r=20=1.0m。 (2）计算反弯点位置。假定钢板桩上土压力为零的点为反弯点，设其位于开挖面以下y处，则有：整理得：式中，1γ，2γ——坑内外土层的容重加权平均值； H——基坑开挖深度； Ka——主动土压力系数； Kpi——放大后的被动土压力系数。

(3）按简支梁计算等值梁的最大弯矩和支点反力，其受力简图如下图所示。由0Q M =∑得：解得： R=m Q=+×5/2+× =m （4）计算钢板桩的最小入土深度。根据公式得：由公式得：最小入土深度 t=×（+）= H 桩总长=+= <9m(拉森钢板桩)，符合要求。（4）板桩稳定性验算板桩入土深度除保证本身的稳定外，还应保证基坑底部在施工期间不会出现隆起和管涌现象。 A 、基坑底后隆起验算当墙背后的土柱重量超过基坑底面以下的地基承载力时，地基上的塑性平衡状态便受到破坏，墙背后的土就会发生从墙脚下向基坑内流动，基坑底面向上隆起，坑顶下陷的现象。为防止这种现象发生，应验算挡墙入土深度能否满足抵抗基坑底隆起的要求。 Ks=(γtNq+cNc)/[ γ(h+t)+q] 式中 t ——墙体入土深度（m ）；取t= h ——基坑开挖深度（m ）；取h= γ——坑底及墙后土体的密度（KN/m 3）； M max 29.8KN/m 2钢板桩受力简图44.8KN/m

钢板桩受力计算

钢板桩受力计算一、基坑尺寸及其水位情况根据施工及设计要求，基坑尺寸设计为：26.2m×14.2m，水池顶面标高+0.2m,基坑底面标高为：-4.6m(局部较深位于基坑中间部位,对支护影响较小)地下水位-0.5m。二、钢板桩围堰设计我部计划在基坑开挖中选用长度为12mIV型拉森钢板桩。围壈材料选用H300型钢（300*300*10*15）,支撑选用300*16圆钢管。围堰尺寸定为：26.2m×14.2m。 H300型钢（300*300*10*15）截面参数 Ix=19932.75cm4 Iy=6752.25cm4 Wx=1328.85cm3 ix=13.05cm iy=7.59cm 截面积A=117cm2 300*16圆钢管截面参数 Ix=14438.136cm4 ix=10.056cm 截面积A=142.754cm2 IV钢板桩截面参数： A=236cm2， Ix=39600cm4， Wx=2200cm3 三、设计计算 1、土层物理力学指标：根据本工程岩土勘察报告，可采用消防水池附近处B2点勘测成果，平均重度为17.8KN/m3，平均内摩擦角为15。。平均粘聚力15.9KPa。开挖深度按4.6m考虑。

2、整体稳定性分析因本工程设置了支撑，故未进行整体性验算。 3、钢板桩入土深度验算及板桩选择按单锚浅埋板桩计算假定上端为简支，下端为自由支撑，这种板桩相当于单跨简支梁，作用在钢板桩上位为被动土压力，压力坑底以下的土重度不考虑浮力影响。平均重度均为：17.8KN/M3，平均内摩擦角为15。。开挖深度H=4.6m。坑沿活载根据经验按照11KN考虑。本工程根据《公路施工手册-桥涵》,水文地质为第二种情况，内摩擦角取δ=15。，单撑——形式（二），坑沿活载11KN/m2。查图2-2-53，曲线2-2计算如下： ⑴固定荷载： h=1.1*H=1.1*4.6=5.06m M=0.2*H3 =194.7KN.m R=0.35*H2=50.8KN ⑵活荷载：（活荷载取值11KN/m2，相当于图列活荷载34KN/m2的32%） 32%Δh=1.1*0.32=0.352m 32%ΔM=（0.8*H+0.9*H2）*0.32=72.7KN.m 32%ΔR=（0.65+1.7H）*0.32=27.1KN ⑶固+活 h+32%Δh=5.4m(所需最小入土深度) M+32%ΔM=266.9KN.m R+32%ΔR=77.9KN ⑷板桩选择（钢板桩是IV号钢，常用容许弯曲应力为

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

钢板桩受力计算

8#墩钢板桩围堰计算施工情况说明 8#墩桩基施工完毕，拆除钻孔平台，在+1.2米处安装围堰第一层支撑，并对围堰进行抽水，当水位下降至-2.4时，保持水头，在-1.80米处安装第二层支撑。第二层支撑安装完毕好后，继续对围堰进行抽水开挖。在开挖过程中，第一层支撑由压力变为拉力。开挖至承台底后，采取快速分段开挖并及时用回填宕碴压重的方式，对基坑底超挖0.5m。然后对宕碴进行找平，浇灌20cm混凝土至承台底标高。（一）被动土压力计算钢板桩开挖最不利情况基本数据 γ 水 =10KN /m3 γ 土 =17.6KN/M3 C=15.5KPa ф=13.750 W 钢板 =2000cm3=2×106mm3 水压力 P 水=r 水 h 水 =10×4.23=42.3kp 钢板桩外侧主动土压力 P a上=P 水 tg2(45°－φ／２)－２c·tg(45°－φ／２) ＝４２.３×tg2(45°－13.75／２)－２×１５.５×tg(45°－13.75／２) ＝１.７２Kpa P a下=（P 水＋ｒｈ）tg2(45°－φ／２)－２c·tg(45°－φ／２) ＝（４２.３＋１７．６×８）×tg2(45°－13.75／２)

－２×１５.５×tg(45°－13.75／２) ＝８８.４Kpa 受力图示钢板桩内侧被动土压力计算ＰＰ＝γｈtg2(45°＋φ／２)＋２c·tg(45°＋φ／２) ＝１７．６×4.56 tg2(45°+13.75／２)+２×１５.５×tg(45°+13.75／２) ＝１６９.８kp Ea=1/2(1.72+88.4) ×8=360.48KN X=[1.72×8×4+1/2×8(88.4-1.72) ×1/3×8]/360.48=2.718m Ep=1/2×169.8×4.56=387.144KN Y=1/3×4.56=1.52m 分析：１）钢板桩按两跨连续梁计算，上层支撑为Ａ点，第二层支撑为Ｂ点，桩底为支撑Ｃ点，假设桩底不发生位移，钢板桩只承受水压力和主动土压力，这时各支点反力如下（水平力）：ＲＡ＝-6.4567t（拉力）ＲＢ＝29.471t ＲＣ＝21.98ｔ要使上述假设情况成立，即桩底端不发生水平位移，则桩内侧土体必须在桩底处提供21.98t水平向外的水平力。 2）钢板桩按两跨连续梁计算，支撑情况同上，假设此时在4.56m范围内承受单位三角荷载。

拉森钢板桩水中围堰设计及验算

拉森钢板桩水中围堰设计及验算注：本文着重介绍在水中拉森钢板桩围堰施工中，常见的设计步骤及验算方法，并配以示例图片。 1. 数据参数收集首先需要侧得墩水深, 需清除的淤泥厚, 在抽水清淤时需要设置多层支撑,此处支撑一般采用等弯矩布置。施工中采用拉森Ⅳ型钢板桩, 需知道钢板桩的惯性模量W ,抗弯强度设计值[f b]。其他需要的参数：水重度γw ,砂粘土的重度γ ,内摩擦角φ,粘聚力c 。 2. 确定支撑层数与间距按等弯矩布置各层支撑的间距, 得出板桩顶部悬臂端的最大允许跨度如3. 88 m，则支撑层数之间的间距依次为 L1 =2.5 m, L2 =2 m, L3 =2 m, L4 =2.28 m, L5 =2m。 3. 拉森钢板桩的长度计算首先要确定板桩的入土深度,选择用盾恩近似法来计算板桩的入土深度, 需要先计算出朗肯主动土压力系数Ka和朗肯被动土压力系数Kp。再根据采用的支撑数,算出总的最低钢板桩桩长如16.99 m。鉴于拉森Ⅳ钢板桩的长度,决定采用拉森桩桩长为 18 m,埋入深度为 6.02 m。由计算可知埋入深度满足围堰的稳定性要求。 4. 拉森钢板桩强度复核计算需要参数：钢板桩的截面抵抗矩为W ,钢板桩允许抗弯应力[σ] ,得出 Mmax 来判断选用的拉森Ⅳ型钢板桩是否满足强度要求。 5. 抗倾覆验算由3可知：拉森桩理论埋入深度为 L,而实际埋入深度为L′。计算抗倾覆系数 k =L′/L是否满足要求。 6. 基底隆起验算即水压力和淤泥压力的合力q= γw(H +L5 )+γ′(h + L5 ) 7. 腰梁支撑强度、刚度钢板桩围堰平面尺寸如为 8.8 m ×10 m,支撑采用并拼双道Ⅰ36b型工字钢 ,斜撑采用 60 cm 壁厚 12 mm的管桩。斜支撑按 45°角布置于腰梁相邻两工字钢之间 ,两斜支撑焊接于三等分工字钢。腰梁间距D确定后，计算腰梁所承受的均布水平荷载P，即假定腰梁承受相邻两跨各半跨上的侧压力，再分别计算出土中和水中的侧压力。计算工字钢腰梁内力时，按腰梁布置中所受均布荷载最大及最长工字钢进行计算，并假定拉森桩外侧压力通过拉森桩全部传到工字钢上。计算腰梁轴向承载力，腰梁最大弯曲应力看是否满足强度要求。再进行挠度计算，判断刚度是否满足要求。

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°0 ②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：361.02 2845tg K o o 2 a =-=）（被动土压力系数：770.22 2845tg K o o 2 p =+=）（（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 /326.18/14.73 0===㎡

钢板桩围堰计算书(1层围檩)

钢板桩围堰计算书目录第一章设计条件 (1) 1.1工程概况 (1) 1.2设计概况 (1) 1.3主要计算依据 (2) 1.4荷载计算 (2) 1.5土体参数 (3) 1.6 材料特性 (3) 第二章基坑支护结构受力计算 (4) 2.1 计算工况 (4) 2.2 钢板桩计算 (4) 2.2.1工况一 (4) 2.3 围檩及支撑 (6) 第三章基坑稳定性验算 (8) 3.1钢板桩入土深度验算 (8) 3.2基坑稳定性计算 (8)

第一章设计条件 1.1工程概况主线大承台位于陆地上，根据基坑开挖深度，拟定2种类型钢板桩围堰。对于边墩承台拟定一种类型钢板桩围堰。对于大承台，开挖6m及以上选用12m长钢板桩围堰，2层支撑；开挖6m以下，选用12m长钢板桩，1层支撑。对于小承台，选用12m长钢板桩，一层支撑。该计算书验算大承台第二种类型ZX205#（开挖5.86m）承台围堰受力情况。 ZX205#承台水文资料及设计参数计算，统计如下：（1）钢板桩顶标高： +9.0m （2）钢板桩底标高： -3.0m （3）承台顶标高： +6.2m （4）承台底标高： +3.0m （5）承台高度： 3.2m （6）地面标高： +8.76m （7）地下水位： +4.79m 1.2设计概况承台尺寸17×9.3×3.2m，钢板桩围堰内轮廓尺寸为19.2×11.7m，高12m。采用拉森—400×170型钢板桩，承台为一次性浇筑，按照开挖深度设置一道围檩及支撑。围檁采用2I56，斜撑均采用2I32，内支撑均采用φ426×10钢管。施工工艺：插打钢板桩并合拢，开挖至桩顶以下1 .5m，安装围檩及支撑；开挖至基坑底；浇筑10cmC20混凝土垫层；承台施工。

深基坑支护设计及稳定性数值模拟分析共3篇

深基坑支护设计及稳定性数值模拟分析共3篇深基坑支护设计及稳定性数值模拟分析1 深基坑支护设计及稳定性数值模拟分析一、设计思路在建筑施工过程中，深基坑的支护是公认的难点和重点。基坑支护需要充分考虑基坑深度、土体类型、周边环境、地下水位等因素。采用合理的支护方案和结构，能够有效保证基坑的稳定和安全性。对于深基坑的支护，常用的方式包括混凝土支撑、拱形支撑、钢支撑、罐式、双层挡墙和组合式支撑等。不同的支护方式适用于不同的土体类型和基坑深度。例如，混凝土支撑适用于基坑深度较浅的稳定土体，而双层挡墙则适用于基坑深度较深并有较大振动的土体。二、支护设计 1.基坑参数深基坑支护的设计应考虑基坑的尺寸、形状、深度等参数，这些参数对于支护方案的设计具有至关重要的作用。 2. 土体类型不同的土体类型对于基坑的支护设计也有影响。基坑所处的土体类型可以分为岩土、砾石、沙土、粘土等。在不同的土体类型中，需要考虑土体的力学性质和力学特性，并制定相应的支护措施。

3. 基坑深度基坑深度是支护设计中的重要参数，对于选择合适的支护方式和方案具有至关重要的作用。对深基坑的支护，需要结合基坑深度进行有目的的设计。根据深度，可以决定具体支护方案和结构形式。三、数值模拟分析在进行深基坑支护设计时，可以使用数值模拟方法进行支护方案的优化和验证。数值模拟能够模拟多种土体力学性质和变形规律，可以用来评估深基坑支护的稳定性和安全性。将有限元方法应用到基坑支护的数值模型中，可以得到较为精确的支护应力和变形等信息。根据模型计算结果，可以优化支护方式和结构形式，从而更好地协调各项设计规范和安全要求，提高基坑支护的安全性和可靠性。四、结论深基坑支护设计及稳定性数值模拟分析是一项复杂的工作，需要充分考虑各种因素，制定合理的支护方案。数值模拟分析在设计中的应用，可以检查和验证支护方案的可行性和有效性。基于此，我们可以不断完善并提高深基坑支护设计的水平，促进深基坑施工的更加安全和有序。深基坑支护设计及稳定性数值模拟分析2 深基坑是城市建设中常见的一种暂时性地下结构，可以用于地下车库、地铁站、商业中心等建筑的建设。在深基坑施工的过程中，必须进行支护设计，并对其稳定性进行数值模拟分析，以保证施工过程中的安全性和质量。

拉森钢板桩基坑支护方案设计和计算

3、拉森钢板桩基坑支护方案设计和计算、基本情况城展路环城河桥桥台位于河岸上,基坑开挖深度较小；桥墩长24m,宽1.7m,右偏角90°,系梁底标高为0.0m,河床底标高0.0m,因此基坑底部尺寸考虑1m施工操作面要求,布置为长26m,宽3.7m,不需土方开挖. 环城河常水位2.6m,1/20洪水位3.27m,河床底标高0.0m,河底为淤泥土.考虑选择枯水期施工,堰顶标高为3.5m. 、支护方案设计支护采用拉森钢板桩围堰支护,围堰平行河岸布置,平面布置详见附图.堰体采用拉森钢板桩Ⅳ型,桩长12米,内部水平围檩由单根500×300mmH型钢组成,支撑杆设置在钢板桩顶部,由直径为600mm,壁厚为8mm钢管组成. 整个基坑开挖完成后,沿基坑四周挖出一条200×200mm排水沟,在基坑对角设500×500×500mm集水坑,用泥浆泵将集水坑内渗水及时排出基坑. 布置图： 4、基坑稳定性验算、桥墩基坑稳定性验算钢板桩长度为12米,桩顶支撑,标高3.5米,入土长度8.5米.基坑开挖宽度26米,坑底标高0.0米.基坑采用拉森钢板桩支护,围檩由单根500×300mmH型钢组成,设单道桩顶支撑,支撑采用直径为600mm,壁厚为8mm钢管作为支撑导梁,钢管与H 型钢进行嵌固相连并焊接.验算钢板桩长度,选择钢板桩和导梁型号,验算基底稳定性. 采用理正深基坑软件对支护结构和围囹支撑体系等变形与内力整体计算分析；支护结构的抗倾覆稳定性、抗隆起、抗管涌、嵌固深度采用理正深基坑支护结构设计软件单元计算进行分析. 4.1.1、设计标准及参数 1、基坑设计等级及设计系数

二级,重要性系数：；支护结构结构重要性系数：；构件计算综合性系数：. 2 、材料力学性能指标 1、单元分析工况定义 1、工况1：打钢板桩,水面以下3.5m ； 2、工况2：在桩顶以下 0.5m 处安装第一道内支撑； 3、工况3：抽水； 2、单元计算支护方案 ---------------------------------------------------------------------- 连续墙支护 ---------------------------------------------------------------------- 基本信息

深水基础钢板桩围堰三维仿真验算分析

深水基础钢板桩围堰三维仿真验算分析深水基础钢板桩围堰三维仿真验算分析近年来，随着工业和人口的增长，城市的土地面积越来越小，建筑物和基础设施需要越来越多的土地。钢板桩围堰作为一种基础结构，被广泛应用于各类工程中，如市政工程、工业工程和河流治理工程等。钢板桩围堰可以有效控制土体水平和竖向位移，减轻地基沉降等问题。该文将阐述深水基础钢板桩围堰三维仿真验算的技术原理和具体操作方法，以期能为工程技术人员提供一些参考和指导。首先，深水基础钢板桩围堰三维仿真验算需要用到一些专业的有限元软件，如Ansys、ABAQUS等。这些软件在建立模型、分析结构响应和与实验结果比较等方面具有很大的优势。其次，建立深水基础钢板桩围堰的有限元模型需要考虑到以下几个因素：

1. 材料特性：钢板桩的强度、刚度和稳定性等是建立模型的关键指标。 2. 土体模型：土的强度、压缩模量、剪切模数等需要根据不同工程的实际情况进行确定，以准确反映土体的力学特性。 3. 边界条件：边界条件有着直接的影响，应该选择合适的约束和荷载方式以准确模拟真实情况。最后，通过对建立好的有限元模型进行仿真计算，可以得到钢板桩围堰的位移、内力和变形等关键参数，进而对围堰的稳定性进行评估。通过与实际工程情况的比较，可以判断模型的合理性，进一步提高钢板桩围堰的设计准确性和安全性。总之，深水基础钢板桩围堰三维仿真验算是一种高精度、高效率的结构计算方法，它的应用能够大大提高钢板桩围堰的设计和施工质量，减少工程延误和事故发生的风险。我们相信，随着科技的不断发展和技术的进步，三维仿真验算将成为工程设计和施工中不可缺少的重要工具。

钢板桩围堰计算书新

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得施工，徒骇河水流平缓得，水深4米左右。河床为粉质粘土，承台基本标高与河床标高基本一致，施工时开挖至承台下1 米，再进行1 米得混凝土封底。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I40 工字钢。按照从上至下抽水进行围囹得安装。围囹结构图如下：二、基本参数 1、根据图纸提供得地质资料，河床以下土层为 2、4m得粉土层，2、2m左右得粉质黏土层， 3、2m左右得粉土层，6、3m得粉土。钢板桩入土到第四层得粉土层。 KP，主动土根据规范，估取内摩擦角为25。，容重为18、5kN/m3,土层粘聚力C=15a

压力系数： 405 .0 ) 2 45 (2 a = - =︒ φ tg K ，被动土压力系数： 46 .2 ) 2 45 (2 p = + =︒ φ tg K 。二、钢板桩围堰受力验算 1、钢板桩计算： 1）围堰结构：钢板桩桩顶设计标高为+17、60米，钢板桩长度为15、0米，钢围堰平面尺寸为17、6×17、6米。围囹与支撑设置三道，自上而下进行安装。第一道围囹与支撑安装位于+14、90米，第二道围囹与支撑安装位于+11、9米，第三道围囹与支撑安装位于8、9米，承台底标高+15、43米。（详见钢围堰平面图）钢板桩入河床10米左右。承台下进行1米得混凝土封底。 2）基本参数：动水压力计算：每延米板桩截面面积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*Bγ/2g2 式中：p-每延米板壁上得动水压力总值，KN；H-水深，M；v-水流平均速度，m/s；g-重力加速度（9、8m/s）；b-板桩宽度（取1米）；γ-水得容重，kn/m；k-系数（1、8-2、0）。 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水深处得集中力，由于动水压力很小在计算过程中忽略不计。第一道支撑第二道支撑第三道支撑水平面 0.5米水压力主动土压力被动土压力工

深基坑钢板桩支护计算

1、工程简介越南沿海火力发电厂3期连接井位于电厂厂区内，距东边的煤灰堆场约100m，连接井最南侧距海边约30m~40m。现根据施工需要，将连接井及部分陆域段钢管段设置成干施工区域，即将全部连接井及部分陆域钢管段区域逐层开挖成深基坑，然后在基坑进行施工工作。基层四周采用CDM桩或者钢板桩进行支护。干施工区域平面图如下所示图1.1干施工区域平面图

＋1.30－0.70 图1.2 基坑支护典型断面图（供参考） 2、设计资料 1、钢板桩桩顶高程为+3.3m ； 2、地面标高为+2.5m ，开挖面标高-5.9m ，开挖深度8.4m ，钢板桩底标高-14.7m 。 3、坑内外土体的天然容重γ为16.5KN/m 2，内摩擦角为Φ=8.5度，粘聚力c=10KPa ； 4、地面超载q ：按20 KN/m 2考虑； 5、钢板桩暂设拉森Ⅳ400×170 U 型钢板桩，W=2270cm 3，[δ]=200MPa ，桩长18m 。 3内力计算 3.1支撑层数及间距按等弯矩布置确定各层支撑的间距，则钢板桩顶部悬臂端的最大允许跨度为：

m 603.2mm 2603742 .05.162270102006r ][653a =≈⨯⨯⨯⨯==K W h δ h 1=1.11h=1.11×2.603m=2.89m h 2=0.88h=0.88×2.603m=2.29m 根据现场施工需要和工程经济性，确定采用两层支撑，第一层h=1.2m ，支撑标高+1.3m ；第二层支撑h 1=2m ，支撑标高-0.7m 。 3.2作用在钢板桩上的土压力强度及压力分布主动土压力系数 Ka=tan ²(45°-φ/2)= tan ²(45°-8.5°/2)= 0.742 被动土压力系数 Kp=tan ²(45°+φ/2)=tan 2(45°+8.5°/2)=1.347 工况一：安装第一层支撑后，基坑内土体开挖至-0.7m （第二层支撑标高）。 1、主动土压力：a a a P =qK γzK + ①z=0m P a =20×0.742+16.5×0×0.742=14.84KN/m 2 ②z=3.2m （地面到基坑底距离)） P a =20×0.742+16.5×3.2×0.742=54.02KN/m 2 2、被动土压力：p p P =γzK ①z=3.2m(地面到基坑底距离) P p =16.5×（3.2-3.2）×1.347=0KN/m 2 ②z=17.2m(地面到钢板桩底距离) P p =16.5×（17.2-3.2）×1.347=311.157KN/m 2 3、计算反弯点位置：假定钢板桩上土压力为零的点为反弯点，则有：P a =P p P a =20×0.742+16.5×z ×0.742=P p =16.5×(z-3.2)×1.347 z=8. 61m 4、等值梁法计算内力：钢板桩AD 段简化为连续简支梁，用力矩分配法计算各支点和跨中的弯矩，

深基坑支护结构设计及稳定性分析方法探讨

深基坑支护结构设计及稳定性分析方法探讨深基坑是指在地下开挖的深度超过一定标准的基坑，由于地下水位高、土质松软、周边建筑物密集等原因，深基坑的开挖和支护工程面临着巨大的挑战。为了确保基坑的安全稳定，需要对深基坑的支护结构进行设计和稳定性分析。深基坑的支护结构设计主要包括支撑墙、地锚、土钉、嵌固板等。支撑墙是支撑基坑土体的主要结构，可以采用混凝土预制板、钢板桩、混凝土挂篮梁等形式。地锚和土钉是为了增加支撑墙的抗倾倒能力和抗滑移能力而设置的，地锚一般埋设在地下深处，土钉则通过埋设在土体内的螺纹钢筋来传递荷载。嵌固板是为了降低基坑开挖过程中土体产生的变形和渗流所引起的问题。支撑结构设计的目标是确保基坑在施工和使用过程中的稳定性。首先需要进行基坑土体的力学参数测试和现场地质勘察，以获取准确的土体参数信息。然后根据土体参数和基坑的设计要求，采用合适的数值模型进行有限元分析，对不同的支护结构进行模拟计算。在有限元分析中，我们可以考虑不同的土体模型、材料模型和边界条件，以获得基坑在施工和使用过程中的应力、变形和渗流等情况。稳定性分析方法主要包括弹性分析和弹塑性分析。在弹性分析中，我们假设土体为弹性材料，通过计算不同支撑结构的应力和变形等指标来评估基坑的稳定性。而在弹塑性分析中，我们考虑土体的弹性和塑性两个阶段，通过增加相对位移和考虑塑性应变来分析基坑的稳定性。弹塑性分析相对于弹性分析更加

接近实际情况，但计算复杂度更高。除了数值分析，我们还可以进行模型试验来验证支护结构的设计和稳定性。通过搭建小比例的基坑模型，在模型试验中对不同的支护结构进行加载，观测模型的变形和破坏情况，以验证数值模型的准确性。模型试验不仅可以为设计提供可靠的依据，还可以获取支撑结构的荷载-变形特性。总结来说，深基坑的支护结构设计和稳定性分析是一个复杂的工程问题。除了准确的土体参数和设计要求，还需要采用合适的分析方法和工具，如有限元分析和模型试验，来评估基坑的稳定性。通过科学合理的支护结构设计和稳定性分析，可以确保深基坑的安全施工和使用。在深基坑支护结构设计和稳定性分析方面，还有一些重要的考虑因素需要深入研究和分析。这些因素包括地下水位、地下水渗流、土体力学特性等。首先，地下水位是深基坑支护结构设计和稳定性分析的重要参数之一。地下水位的高低直接影响到基坑周围土体的稳定性。如果地下水位高于基坑底部，就会对基坑开挖和支护工程造成极大的困难。在这种情况下，需要采取适当的排水措施，如设置排水井、降低地下水位等，以减小土体的水分含量和水力压力。同时，也需要考虑地下水对支护结构的渗透和渗流可能引起的问题，如土体变软、支撑结构损坏等。因此，在支护结构设计和稳定性分析中，要对地下水位进行合理的估算和处理。其次，地下水渗流对深基坑的稳定性有着较大的影响。由于基坑开挖会导致土体的变形、应力的重新分布，从而改变土体的

钢板桩围堰设计计算

钢板桩围堰设计计算摘要：海边淤泥区承台围堰设计计算方法关键词：承台施工；钢板桩围堰 Abstract: the sea silt area pile cap cofferdam design calculation method Keywords: bearing platform construction; Steel sheet pile cofferdam 1 概述本例为广东沿海某桥桥墩的四桩承台施工钢板桩围堰进行设计。该围堰采用现场钻孔资料，地质显著特点为淤泥层较厚，淤泥面顶标高为-0.150m，底面标高为-8.950m，下伏层为粘土。为保证围堰施工的安全稳定性，板桩必须穿过淤泥层，进入下伏土层。经计算，确定桩底标高为-12.000m，桩顶标高为3.000m，桩长15m；围堰设置一道水平支撑，支撑位置标高为0.000m；基坑开挖深度位置标高不低于-3.700m。 2设计依据 2.1基础资料（1）现场钻孔资料，本项目施工图； 2.2主要技术标准（1）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）（2）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）（3）《热轧U型钢板桩》（GB/T 20933-2007）（4）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB/T 50205-2001） 3 结构布置型式通过对四桩承台所在位置及如前所述相关地质条件进行分析计算，初步拟定承台钢板板桩围堰的结构布置形式如下图所示。图3-1 钢板板桩围堰立面布置图

4 基本参数 4.1地质资料参数（1）淤泥：γ=15.1,C=10.4,φ=6.10。（2）粘土：γ=18.9,C=26.1,φ=11.10。 4.2主要设计标高（1）桩顶标高：3.000m；桩底标高：-12.000m；（2）设计高水位：2.200m；（3）水平支撑标高：0.500m；（4）其它标高：按设计图纸要求； 4.3钢板桩围堰技术参数本设计采用拉森Ⅳ型钢板桩，其技术参数列表如下：表4-1钢板桩技术参数 4.4基坑结构尺寸综合考虑承台几何尺寸和施工操作空间的需要，拟采用的基坑底面尺寸为：15.086×8.3。 5 施工工艺说明根据现场施工条件，本设计拟定施工工序如下所述：（1）通过护筒安装导向架；（2）插打钢板桩。沿导向架的外边缘插打钢板桩，应保证钢板桩垂直入土，锁扣紧密相扣，以保证围堰有较好的隔水能力；（3）安装围檩、支撑，先进行堰内降水、吸泥，吸泥至围檩下0.5米处时，安装围檩及水平支撑。

钢板桩支护分析和稳定计算

钢板桩支护分析和稳定计算摘要：现以天津干线天津4段输水箱涵为例，介绍了基坑开挖钢板桩垂直支护的设计，根据钢板桩的实际受力状况建立力学模型，通过理论计算，确定钢板桩的实际受力及支护结构的稳定性，以确保支护结构的精确性和安全性，从而满足工程施工需要。着重从作用于板桩上的土压力强度及压力分布、计算反弯点位置、计算反弯点位置计算钢板桩的最小入土深度、钢板桩稳定性验算等几个方面进行理论计算分析。此外还简单介绍了钢板桩的施工工艺和方法，及在施工过程中的注意事项。在工程施工过程中密切关注钢板桩位移情况，通过测量人员定期对钢板桩位移进行测量观测，进行统计分析得出钢板桩位移距离均在允许范围之内。受力分析和安全稳定计算为钢板桩施工提供有利的理论基础，为了输水箱涵顺利施工奠定了基础。关键词：钢板桩；受力；支护；设计；分析 Steel sheet pile supporting analysis and stability calculation Yang Shiguo Abstract: now in Tianjin Tianjin Trunk 4 water box culvert for example, introduces the excavation sheet pile vertical bracing design for steel sheet pile, according to the actual stress condition of establishing mechanical model, through theoretical calculation, to determine the actual stress of steel sheet pile and the stability of supporting structure, in order to ensure that the supporting structure accuracy and safety, so as to meet the need of project construction. Emphasize from acting on the pile soil pressure on the strength and stress distribution, calculation of inflection point position, calculation of inflection point position calculation of minimum depth of steel sheet pile, steel sheet pile checking computations of the stability of several aspects such as the theoretical calculation analysis. In addition also simply introduced the steel sheet pile construction technology and method, and the matters needing attention during the construction. In the course of project construction pay close attention to the problem of steel sheet pile displacement, by measuring the staff regularly on steel sheet pile displacement observation, statistical analysis of steel plate pile displacement distance are within the scope of the permit. Stress analysis and security stability calculation for steel sheet pile construction to provide a favorable theoretical basis, in order to water box culvert construction laid a foundation. Key words: steel sheet pile; stress; support; design; analysis of 1 引言由于多数水利施工单位一般进行野外施工，遇到须在边坡支护条件下开挖的情况较少，需支护的地段常常凭感觉或草率参照其他项目的支护方案，对基坑进

水中主墩钢板桩围堰力学计算

某某大桥6、7号墩钢板桩围堰受力计算书一、计算依据 1、《某某大桥6、7号墩承台钢板桩围堰设计图》； 2、《注册结构工程师专业考试应试指南》（2008年施岚青主编） 3、《路桥施工计算手册》 4、《钢结构设计规范》（GB-50017-2003） 5、《板桩法》中国水利出版社 6、《公路桥涵设计规范》人民交通出版社二、基本资料: 1、Q235钢材的允许应力：[σ]Q235=145Mpa 2、钢材重度：78.5kN/m 3、素砼重度：24kN/m3、水重度：γw=10kN/m3 3、封底混凝土C30抗拉强度设计值 MPa f td 43 .1 = 4、混凝土与钢的粘结力[τ]=150Kpa 5、原装日本日铁SKSP-Ⅳ型拉森钢板桩参数宽度B=400mm、高度h=185mm、厚度t=16.1mm、一根桩截面积A=94.2cm2、重量W=76.1kg/m、惯性矩Ix=5300cm4、截面模量W x=400cm3、每延米桩墙重量W=185kg/m、惯性矩Ix=41600cm4/m、截面模量W x=2250cm3/m。三、水土压力计算 1、基本计算数据 6号墩地质柱状图(围堰标高范围内）数据如下： 3.25m～-0.54m为水，天然容重γ0为10KN/m3。 -0.54～-9.64m为淤泥（地质柱状图中为-3.0m，因下面的粉质粘土层作为嵌固端支点位置位于淤泥层以下，故取计算时取淤泥层底标高为-9.64m），淤泥层承载力为40KPa，其内摩擦角ϕ1取5°，粘结力c1为10kPa，天然容重γ1为18KN/m3。 -10.3～-14.0m为粉质粘土，内摩擦角ϕ2为20°，粘结力c2为20kPa，天然容重γ2为18KN/m3。