拉森钢板桩围堰支护计算说明

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1、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5.5(横桥向)×5.5m(纵桥向)×2.4m，开挖尺寸9.5m×9.5m，筑岛顶标高：495m；常水位标高：+77.4m；承台顶标高：+77.5m；承台底标高：489m；拟定开挖到基坑底后浇注一层0.5m的垫层，基坑底标高：-6.5m。填土层厚5.3米，下为卵石层。根据地质情况：取填土重度γ=17.5KN/m³，内摩擦角φ=15o，卵石重度γ=24.5KN/m³，内摩擦角φ=36o，结合地质情况，采用拉森Ⅲ型钢板桩

2、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20KN/m²1、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1.5米。钢板桩最小嵌入深度t，由建筑施工手册在6.9米范围内取γ、φ的加权平均值：γ平均=（17.5*5.3+24.5*1.6）/6.9=19.1KN/m³φ平均=（15*5.3+36*1.6）/6.9=19.9o主动土压力系数：Ka=φ/2）=0.492;被动土压力系数：Kp=φ/2）=2.032。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）Ka=γKhKph=0.892mK—

3、—为被动土压力的修正系数，取1.6。2）、计算支点力0.5米处：P。=33.546KN基坑底钢板桩受力5.5米处：143.015KN如图：剪力图弯矩图最小嵌入深度t：t=1.2t。t。==4.93mt=1.2t。=5.91m已知外界荷载：q=Ka*30=14.76KN/m²求得最大弯矩Mmax=79.33KN*m，拉森Ⅲ型钢板桩截面模量W=1340cm3，应力σ=1000*79.33/1340=59.2Mpa<175Mpa满足要求。2、多层支护多层支护最小嵌入深度h：h=1.1*ho=1.1*no*H=1.1*0.25*5.5=1.5m第一层支撑设在+7

4、9m处，第二层支撑设在+76.5m处,已知外界荷载：q=Ka*30=14.76KN/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Mmax=1.845KN*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=100.5KN，钢板桩最大弯矩Mmax=45.2KN*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=33.3KN，T2=114.6KN，基坑底部钢板桩受

5、力T3=122.9KN，钢板桩最大弯矩Mmax=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。4）、工况四：浇注封底砼完成，达到设计强度后，支点转移到封底砼处。支点力T1=25.5KN，T2=95.4KN，基坑底部钢板桩T3=150.3KN，钢板桩最大弯矩Mmax=15.5KN*m剪力图弯矩图3、围檩工钢检算：第二层围檩所受均布力集度最大，所以按第二层检算：且力为T=114.67KN/m²，按三跨超静定梁计算求得最大弯矩Mmax=572.22KN*m（跨中）二层工字钢与围檩受力则用双拼I36a的工字钢满足要

6、求。斜撑处杆件受压轴力F，Fmax=504.54KNcm²,取I20工字钢An=35.57cm²满足要求。