钢围堰计算书

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1、目录一、工程概况……………………………………………………………2二、主动土压力及被动土压力计算…………………………………………2三、支撑的布置和计算……………………………………………………5四、钢板桩入土深度计算………………………………………………7五、坑底抗隆稳定性计算…………………………………………………7六、内撑系统的组成及详细计算…………………………………………812长沙湾大桥68#、69#墩钢板桩围堰计算书一、工程概况xxx特大桥为厦深铁路潮汕至惠州南段新建工程上的一座特大型桥梁，x#墩承台平面尺寸为6

2、.9×11.1m，厚度为2.2m,承台底面标高-5.501m，采用德国拉森(Larseen)Ⅳ型锁口钢板桩施工。桥位处施工水位+1.528m,计算水位按+2.5米考虑。钢板桩顶标高按+3.0米设置，底标高为-15m，钢板桩总长18m。二、主动土压力及被动土压力计算1、设计图纸上的基本计算资料+2.5～-2.7m为河水，内摩擦角0为0°，粘结力c0为0kPa，天然容重γ0为10.0KN/m3-2.7～-5.5m为淤泥：内摩擦角1为5°，粘结力c1为4.5kPa，天然容重γ1为17KN/m3，地基容许承载力[σ]=2

3、0kPa-5.5m以下为硬塑状粘土层，天然容重γ为20KN/m3，地基容许承载力[σ]=180kPa，γ2=20KN/m3,c2=20Kpa,2=2002、土压力计算方法由于土层为透水性差的的流塑状淤泥与硬塑状黏土，依据2008年《注册结构工程师专业考试应试指南》（施岚青主编）P896页，对于渗透性小的土层计算土压力时采用“水土合算”法，即在计算土压力时将地下水位以下的土体重度取为饱和重度，水压力不再单独叠加；对于渗透性大的土层计算土压力时采用“水土分算”法，即在计算土压力时将地下水位以下的土体重度取为浮容，水压

4、力单独叠加。即根据这个计算原则，本方案中流塑状淤泥采用水土分算，硬塑状粘土采用水土合算法进行计算。3、主动土压力计算：12依据《简明施工计算手册》（第三版）P180页公式4-1b，Pa=γHtg2(450-)-2ctg(450-)=γHKa-2c其中Ka=tg2(450-)先计算主动土压力系数Ka：流塑状淤泥Ka1=tg2(450-)=0.84硬塑状黏土Ka2=tg2(450-)=0.49流塑状淤泥采用水土分算法：河水底面Pa0=γH=γwh0=10×5.2=52KN/m2流塑状淤泥土压力计算：顶面Pa1顶=-2

5、c=-2c1=-2×4.5×=-8.3KN/m2顶面水压力=γwh0=10×5.2=52KN/m2则流塑状淤泥顶面的水土压力=52-8.3=43.7KN/m2底面Pa1底=γh1Ka-2c=γ1h1Ka1-2c1=（17-10）×（5.5-2.7）×0.84-2×4.5×=8.2KN/m2流塑状淤泥底面水压力=γw（h0+h1）=10×（5.2+2.8）=80KN/m2则流塑状淤泥底面的主动水土压力=80+8.2=88.2KN/m2硬塑状黏土采用水土合算法计算：12硬塑状黏土顶面Pa2顶=γHKa2-2c=（γw

6、h0+γ1h1）Ka2-2c2=(10×5.2+17×2.8)×0.49-2×20×=20.8KN/m2硬塑状黏土底面Pa2底=γHKa-2c=（γwh0+γ1h1+γ2h2）Ka2-2c2=(10×5.2+17×2.8+20×9.5)×0.49-2×20×=113.9KN/m24、被动土压力计算：依据《简明施工计算手册》（第三版）P184页公式4-7，Pp=γHtg2(450+)+2ctg(450+)=γHKp+2c其中Kp=tg2(450+)先计算被动土压力系数Kp：硬塑状淤泥Kp2=tg2(450+)=2.

7、04硬塑状黏土采用水土合算法计算：硬塑状黏土顶面Pa2顶=2c2=2×20×=57.1KN/m2硬塑状黏土底面Pa2底=γHKp2+2c=γ2h3Kp2+2c2=20×8.5×2.04+2×20×=404KN/m2125、主动土压力与被动土压力计算图式计算图式见下图：三、支撑的布置和计算支撑层数和间距的布置采用等弯矩理论进行布置计算，为简化计算,采用简化的主动土压力计算,简化后的土压力当C=0时的等效容重为γ等效=98.6/(2.5+6.5)=11.0KN/m2。这种布置是将支撑布置成使板桩各跨度的最大弯矩相等，

8、且等于板桩的容许抵抗弯矩，以便充分发挥板桩的抗弯强度，并使板桩材料最经济。查《桥涵》P171页悬臂端部钢板桩最大弯矩为Mmax=ph3/6,由于[σ]=Mmax/W,所以有:[σ]=Mmax/W=rKah3/6Wh=3[σ]—板桩的容许弯曲应力12r—板桩墙后土的重度Ka—主动土压力系数Kp—被动土压力系数参考桥涵》P171,图5-49等弯矩布置支撑,采用干封底方案,且封