建設工程橋墩支護設計——12m拉森鋼板樁計算書解析

1、鏡湖新區(qū)支縱二路建設工程 1#橋、2#橋橋墩12m拉森鋼板樁支護設計支護方案 排樁支護基本信息規(guī)范與規(guī)程建筑基坑支護技術規(guī)程JGJ 120-2012內力計算方法增量法支護結構安全等級一級支護結構重要性系數(shù) 丫 01.00基坑深度H(m)4.000嵌固深度(m)8.000樁頂標高(m)0.000樁材料類型鋼板樁2卜每延米截面面積A(cm )236.00卜每延米慣性矩l(cm4)39600.003.每延米抗彎模量W(cm)2200.00匚抗彎f(Mpa)215有無冠梁無放坡級數(shù)0超載個數(shù)1支護結構上的水平集中力0超載信息超載 序號類型超載值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用寬度(m)距坑邊距(

2、m)形式長度(m)14r Jr Jr A Jr Jr15.000-附加水平力信息水平力1作用類型水平力值作用深度是否參與是否參與序號(kN)(m)傾覆穩(wěn)定整體穩(wěn)定土層信息土層數(shù)5坑內加固土否內側降水最終深度(m)4.500外側水位深度(m)0.500內側水位是否隨開挖過程變化否內側水位距開挖面距離(m)-彈性計算方法按土層指定X彈性法計算方法m法基坑外側土壓力計算方法主動土層參數(shù)層號土類名稱層厚(m)重度3(kN/m )浮重度3(kN/m )粘聚力(kPa)內摩擦角(度)1雜填土0.7020.110.16.008.002粘性土1.0017.97.914.5012.103淤泥質土6.8016.9

3、16.99.808.10 4粘性土3.9018.88.8-5粘性土5.3018.58.5-層號與錨固體摩擦阻力(kPa)粘聚力 水下(kPa)內摩擦角 水下(度)水土計算方法m,c,K 值抗剪強度(kPa)120.06.008.00合算m法1.08-235.014.5012.10合算m法3.17-325.09.808.10合算m法1.48-455.034.0016.70合算m法1.78-555.025.4016.40合算m法1.32-支錨道數(shù)1支錨信息支錨道數(shù)1支錨 道號支錨類型水平間距(m)豎向間距(m)入射角(° )總長(m)錨固段 長度(m)1內撐6.0000.200-支錨 道

4、號預加力(kN)支錨剛度(MN/m)錨固體 直徑(mm)工況號錨固力 調整系數(shù)材料抗力(kN)材料抗力 調整系數(shù)10.0020.00-2-1000.001.00土壓力模型及系數(shù)調整 彈性法土壓力模型經(jīng)典法土壓力模型vW*亠般分布層號土類 名稱水土水壓力 調整系數(shù)外側土壓力 調整系數(shù)1外側土壓力 調整系數(shù)2內側土壓力 調整系數(shù)內側土壓力最大值(kPa)1雜填土合算1.0001.0001.0001.00010000.0002粘性土合算1.0001.0001.0001.00010000.0003淤泥質土合算1.0001.0001.0001.000：10000.000 4粘性土合算1.0001.000

5、1.0001.00010000.0005粘性土合算1.0001.0001.0001.00010000.000工況信息工況號工況 類型深度(m)支錨 道號1開挖0.700-2加撐-1.內撐3開挖4.000-設計結果結構計算 各工況:1( 07Ctt. |14 Z-M I ( 3)J'4 3-一 廿樣(4 0Lm )內力位移包絡圖:詛 3-肚（4 0C-rr i地表沉降圖:恥酬 t Zcriim截面計算截面參數(shù)彎矩折減系數(shù)0.85剪力折減系數(shù)1.00荷載分項系數(shù)1.25內力取值段 號內力類型彈性法 計算值經(jīng)典法 計算值內力 設計值內力 實用值基坑內側最大彎矩(kN.m)140.08128.

6、25148.83148.831基坑外側最大彎矩(kN.m)63.72103.2967.7167.71最大剪力(kN)60.9457.7276.1776.17截面驗算基坑內側抗彎驗算(不考慮軸力)(T nei = Mn / Wx-6=148.834/(2200.000*10)=67.652(MPa) < f = 215.000(MPa)滿足基坑外側抗彎驗算(不考慮軸力)d wai = Mw / Wx-6=67.708/(2200.000*10)=30.776(MPa) < f = 215.000(MPa)滿足式中：d wai基坑外側最大彎矩處的正應力(Mpa);d nei基坑內側最大

7、彎矩處的正應力(Mpa);Mw基坑外側最大彎矩設計值(kN.m);Mn基坑內側最大彎矩設計值(kN.m);Wx鋼材對x軸的凈截面模量(m3);f 鋼材的抗彎強度設計值(Mpa);整體穩(wěn)定驗算苗3)計算方法：瑞典條分法應力狀態(tài)：有效應力法條分法中的土條寬度：0.40m滑裂面數(shù)據(jù)整體穩(wěn)定安全系數(shù)Ks = 3.134圓弧半徑（m） R = 14.116圓心坐標X（m） X = -0.961圓心坐標Y（m） Y = 6.083抗傾覆穩(wěn)定性驗算抗傾覆安全系數(shù)M被動土壓力及支點力對樁底的抗傾覆彎矩對于內支撐支點力由內支撐抗壓力決定；對于錨桿或錨索，支點力為錨桿或錨索的錨固力和抗拉力的較小值。M主動土壓力對

8、樁底的傾覆彎矩。注意：錨固力計算依據(jù)錨桿實際錨固長度計算。工況1：序號 支錨類型材料抗力（kN/m） 錨固力（kN/m）1內撐0.000-7970.303 +0.000 Ks2946.322滿足規(guī)范要求。Ks = 2.705 >= 1.250, 工況2：序號1支錨類型內撐材料抗力（kN/m）錨固力（kN/m）166.667-7970.3031966.667Ks2946.322Ks = 3.373 >= 1.250,滿足規(guī)范要求。工況3：序號1支錨類型內撐材料抗力(kN/m)錨固力(kN/m)166.667-3364.8031966.667Ks2946.322Ks = 1.809 &

9、gt;= 1.250,滿足規(guī)范要求。3。安全系數(shù)最小的工況號：工況最小安全 Ks = 1.809 >= 1.250,滿足規(guī)范要求?？孤∑痱炈阚u妣也311)報n'從支護底部開始，逐層驗算抗隆起穩(wěn)定性，結果如下: bm2 1 d N q +cN cVmlh ldqo KheN q = tan 45 °2tan學e Nq-1 tan支護底部，驗算抗隆起：Ks = 4.698> 1.800，抗隆起穩(wěn)定性滿足。深度12.400處，驗算抗隆起：Ks = 4.196> 1.800，抗隆起穩(wěn)定性滿足。2)坑底抗隆起按以最下層支點為轉動軸心的圓弧條分法計算，結果如下:-K R

10、L、 5打 qibiGj cos g i tan 二q i b i i sin 0 iKs = 3.240> 2.200，坑底抗隆起穩(wěn)定性滿足。嵌固深度計算嵌固深度計算參數(shù):是否考慮坑底隆起穩(wěn)定性是否考慮最下層支點為軸心的圓弧穩(wěn)定性V嵌固深度計算過程：當?shù)貙硬粔驎r，軟件是自動加深最后地層厚度（最多延伸100m）得到的結果。1）嵌固深度構造要求：依據(jù)建筑基坑支護技術規(guī)程JGJ 120-2012,嵌固深度對于單支點支護結構I d不宜小于0.3h。嵌固深度構造長度Id : 1.200m。2）嵌固深度滿足抗傾覆要求：按建筑基坑支護技術規(guī)程JGJ 120-2012單支點結構計算嵌固深度Id：1） I d按公式：E pk a p2KK emE ak a a2454.019 X7.119K1.253 _K em =1.25447.6835.76