鋼板樁支護計算書基坑計算

1、鋼板樁支護計算書以樁號2C0+390處的開挖深度，4C0+001.5處的開挖寬度為準(本相目的最大開挖深度和寬度)一設計資料1樁頂高程H: 4.100m施工水位H2： 3.000m2 地面標咼H0: 4.350m開挖底面標咼H3: -3.400m開挖深度H: 7.7500m3 土的容重加全平均值丫 1：18.3KN/R?HM1量大開挖軌J土浮容重 丫 ：10.0KN/m3內摩擦角加全平均值 ：20.10 °4 均布荷 q： 20.0KN/mi5基坑開挖長a=20.0m基坑開挖寬b=9.0m二外力計算1作用于板樁上的土壓力強度及壓力分布圖k a=tg 2(45 - © /2)

2、=tg 2(45-20.10/2)=0.49k P=tg2(45 +© /2)=tg 2(45+20.10/2)=2.05板樁外側均布荷載換算填土高度h,h=q/r=20.0/18.3=1.09m樁頂以上土壓力強度P2<1=20斛阿Pa i=r x( h+0.25)Ka=18.3 x (1.09+0.25) x 0.49=12.0KN/m2 水位土壓力強度 Pa2Pa 2=rx(h+4.35 -3.00 )Ka=18.3 x(1.09+4.35 -3.00 ) x 0.49=21.8KN/m開挖面土壓力強度 Pa3Pa 3=r x(h+4.35 -3.00 )+(r-rw)(3

3、.00 +3.40)Ka=18.3 x(1.09+4.35 -3.00 )+(18.3-10) x(3.00+3.40)x 0.49=47.8KN/m2開挖面水壓力 ( 圍堰抽水后 )Pa4：2Pa 4=y (3.00+3.40)=10 x (3.00+3.40)=64.0KN/m三 確定內支撐層數(shù)及間距按等彎距布置確定各層支撐的皿型鋼板樁能承受的最大彎距確定板樁頂懸臂端的最大允許跨度 h:彎曲截面系VZ0=0.001350mi,折減系數(shù)B =0.7采用值 W= B W=0.00135 x 0.7 = 0.000945m?容許抗拉強(T = 200000.0KPa由公式。二M/WZ得：最大彎矩

4、 M=WX (r=189.0KN*m1 假定最上層支撐位置與水位同高，則支點處彎矩22M'=Pa 1*(H1-H2)2/2+(Pa2-Pa2)(H1-H2)2/6=9.2KN*m<M0=189.0KN*m 故，支撐點可設置在水位下。2根據上式判斷可知，最大允許跨度 h0由下式計算M0二Ph°2/2+ y ka(Hi-H2)2h °2(Hi-H2)/3/2+(Pa2-Pai)h o-(H 1-H2)/2+( 丫 w+y ')h o-(H 1-H2) 3/6代入數(shù)值得:2 2189.0=6.0X ho+4.47 X 1.21 (ho-0.733 )+4.9

5、16 (ho-1.10 ) +3.333(ho-1.10 )整理得:3.333ho3+5.921h o2+6.692h 0-191.454=0.000解方程得:ho=3.2O1m各支撐按等彎矩布置，則:h 1=1.11ho=3.553m h2=0.88h o=2.817mh3=0.77h o=2.465m h4=0.70h o=2.241mh 5=0.65h o=2.O81m h6=0.61h o=2.817m h7=0.58h o=1.857m h8=0.55h o=1.761m 故，至少需2層支撐。根據實際情況確定支撐位置如圖所示h o=2.OOOm h 1=3.000m h 2=2.50

6、0m四各內支撐反力采用1/2分擔法近似計算各內支撐反力q1=p1(h 0 +h1)/2= 丫 ka(h+(H1-H2)+( 丫 '+ 丫 w)ka(h o-(HH2)(h 0+h)/2=71.0KN/mq2=p2(h 1+h 丫 ka*(h+(H 1-H2)+( y ' +y w)ka(h o+h(H 1-H2)(h 卄2)/2= 158.7KN/m五鋼板樁入土深度及總樁長:根據盾恩法求樁的入土深度2由公式 丫 HK(hi+t)二 丫(Kp-Ka)t整理得：(Kp-Ka)t 2-Hkat-Hkahi=0解得 t= Hka+(H：K；駕-Ka)Hkahi =4.837m故總長度

7、L=h0+h1+h2+hi+t=q=20KNAT12.337m選用鋼板樁長度14.0m,實際入土深T=6.500m六 基坑底部的隆起驗算N q=en tg ° tg 2(45+ © /2)=6.463N c=(Nq-1)/tg° =14.929坑外各層土的天然容重加權丫 1=18.3m3坑內各層土的天然容重加權丫 2=18.2m3土的粘聚c=5.0KPa故抗隆起安全系數(shù)Ks=( 丫 2TN+cNc)/( 丫 1(H+T)+q )=3.03>1.3滿足要求七基坑底管涌驗算K l= 丫 'T/Y wh=2 丫 / 丫 whw泉坑底而潼透壓力分布=2.03

8、>1.5 滿足要求 八坑底滲水量計算K=0.080m/d支承力根據設計地質資料，土的綜合滲透系數(shù)取基坑開挖面積 A=a*b =180Q=KAi= KAh J(h w+2T)=4.75m3/d九圍檁受力計算(20m)1 支承力：R=n/4=s*a/4=793.42kN2支承布置見右圖。3圍檁彎矩支撐按等間距布置，如下圖：l=a/4=5.000mT2=158. 7KN/n>££ 3ID5. Dm|2. 5ui15m£ 0m2.5n|?=業(yè)看4二旳3.42納MR=q3a/4=793. 42K5H由于安裝節(jié)點的整體性通常不易保證，故按簡支粱計算：M magi

9、2/8=495.9KN*m擬選用空心方鋼(400*400*14)彎曲截面系Wz=0.002521rm容許抗拉強°=200000.0KPa方鋼能承受的最大彎矩M=WzR =504.2KN*m> Mma>=495.9KN*m滿足要求十支撐桿受力計算擬選用空心方鋼(250*250*8)q旳 91KN/mR=793.42KN_LJ_LJ_L R=793.42KN8二20m計算長度I o=8.2m,支撐面A=7520mm轉動慣量1=72290000口小 容重 丫 =78.5KN/r，彎曲截面系 W=578000mm根據鋼結構設計規(guī)范GB50017-2003表 規(guī)定，為b類 構件，鋼支撐初偏心I p=l°/500=0.016m求長細比入：i= 、i/A=97mm因截面為雙軸對稱，故入=l 0/i=85查規(guī)范附表C得失穩(wěn)系數(shù) © =0.648故。1=N/A/ © = R/A/ © =158111.1KPa< ° =200000.0KPa自重彎矩 M=y AI2/8=5.11KN*m故 ° 2=M/Wz=8835.0KPa貝y ° = ° 1+° 2=1