宿淮鐵路某橋墩鋼板樁圍堰計算實(shí)例

xx89#、90#墩鋼板樁圍堰計算書一、工程概況xx鐵路跨越xx，東偏泓89#、90#墩承臺施工擬采用鋼板樁圍堰施工方案，承臺尺寸為10.4m×6.5m×3m;橋位處地質(zhì)分別為粉土、粉質(zhì)粘土。鋼板樁采用拉森=4\*ROMANIV型鋼板樁，長度為18m，圍堰平面尺寸12×8m，共設(shè)置二道內(nèi)支撐。圍堰頂高程為11.5m，承臺底高程為+2.12m，圍堰底標(biāo)高為-3.5m,設(shè)計方案圖如下：圍堰立面圖支撐平面圖二、驗算依據(jù)(1)《深基坑工程設(shè)計施工手冊》(龔曉南主編)建筑業(yè)出版社，2004.7。(2)《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》JGJ120-99。(3)《基礎(chǔ)工程》(凌治平、易經(jīng)武主編)人民交通出版社，2004.7。(4)《土力學(xué)和基礎(chǔ)工程》(下冊)(劉成宇主編)中國鐵道出版社1981.4。(5)《簡明深基坑工程設(shè)計施工手冊》(趙志縉主編)中國建筑工業(yè)出版社2000.4。(6)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB50017-2003)。(7)《簡明施工計算手冊》(第三版)(汪正榮主編)中國建筑工業(yè)出版社2005.7。三、基本參數(shù)1、地質(zhì)資料(現(xiàn)場提供)基礎(chǔ)開挖處土層為粉土、粉質(zhì)粘土，根據(jù)規(guī)范，估取內(nèi)摩擦角為25°，容重為18.5kN/m3，土層粘聚力C＝25kPa，主動土壓力系數(shù)：Ka＝tg2(45－φ/2)＝0.406，被動土壓力系數(shù)：Kp＝tg2(45＋φ/2)＝2.464，施工荷載不考慮。2、結(jié)構(gòu)參數(shù)(現(xiàn)場提供)作圍堰鋼板侮樁采用拉舒森=4\*ROMAN址IV刊型鋼板樁瞧，截面模蜻量守為去2037你cm色3位/孤m即。驚四、計算婚內(nèi)容編1逆、圍堰受派力計算巾工襲況將1桿：恩抽水庫至第二層嶄支撐劣下四50cm緣（抽水深幅度趕5.16欣m(xù)亡）叢時，第一挑層支撐受都力處于最敢不利狀態(tài)查，受力情店況分析如離下：稍(1憶)殺計算反彎猛點(diǎn)位置，職即利用鋼諒板樁上土窩壓力等于頁零的點(diǎn)作死為反彎點(diǎn)狂位置，計販算其離基俯坑底面的聲距離訪y今，在當(dāng)y濕處鋼板樁舒主動土壓腹力強(qiáng)度等耳于被動土預(yù)壓力強(qiáng)度炸：疤式喬中燃廈－基坑底驗面處鋼板芒樁墻后的拒主動土壓并力強(qiáng)度值虜；筋K賤－被動土閉壓力修正歐系數(shù)，土米的內(nèi)摩擦毅角蔬為造1寄5酬0苗時，袋K民取裕1.痛4習(xí)；挽－土體容上重；瘦－基坑開型挖深度；橡(2澆)棉內(nèi)力計算憲：計算簡圖譜抱袋彎矩圖夢支撐反力驗圖精F黑1脈=定75.6支3駕kN渾，暈M晨max手＝末132.國53遷kN·m社工楊況膨2抖：開挖至竊承臺技下弱50c紙m脖時，第二士層支撐受小力處于最途不利狀態(tài)失，受力情扮況分析如扛下：昏(1變)飾計算反彎腥點(diǎn)位置：殊(2標(biāo))引內(nèi)力計算江：計算簡圖彎矩圖同支撐反力粱圖恢P旱0知=彩88.2傲1姿kNF吐1哈=受13.1櫻8慢kN揀，仔F樓2玩=諸256.賊33過N魄，延M凝max肺＝增118.荷83剖kN·m諸(3蛾)值鋼板樁零刑點(diǎn)以下入天土深度餓的確定：薦采用等值軋梁法計算尾原理，土廳壓力零點(diǎn)澡處的支撐載反力與該供點(diǎn)以下鋼仔板樁土壓筆力對樁底烏的力矩平萍衡，假設(shè)舞土壓力零董點(diǎn)以下鋼肅板樁埋深嶺為思x燈，建平衡徒方程：斧(4甚)融鋼板樁入娛土深度計束算：獄t但0喊＝尚x斜＋群y瓜＝裂2.75查＋旬1.22庭＝瞞3.97租m繼，黃t三＝脫1.1貿(mào)t短0列＝歐1.1×隙3.97啄＝找4.37榴m茂，蓮鋼板樁長鎖度聚l轟＝舊9.38術(shù)+進(jìn)4.37按＝吸13.7帽5多m菜，應(yīng)采買用命1諒5播米長板樁直。駁綜上：逃F砍1max跨＝餅75.6純3養(yǎng)kN再，劃F字2max亡＝柜256.揮33宗kN絕，錢最大彎矩趴M昆max闖＝赤132.幻53裹kN·m吉（平均據(jù)由轉(zhuǎn)2.牢5振片鋼板樁畜承受）。交2擋、鋼板樁彼抗彎強(qiáng)度立檢算：滿足芬3唱、邊梁及當(dāng)內(nèi)支撐受冬力計算：饞(1羞)偽第一層支糊撐甚第一層內(nèi)被支撐斜采用茅2獸I躬40a輝，籌F宮1幸max奧＝胞75.6瞧3坦kN旋。帆I(xiàn)昂40a糾：技翼緣寬度建：萄b講=顏14.2翅mm梢；毛截面駛面積：藥A必=癥86.1蟻cm度2倦；半截面嗽面積矩：既S梅x蛛=津631.程2鄭cm嶺3牧；截面慣朵性矩：品I忙x填=磚2172迫0沖cm粗4溉；截面模黎量：倍W秘x扭=是1090散cm伶3動。癥［徹σ呼］熟=215趕MPa尖唉互［且τ聰］部=125趨MPa坑將邊梁及位內(nèi)支撐看趨做四角加撕有停固定鉸支狼座奸的整體平咱面剛架結(jié)半構(gòu)，利用翻結(jié)構(gòu)力學(xué)改求解器蜻進(jìn)行受力申分析，計咸算受力圖真如下：螞受力分析懷圖彎矩圖剪力圖軸力圖摘邊梁及內(nèi)栗支撐裙最大鴨彎矩文值：互M股max蕩＝判345.肉15撐kN·m動邊梁博及內(nèi)支撐記最大剪力敘值山：尺Q舟max甩＝塵450.扒56柜kN填邊梁受及內(nèi)支撐博最大紙軸力下值：顆N夸max橫＝跨380.義40搶kN葡σ航max拜=M厭max曲/宅W炎x柏=158拆.33M歷Pa姓<那［米σ糕］形=215習(xí)MPa們致τ再=Q塑/(I/毒S)/b恐=4.6肝MPa腐<就［患τ次］笨=125亂MPa患豬斜撐可受腔軸篩力宴N=86挖.1cm申2業(yè)×2×1筑60M睬Pa=2州7552鼠00N=圾2755鏡.2K哈N炮＞街N灑max滿足。饒(2晌)報第社二拳層內(nèi)支撐焦：率第圖二喬層內(nèi)支撐案采害用橋3籮I彩56煤a灑，彈F鉗2崖max卵＝軍256.所33陵kN誰。室I蔑56他a肢：腹板厚埋度：式t耳w駝=繞12.5塌mm踐；床翼緣寬爆b=16味.6cm幻，冷毛截面面成積：嬸A近=舌135藝cm母2都；半截面匹面積矩：丙S綠x狼=盈1368應(yīng).8窄cm正3自；截面慣勞性矩：康I偏x羊=祖6559戶0徹cm冒4積；截面模豪量：斃W毯x獻(xiàn)=妨2342疑cm委3滑。吧［倘σ隙］掙=215動MPa行住冬［病τ趙］慌=125逐MPa柏將邊梁及嫁內(nèi)支撐看蝦做四角加束有焰固定鉸支求座全的整體平望面剛架結(jié)況構(gòu)，利用薯結(jié)構(gòu)力學(xué)踩求解器葵進(jìn)行受力辛分析，計愈算受力圖細(xì)如下：敘受力分析遠(yuǎn)圖彎矩圖剪力圖軸力圖練邊梁及內(nèi)粥支撐閃最大拒彎矩釣值：櫻M率max釣＝寺1170徹.98酷kN·m決邊梁雕及內(nèi)支撐繳最大剪力佛值烈：換Q悔max漆＝掠1528許.44急kN碧邊梁課及內(nèi)支撐類最大電軸力傾值：摩N斤max闊＝債1293棉.61純kN熱σ廉max退=M贈max報/隔W揚(yáng)x擺=166栽.