钢板桩围堰计算单.docx

PAGE PAGE # 桂林南洲大桥 P2 主墩钢板桩围堰计算单 算： 复 核： 项目负责： 总工程师： 中铁大桥局集团二公司设计部 00五年一月 、概况 桂林市南洲大桥位于桂林市叠彩区大沙乡境内，全长 320m跨径组合为 （50+87+144+39 m其中87m和144m为曲塔双索面斜拉桥，斜拉桥东西两侧各 接50m辅道孔和39m过渡孔。斜拉桥采用塔梁固接扇形双索面结构形式， 主跨采 用钢砼叠合梁，边跨采用预应力砼梁。主墩下设两个相对独立的直径 D=2imi勺圆 形承台，每个厚度为5m承台布置24根? 1.5m钻孔桩和6根备用桩。承台底标 高+141.0m,顶标高+146.0m,常水位+146.65m,筑岛顶+147.8叶 从技术、经济两方面考虑，P2主墩的承台施工采用SP-U400型钢板桩，其 规格为: 宽度b=400mm高度h=1600mm腹板厚16.0mm 重量76.1kg/m，每米惯性距34400cm，每米截面模量2150cm 、设计计算 1、封底厚度（根据《简明施工计算手册》 P339计算） 封底砼采用C20,设封底厚度为h 静水压力对封底砼形成的荷载 P = Yw(146.65-141.0+ h) -24h =56.5-14h 按简支双向板进行计算h =6.6m，l^6.647m,11/12=0.99 查表得C =0.0429， M pli Mmax =M =0.0429x(56.5-14h)x6.62 =105.6-26.16h hj35KM+D V bfct K=2.65, D =0.35m, b =1m, fct =1.1N/mm2 h =1.148m 取封底厚度为1.2m。 基坑除土完毕后须检查坑底各处标咼均不大于 +139.8m,各处封底砼均应保 证1.2m厚。 2、各工况钢板桩埋深及强度计算（根据《深基坑工程设计施工手册》计算） 各土层地质情况: 土层1 :天然容重yi= 20.5KN /m3，浮容重\= 7.5KN /m3，粘聚力G = 0 ,内 摩擦角 W 1=42°，Ka1 =tan2(45--1) =0.2， Kp 1 = tan2(45 + -1) = 5 2 2 土层 2：天然容重 ％ =18.3KN / m3，浮容重 丫2 - 7.26KN / m3，粘聚力 22KPa， cp cp 内摩擦角 ^2 =8.5°，Ka2 =tan2(45-」)=0.742，Kp2 =tan2(45 +」)= 1.347 2 2 取1米宽钢板桩进行计算，设围堰顶有施工荷载 q = 39KPa ⑴工况一：钢板桩插打完，开挖围堰内土体至标高 +144.8时（见图1） a.确定钢板桩埋深 计算原则：所有外力均对D点取矩，被动土压力产生的力矩须大于主动土压 力产生的力矩。 土压力计算: 主动土压力: PaA =qKai =3992 =7.8K Pa PaB=(q + Y1h1)Ka1 = (39 + 20.5 X 1.15) X 0.2 = 12.515K PapaD=(q + + Yh )?“ = [39 + 20.5d.15 + PaB =(q + Y1h1)Ka1 = (39 + 20.5 X 1.15) X 0.2 = 12.515K Pa paD =(q + + Yh )?“ = [39 + 20.5d.15 + 7.5X (h3 +1.85)]天 0.2 = (15.29 +1.50 )KPa Ea1 Ea2 1 1 =—(PaA +PaB)咒 h1 =—咒(7.8 +12.515)X 1.15 = 11.68KN 2 2 1 1 =—(PaB + P aD)xh2 =—x(12.515 +15.29 +1.5h3)x (1.85+ h3)= (13.9 + 0.75h3)(h 3 + 1.85)KN 2 2 被动土压力： P PD =Y1h3Kp1 =7.5 冥 h3 冥5 =37.5h3K Pa Ep =2pPD xhs =ix37.5h3 天 hs =18.75h；KN 水压力计算： PsD = 01.85+h3)=18.5 + 10h3 Es1 PsC = YwX1.85=18.5 1 = -(P SC + PsD)%h3 =(5h3 +1.85)h3 2 对D点取矩： Es2 EaN 虹咒並+ 空QaD^Es 存匹-E p 汽空 + 3 P aA + paB 3 paB + paD 3 3 Es2心空亠D)=0 3 P aB + PaD PsC + PsD 11.68X (」X ——-———+1.85 + h3) + (13.9 + 0.75h3)咒(h3 +1.85)咒 3 7.8+12.515 (仝业,空空空匹Hd 2咒h^i^_18.75h|x匹+ 3 12.515 + (1