整理9m钢板桩6m深基坑计算.doc

PAGE PAGE 1 工程名称 钢 板 桩 围 堰 计 算 书 编制： 审核： 项目部 1.1计算依据 1、《钢结构设计规范》GB 50017-2003 2、《软土地区工程地质勘察规范》JGJ 83-91 3、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007 4、《铁路桥涵设计基本规范》TB 10002.1-99 5、施工图 6、浙江省工程勘察院提供的《岩土工程勘察报告》 7、参考文献： 刘建航 侯学渊《基坑工程设计手册》中国建筑工业出版社 李克钏，罗书学.基础工程.北京：中国铁道出版社 第二章工程地质及相关参数 2.1工程地质及相关参数 沟槽开挖所处土层0-1m为黄土，相关参数如下：γ1=17.6KN/m3，c1=15.0KPa，φ1=25ο。沟槽开挖 根据现场地形沟槽开挖施工图，最不利状态下计算，开挖土层全部按照中砂层考虑，沟槽基坑开挖计算深度6m，宽度为4m，钢板桩长度9m，支撑横梁距钢板桩顶面距离为1m，内支撑沿沟槽向每4m设置一道，基坑上方处两层砖混结构民房及施工荷载按均布荷载考虑q=20 KN/m 沟槽开挖示意图： 支护挡墙采用拉森钢板桩，钢板桩有效幅宽W=400mm，有效高度170mm，t=15.5mm。相关参数为：A=242.5cm2，Wx=2270cm3，Ix=38600cm4，[σ]=180MPa 支撑横梁采用H400×400×13×21型钢，相关参数为：A=214.54cm2，Wx=3268.07cm3，Ix=65361.58m4，ix=17.45cm， [σ]=200MPa； 内支撑采用?300×10钢管，相关参数为：A=90.79cm2，W=634.79cm3，I=9490.15cm4，i=10.22cm，[σ]=200MPa； 第三章钢板桩及支撑系统验算 3.1钢板桩验算 支护系统受力示意图如下： ①、主动土压力计算 根据有均布荷载作用的非粘性土主动土压力计算理论: Ka为主动土压力系数 K 故：Ka qK γh σ ②、被动土压力计算 根据非粘性土被动土压力计算理论: Kp为被动土压力系数 K 故：Kp σp ③、负弯点计算 根据等值梁计算法，可近似的认为土压力为零的点即为弯矩为零的位置。 设距离基坑开挖底面向下y处土压力为零， 即： 由此可得y=6γKa+q 故钢板桩计算长度Z=6+0.68=6.68m。 ④、钢板桩验算 由上可知：计算主动土压力Ea为： = =157.88 Ea作用点位于负弯点以上的高度X X=q 因此，我们可以建立如下的力学模型： 该钢板桩受力模型为单跨简支梁受力模型，为静定结构。运用最大弯矩与最大剪力的计算方法，可知沿沟槽向每延米范围内的最大弯矩和最大剪力。 V M σmax τ 故：钢板桩满足要求。 3.2支撑横梁及内支撑验算 ①、支撑横梁验算 支撑横梁结构类型为多跨连续梁，采用H400*400型钢，所受均布荷载为q=69.49KN/m，内支撑间距为4m，偏安全考虑，确定其计算模型为单跨4m均布荷载简支梁。 故支撑横梁 M σ 剪力Qmax=qL2 τ 故：支撑横梁满足要求。 ②、内支撑验算 内支撑采用?300×10钢管，间距4m, 每个内支撑钢管上轴向力N=4q=278KN，内支撑钢管计算长度L=3.2m， i=10.22cm，λ=L/i=31.3，查表的折减系数φ=0.913，则 内支撑轴向正应力: σmax=N 故：内支撑满足要求。 3.3钢板桩稳定性验算 抗隆起计算公式： K= 其中，D为入土深度，H为基坑开挖深度，q为地面超载，Nq、Nc为地基极限承载力的计算系数，c为粘聚力系数本项目中为0。 地基抗隆起稳定性计算图示如下： 其中：Nq K= 故：基坑不会发生隆起。