拉森鋼板樁受力驗(yàn)算

1、因本工程施工區(qū)地質(zhì)情況復(fù)雜，且無明顯變化界限。為確保施工安全，選取有 代表性的地質(zhì)斷面分別計(jì)算荷載，取最不利荷載對拉森扣板樁支護(hù)進(jìn)行驗(yàn)算，作為 最終支護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)工程地質(zhì)勘察報(bào)告及現(xiàn)場實(shí)際開挖獲取的地質(zhì)資料提取驗(yàn)算參 數(shù)。1、基坑參數(shù)基坑頂標(biāo)高為-2.30,底標(biāo)高為-6.8,開挖深度為45m。拉伸鋼板樁采用W型12m 口 ：十 ,長密扣拉森鋼板樁。圍檁采用 H350*350型鋼。2、拉森鋼板樁參數(shù)鋼板樁型號(hào)每延米截面積2 cm每延米慣矩Ix (cm4)每延米抵抗矩3Wx (cm容許彎曲應(yīng)力:b w (MPa容許剪應(yīng)力:t (MPa備注242.53860022702101203、拉森鋼板樁最大懸

2、臂長度的計(jì)算：3.1、開挖深度h = 3m以上進(jìn)行拉森鋼板樁支護(hù)，根據(jù)地質(zhì)報(bào)告取值得：r=( 18.4 X 1.9 + 20.3 X 1.1) /3 = 19.09 KN/m 3©=( 23 X 1.9 + 6.2 X 1.1) /3 = 16.84Ka = tga2 (45°林2) =0.551q=rX h X Ka = 31.556KN/m3.2拉森鋼板樁最大懸臂長度計(jì)算I I3.2.2、SKSPV型拉森鋼板樁(只用于開挖深度 46.5m的基坑)Mmax 三 WX X(T W1/6*h*h*19.09*h*0.551*10000 三 1340*210故h三2.52m因S

3、KSRV型拉森鋼板樁用于開挖深度為 46.5m的基坑，大于其最大懸臂長度,故需加圍檁精心整理4、拉森鋼板樁入土深度4.1、土的參數(shù)計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)要求，基坑開挖深度在 46.5m采用12mSKSIP型拉森鋼板樁。12mSKSR型拉森鋼板樁(取土層最大影響深度12m):r=( 18.4 X 1.9 + 20.3 X 1.6 + 15.9 X 5.5 + 20.1 X 2.4 + 19.3 X 0.6 ) /12 = 17.89 KN/m3©=(23X 1.9 + 6.2 X 1.6 + 4.4 X 5.5 + 22.2 X 2.4 + 14.2 X 0.6 )/9 = 11.621 I -

4、1 I_2 Ka= tga (45°- 11.62/2 ) =0.664Kp= tga2 (45°+ 11.62/2 ) =1.5044.2、計(jì)算簡圖根據(jù)鋼板樁入土的深度，按單錨淺埋板樁計(jì)算，假定上端為簡支，下端為自由-7 丿/! I 支承。這種板樁相當(dāng)于單跨簡支梁，作用在樁后為主動(dòng)土壓力，作用在樁前為被動(dòng)土壓力，壓力坑底以下的土重度不考慮浮力影響，計(jì)算簡圖如下：4.3、最小入土深度的計(jì)算:-I1開挖45m深SKSPW型拉森鋼板樁最小入土深度為使鋼板樁保持穩(wěn)定，在 A點(diǎn)的力矩等于零，即刀MA= 0,亦即F*1.5+EaHa EpHp= F*1.5+Ea*2/3*(H +1)

5、 - Ep (H+2/3*t ) = 0其中：主動(dòng)土壓力 Ea= 1/2ea (H+t) = 1/2* r * (H+t) 2Ka、：11I 被動(dòng)土壓力 Ep= 1/2ept= 1/2* r *t2Kpr = 17.89 KN/m3, © = 11.62,Ka = 0.664,Kp = 1.504 , H=5mF=1/2*ea*(H +1) 1/2*e pt將各參數(shù)分別代入彎矩平衡方程式得：t3+ 9t2 52t 196.3 = 0精心整理解得t = 5.8m，拉森鋼板樁4.5m開挖深度最小長度為：地面預(yù)留部分 0.5m +開挖深度4.5m+入土深度5.8m= 10.8m,故采用12

6、nSKSPW型拉森鋼板樁圍護(hù)滿足 4.5m基 坑開挖深度的要求。圍檁設(shè)置在鋼板樁頂向下1m位置。5、拉森鋼板樁圍檁驗(yàn)算5.1、計(jì)算參數(shù)H350*350 圍檁參數(shù)：lx = 66900cmWx= 3340cm3 : ° w= 210MPa t = 120MPa,S=219.5cmq = F/1=Ea - Ep=196.1KN/mI 15.2、抗彎驗(yàn)算：-* I I最大彎矩 Mma治 0.08*ql 2 = 0.08*196.1*5 2=392.2KN*mT? .'-廠«Wx x ° w= 3340*210/1000=701.4KN*m> Mmax故圍檁滿足抗彎要求4-.«