基坑鋼板樁支護計算書計算模板

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(shè)計資料 1樁頂高程H1：4.100m 施工水位H2：3.000m 2 地面標高H0：4.350m 開挖底面標高H3：-3.400m 開挖深度H：7.7500m 3土的容重加全平均值1：18.3KN/m3 土浮容重： 10.0KN/m3 內(nèi)摩擦角加全平均值：20.10° 4均布荷q：20.0KN/m2 5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 ka=tg2(45°-/2)=tg2(45-20.10

2、/2)=0.49 kp=tg2(45°+/2)=tg2(45+20.10/2)=2.05 板樁外側(cè)均布荷載換算填土高度h， h=q/r=20.0/18.3=1.09m1 / 8 樁頂以上土壓力強度Pa1 Pa1=r×（h+0.25)Ka=18.3×(1.09+0.25) ×0.49=12.0KN/m2 水位土壓力強度Pa2 Pa2=r×(h+4.35 -3.00 )Ka =18.3×(1.09+4.35 -3.00 )× 0.49=21.8KN/m2 開挖面土壓力強度Pa3 Pa3=r×(h+4.35 -3.00

3、)+(r-rw)(3.00 +3.40)Ka =18.3×(1.09+4.35 -3.00 )+(18.3-10) ×(3.00 +3.40) ×0.49=47.8KN/m2 開挖面水壓力(圍堰抽水后)Pa4： Pa4=(3.00+3.40)=10×(3.00+3.40)=64.0KN/m2三 確定內(nèi)支撐層數(shù)及間距 按等彎距布置確定各層支撐的型鋼板樁 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WZ0=0.001350m3,折減系數(shù)=0.7 采用值WZ=WZ0=0.00135×0.70.000945m3 容許抗拉強= 2000

4、00.0KPa 由公式=M/Wz得： 最大彎矩M0=Wz×=189.0KN*m 1假定最上層支撐位置與水位同高，則支點處彎矩 M'=Pa1*(H1-H2)2/2+(Pa2-Pa2)(H1-H2)2/6=9.2KN*m<M0=189.0KN*m 故，支撐點可設(shè)置在水位下。 2根據(jù)上式判斷可知，最大允許跨度h0由下式計算M0=Pa1h02/2+ka(H1-H2)2h02(H1-H2)/3/2+(Pa2-Pa1)h0-(H1-H2)2/2+(w+')h0-(H1-H2)3/6 代入數(shù)值得： 189.0=6.0×h02+4.47×1.21（h0-0.

5、733）+4.916（h0-1.10）2+3.333（h0-1.10）3 整理得： 3.333h03+5.921h02+6.692h0-191.454=0.000 解方程得： h0=3.201m 各支撐按等彎矩布置，則： h1=1.11h0=3.553m h2=0.88h0=2.817m h3=0.77h0=2.465m h4=0.70h0=2.241m h5=0.65h0=2.081m h6=0.61h0=2.817m h7=0.58h0=1.857m h8=0.55h0=1.761m 故，至少需2層支撐。 根據(jù)實際情況確定支撐位置如圖所示。 h0=2.000m h1=3.000m h2=2

6、.500m 四 各內(nèi)支撐反力 采用1/2分擔法近似計算各內(nèi)支撐反力q1=p1(h0+h1)/2=ka(h+(H1-H2)+('+w)ka(h0-(H1-H2)(h0+h1)/2=71.0KN/mq2=p2(h1+hka*(h+(H1-H2)+(+w)ka(h0+h1-(H1-H2)(h1+h2)/2=158.7KN/m五 鋼板樁入土深度及總樁長： 根據(jù)盾恩法求樁的入土深度由公式HKa(hi+t)=(Kp-Ka)t2 整理得: (Kp-Ka)t2-Hkat-Hkahi=0 解得t= =4.837m 故總長度L=h0+h1+h2+hi+t= 12.337m 選用鋼板樁長度14.0m, 實際

7、入土深T=6.500m六 基坑底部的隆起驗算 Nq=etgtg2(45+/2)=6.463 Nc=(Nq-1)/tg=14.929 坑外各層土的天然容重加權(quán)1=18.3m3 坑內(nèi)各層土的天然容重加權(quán)2=18.2m3 土的粘聚c=5.0KPa 故抗隆起安全系數(shù)Ks=(2TNq+cNc)/(1(H+T)+q )=3.03>1.3 滿足要求 七 基坑底管涌驗算 KL='T/wh=2'/whw =2.03>1.5 滿足要求八 坑底滲水量計算 根據(jù)設(shè)計地質(zhì)資料，土的綜合滲透系數(shù)取K=0.080m/d 基坑開挖面積A=a*b =180 Q=KAi= KAhw/(hw+2T) =

8、4.75m3/d九 圍檁受力計算(20m) 1支承力：R=n/4=q2*a/4=793.42kN 2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=5.000m 由于安裝節(jié)點的整體性通常不易保證,故按簡支粱計算: Mmax=q2l2/8=495.9KN*m 擬選用空心方鋼(400*400*14) 彎曲截面系Wz=0.002521m3 容許抗拉強=200000.0KPa 方鋼能承受的最大彎矩M=Wz=504.2KN*m> Mmax=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) 計算長度l0=8.2m，支撐面A=7520mm2，轉(zhuǎn)動

9、慣量I=72290000mm4，容重=78.5KN/m3，彎曲截面系Wz=578000mm3。 根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50017-2003表5.1.2-1規(guī)定，為b類構(gòu)件， 鋼支撐初偏心lp=l0/500=0.016m 求長細比： i=97mm 因截面為雙軸對稱，故=l0/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=Al2/8=5.11KN*m 故2=M/Wz=8835.0KPa則 =1+2=166946.0< =200000.0KP 滿足要求十一 構(gòu)造要求1為防止接縫處漏水，在沉樁前應(yīng)在鎖口處嵌填