钢板桩支护计算书全套.docx
钢板桩支护计算书计算依据：1.建筑基坑支护技术规程JGJ120-20122、建筑施工计算手册江正荣编著3、实用土木工程手册第三版杨文渊编著4、施工现场设施安全设计计算手册谢建民编著5、土力学与地基基础6、钢板桩JG/T196-2018一、参数信息1.基本参数支护桩材料钢板桩支护桩嵌入土深度d(m)基坑开挖深度h(m)4.5基坑外侧水位深度ha(m)1.5基坑内侧水位深度hp(m)1支护桩是否设置支撑是基坑形状矩形基坑支撑工作面高度y(m)2、支撑高度位置参数支撑道数各道支撑距基坑顶部距离S(m)10.53、土层参数土层类型土厚度h(m)土重度(kNm3)粘聚力c(kPa)内摩擦角(°)颜口土SYSat(kNm3)水土分算填土2.618.421.913.324.288否淤泥质二5.710.925.31否粘性土12.719.118.518.224.63否4、荷载参数类型荷载q(kpa)距支护边缘的水平距离a(m)垂直基坑边的分布宽度b(m)平行基坑边的分布长度Km)作用深度d(m)矩形局部荷载201.54.544.80结构重要性系数Yo1.1综合分项系数YF1.25嵌固稳定安全系数Ke1.2总体示意图土压力分布示意图附加荷载布置图二、根据实际嵌固深度计算支护桩稳定性1、主动土压力计算1)主动土压力系数Ka1.=tan2(45o-1.2)=tan2(45-13.32)=0.626;Ka2=tan2(45o-22)=tan2(45-13.32)=0.626;Ka3=tan2(45o-32)=tan2(45-10.92)=0.682;Ka4=tan2(45o-42)=tan2(45-18.22)=0.524;Ka5=tan2(450-52)=tan2(45-18.22)=0.524;2)土压力、地下水产生的水平荷载第1层土：0-1.5mH1.'=IOhOi=018.4=OmPak1.上=1.H1.'Ka1.-2c1.Ka1.0.5=18.4×0×0.626-2×21.9×0.6260.5=-34.653kNm2Pak1.下=1.(h1.+H1.')Ka1.-2c1.Ka1.0.5=18.4×(1.5+0)×0.626-2×21.9×0.6260.5=-17377kNm2第2层土：1.5-2.6mH2,=1.h1.sati=27.624.288=1.136mPak2上=sat2H2,Ka2-2c2Ka20.5=24.288×1.136×0.626-2×21.9×0.6260.5=-17.377kNm2Pak2下=sat2(h2+H2')Ka2-2c2Ka20.5=24.288×(1.1.+1,136)×0.626-2×21.9×0.6260.5=-0.654kNm2第3层±:2.6-83mH3'=2h2sati=54.31725.31=2.146mPak3±=sat3H3,Ka3-2c3Ka30.5=25.31×2.146×0.682-2×14.5×0.6820.5=13.093kNm2Pak3下=sat3(h3+H3,)Ka3-2c3Ka30.5=25.31×(5.7+2.146)×0.682-2×14.5×0.6820.5=111.476kNm2第4层±:8.3-9mH4,=(I3h3sati=198.58424.63=8.063mPak4±=sat4H4,Ka4-2c4Ka40.5=24.63×8.063×0.524-2×18.5×0.5240.5=77.275kNm2Pak4下=sat4(h4+H4,)Ka4-2c4Ka40.5=24.63×(0.7+8.063)×0.524-2×18.5×0.5240.5=86.309kNm2H5,=J4h4sati=215.82524.63=8.763mPak5±=sat5H5,Ka5-2c5Ka50.5=24.63×8.763×0.524-2×18.5×0.5240.5=86.309kNm2Pak5下=sat5(h5+H5')Ka5-2c5Ka5O.5=24.63×(3+8.763)×0.524-2×18.5×0.5240.5=125.027kNm23)水平荷载临界深度：Z0=2.6m第1层土Eak1.=OkN;第2层土Eak2=0kN;第3层土Eak3=h3(Pak3上+Pak3T)ba2=5.7×(13.093+111.476)×1.2=355.022kN;aa3=h3(2Pak3±+Pak3下)(3Pak3±+3Pak3下)+>h4=57×(2×13.093+111.476)(3×13.093+3×111.476)+3.7=5.8m;Eak4=h4(Pak4上+Pak4T)ba/2=0.7×(77.275+86.309)×1.2=57.254kN;aa4=h4(2Pak4±+Pak4下)(3Pak4±+3Pak4T)+h5=0.7×(2×77.275+86.309)(3×77.275+3×86.309)+3=3344m;第5层土Eak5=h5(Pak5±+Pak5T)ba2=3×(86.309+125.027)×1.2=317.004kN;aa5=h5(2Pak5Jt+Pak5T)(3Pak5±+3Pak5F)=3×(2×86.309+125.027)(3×86309+3×125.027)=1.408m;土压力合力：Eak=Eaki=0+0+355.022+57.254+317.004=729.281kN;合力作用点：aa=(aaiEaki)/Eak=(OXo+00+58355.022+3.34457.254+1.408×317.004)729.281=3.698m;2、被动土压力计算1）被动土压力系数满足要求！2)围模强度计算根据最不利原则，取最大受力的开挖深度支撑层进行计算。由前面计算可知,开挖深度范围内沿基坑边单位长度支护桩传给围檀的最大集中荷载标准值：Rma×=max(R1.)=max(O)=OkN集中荷载设计值Fma×=OFRma×=1.1×1.25×O=OkN由于钢板桩在围模上的荷载作用点间距S1.=O.8m,则经过换算,即围模所受钢板桩传递集中荷载间距为0.8m,荷载大小为Nmax=Fma××s1.=0×0.8=0kN由于围才察合并根数为2根,则单根围模材料所受集中荷载标准值:Pma×=Nma××ks=O×0.5=0kN围模计算简图如下：抗弯验算围橡连续梁支座反力标准值:R1.k=OkN,R2k=0kN,R3k=0kN,R4k=0kN,R5k=0kN,R6k=0kN,R7k=0kN型钢支撑轴力取围橡连续梁的中间支座反力，并且由于围樵2根合并，围橡受力不均匀系数ks=0.5,则围楝传递至型钢支撑的各支撑点位置荷载设计值大小为：R1.=YOYFR2kks=:1.IX1.2500.5=OkNR2=0FR3kks=1.1.×1.25×00.5=0kNR3=0FR4kks=1.1.×1.25×00.5=0kNR4=0FR5kks=1.1.×1.25×00.5=0kNR5=0FR6kks=1.1.×1.25×00.5=0kN水平方向各个型钢支撑轴向力设计值依次为：F1.=R1.sin2=0sin45o=0kNF2=R2sina3=0sin90o=0kNF3=R3sina4=0sin90o=0kNF4=R4sina5=0sin90o=0kN第1道2根40b号槽钢989882.416120.097150符合要求！第2道426×810300147.869.689150符合要求！第3道426×810300147.869.689150符合要求！第4道426×810300147.869.689150符合要求！2根40b号槽钢989882.416120.097150符合要求！支撑材料长细比满足要求！支撑稳定性验算如下：序号支撑材料支撑所受轴力F(kN)长细比人稳定系数支撑材料截面面积A(mm2)(支撑由型钢合并时取组合截面面积)支撑应力:o=F(A)(Nmr2)支撑允许应力f(Nmm2)支撑稳定性验算结论第1道2根40b号槽钢0120.0970.437166080205符合要求！426×8O69.6890.75710505O205符合要求！第3道426×8069.6890:75710505205符合要求！第4道426×8069.6890.757105050205符合要求!2根40b号槽钢0120.0970.437166080205符合要求!支撑材料稳定性满足要求!
