钢板桩计算书(开挖5-6m).docx
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1、钢板桩围堰计算书(二)目录第一章设计条件11.1 工程概况11.2 设计概况11.3 主要计算依据21.4 荷载计算21. 5 土体参数31.6材料特性4第二章基坑支护结构受力计算42. 1计算工况42.2 钢板桩计算42. 2. 1 工况一42.3 围橡及支撑6第三章基坑稳定性验算93.1 钢板桩入土深度验算93.2 基坑隆起稳定性计算93.3 基坑渗流稳定性计算11第一章设计条件1.1工程概况主线承台位于陆地上,开挖深度3. 6m-7.8m,根据基坑开挖深度,拟定3种类型钢板桩围堰。开挖6m以上,选用18m长钢板桩围堰,2层支撑;开挖5-6% 选用18nl长钢板桩,1层支撑;开挖5m以下,
2、选用12nl长钢板桩,1层支撑。本计算书验算ZX78# (开挖5.6m)承台围堰受力情况。78#承台水文资料及设计参数计算,统计如下:(1)钢板桩顶标高:+6.5m(2)钢板桩底标高:_11.5m(3)承台顶标高:+4.5m(4)承台底标高:+0.7m(5)围楝标高:+5.5m(5)承台高度:3.8m(6)地面标高:+6.2m(7)地下水位:+4.9m1.2设计概况承台尺寸12X12X3. 8m,钢板桩围堰内轮廓尺寸为15. 2X 15. 2m,高12m。采用拉森一400X 170型钢板桩,承台为一次性浇筑,按照开挖深度设置一道围楝及支撑。围楝采用2145,斜撑均采用2132。施工工艺:插打钢
3、板桩并合拢,开挖至第一层围楝标高位置,安装第一道围楝及支撑;开挖至基坑底;浇筑10cme20混凝土垫层;待垫层混凝土达到强度后,进行承台施工。图1.1钢板桩围堰及内支撑平面图图1.2钢板桩围堰立面图L3主要计算依据(2)、公路桥涵设计通用规范(JTG D-60 2004);(3)、公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2011);(4)、建筑基坑支护技术规程(JGJ120-2012);(5)、钢结构设计标准(GB 50017-2017);(6)、土力学第二版中国建筑工业出版社;(7)、建筑地基基础设计规范(GB 50007-2011)(8)、沪杭甬高速详细工程地质勘察报告;(9)、土工试验报告;
4、L4荷载计算1、土压力的计算根据W.J.M朗金(Ran King)理论可得:主动土压力计算公式:pa = yhtan2(45 2) 2ctan(45-2) = yhKa -2c区其中,K=tan2(45。-幺)式中:y墙后填土的重量(/,/),地下水位以下用浮重度;h计算主动土压力强度的点至填土表面的距离(m);。一一填土的内摩擦角( );Ka一一主动土压力系数c填土黏聚力(kN/m1)被动土压力计算公式:Pp = yh tan2 (45 + 2) + 2c tan(45 + 9)=yhKp + 2c &其中,A: = tan2(4504-)1 2式中:Kp被动土压力系数2、水压力的计算静水压
5、力计算公式:P = 7h1 . 5 土体参数全线承台地质情况大致相同,承台埋设于原有待拆除路基下方,从原有路基标高至钢板桩底标高之间土体为原路基填土,粉土,由于原路基填土无实验参数,近似参考粉土土体参数。土体参数依据工程地质勘察报告取值,详见表表1.1 土体参数表土层名称厚度(m)饱和重度Ysat固接快剪试验承载力允许值(kPa)粘聚力C(kPa)内摩擦角中路基填土4. 119.3530100粉土23.419.34.328.7100粉土13.619.34.624.2100粉砂20.619.38.422.5100取加权平均值:3 = (4.1X 30+3.4 X 28.7+3.6 x 24.2+
6、0.6 x 22.4)/11.7=27.5C = (4.1x 5+3.4 x 4.3+4.6 x 3.6+0.6 x 8.4) /11.7=4.外尸。27 si=tan2(45)= 0.37,77=0.61Kp = tan2 (45 + ) = 2.72,&= 1.652 .6材料特性(1)钢板桩表1 . 2钢板桩材料特性表材料规格(Q295)尺寸每米钢板桩截面特征宽度(mm)高度(mm)腹板厚度(mm)截面积(cm2)单位重量(kg/m2)惯性距(cm1)截面模数(cm3)SPIV-400X 170X15. 540017015.5242.5190386002270(2)支撑型钢表1.3支撑型
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