钢板桩支护计算书..doc

钢板桩支护计算书 以开挖深度3.5米和宽度1.1米为准计算 一 设计资料 1桩顶高程H1：1.900m 施工水位H2：1.600m 2 地面标高H0：2.40m 开挖底面标高H3：-1.100m 开挖深度H：3.500m 3土的容重加全平均值γ1：18.3KN/m3 土浮容重γ’： 10.0KN/m3 内摩擦角加全平均值Ф：20.10° 4均布荷q：20.0KN/m2 5每段基坑开挖长a=10.0m 基坑开挖宽b=1.1m 二 外力计算 1作用于板桩上的土压力强度及压力分布图 ka=tg2(45°-φ/2)=tg2(45-20.10/2)=0.49 kp=tg2(45°+φ/2)=tg2(45+20.10/2)=2.05 板桩外侧均布荷载换算填土高度h， h=q/r=20.0/18.3=1.09m 桩顶以上土压力强度Pa1 Pa1=r×（h+0.25)Ka=18.3×(1.09+0.25) ×0.49=12.0KN/m2 水位土压力强度Pa2 Pa2=r×(h+3.5 -3.00 )Ka =18.3×(1.09+3.5 -3.00 )× 0.49=14.3KN/m2 开挖面土压力强度Pa3 Pa3=[r×(h+3.5 -3.00 )+(r-rw)(3.00 +3.40)}Ka =[18.3×(1.09+3.6 -3.00 )+(18.3-10) ×(3.00 +3.40)] ×0.49=40.28KN/m2 三 确定内支撑层数及间距 按等弯距布置确定各层支撑的30#B型钢板桩 能承受的最大弯距确定板桩顶悬臂端的最大允许跨度h: 弯曲截面系WZ0=0.001350m3,折减系数β=0.7 采用值WZ=βWZ0=0.00135×0.7＝0.000945m3 容许抗拉强[σ]= 200000.0KPa 由公式σ=M/Wz得： 最大弯矩M0=Wz×[σ]=189.0KN*m 1假定最上层支撑位置与水位同高，则支点处弯矩 M=Pa1*(H1-H2)2/2+(Pa2-Pa2)(H1-H2)2/6=9.2KN*mM0=189.0KN*m 故，支撑点可设置在水位下。 2根据上式判断可知，最大允许跨度h0由下式计算 M0=Pa1h02/2+γka(H1-H2)2[h02(H1-H2)/3]/2+(Pa2-Pa1)[h0-(H1-H2)]2/2+(γw+γ)[h0-(H1-H2)]3/6 代入数值得： 189.0=6.0×h02+4.47×1.21（h0-0.733）+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=2.13m 设置至少1道支撑。 根据实际情况确定支撑位置如图所示，距桩顶0.5米即可。 四 各内支撑反力 采用1/2分担法近似计算各内支撑反力 q1=p1(h0+h1)/2={γka(h+(H1-H2)+(γ+γw)ka[(h0-(H1-H2)]}(h0+h1)/2 =41.0KN/m q2=p2(h1+h{γka*(h+(H1-H2)+(γ’+γw)ka[(h0+h1-(H1-H2)]}(h1+h2)/2 =58.7KN/m 五 钢板桩入土深度及总桩长： 根据盾恩法求桩的入土深度 由公式γHKa(hi+t)=γ(Kp-Ka)t2 整理得: (Kp-Ka)t2-Hkat-Hkahi=0 解得t= =1.86m 故总长度L=h0+h1+h2+……hi+t= 2.943m 选用钢板桩长度6.0m, 实际入土深T=3.5m.满足要求 六 基坑底部的隆起验算 Nq=eπtgφtg2(45+φ/