钢板桩围堰计算书.doc

苏州西全桥主墩钢板桩围堰计算书工程概括苏州西全桥跨望虞河为(+80+80+)米一联四跨连续梁形式。35#、36#主墩位于望虞河中。×,高度为4米,×12米,。。35#、36#主墩承台结构尺寸如下:编号平面尺寸(m)高度(m)承台底标高(m)承台顶标高(m)35#×--#×--、围堰的布置及计算假设1、围堰的布置在比较2个墩的承台底标高及河床标高后,拟以35#墩为例,进行钢板桩围堰的设计、计算。钢板桩的具体布置如下图:2、计算假设本计算中土层参数根据项目部提供的土层资料,按经验取值如下:编号土层名称土层顶土层底容重(kN/m3)内摩擦角(o)粘聚力(kPa)标高标高(1)黏土--(2)2粉砂--+。三、钢板桩围堰设计1、土压力计算本工程土压力计算采用不考虑水渗流效应的水土分算法,即钢板桩承受孔隙水压力、有效主动土压力及有效被动土压力。以水位标高+,计算各高度点的水压力、有效土压力。(1)、主、被动土压力系数黏土:Ka=tg2(45-)=,==tg2(45+)=,=:Ka=tg2(45-)=,==tg2(45+)=,=(2)、有效主动土压力的计算a、h=,Pa’=0b、h=(上)时,Pa’=××-2××=-,取Pa’=0h=(下)时,Pa’=×10×-2×10×=-,取Pa’=0c、h=,Pa’=×(×+10×)-2×10×=(3)、孔隙水压力的计算a、h=,Pw=65KN/m2b、h=,Pw=88KN/m2c、h=,Pw=205KN/m2(4)、土压力合力a、h=,Pa=65KN/m2b、h=,Pa=88KN/m2c、h=,Pa=+205=、各施工工况及内力计算本围堰施工时,按上层支撑已安装,并抽水(吸泥)至待安装支撑下100cm处,计算各支撑在各阶段可能出现的最大反力和钢板桩最大内力。根据施工工序,分为四个工况;工况一、围堰第一道支撑加好后,抽水到-;工况二、围堰第二道支撑加好后,抽水、吸泥到-;工况三、围堰第三道支撑加好后,向围堰内注水至围堰外标高,围堰内吸泥、清淤到-;工况四、围堰封底砼浇注并达到设计强度后,围堰内抽水完成后。在计算时,各阶段钢板桩计算长度按等值梁法确定,从主动土压力与被动土压力相等的反弯矩截面(即净土压力为零或弯矩为零)截断形成等值梁计算支撑反力和钢板桩弯矩。工况一:围堰第一道支撑加好后,抽水到-;有效被动土压力:h=,Pp’=2××=30KN/m2h=(上)时,Pp’=××+30=,被动土压力系数提高K=,则:h=,Pp’=48KN/m2,Pw=5KN/m2h=(上)时,Pp’=,Pw=28KN/m2则,h=,Pp=53KN/m2h=(上)时,Pp=+28=:截取等值梁计算支撑反力和钢板桩弯矩如下:工况二:围堰第二道支撑加好后,抽水、吸泥到-;有效被动土压力:h=10m时,Pp’=2×10×==,Pp’=××10+=,被动土压力系数提高K=,则:h=10m时,Pp’=,Pw=0KN/m2h=,Pp’=,Pw=105KN/m2则,h=10m时,Pp==,Pp=+105=:截取等值梁计算支撑反力和钢板桩弯矩如下:工况三:围堰第三道支撑加好后,向围堰内注水至围堰外标高,围堰内吸泥、清淤到-;有效被动土压力:h=,Pp’=2×10×==,Pp’=