钢板桩围堰计算.doc

钢板桩围堰计算本承台全部位于水下,,,,为方便施工采用钢板桩围堰;根据各部位标高及现场实际情况,现拟对该承台施工所用钢板桩围堰进行验算,围堰为矩形单壁钢板桩围堰,采用钢管桩做定位桩,用型钢连接作为纵横向支撑。钢板桩采用拉森Ⅲ型钢板桩,×(考虑作业空间)。1、计算取值(1)现有水位为+;计算时按照常水位以上一米取值,即水位取+;淤泥厚度为h2=,,水头高度h1=。h3为钢板桩入土深度。(2)淤泥力学参数根据含水量情况取值,内摩擦角θ=500,粘聚力c=0kpa,容重r2=。(3)淤泥质亚粘土力学参数根据含水量及孔隙比情况取值,,内摩擦角θ=200,粘聚力c=20kpa,容重r2=。(4)围堰分五层支撑,标高分别为+、+、+、+、+。开挖底标高为±0。(5)钢板桩采用拉森Ⅲ型钢板桩截面尺寸(mm)每米长钢板桩参数力学性能宽高壁厚截面积(m2/m)重量(kg/m)截面模量(cm3/m)[δ](6)型钢采用A3钢材允许应力[δ]=140Mpa;钢板桩允许应力[δ]=200Mpa。(7)设计流水速率V=。水流冲击力p=-阻水面积γ-水容重,取10KN/m3v-水流速度g-重力加速度,-水深,单位为米。p==××6×10×××6=、静水压力计算计算简图±0m处的静水压力p=rwh=10×=55kN/m2取一米进行计算±0m处的总压力P=(P净水+P动水) =×(+55) =。3、按简支连续梁计算内力和弯矩,受力形式及弯矩如下图所示:弯矩图示:内力计算图示:4、钢板桩应力验算由受力图可知:钢板桩最大弯矩在基底部位,其值由结构力学力矩分配计算得:Mmax==Mmax/W= =<[δ]=200Mpa满足要求5、钢板桩入土深度计算(1)按照基底不产生涌水计算入土深度钢板桩顶标高+,水头高差h1=,入土深度h3=x;最短渗流途经如图。不产生涌水的条件为:K·i·γw≤=h1/(h1+x)(-)KN/m3K·i·γw≤×/(+x)×≤≥;。(2)按照基底土体侧向稳定性土压力,水压力及被动土压力分布如下图所示:对基底C点取力矩平衡有:[rb(Kp-Ka)/2]×h3×2h3/3=(rwh1/2)×h1/3+Ka’×h2/(-)KN/m3γ’=tg2(450-200/2)=