钢板桩围堰计算书.doc

文档介绍：西全桥主墩钢板桩围堰计算书
工程概括
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＃
×
4
－
－
36＃
×
4
－
－
二、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/m
摩擦角（
粘聚力（kPa）
标高
标高
3）
o）
（1）
黏 土
－
－

20

（2）2
粉 砂
-
-
20

10
围堰设计时计算水位按＋。
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-)＝， ＝
Kp＝tg2(45+)＝， ＝
粉 砂：Ka＝tg2(45-)＝， ＝
Kp＝tg2(45+)＝， ＝
（2）、有效主动土压力的计算
a、h＝， Pa’=0
b、h＝（上）时，
Pa’=××－2××＝－，取Pa’=0
h＝（下）时，
Pa’=×10×－2×10×＝-，取Pa’=0
c、h＝，
Pa’=×（×＋10×）－2×10×＝ KN/m2
（3）、孔隙水压力的计算
a、h＝， Pw＝65 KN/m2
b、h＝， Pw＝88 KN/m2
c、h＝， Pw＝205 KN/m2
（4）、土压力合力
a、h＝， Pa＝65 KN/m2
b、h＝， Pa＝88 KN/m2
c、h＝， Pa＝＋205＝ KN/m2
2、各施工工况及力计算
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，向围堰注水至围堰外标高，围堰吸泥、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××＝30 KN/m2
h＝（上）时，
Pp’＝××＋30＝ KN/m2
考虑板桩与土体的摩擦，被动土压力系数提高K＝，则：
h＝，Pp’＝48KN/m2，Pw＝5 KN/m2
h＝（上）时，Pp’＝ KN/m2，Pw＝28 KN/m2
则，h＝，Pp＝53 KN/m2
h＝（上）时，Pp＝＋28＝ KN/m2
土压力分布图如下：