钢板桩支护计算手册
钢板桩支护计算手册文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）
支护计算书
一．设计资料
该项目的支护结构非主体结构的一部分；开挖深度为9.7m<10m ；在等于开挖深度的水平距离内无临近建筑物。故可以认为该坑的安全等级为二级。重要性系数取γ0=1.0。
地面标高：-0.5m
基础底面标高：-10.2m
开挖深度：9.7m
地下水位：-1.5m
地面均布荷载：20kN/m 2
土层：地表层有1m 厚的杂填土，其下为均质粉质粘土
基坑外侧的粘土都看做饱和粘土；基坑内侧因为排水，看做有1.8m 深含水量16%的粘土，其下为饱和粘土。
二．选择支护形式
由于土质较好，水位较高，开挖深度一般，故选择钢板桩加单层土层锚杆支护。
三．土压力计算
1.竖向土压力的计算
公式：j mj rk z γσ=
基坑外侧：
基坑内侧：
2.主动土压力的计算
取0'2 a e
主动土压力零点：
主动土压力示意图
3.被动土压力的计算
4.土压力总和
开挖面以上只有主动土压力。
开挖面以下：
再往下，每米增加29.45kpa 的负向土压力。
1m 条带中，土压力分块的合力 压力区块
压力合力（kN ） 距上端距离（m ） 距下端距离（m ）
119.73k
四．嵌固深度计算
1.反弯点
解得h=0.569m
2.支点力T
c1
设支点位于地面以下4m，即支点处标高为-4,5m
对反弯点处弯矩为0
3．嵌固深度h
d
用软件解如下方程
求最小h
d，
161.66*(x+5.7)+(29.45*x+41.04)*(x-1.8)*(x-1.8)/6+19.296*(x-1.39)-
1.2*(15.19+275.74+4.125)*x-1.2*845.57=0
=7.500m
解得h
d
五．弯矩计算
根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）的规定按下列规定计算其设计值：截面弯矩设计值M
M＝1.25γ0M c
式中γ
——重要性系数，取1.0
1.锚固点弯矩设计值
2.剪力为0处弯矩设计值（开挖面上方）
设地面到该点距离为
h
2
3.剪力为0处弯矩设计值（开挖面下方）
设开挖面到该点距离为
h
3
选用FSP-Ⅲ型钢板桩（日本产拉森钢板桩）。
钢板桩所受最大弯曲应力为：
满足允许应力要求。
基坑四角采用0.2×0.2的角桩。则钢板桩的支护面积为：
该型号钢板桩每平米的质量为150kg 钢板桩总重：t kg 6.50150155268.3343150==?
六．锚杆计算
根据规范JGJ120-99
4.6.9锚杆长度设计应符合下列规定：
1锚杆自由段长度不宜小于5m 并应超过潜在滑裂面1.5m ；
2土层锚杆锚固段长度不宜小于4m ；
3锚杆杆体下料长度应为锚杆自由段、锚固段及外露长度之和，外露长度须满足台座、腰梁尺寸及张拉作业要求。
锚杆布置应符合以下规定:
1锚杆上下排垂直间距不宜小于2.0m,水平间距不宜小于1.5m;
2锚杆锚固体上覆土层厚度不宜小于4.0m ；
3锚杆倾角宜15°-25°，为且不应大于45°。
选用25°倾角。
1.锚杆自由段长度
锚杆自由段长度取5.2m ，外伸长度0.5m 。
2.锚杆锚固长度
设锚杆锚固长度为10m ，其中点到地面距离为8.31m ，直径为14cm 。
水平分力kN T T c d 49.2425.115.1=?=
若取K=1.50，则
修正为12m
最后确定的锚固段长度为12m 。
3.钢拉杆截面选择
取361φ，则其抗拉强度设计值：
满足要求。
七．围檩受力计算
围檩受到拉锚和钢板桩传来作用力，可按简支梁计算。 选用两排[18的槽钢，333104.2411027.120mm W ?=??= 满足要求。
共需要376m 的[18热轧轻型槽钢。
七．抗倾覆验算
满足要求。
钢板桩支护计算书
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H: 1.900m 施工水位H2: 1.600m 管道沟槽支护方式二（适用于深度5- 5_ 空吕米） 2 地面标高H）： 2.40m 开挖底面标咼H3：-1.100m 开挖深度H: 3.500m 3 土的容重加全平均值丫1：18.3KN/m? 原地面 来 O S AVI -HI V
土浮容重丫’ ：10.0KN/m3 内摩擦角加全平均值①：20.10 ° 2 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 k a二tg2(45 ° - ? /2)=tg 2(45-20.10/2)=0.49 22 k p=tg 2(45° +? /2)=tg 2(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 Pa i=r x( h+0.25)Ka=18.3 x (1.09+0.25) x 0.49=12.0KN/m2水位土压力强度Pa2 Pa 2=r x (h+3.5 -3.00 )Ka 2 =18. 3 x(1.09+3.5 -3.00 ) x 0.49=14.3KN/m2 开挖面土压力强度Pa3 Pa 3=[r x (h+3.5 -3.00 )+(r-rw)(3.00 +3.40)}Ka =[18.3 x (1.09+3.6 -3.00 )+(18.3-10) x (3.00 2 +3.40)] x 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:
钢板桩支护计算书
钢板桩支护计算书 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
目录 1 计算依据 (1) 2 工程概况 (1) 3 结构设计 (1) 总体思路 (1) 钢板桩结构设计 (1) 4 材料主要参数及截面特性 (3) 5 计算结果 (3) 钢板桩计算 (4) 抗隆起验算 (5) 6 结论 (6)
仪征碧桂园地下车库钢板桩支护计算书 1 计算依据 ⑴《建筑施工计算手册》（中国建筑工业出版社） ⑵《土力学》（中国铁道出版社） ⑶《建筑力学》（中国建材工业出版社） 2 工程概况 仪征碧桂园一期工程位于仪征市天宁大道与文兴路交汇处西北隅，一期工程 主要由7栋32F（栋号为1～4#、7#、12#、13#）、5栋18F（栋号为5#、6#、 8#、10#、11#）住宅楼和4栋1～2F商业楼（栋号为8-1#、8-2#、10-1#、11- 1#）及1栋2F综合楼（栋号为9#）组成（栋号均为勘查院编号），其中高层住 宅楼为框架剪力墙结构，综合楼和商业楼为框架结构。在高层住宅楼下部均设一层地下室。场地地面整平标高与场区南侧文兴路大致相平。 地质情况自上而下依次为：①2素填土，②1淤泥质粉质粘土，②4淤泥质粉质粘土夹粉砂，③1含淤泥质粉质粘土夹粉砂，④1强风化泥质粉砂岩，④2中风化泥质粉砂岩。 3 结构设计 总体思路 地下车库基坑开挖采用钢板桩支护，围堰平面设置为单排。靠市政道路侧钢板桩开挖深度为，采用12m/根长拉森Ⅳ型钢板桩，为阻挡围堰外雨水流入，钢板桩顶高出原地面，四周设置高的护栏。 钢板桩结构设计 靠市政道路侧钢板桩平面及立面设计见图、图。
钢板桩基坑支护计算书
钢板桩基坑支护计算书
一、结构计算依据 1、国家现行的建筑结构设计规范、规程行业标准以及广东省建筑行 业强制性标准规范、规程。 2、提供的地质勘察报告。 3、工程性质为管线构筑物，管道埋深4.8~4.7米。 4、本工程设计，抗震设防烈度为六度。 5、管顶地面荷载取值为：城-A级。 6、本工程地下水位最小埋深为2.0m。 7、本工程基坑计算采用理正深基坑支护结构计算软件。
（1）内支撑计算 内支撑采用25H 型钢 A=92.18cm 2 i x =10.8cm i y =6.29cm Ix=10800cm 4 Iy=3650cm 4 Wx=864cm 3 ][126.11529 .6725][13.678 .10725λλλλ=== <===y y x i l i l x 查得464 .0768.0==y x ?? 内支撑N=468.80kN ，考虑自重作用，M x =8.04N ·m MPa f A N fy y 215][6.1091018.92464.01080.4682 3 =<=???=?=? MPa f Wx Mx A N fx x 215][05.58107.1361004.810117768.01080.4684 6 23=<=??+???=+?=? （2）围檩计算 取第二道围檩计算，按2跨连续梁计算，采用30H 型钢 A=94.5cm 2 i x =13.1cm i y =7.49cm Ix=20500cm 4 Iy=6750cm 4 Wx=1370cm 3 [ 计算结果 ] 挡土侧支座负弯距为：M max =0.85×243.3kN ·m=206.8kN ·m ，跨中弯矩为M max =183.4kN ·m 支座处： MPa cm m kN Wx M 9.15013708.206max 13 =?==σ，考虑钢板桩结构自身的抗弯作用，可满足安全要求。 跨中：][87.13313704.183max 23 σσ<=?== MPa cm m kN Wx M
拉森钢板桩支护方案计算书
桂林市西二环路道路建设工程排水管道 深基坑开挖施工方案计算书 一、工程概况 桂林市西二环路二合同段污水管道工程的起点K12＋655，终点K17＋748，埋设管道为聚氯乙烯双壁波纹管（Ф500）和钢筋砼管（Ф800），基础采用粗砂垫层，基础至管顶上50cm范围为粗砂回填，其上为级配碎石回填至路床；起点管道底部标高为150.277m，管道平均埋深为5.2米左右，最深为7.8米，地下水位较高，其中有局部里程段3.5m厚土层以下是流沙层，开挖时垮塌较严重，为防止开挖时坍塌事故发生，特制定该方案，施工范围为K12+655～K14+724段左侧污水管。 本段施工段地质为松散耕土、粉质粘土，地下水位高，遇水容易形成流砂。 二、方案计算依据 1、《桂林市西二环路道路建设工程（二期）施工图设计第三册（修改版-B）》（桂林市市政综合设计院）。 2、《市政排水管道工程及附属设施》（06MS201）。 3、《埋地聚乙烯排水管管道工程技术规程》（CECS164:2004）。 4、《钢结构施工计算手册》（中国建筑工业出版社）。 5、《简明施工计算手册》（中国建筑工业出版社）。 三、施工方案简述 1、钢板桩支护布置 钢板桩采用拉森ISP-Ⅳ型钢板桩，其长度为12米/根，每个施工段50m需260根钢板桩。根据施工段一般稳定水位154.0m和目前水位情况，取施工水位为154.00m。根据管沟开挖深度（4.7m），钢板桩支护设置1道型钢圈梁和支撑。以K14+100左侧排污管道钢板桩支护为例，桩顶标高为157.83m，桩底标高为148.83m，依次穿越松散耕土→粉质粘土层。 2、钢板桩结构尺寸及截面参数 拉森ISP-Ⅳ型钢板桩计算参数如下表所示：
钢板桩支护计算手册
钢板桩支护计算手册文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）
支护计算书 一．设计资料 该项目的支护结构非主体结构的一部分；开挖深度为9.7m<10m ；在等于开挖深度的水平距离内无临近建筑物。故可以认为该坑的安全等级为二级。重要性系数取γ0=1.0。 地面标高：-0.5m 基础底面标高：-10.2m 开挖深度：9.7m 地下水位：-1.5m 地面均布荷载：20kN/m 2 土层：地表层有1m 厚的杂填土，其下为均质粉质粘土 基坑外侧的粘土都看做饱和粘土；基坑内侧因为排水，看做有1.8m 深含水量16%的粘土，其下为饱和粘土。 二．选择支护形式 由于土质较好，水位较高，开挖深度一般，故选择钢板桩加单层土层锚杆支护。 三．土压力计算 1.竖向土压力的计算 公式：j mj rk z γσ= 基坑外侧：
基坑内侧： 2.主动土压力的计算 取0'2 a e 主动土压力零点： 主动土压力示意图 3.被动土压力的计算 4.土压力总和 开挖面以上只有主动土压力。 开挖面以下： 再往下，每米增加29.45kpa 的负向土压力。 1m 条带中，土压力分块的合力 压力区块 压力合力（kN ） 距上端距离（m ） 距下端距离（m ） 119.73k
四．嵌固深度计算 1.反弯点 解得h=0.569m 2.支点力T c1 设支点位于地面以下4m，即支点处标高为-4,5m 对反弯点处弯矩为0 3．嵌固深度h d 用软件解如下方程 求最小h d， 161.66*(x+5.7)+(29.45*x+41.04)*(x-1.8)*(x-1.8)/6+19.296*(x-1.39)- 1.2*(15.19+275.74+4.125)*x-1.2*845.57=0 =7.500m 解得h d 五．弯矩计算 根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）的规定按下列规定计算其设计值：截面弯矩设计值M M＝1.25γ0M c 式中γ ——重要性系数，取1.0 1.锚固点弯矩设计值 2.剪力为0处弯矩设计值（开挖面上方） 设地面到该点距离为 h 2 3.剪力为0处弯矩设计值（开挖面下方） 设开挖面到该点距离为 h 3
理正7.0钢板桩支护计算书.docx
---------------------------------------------------------------------- [支护方案] ---------------------------------------------------------------------- 排桩支护 ---------------------------------------------------------------------- [基本信息] ---------------------------------------------------------------------- 规范与规程《建筑基坑支护技术规程》JGJ 120-2012内力计算方法增量法 基坑等级三级 基坑侧壁重要性系数γ 00.90 基坑深度 H(m) 4.500 嵌固深度 (m) 4.500 桩顶标高 (m)0.000 桩材料类型钢板桩 ├每延米截面面积 A(cm2)236.00 ├每延米惯性矩 I(cm 4)39600.00 └每延米抗弯模量32200.00 W(cm) └抗弯 f(N/mm2)205
有无冠梁无 放坡级数0 超载个数1 支护结构上的水平集中力0 ---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 超载类型超载值作用深度作用宽度距坑边距形式长度序号(kPa,kN/m)(m)(m)(m)(m) 110.000--------------- ---------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息] ---------------------------------------------------------------------- 水平作用类型水平力值作用深度是否参与是否参与 力 序号(kN)(m)倾覆稳定整体稳定 ---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ] ---------------------------------------------------------------------- 土层数3坑内加固土否 内侧降水最终深度 (m) 5.000外侧水位深度 (m) 5.000 弹性计算方法按土层指定ㄨ弹性法计算方法m法 基坑外侧土压力计算方法主动 ---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ] ---------------------------------------------------------------------- 层号土类名称层厚重度浮重度粘聚力内摩擦角承载力特 (m)(kN/m 3)(kN/m 3)(kPa)( 度 )征值 (kPa) 1粗砂 1.3019.2--- 5.0034.000.0 2粉砂 4.0018.08.0 5.0027.00150.0 3粘性土8.0019.79.7------150.0 层号与锚固体摩粘聚力内摩擦角水土计算方法m,c,K 值抗剪强度擦阻力 (kPa)水下 (kPa)水下 ( 度 )(kPa) 1110.0---------m法20.22---230.0 3.0027.00分算m法12.38---365.032.0018.00合算m法7.88--- ----------------------------------------------------------------------
钢板桩计算
钢板桩计算 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
深基坑拉森钢板桩计算 计算依据为《建筑施工计算手册》。挡土钢板桩根据基坑挖土深度、土质情况、地质条件和邻近建筑管线情况，选用多锚（支撑）板桩形式，对坑壁支护， 以便基坑开挖。根据现场实际情况，基坑深度～米，现按开挖深度米计算，宽米, 钢板桩施工深度按9m计算，单层支撑，撑杆每隔3m一道。从剖面可知，沟槽施工 关系到素填层、粉质粘土及淤泥质中砂层。求得其加权平均值为：坑内、外土 的天然容重加全平均值1γ，2γ均为：20KN/m3；内摩擦角加全平均值Φ：20°； 粘聚力加全平均值c=10。 多支撑式板桩计算，钢板桩选用拉森Ⅲ型钢板桩，每延长米截面矩 W=1600cm3/m，[f]=200Mpa。支撑图附在后页。 一、内力计算 （1）作用于板桩上的土压力强度及压力分布见下图 板桩外侧均布荷载换算填土高度h0, h0=q/r=20=1.0m。 (2）计算反弯点位置。 假定钢板桩上土压力为零的点为反弯点，设其位于开挖面以下y处，则有：整理得： 式中，1γ，2γ——坑内外土层的容重加权平均值； H——基坑开挖深度； Ka——主动土压力系数； Kpi——放大后的被动土压力系数。
(3）按简支梁计算等值梁的最大弯矩和支点反力，其受力简图如下图所示。 由0Q M =∑得： 解得： R=m Q=+×5/2+× =m （4）计算钢板桩的最小入土深度。 根据公式得： 由公式得：最小入土深度 t=×（+）= H 桩总长=+= <9m(拉森钢板桩)，符合要求。 （4）板桩稳定性验算 板桩入土深度除保证本身的稳定外，还应保证基坑底部在施工期间不会出现隆起和管涌现象。 A 、基坑底后隆起验算 当墙背后的土柱重量超过基坑底面以下的地基承载力时，地基上的塑性平衡状态便受到破坏，墙背后的土就会发生从墙脚下向基坑内流动，基坑底面向上隆起，坑顶下陷的现象。为防止这种现象发生，应验算挡墙入土深度能否满足抵抗基坑底隆起的要求。 Ks=(γtNq+cNc)/[ γ(h+t)+q] 式中 t ——墙体入土深度（m ）； 取t= h ——基坑开挖深度（m ）； 取h= γ——坑底及墙后土体的密度（KN/m 3）； M max 29.8KN/m 2钢板桩受力简图44.8KN/m
深基坑钢板桩支护计算
1、工程简介 越南沿海火力发电厂3期连接井位丁电厂厂区内，距东边的煤灰堆场约100m,连接井最南侧距海边约30m~40m。现根据施工需要，将连接井及部分陆域段钢管段设置成干施工区域，即将全部连接井及部分陆域钢管段区域逐层开挖成深基坑，然后在基坑进行施工工作。基层四周采用CDM桩或者钢板桩进行支 护。干施工区域平■面图如下所示
2、设计资料 1、钢板桩桩顶高程为+3.3m； 2、地面标局为+2.5m，开挖面标rlj -5.9m，开挖深度8.4m,钢板桩底标局-14.7m。 3、坑内外土体的天然容重丫为16.5KN/m2,内摩擦角为O=8.5度，粘聚力 c=10KPa； 2 二 4、地面超载q：按20 KN/m 考虑； 5、钢板桩暂设拉森IV 400X70 U型钢板桩，W=2270cm3, [ g=200MPa,桩长18m。3内力计算 3.1支撑层数及间距 按等弯矩布置确定各层支撑的间距，则钢板桩顶部悬臂端的最大允许跨度为:
h i =1.11h=1.11 2603m=2.89m h 2=0.88h=0.88 2603m=2.29m 根据现场施工需要和工程经济性，确定采用两层支撑，第一层 h=1.2m,支 撑标高+1.3m;第二层支撑h i =2m,支撑标高-0.7m 。 3.2作用在钢板桩上的土压力强度及压力分布 主动土压力系数 Ka=tan2(45 ° - 4 /2)= tan2(45 ° 1、主动土压力：P a =qKa + ^K a ① z=0m P a =20X 0.742+16.5X 0X 0.742=14.84KN/m 2 ② z=3.2m （地面到基坑底距离）） _ __ _______ __ __ ______________ ___ _ ____ 2 P a =20 X 0.742+16.5X 3.2 X 0.742=54.02KN/m 2 2、被动土压力：P p =rK p ① z=3.2m （地面到基坑底距离） — 一 ，一一 一一、 一 一 2 P p =16.5X （3.2-3.2） X 1.347=0KN/m 2 ② z=17.2m （地面到钢板桩底距离） — 一 ，一一 一、 一 一 2 P p =16.5X （ 17.2-3.2） X 1.347=311.157KN/m 2 3、 计算反弯点位置： 假定钢板桩上土压力为零的点为反弯点，则有： P a =P p P a =20X 0.742+16.5X zX 0.742=P P =16.5X （z-3.2） X 1.347 z=8. 61m 4、 等值梁法计算内力： 钢板桩AD 段简化为连续简支梁，用力矩分配法计算各支点和跨中的弯矩,16.5 0.742 :2603mm = 2.603m -8.5° /2)= 0.742 2/, 被动土压力系数 Kp=tan2(45° +4 /2)=tan (45 +8.5° /2)=1.347 工况一：安装第一层支撑后，基坑内土体开挖至 -0.7m （第二层支撑标高）。
钢板桩支护计算书
钢板桩支护计算书 1.设计依据 1.1《基坑工程手册》（第二版），刘国斌、王卫东主编，中国建筑工业出版社，2009 1.2《简明深基坑工程设计施工手册》，赵志缙、应惠清主编，中国建筑工业出版社 1.3《土力学》，卢延浩主编，河海大学出版社 1.4《建筑结构静力计算手册》(第二版)，中国建筑工业出版社 1.5《钢结构设计规范 GB50017-2003》 2.设计说明 2.1工程概况 本工程循环水管道工程C段，基坑底标高-3.0m，基坑宽10.6m,基坑周围采用拉森IV型钢板桩进行支护，钢板桩单根宽40cm，长12m。首先开挖土方至+3.5m，打设拉森IV型钢板桩后，开挖土方至+1m，钢板桩横向之间采用双45a工字钢进行连接，DN530×9.7钢管进行内支撑，支撑中心距钢板桩顶0.75m,支护完成后开挖至底标高-3.0m。 注：本支撑体系中，验算时以开挖至+3.5m时打设钢板桩处即入土深度5.5m，板桩悬挑高度为6.5m进行结构计算；实际施工时，根据施工经验，为增加支撑体系整体稳定性，首次开挖至+2.5m后打设钢板桩，届时钢板桩入土深度达到6.5m，悬挑高度5.5m。
钢板桩支护断面图 钢板桩支撑立面图
牛腿支撑图钢管与工字钢连接图 2.2计算项目 2.2.1钢板桩抗弯验算 2.2.2支撑体系稳定性验算 （1）工字钢抗剪强度及稳定性验算 （2）钢管强度和稳定性验算 （3）牛腿抗剪计算 2.3最不利受力情况 钢板桩所受荷载主要为土压力、运输车产生的荷载、挖掘机产生的荷载及履带吊吊装PCCP管产生的荷载等。 经验算：基坑开挖完成后，150t履带吊吊40tPCCP管安装时，钢板桩受力为最不利状况。 履带吊受力情况示意图 Fmax=1960KN
钢板桩支护计算手册
精心整理 支护计算书 一．设计资料 该项目的支护结构非主体结构的一部分；开挖深度为9.7m<10m；在等于开挖深度的水平距离内无临近建筑物。故可以认为该坑的安全等级为二级。重要性系数取γ0=1.0。 地面标高：-0.5m 基础底面标高：-10.2m 开挖深度：9.7m
2.支点力T c1 设支点位于地面以下4m ，即支点处标高为-4,5m 对反弯点处弯矩为0 3．嵌固深度h d 求最小h d ，用软件解如下方程 161.66*(x+5.7)+(29.45*x+41.04)*(x-1.8)*(x-1.8)/6+19.296*(x-1.39)-1.2*(15.19+275.74+4.125)*x-1.2*845.57=0 解得h d =7.500m 五．弯矩计算 119.73kP a
根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）的规定按下列规定计算其设计值： 截面弯矩设计值M M ＝1.25γ0M c 式中γ0——重要性系数，取1.0 1. 锚固点弯矩设计值 2. 剪力为0处弯矩设计值（开挖面上方） 设地面到该点距离为2h 3. 剪力为0处弯矩设计值（开挖面下方） 1231231.2.设锚杆锚固长度为10m ，其中点到地面距离为8.31m ，直径为14cm 。 水平分力kN T T c d 49.2425.115.1=?= 若取K=1.50，则 修正为12m 最后确定的锚固段长度为12m 。 3.钢拉杆截面选择 取361φ，则其抗拉强度设计值： 满足要求。 七．围檩受力计算 围檩受到拉锚和钢板桩传来作用力，可按简支梁计算。
选用两排[18的槽钢，333104.2411027.120mm W ?=??= 满足要求。 共需要376m 的[18热轧轻型槽钢。 七．抗倾覆验算 满足要求。
钢板桩支护分析和稳定计算
钢板桩支护分析和稳定计算 摘要：现以天津干线天津4段输水箱涵为例，介绍了基坑开挖钢板桩垂直支护的设计，根据钢板桩的实际受力状况建立力学模型，通过理论计算，确定钢板桩的实际受力及支护结构的稳定性，以确保支护结构的精确性和安全性，从而满足工程施工需要。着重从作用于板桩上的土压力强度及压力分布、计算反弯点位置、计算反弯点位置计算钢板桩的最小入土深度、钢板桩稳定性验算等几个方面进行理论计算分析。此外还简单介绍了钢板桩的施工工艺和方法，及在施工过程中的注意事项。在工程施工过程中密切关注钢板桩位移情况，通过测量人员定期对钢板桩位移进行测量观测，进行统计分析得出钢板桩位移距离均在允许范围之内。受力分析和安全稳定计算为钢板桩施工提供有利的理论基础，为了输水箱涵顺利施工奠定了基础。 关键词：钢板桩；受力；支护；设计；分析 Steel sheet pile supporting analysis and stability calculation Yang Shiguo Abstract: now in Tianjin Tianjin Trunk 4 water box culvert for example, introduces the excavation sheet pile vertical bracing design for steel sheet pile, according to the actual stress condition of establishing mechanical model, through theoretical calculation, to determine the actual stress of steel sheet pile and the stability of supporting structure, in order to ensure that the supporting structure accuracy and safety, so as to meet the need of project construction. Emphasize from acting on the pile soil pressure on the strength and stress distribution, calculation of inflection point position, calculation of inflection point position calculation of minimum depth of steel sheet pile, steel sheet pile checking computations of the stability of several aspects such as the theoretical calculation analysis. In addition also simply introduced the steel sheet pile construction technology and method, and the matters needing attention during the construction. In the course of project construction pay close attention to the problem of steel sheet pile displacement, by measuring the staff regularly on steel sheet pile displacement observation, statistical analysis of steel plate pile displacement distance are within the scope of the permit. Stress analysis and security stability calculation for steel sheet pile construction to provide a favorable theoretical basis, in order to water box culvert construction laid a foundation. Key words: steel sheet pile; stress; support; design; analysis of 1 引言 由于多数水利施工单位一般进行野外施工，遇到须在边坡支护条件下开挖的情况较少，需支护的地段常常凭感觉或草率参照其他项目的支护方案，对基坑进
钢板桩支护计算书
钢板桩支护计算书 Prepared on 22 November 2020
钢板桩支护计算书以开挖深度米和宽度米为准计算 一设计资料 1桩顶高程H1： 施工水位H2： 2地面标高H0： 开挖底面标高H3： 开挖深度H： 3土的容重加全平均值γ1：m3 土浮容重γ’：m3 内摩擦角加全平均值Ф：° 4均布荷q：m2 5每段基坑开挖长a=基坑开挖宽b= 二外力计算 1作用于板桩上的土压力强度及压力分布图 k a=tg2(45°-φ/2)=tg22)= k p=tg2(45°+φ/2)=tg2(45+2)= 板桩外侧均布荷载换算填土高度h， h=q/r==1.09m 桩顶以上土压力强度Pa1 Pa1=r×（h+Ka=×+×=m2
水位土压力强度Pa2 Pa2=r×(h+开挖面土压力强度Pa3 Pa3=[r×(h+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W Z0=0.001350m3,折减系数β= 采用值W Z=βW Z0=×＝0.000945m3 容许抗拉强[σ]= 由公式σ=M/Wz得： 最大弯矩M0=Wz×[σ]=*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=*m 钢板桩支护计算书 以桩号2c0+390处的开挖深度,4C0+001.5处的开挖宽度为准(本相目的最大开挖深度和宽度） 一设计资料 1桩顶高程H1： 施工水位H2： 2 地面标高H0： 开挖底面标高H3： 开挖深度H： 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基坑开挖长a=20.0m 基坑开挖宽b=9.0m 二外力计算 1作用于板桩上的土压力强度及压力分布图 k a=tg2(45°-φ/2)=tg2(45-20.10/2)=0.49 k p=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+4.35 -3.00 )Ka =18.3×(1.09+4.35 -3.00 )× 0.49=21.8KN/m2 开挖面土压力强度Pa3 Pa3=[r×(h+4.35 -3.00 )+(r-rw)(3.00 +3.40)}Ka =[18.3×(1.09+4.35 -3.00 )+(18.3-10) ×(3.00 +3.40)] ×0.49=47.8KN/m2 开挖面水压力(围堰抽水后)Pa4： Pa4=γ(3.00+3.40)=10×(3.00+3.40)=64.0KN/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Ⅲ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W Z0=0.001350m3,折减系数β=0.7 采用值W Z=βW Z0=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*m 目录 1 计算依据 (1) 2 工程概况 (1) 3 结构设计 (1) 3.1总体思路 (1) 3.2钢板桩结构设计 (1) 4 材料主要参数及截面特性 (3) 5 计算结果 (3) 5.1钢板桩计算 (4) 5.2抗隆起验算 (5) 6 结论 (6) 仪征碧桂园地下车库钢板桩支护计算书 1 计算依据 ⑴《建筑施工计算手册》（中国建筑工业出版社） ⑵《土力学》（中国铁道出版社） ⑶《建筑力学》（中国建材工业出版社） 2 工程概况 仪征碧桂园一期工程位于仪征市天宁大道与文兴路交汇处西北隅，一期工程主要由7栋32F（栋号为1～4#、7#、12#、13#）、5栋18F（栋号为5#、6#、8#、10#、11#）住宅楼和4栋1～2F商业楼（栋号为8-1#、8-2#、10-1#、11-1#）及1栋2F综合楼（栋号为9#）组成（栋号均为勘查院编号），其中高层住宅楼为框架剪力墙结构，综合楼和商业楼为框架结构。在高层住宅楼下部均设一层地下室。场地地面整平标高与场区南侧文兴路大致相平。 地质情况自上而下依次为：①2素填土，②1淤泥质粉质粘土，②4淤泥质粉质粘土夹粉砂，③1含淤泥质粉质粘土夹粉砂，④1强风化泥质粉砂岩，④2中风化泥质粉砂岩。 3 结构设计 3.1总体思路 地下车库基坑开挖采用钢板桩支护，围堰平面设置为单排。靠市政道路侧钢板桩开挖深度为5.35m，采用12m/根长拉森Ⅳ型钢板桩，为阻挡围堰外雨水流入，钢板桩顶高出原地面0.5m，四周设置1.2m高的护栏。 3.2钢板桩结构设计 靠市政道路侧钢板桩平面及立面设计见图3.2-1、图3.2-2。 图3.2-1 靠市政道路侧钢板桩平面图 图3.2-2 靠市政道路侧钢板桩立面图 拉森钢板桩基坑工程的计算公式 钢板桩支护计算书（武汉建福市政工程有限公司） 以桩号2c0+390处的开挖深度,4C0+001.5处的开挖宽度为准(本相目的最大开挖深度和宽度）一设计资料 1桩顶高程H1：4.100m 施工水位H2：3.000m 2 地面标高H0：4.350m 开挖底面标高H3：-3.400m 开挖深度H：7.7500m 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基坑开挖长a=20.0m 基坑开挖宽b=9.0m 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+4.35 -3.00 )Ka =18.3×(1.09+4.35 -3.00 )× 0.49=21.8KN/m2 开挖面土压力强度Pa3 Pa3=[r×(h+4.35 -3.00 )+(r-rw)(3.00+3.40)}Ka =[18.3×(1.09+4.35 -3.00 )+(18.3-10) ×(3.00+3.40)]×0.49=47.8KN/m2 开挖面水压力(围堰抽水后)Pa4： Pa4=γ(3.00+3.40)=10×(3.00+3.40)=64.0KN/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Ⅲ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*m 故，支撑点可设置在水位下。 结构计算系列之三 钢板桩支护结构计算 公司范围内承台开挖使用钢板桩支护的越来越多。随着钢板桩支护在公司范围内的大规模广泛的应用，而如何合理的设计和运用钢板桩支护成为我们迫切要掌握的技术。 下面以一陆上深基坑钢板桩支护设计为例，详细叙述钢板桩支护结构设计检算的计算过程： 1、钢板桩围堰的结构验算 1.1基本数据 （1）钢板桩截面特性 钢板桩性能参数表 截面类型 截面尺寸单根参数每米墙面参数 宽高厚度截面积 理论 重量 惯性 矩 截面 模数 截面积 理论 重量 惯性 矩 截面 模数B H t Area A W Ix Zx Area A W Ix Zx mm mm mm cm2 kg/m cm4 cm3 cm2/m kg/m2 cm4/m cm3/m SKSP -SX18 600 180 13.4 103.9 81.6 5220 376 173.2 136 32400 1800 （2）土层性质 淤泥质黏土内摩擦角取9°,粘聚力c=14KPa，根据地质资料和实际施工现场土体的含水率，统一按水、土合力考虑，土层的平均容重取为γ=16.1KN/ m3，地下水位取+3.0m。 （3）基本参数计算 主动土压力系数： K a=tan2（45°－φ/2）=0.73 被动土压力系数： K p =tan2（45°＋φ/2）=1.37 1.2钢板桩入土深度计算 1.2.1 钢板桩土压力计算 主动土压力最大压强 e a＝γK a（H＋t-h1）=16.1×0.73×11=129.283 KPa 被动土压力最大压强 e p＝γK p t=16.1×1.37×7=154.399 KPa 主动土压力 E a＝（H＋t-h1）e a /2＝γK a（H＋t-h1）2/2=16.1×0.73×112/2=719.89 KN/m 被动土压力 E p＝te p /2＝γK p t2/2=16.1×1.37×72/2=540.4 KN/m 3、拉森钢板桩基坑支护方案设计和计算 3.1、基本情况 城展路环城河桥桥台位于河岸上，基坑开挖深度较小；桥墩长24m，宽1.7m，右偏角90°，系梁底标高为0.0m，河床底标高0.0m，因此基坑底部尺寸考虑1m施工操作面要求，布置为长26m，宽3.7m，不需土方开挖。 环城河常水位2.6m，1/20洪水位3.27m，河床底标高0.0m，河底为淤泥土。考虑选择枯水期施工，堰顶标高为3.5m。 3.2、支护方案设计 支护采用拉森钢板桩围堰支护，围堰平行河岸布置，平面布置详见附图。堰体采用拉森钢板桩Ⅳ型，桩长12米，内部水平围檩由单根（500×300mm）H型钢组成，支撑杆设置在钢板桩顶部，由直径为600mm，壁厚为8mm钢管组成。 整个基坑开挖完成后，沿基坑四周挖出一条200×200mm排水沟，在基坑对角设500×500×500mm集水坑，用泥浆泵将集水坑内渗水及时排出基坑。 布置图： 4、基坑稳定性验算 4.1、桥墩基坑稳定性验算 钢板桩长度为12米，桩顶支撑，标高3.5米，入土长度8.5米。基坑开挖宽度26米，坑底标高0.0米。基坑采用拉森钢板桩支护， 围檩由单根（500×300mm）H型钢组成，设单道桩顶支撑，支撑采用直径为600mm，壁厚为8mm钢管作为支撑导梁，钢管与H型钢进行嵌固相连并焊接。验算钢板桩长度，选择钢板桩和导梁型号，验算基底稳定性。 采用理正深基坑软件对支护结构和围囹支撑体系等变形与内力整体计算分析；支护结构的抗倾覆稳定性、抗隆起、抗管涌、嵌固深度采用理正深基坑支护结构设计软件单元计算进行分析。 4.1.1、设计标准及参数 1、基坑设计等级及设计系数 二级，重要性系数：1.0； 支护结构结构重要性系数：1.0； 构件计算综合性系数：1.25。 2 、材料力学性能指标 1、单元分析工况定义 （1）、工况1：打钢板桩，水面以下3.5m； （2）、工况2：在桩顶以下0.5m处安装第一道内支撑； （3）、工况3：抽水； 2、单元计算 [ 支护方案 ] ---------------------------------------------------------------------- 连续墙支护 拉森钢板桩支护计算单 一、 检算依据： 1、《建筑施工手册》 2、广雅大桥12#、16#墩地质图及广雅大桥钢板桩围堰施工方案 二、已知条件： 承台尺寸为5.5(横桥向)×5.5m(纵桥向)×2.4 m ，开挖尺寸9.5m ×9.5m ，筑岛顶标高：495m ；常水位标高：+77.4m ；承台顶标高：+77.5m ；承台底标高：489m ；拟定开挖到基坑底后浇注一层0.5m 的垫层，基坑底标高：-6.5m 。填土层厚5.3米，下为卵石层。根据地质情况：取填土重度γ=17.5KN/m 3，内摩擦角φ=15o ，卵石重度γ=24.5 KN/m 3，内摩擦角φ=36o ，结合地质情况，采用拉森Ⅲ型钢板桩进行围堰施工。 三、计算： 按单层支撑和二层支撑两种情况进行检算 1、单层支护 1）、钢板桩围堰旁边的机械荷载取20KN/m 2， 且距离围堰距离为1.5米。 钢板桩最小嵌入深度t ，由建筑施工手册 在6.9米范围内取γ、φ的加权平均值： γ平均=（17.5*5.3+24.5*1.6）/6.9=19.1 KN/m 3 φ平均=（15*5.3+36*1.6）/6.9=19.9o 主动土压力系数：K a =-45Tan 2 （ φ/2）=0.492; 被动土压力系数：K p =+45Tan 2 （φ/2）=2.032。 基坑底面以下，支护结构设定弯矩零点位置距基坑底面的距离h ：γ（H+h ）K a =γKhK p h=0.892m K ——为被动土压力的修正系数，取1.6。 2）、计算支点力0.5米处：P 。=33.546KN 基坑底钢板桩受力5.5米处：143.015KN 如图： 剪力图 弯矩图 最小嵌入深度t ： t=1.2t 。 t 。= h K -KK P 6a P 0 +?（γ=4.93m t=1.2t 。=5.91m 已知外界荷载：q =Ka*30=14.76KN/m 2 钢板桩设计 1.1 地质状况 本工程项目座落在张家港市北部长江南岸张家港化工保税区内。 厂区位于长江冲积平原的河漫滩地，地形平坦。原自然地坪标高较底，场地平均高程106.20m，现已采用吹砂回填，将厂区地坪标高提高。根据地质报告，本工程土质上层为吹填砂，以下分别为粉质粘土夹粉土；粉细砂夹粉土，土的抗压、抗剪强度均较低，且难以采取有效的降排水措施。目前厂区内地下水位较高，土质松软，地质情况较为复杂。 该区地质结构断面如下图所示： 1.2 电梯井形状 本工程结构形式如下。目前基坑结构长13.50米，宽10.35米，基坑底标高EL.98.55m，基坑深度7.65米。池壁每一侧考虑2.0米宽的工作面，则支护结构的尺寸为长17.50米，宽14.40米。 2 支撑式钢板桩挡土墙的构造 本工程采用内撑钢板桩挡土墙结构。其主要由钢板桩、支撑二部分组成，钢板桩起承受水平土压力防止土体沿滑动面滑动以及阻隔地下水的作用。它的稳定主要靠两道钢支撑使钢板桩保持垂直、稳定，并确保两侧土体不向基坑内发生位移，钢板桩应插入土体一定深度，防止土体滑动和基坑向上隆起。支撑式钢板桩支挡结构简单且便于施工，整个支挡系统均在基坑开挖过程中完成，作业（包括支撑和挖土）十分安全，施工质量容易保证，且较经济。3 钢板桩设计 其钢板桩和内钢支撑布置示意图如下： EL.105.700 EL.104.850 钢板桩钢支撑立体布置图 安全围栏 EL.103.250 EL.100.250 电梯井钢板桩平面布置图 安全围栏 上下通道 1.0m宽 13500 2000 2000 12m钢板桩 4500 2000 钢板桩围檩及内支撑平面布置图 工字钢400×400围檩 φ377×10钢管支撑 φ630×12钢管支撑 4500 4500 本工程钢板桩采用Ⅳ型拉森钢板桩，长度为12m,宽度400mm。（即每2.5块1m）。钢板桩水平围檩采用40号工字钢，内支撑采用Φ630×12的直撑钢管和Φ377×10的斜撑钢管。 为此，共需12米长的钢板桩数量：钢板桩支护计算书基坑计算
钢板桩支护计算书
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