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钢板桩的埋深比是多少？确定深基坑钢板桩的类型:6-9m钢板桩用于3m以上的开挖。
如果深基坑超过5m，需要分次支护。如果没有条件，可以锚定和支撑。
在模型上，拉森型钢板桩具有良好的强度和理想的止水效果。
SP-III三号桩9m，12m
SP-IV 4号桩12m，15m
SP-IVw 6号桩18m，21m
钢板桩支撑计算书
以桩号2c0+390处的开挖深度和4C0+001.5处的开挖宽度为准(本工程最大开挖深度和宽度)。
设计数据
1桩顶标高H1: 4.100 m
施工水位H2:3.000米
2地面标高h0:4.350米
开挖底部标高H3:-3.400米
开挖深度h:7.7500米
3.土壤容重加上总平均值γ 1: 18.3kn/m3。
土壤的漂浮容重为γ′:10.0 kn/m3。
内摩擦角加总平均值ф:20.10。
4均布荷载q: 20.0kn/m2
5开挖长度a = 20.0m米，开挖宽度b = 9.0m米
二、外力计算
1作用于板桩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
填土高度h由板桩外侧均布荷载换算，
h = q/r = 20.0/18.3 = 1.09m
桩顶以上土压力强度Pa1
pa 1 = r×(h+0.25)Ka = 18.3×(1.09+0.25)×0.49 = 12.0 kn/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 = 21.8 kn/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 = 47.8千牛/平方米
开挖面上的水压(围堰抽水后)Pa4:
pa4 =γ(3.00+3.40)= 10×(3.00+3.40)= 64.0 kn/m2
3.确定内部支撑的层数和间距。
每层支撑的ⅲ型钢板桩按等弯距布置确定。
所能承受的最大弯曲距离决定了板桩桩顶悬臂端的最大允许跨度h；
弯曲截面体系WZ0 = 0.001.350m3，折减系数β=0.7。
取值wz =βwz0 = 0.00135×0.7 = 0.000945 m3。
容许抗拉强度[σ] = 200000.0kpa
根据公式σ=M/Wz:
最大弯矩m0 = wz× [σ] = 189.0kn * m。
1假设顶部支撑位置与水位一样高，支点处的弯矩为
m ' = pa 1 *(h 1-H2)2/2+(Pa2-Pa2)(h 1-H2)2/6 = 9.2 kn * m & lt；M0=189.0KN*m
因此，支撑点可以设置在水面以下。
2根据以上判断，最大允许跨度h0按以下公式计算。
M0 = pa 1h 02/2+γka(h 1-H2)2[h02(h 1-H2)/3]/2+(Pa2-pa 1)[h0-(h 1-H2)]2/2+(γw+γ')[h0-(h 1-H2)]3/6
替代值:
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:
3.333 h03+5.921h 02+6.692 h0-191.454 = 0.000
要解这个方程:
h0=3.201m
每个支座按等弯矩布置，则:
h 1 = 1.11h 0 = 3.553m
H2 = 0.88 h0 = 2.817m H3 = 0.77 h0 = 2.465m H4 = 0.70 h0 = 2.241m
h5=0.65h0=2.081m
h6 = 0.61h 0 = 2.817m H7 = 0.58 h0 = 1.857m h8 = 0.55 h0 = 1.761m
因此，至少需要两层支撑。
如图所示，根据实际情况确定支撑位置。
h0 = 2.000m h 1 = 3.000m H2 = 2.500m
四个内部支撑反作用力
用1/2分担法近似计算每个内支撑的反力。
q 1 = p 1(h0+h 1)/2 = {γka(h+(h 1-H2)+(γ'+γw)ka[(h0-(h 1-H2)]}(h0+h 1)/2
= 71.0千牛/米
Q2 = p2(h 1+h {γka *(h+(h 1-H2)+(γ'+γw)ka[(h0+h 1-(h 1-H2)])(h 1+H2)/2
= 158.7千牛/米
5.钢板桩的埋深和总桩长:
用盾构法计算桩的深度
通过公式γHKa(hi+t)=γ(Kp-Ka)t2
整理:
(Kp-Ka)t2-Hkat-Hkahi=0
解是t = = 4.837 m。
因此，总长度l = h0+h1+H2+...hi+t = 12.337m。
钢板桩长度为14.0米，实际埋深t = 6.500m米
六基坑底抗拔验算
Nq=eπtgφtg2(45+φ/2)=6.463
NC =(Nq-1)/TGφ= 14.929
坑外各层土的加权自然容重为γ 1 = 18.3m3
坑内各层土的加权自然容重γ 2 = 18.2m3
土壤粘聚力c = 5.0kpa。
因此，抗浮安全系数
ks =(γ2 tnq+cNc)/(γ1(H+T)+q)= 3.03 & gt；1.3符合要求
基坑底部管涌的验算
KL=γ'T/γwh=2γ'/γwhw
= 2.03 & gt1.5符合要求
坝坑底部渗流计算
根据设计地质资料，土壤综合渗透系数取k = 0.080m/d
基坑开挖面积A=a*b =180。
Q=KAi=
KAhw/(hw+2T)
= 4.75立方米/天
九围檩条(20m)的受力计算
1支撑力:r = n/4 = Q2 * a/4 = 793.42kn
2支撑布置见右图。
3檩条弯矩
支撑以相等的间隔排列，如下图所示:
l = a/4 = 5.000米
因为安装节点的完整性通常不容易保证，所以按简支梁计算:
Mmax=q2l2/8=495.9KN*m
拟选用空心方钢(400*400*14)。
弯曲截面系统Wz=0.002521m3
容许抗拉强度[σ] = 200000.0kpa
方钢能承受的最大弯矩为M = Wz[σ]= 504.2 kn * M & gt；Mmax=495.9KN*m满足要求。
十根支撑杆的受力计算
拟选用空心方钢(250*250*8)。
计算长度l0=8.2m，支承面A=7520mm2，惯性矩I=72290000mm4，容重γ=78.5KN/m3，弯曲截面体系Wz=578000mm3。
根据《钢结构设计规范》表5.1.2-1，为乙类构件。
钢支撑的初始偏心距lp=l0/500=0.016m
求长细比λ:
i = = 97mm毫米
因为截面是轴对称的，所以λ=l0/i=85。查规范附表C中的损益稳定系数φ=0.648。
因此σ1 = n/a/φ= r/a/φ= 158111.1 kPa
[σ]= 200000.0千帕
自重弯矩m = γ Al2/8 = 5.11kn * m。
因此，σ 2 = m/wz = 8835.0kpa。
那么σ = σ 1+σ 2 = 166946.0
十一项结构要求
1为防止接缝处漏水，沉桩前应在锁口预埋黄油、沥青或其他密封止水材料，必要时可在沉桩后进行坑外防渗灌浆或另筑挡水帷幕。
2基坑转角处的支撑钢板桩应根据转角处的平面形状做成相应的异形转角钢板桩，转角桩和定位桩应加长1m。
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