深基坑钢板桩支护计算书
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- 深基坑钢板桩支护计算书一、设计及工程勘探资料
1、桩顶高程H1=11.0m
施工水位H2=9.2m
2、地面标高H0=11.0m
开挖底面标高H3=6.342m
开挖深度H=4.658m
水位落差Hw=2.858 m
3、土的容重加权平均值γ=18.879 KN/m2
土的浮容重γ'=9.504KN/m2
土的饱和容重γsat= 19.504KN/m2
内摩擦角加权平均值Φ= 14.399°
4、均荷载q= 20KN/ m2
5、基坑开挖长a=9m
基坑开挖宽b =8.5m
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)=0.6
kp=tg2(45°+Φ/2)=1.66
板桩外侧均布荷载换算填土高度h =q/r=1.06m
桩顶以上土压力强度Pa1=γhka=12.01 KN/ m2
水位土压力强度Pa2 =γ(h+H0-H2)ka=32.40 KN/ m2
开挖面土压力强度Pa3= [γ(h+H0-H2)+γ' (H2-H3)]ka=48.69 KN/ m2
开挖面水压力(围堰抽水后)Pa4=γ0(H2-H3)=28.58 KN/ m2
三、确定内支撑层数及间距
按等弯矩布置确定各层支撑的拉森III型钢板桩，能承受的最大弯矩确定板桩顶悬臂端的最大允许跨度h：
弯曲截面系WZ0= 0.00135 m3
折减系数β= 0.7
采用值WZ=βWZ0= 0.000945 m3
容许抗拉强度[σ] =200000.00 Kpa
由公式σ=M/WZ得：
最大弯矩M0=WZ*[σ]=189 KN*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-Pa1)(H1-H2)2/6=30.47 KN*m< M0=189.00KN*m
故，支撑点可以设置在水位下。
2、根据上式判断可知，最大允许跨度h0由下式计算
M0=Pa1h02/2+γka(H1-H2)2[h0-2(H1-H2)/3]/2+(Pa2-Pa1)[h0-(H1-H2)]2/2+γsat[h0-(H1-H2)]3/6
6.005h02+18.35*(h0-2.13)+10.195(h0-3.2)2+3.25*(h0-3.2)3=189
6.005h02+18.35h0-22.02+10.195h02-36.702h0+33.0318+3.25h03-17.55h02+ 31.59h0-18.954-189=0
3.25h03-1.35h02+13.238h0-196.9422=0
解方程得：h0=3.71m
各支撑等弯矩布置，则：
h1=1.11h0=4.12m
h2=0.88h0=3.26m
h3=0.77h0=2.86m
故，至少需要一层支撑。
根据实际情况确定支撑位置：
h0=1.2m
h1=3.458m
四、各内支撑反力
采用1/2分担法近似计算各内支撑反力...
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