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1、钢板桩支护计算书郑州市中州大道立交上跨陇海铁路工程 书1#10#雨水检查井钢板桩支护郑州市中州大道立交上跨陇海铁路工程 书1# 10#雨水检查井钢板桩支护设计计算书计算：复核：审核：郑州市中州大道立交上跨陇海铁路工程书审定：目录1.计算说明 11.1 概况 11.2 计算内容 12.计算依据 13.参数选取及荷载计算 1郑州市中州大道立交上跨陇海铁路工程 雨水检查井支护设计计算 书3.1 支护平面布置 13.2 板桩、圈梁截面 13.3 计算荷载参数 23.4 材料容许用力值 34.主要结构计算及结果 44.1 计算模型 44.2 计算工况说明 44.3 钢板桩的计算及结果 44.4 圈梁的计
2、算及结果 75.结论及建议 9郑州市中州大道立交上跨陇海铁路工程 雨水检查井支护设计计算 书1.计算说明1.1 概况 陇海快速路中州大道互通式立交上跨陇海铁路立交桥工程位于河南省郑州市中州大道与陇海铁路交汇处，桥位处既有5+2X16+5m四孔分离式箱桥，与陇海铁路下行线交 叉点里程：K561+246，在既有箱桥两侧新建中州大道互通式立交上跨陇海铁路立交桥，本 桥为双幅桥，主线桥桥面宽26.75m。根据总体布置，原下穿立交雨水泵房和检查井受新设 桥墩影响,需要拆除迁建。1#-4#为矩形混凝土雨水检查井，最大平面尺寸为21X1.9m, 5#-10#为圆形混凝土雨 水检查井，平面尺寸为炉22m，所有
3、检查井最大深度h=4加，井内壁均需做防水处理。检 查井开挖范围内，土层以细砂、粉土为主，拟采用钢板桩支护辅助施工。钢板桩使用 SKSP- W型板桩，长度为9m,支护设置一层圈梁。12 计算内容 采用容许应力法和有限元法对支护施工过程中的各工况进行计算，计算内容包括钢板 桩、圈梁等的强度、刚度。2 计算依据钢结构设计规范(GB 50017-2003)公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007)建筑基坑工程监测技术规范(GB 50497-2009)基坑工程手册中国建筑出版社 刘国斌 王卫东主编陇海快速路-中州大道互通式立交上跨陇海铁路立交桥工程 第四册 给排水工程 (中铁工程设计咨询集团
4、有限公司)陇海快速路-中州大道互通式立交上跨陇海铁路立交桥工程岩土工程勘察报告项目部提供的地质等相关资料3 参数选取及荷载计算郑州市中州大道立交上跨陇海铁路工程 雨水检查井支护设计计算 书3.1 支护平面布置支护施工采用单层支撑，钢板桩长度为9m,具体布置如下图1所示：3.2 板桩、圈梁截面SKSP-W型板桩参数如下：I=38600cm3, W=2270cm3;(按1m宽度计)。地面标高为-0.5,板桩长9米，桩顶标高+00m。圈梁采用225b对扣焊，圈梁安装标高为-17m处。3.3 计算荷载参数设计假定:由于项目部提供的地质报告中没有填土和细砂的物理力学性质参数，根据规范，现在假定各土层的
5、Y =18.2KN/m3,填土 6 =12 , c=0kPa,细砂 6 =30 , C=0kPao( 1)土参数及土层情况填土(-0.5 -3 6m, 6 =12 , c=0kPa)细砂(-3.6 -77m, 6 =30 , c=0kPa)、 1 粉质粘土(-7.7 -9.0m,6 =18.3 , c=26.9kPa)图 3 土层示意图3.4 材料容许应力值(1)钢材容许应力值：(单位：MPa)钢材的容许应力(MPa)表应力肿娄号A3IGKfnZG25HZG35HZG45K45号钢35号嘏仮祉向应力SJU0 ；200 |130I5Q170210弯血应力Swt4S绅rssU0泗220剪应力巧35
6、12090IQQ135110端記承压应力 C倍光顶囂)210300-二紧密接触的承压 应力(接触圆甄中70658JJ(051OS心甬为2X45、).,目由接虹的承压应力&.53.056.07.0G8.5节点帝了的孔 壁承压应力2103QD195.耀525518U节点销子的弯应力240-:一J -注：表列lbMntf?的容许应力与屈服点34oMPa对应,如按国标(GB) 159【M 的规定，由于网度影响，屈眼点有交动W各类容许应力可按屈服点的比 例予以调整。(2；验型紧住接触和门山接触的承压应力吋.杖面积取枢轴或辗轴旳直径及英 壬度的乘朕。其容许承圧应力取阿接触网材中强度较低者。节点綃子的孔壁容
7、许承压应力系指被逢按件桐材的孔壁承压应力节戊销子的容许晋应力仅适用于皱迄接构件之间只有S小缝瀬的怖况容许应力的提高系数表12初构造物性质荷较组合k组合1KO永久性结构组合njnjv1.25组合1.90l40临时性结构组合丄组合 njn,iv.v1.301.46辻节点销子的容许弯应力在任何荷載作用下.均不得提高.4主要结构计算及结果4.1 计算模型图 4 钢板桩土压强示意图4.2 计算工况说明 圈梁安装完成并开挖至基底时，为钢板桩围堰的最不利状态。用等值梁法计算钢板桩 受力。4.3 钢板桩的计算及结果Y，C在深度8.5m范围内取平均值，Y =18 2kN/m3e = (12X3.6+30 X 4
8、. 1+18 3 X 0.8)/8.5=21.2C=2.5kPaK = 0.47, K = 2.13ap(1)计算钢板桩受力情况假定反弯点距坑底的距离y主动土压强：P =yx(4.2 + y)xK -2c-K = 8.55y + 39.35aaP a被动土压强：P =yxyxK + 2c K = 38.77y + 7.29pp* p由P = P，解得y=106map(2)建立模型用midas软件建立模型，可知圈梁反力为76.8KN,反弯点的反力为51.3KN，钢板桩最大弯矩为 。钢板桩应力:Mb = maxmax W富=273MPa e-HD02 -1.3S71Se-HXJ2-1.627E-H
9、e-HXJ27.O29OE-hDDlST :MAX : BKf半:：Lk-rtrtfed 出生：图9圈梁的组合应力图圈梁最大组合应力为g二162.8MPa LL 182.0MPa，满足要求DaEFLACEM&TT2.S*75iLe-bOOO2.6LZO4e-HJDD2.3-9Q1SC+DDDZ.SaTle+DDD 2.27924e-K)CK)Z.ZZ37Se+0D0 2.1OOe-K)0O -1.0297-HDD i.-l.GB921e-h&0i.L-3.77 FTOe4-0017.D2-9D&-KJi.ST ：MAX : LkTttttecl图12圈梁的剪应力图圈梁最大剪应力为G = 37.7MPa t= 110.5MPa，满足要求5结论及建议经检算，支护的强度、刚度满足要求
