武汉污水处理厂工程基坑钢板桩支护施工方案七

点击次数:3081 次更新时间:2016-05-13编辑:武汉中冲建筑

 

 最大正弯矩Mumax=1.00×6.72=6.72kN.m;
        最大负弯矩Mdmax=1.00×-2.88=-2.88kN.m;
C、第三阶段,挖土深4.60m,
   计算过程如下:

    
第3阶段主动、被动水土压力合力图
   1.作用在桩(墙)的主动土压力分布:
   第1层土厚3.5m
           Ea1上= (19.00×0.00)×tg2(45-12.00/2)-2×10.00×tg(45-12.00/2)
                = -16.19kN/m2(取0.0)
           Ea1下 = (19.00×3.50)×tg2(45-12.00/2)-2×10.00×tg(45-12.00/2)
                = 27.41kN/m2
   第2层土厚1.1m
           Ea2上 = (19.00×3.50+19.20×0.00)×tg2(45-23.70/2)-2×27.30×tg(45-23.70/2)
                = -7.29kN/m2(取0.0)
           Ea2下 = (19.00×3.50+19.20×1.10)×tg2(45-23.70/2)-2×27.30×tg(45-23.70/2)
                = 1.72kN/m2
   第3层土厚7.9m
           Ea3上 = (19.00×3.50+19.20×1.10)×tg2(45-23.70/2)-2×27.30×tg(45-23.70/2)
                = 1.72kN/m2
           Ea3下 = (19.00×3.50+19.20×1.10)×tg2(45-23.70/2)-2×27.30×tg(45-23.70/2)
                = 1.72kN/m2
   2.作用在桩(墙)的被动土压力分布:
   第3层土土厚7.9m
           Ep3上 = (19.20×0.00)×tg2(45+23.70/2)+2×27.30×tg(45+23.70/2)
                = 83.60kN/m2
           Ep3下 = (19.20×7.90)×tg2(45+23.70/2)+2×27.30×tg(45+23.70/2)
                = 439.11kN/m2
   3.土压力为零点距离坑底距离d的计算:
       桩的被动、主动土压力差值系数为:
           B = ((439.11-83.60)-(1.72-1.72))/7.90=45.01kN/m3
           d = 0.00 = 0.00m
   4.D点以上土压力对D点的力矩与合力计算:
       D点以上土压力对桩(墙)土压力的合力:
           Ea = (0.00+27.41)×3.50/2.0+
                (0.00+1.72)×1.10/2.0
              = 48.92kN/m
       D点以上土压力对D点的力矩(梯形转为矩形与三角形计算):
           Ma = (27.41-0.00)×3.50/2.0×(1.10+3.50/3.0)+
                (1.72-0.00)×1.10/2.0×(0.00+1.10/3.0)
              = 109.12kN.m/m
   5.桩(墙)嵌入D点以下距离t的计算:
       第1层支撑力取第2阶段的值:
           E1 = 7.31kN/m
       第1层支撑到D点距离:
           a1 = 4.50m
       第2层支撑到D点距离:
           a2 = 2.50m
       第2层支撑反力:
           E2 = (109.12-7.31×4.50)/2.50 = 30.49kN/m
       假设支座D点的支撑反力:
           ED = 48.92-7.31-30.49 = 11.12kN/m
       根据规范4.1.1条得到桩(墙)需要的总长度为5.60m
       考虑到桩(墙)的计算宽度为1.00m
               E1=1.00×7.31=7.31kN
               E2=1.00×30.49=30.49kN
               ED=1.00×11.12=11.12kN
   6.最大弯矩的计算:
   经过积分运算得到
   最大正弯矩Mumax= 13.48kN.m/m;
   最大负弯矩Mdmax= -0.74kN.m/m。
   考虑到桩(墙)的计算宽度为1.00m
   最大正弯矩Mumax=1.00×13.48=13.48kN.m;
   最大负弯矩Mdmax=1.00×-0.74=-0.74kN.m;
D、第四阶段,挖土深6.60m,
计算过程如下:
              

第4阶段主动、被动水土压力合力图
   
   1.作用在桩(墙)的主动土压力分布:
   第1层土厚3.5m
           Ea1上 = (19.00×0.00)×tg2(45-12.00/2)-2×10.00×tg(45-12.00/2)
                = -16.19kN/m2(取0.0)
           Ea1下 = (19.00×3.50)×tg2(45-12.00/2)-2×10.00×tg(45-12.00/2)
                = 27.41kN/m2
   第2层土厚m
           Ea2上 = (19.00×3.50+19.20×0.00)×tg2(45-23.70/2)-2×27.30×tg(45-23.70/2)
                = -7.29kN/m2(取0.0)
           Ea2下 = (19.00×3.50+19.20×3.10)×tg2(45-23.70/2)-2×27.30×tg(45-23.70/2)
                = 18.10kN/m2
   第3层土厚5.9m
           Ea3上 = (19.00×3.50+19.20×3.10)×tg2(45-23.70/2)-2×27.30×tg(45-23.70/2)
                = 18.11kN/m2
           Ea3下 = (19.00×3.50+19.20×3.10)×tg2(45-23.70/2)-2×27.30×tg(45-23.70/2)
                = 18.11kN/m2
   
   2.作用在桩(墙)的被动土压力分布:

 

 


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