板桩计算

挡土钢板桩支护计算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。

根据现场实际情况分析，以基坑平均深度2.5m～6米，现按开挖最深度6米，宽3米的基坑支护计算。

（１）多锚支撑式板桩计算，钢板桩选用拉森Ⅲ型钢板桩，每延长米截面矩W=2270cm3/m，[f]=200Mpa，取基坑深H=6.0m，距板桩外2m地面附加荷载q=30KN/㎡。

根据地质资料，不同深度层土的密度r，内摩擦角Ф及粘聚力C的值，求得其加权平均值为r1=(18.75×1.5+4.5×19.8+4×20.5)/6=33.204kN/m3φ1=(10º×1.5+18º×4.5＋25˚×4.0)/6=32.4ºC1=(5×1.5+22×1)/6=4.92kpar2=(19.8×1.5+20.5×4.5)/6=20.325 kN/m3φ2=(18º×1.5+20.5º×4.0)/6=18.1ºC2=(22×1.5+28×4.0)/6=24.2kpa故该土层为上软下硬土层的情况计算作用于板桩上的土压力强度，土压力分布Ka1= tan2 (45º-32.4º/2)=0.549Ka2= tan2 (45º-18.1º/2)=0.725Kp2= tan2 (45º+18.1º/2)=1.379考虑钢板桩与土间的摩擦力作用，取墙前K=1.666得K.Kp2=1.666×1.379=2.297K.Kp2- Ka2=1.572eAq=qka1=30×0.549=16.47kN/㎡yq= tan(45º+32.4º/2)×2=3.64meAh= r1HKa1-2c1√(ka1)+[(H-3.7)-(H-3.7)Ka1] rw=33.204×6×0.549-2×4.92×√(0.549)+(2.3-2.3×0.549) ×10=109.37-7.291+10.373=112.452kN/ m2B点上 Pb上= eAq + eAh =16.47+112.452=128.922kN/ m2B点下Pb下= r1HKa2-2c2√(ka2)+[(H-3.7)-(H-3.7)Ka2] rw+qka2=33.204×6×0.725-2×24.2×√(0.725)+(2.3-2.3×0.725) ×10+30×0.725=144.437-41.211+6.325+21.75=131.301 kN/ m2eAc=r1Ka1×2.5=33.204×0.549×2.5=45.572 kN/ m2（2）计算板桩墙上土压力强度等于零的点离控土面的距离y，在y处板桩墙前的被动土压力等于板桩墙后的被动土压力，即y=Pb下/{(r2- rw)(kkp2-ka2)+2c2[(√kkp2)+√(ka2)]}=71.853/[(20.325-10)×1.572+2×24.2×[√(2.297)+√(0.725)]=71.853/(16.231+114.565)=0.55m（3）确定支撑层数及间距按等弯矩布置法确定各层支撑的间距，板桩顶部悬臂的最大允许跨度为：h=3√[(6[f]w)/( r1ka1)]= 3√[(6×200×105×2270)/(33.204×103×0.549)]=246cm=2.5m取h0=1.5m h1=1.11×1.5≈1.66m 取h1=1.5m（4）计算钢板桩的最小入土深度t0。

附录：污水管道挖槽钢板桩施工计算书一、已知条件：1.地面标高：+0.00m ；钢板桩顶面标高为-2.5,基坑底面标高：-6m ；基坑宽2 m 。

2.土的重度加权为：19.0KN/ m 3，内摩擦角Ф=26°3.板桩外1.0m 均布荷载按20KN/ m 2计。

4.钢板桩 W=2037cm 3，[f]=200MPa二、钢板桩平面布置、板桩类型选择，支撑布置形式，板桩入土深度、基底稳定性设计计算如下：(1)作用于板桩上的土压力强度及压力分布图Ka=tg 2（45°-φ/2）= tg 2（45°-26/2）=0.39Kp= tg 2（45°+Ф/2）= tg 2（45°+26/2）=2.56板桩外侧均布荷载换算填土高度h1，h1=q/r=20/19=1.05m-2.50m 以上土压力强度Pa 1：Pa 1=r*(h1+2.5)Ka=19*(1.05+2.5)*0.39=26.31KN/m 2-2.50m 以下土压力强度Pa 2：Pa 2=r*[h1+2.5+(-2.5+6)]*Ka=19*(1.05+2.5+6-2.5)*0.39=52.24KN/m 2(2)土压力为零距坑底的距离为u则有 r *Kp*u=r*Ka*(h+u) u=Ka*h/(Kp-Ka)=0.39*3.5/(2.56-0.39)=0.63m土压力分布图(3)计算支反力Ra 及Q B主动压力合力Ea ：Ea=(26.31+52.24)/*3.5+52.24*0.63/2=291.38KN/m2 设合力到桩顶距离为aEa*a= Pa 1*h*h/2+( Pa 2- Pa 1)*h/2*2h/3+ Pa 2*u*(h+u/3)a== 346.37/291.38=1.19m由等值梁AB 根据平衡方程计算支撑反力Ra 及B 点剪力Q BRa= =291.38*(3.5+0.63-1.19)/(3.5+0.63-1)=273.69kn/mQ B = =291.38*(1.19-1)/(3.5+0.63-1)=17.68 kn/m(4)计算钢板桩的入土深度t由等值梁求算板桩的入土深度t ，取∑M G =0,则Q B *t 0=[K p *r(u+t 0)-K p *r(hu+t 0)]*t 02则t 0=sqrt(6*Q B )/[r*( Kp- Ka)]=sqrt(6*17.68)/[19*(2.54-0.39)]=2.57m 钢板桩入土深度t=1.2t 0+u=1.2*2.57+0.63=3.72m故钢板桩总长为3.5+3.72=7.25m(5)最大弯矩M max 的计算最大弯矩在剪力Q=0处，设从桩顶下x 位置处Q=0Ra-26.31*x-[(52.24-26.31)*x/3.5*x]/2=0273.69-26.31*x-3.7*x 2=0x=5.75mM max =273.69*(5.75-1)+19*2.54*(5.75-3.5)2/6-26.31*5.75*5.75/2-19*0.39*(126.31*3.5*3.5/2+(52.24-26.31)*3.5/2*2*3.5/3+52.24*0.63*(3.5+0.63/3) h+u-h 0Ea(h+u-a)h+u-h 0 Ea(a-h 0) 291.38.05+2.5+5.75)*5.75/2*5.73/3=525.35kn.m(5)围檩强度计算(15m)1、支承力：q=R/5=273.60/4=54.72kn/m22、支承布置见上图。

钢板桩支护设计计算1 主要计算内容钢板桩支护设计中主要进行以下计算：(l）钢板桩内力计算。

(2）支撑系统内力计算。

(3）稳定性验算。

(4）变形估算。

各项计算内容又包含多个子项，下面逐个阐述其计算方法及步骤。

2 计算方法及步骤2.1 钢板桩内力计算对钢板桩进行内力分析的方法很多，设计时应根据支护的构造形式选择合适的分析方法，本文仅对等值梁法进行介绍，计算步骤如下。

(l）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：（1）式中，，——坑内外土层的容重加权平均值；H——基坑开挖深度；K a——主动土压力系数；K pi——放大后的被动土压力系数。

(2）按简支梁计算等值梁的最大弯矩和支点反力。

等值梁法计算简图如图1所示。

(3）计算钢板桩的最小人土深度。

由等值梁BG求算板桩的人土深度，取，则由上式求得(2)桩的最小人土深度：t0=y+x (3)如桩端为一般的土质条件，应乘以系数1.1～1.2 ，即t= （1.1～1.2）t0对于多层支点的支护体系，常采用等弯矩布置的形式以充分利用钢板桩的抗弯强度，减少支护体系的投人量。

其计算步骤为：a.根据所选钢板桩型号由以下公式确定最大悬臂长度h 。

（4）式中，f——钢板桩抗弯强度设计值；W——截面抗弯模量；、K a——同前b.根据表1确定各支撑跨度。

2.2 支撑系统内力计算多层支撑点布置见图2支撑内计算主要是分析围檩和撑杆（或拉锚）的内力，围檩为受均布荷载作用的连续梁，均布荷载的大小可按下式计算：（5）式中，q k——第k层围凛承受的荷载；H—―围檩至墙顶的距离；——相临两跨度值。

撑杆按偏心受压构件计算其内力即可，作用力为：（6）式中，——相临两支撑间距。

2.3 稳定性验算支护体系的稳定性验算是基坑工程设计计算的重要环节，主要包括整体稳定性分析、抗倾覆或踢脚稳定性分析、基底抗隆起稳定分析和抗管涌验算等。

(1）整体稳定性分析。

1．钢板桩检算按《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-20121、满足各单项的嵌固深度估算：1) 嵌固深度构造要求：根据公式: 嵌固构造深度=嵌固构造深度系数×基坑深度=0.300×3.300=0.990m得到l d = 0.990m。

2) 嵌固深度满足抗倾覆(踢脚)要求：单支点结构计算嵌固深度l d值，规范公式如下：Kt = 1.203 >= 1.200, 满足规范要求。

得到l d = 6.800m。

3) 嵌固深度满足坑底抗隆起要求：m2m1(tan )e tantan支护底部，验算抗隆起：Ks=(18.400×1.200×6.399+1.000×14.835)/(18.480×(3.300+1.200)+14.286)=1.602 Ks = 1.602 ≥ 1.600，抗隆起稳定性满足。

得到l d = 1.200m。

满足以上要求的嵌固深度l d计算值=6.800m。

2、验算各单项是否满足规范要求：嵌固深度采用计算值l d=6.800m。

1) 嵌固深度构造要求：嵌固深度满足构造要求。

2) 嵌固深度满足抗倾覆(踢脚)要求：单支点结构计算嵌固深度l d值，规范公式如下：Kt = 1.203 >= 1.200, 满足规范要求。

3) 嵌固深度满足坑底抗隆起要求：m2m1(tan )e tantan支护底部，验算抗隆起：Ks=(18.400×6.800×6.399+1.000×14.835)/(18.436×(3.300+6.800)+14.286)=4.068 Ks = 4.068 ≥ 1.600，抗隆起稳定性满足。

嵌固深度l d采用计算值6.800m时，各项验算均满足规范要求。

2．深基坑支护设计----------------------------------------------------------------------[ 支护方案 ]陆地及草袋围堰（浅渔塘）----------------------------------------------------------------------连续墙支护---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 超载信息 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 支锚信息 ]---------------------------------------------------------------------- [ 土压力模型及系数调整 ]---------------------------------------------------------------------- 弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:----------------------------------------------------------------------[ 工况信息 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 设计参数 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 设计结果 ]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 结构计算 ]---------------------------------------------------------------------- 各工况：内力位移包络图：地表沉降图：---------------------------------------------------------------------- [ 截面计算 ]----------------------------------------------------------------------[ 内力取值 ][ 截面验算 ]基坑内侧抗弯验算(不考虑轴力)σnei = Mn / Wx= 29.471/(2270.000*10-6)= 12.983(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足基坑外侧抗弯验算(不考虑轴力)σwai = Mw / Wx= 43.760/(2270.000*10-6)= 19.277(MPa) < f = 215.000(MPa) 满足式中:σwai———基坑外侧最大弯矩处的正应力(Mpa);σnei———基坑内侧最大弯矩处的正应力(Mpa);Mw ———基坑外侧最大弯矩设计值(kN.m);Mn ———基坑内侧最大弯矩设计值(kN.m);Wx ———钢材对x轴的净截面模量(m3);f ———钢材的抗弯强度设计值(Mpa);---------------------------------------------------------------------- [ 整体稳定验算 ]----------------------------------------------------------------------计算方法：瑞典条分法应力状态：有效应力法条分法中的土条宽度: 1.00m滑裂面数据圆弧半径(m) R = 8.096圆心坐标X(m) X = -1.010圆心坐标Y(m) Y = 0.039整体稳定安全系数K s = 0.732 < 1.30, 不满足规范要求。

塑钢板桩面积计算规则
房屋建筑与装饰工程计量规范(GB500854-2013)计算规则:
1.以吨计量，按设计图示尺寸以质量计算
2.以平方米计量，按设计图示墙中心线长乘以桩长以面积计算
广东2010定额:钢板桩按地面以下入土长度乘以单位长度理论质量以质量计算。

安、拆导向夹具，按设计规定的长度计算。

3.工程量计算规则
（1）打、拨钢板桩应按图示尺寸计算桩长，再按所选用钢板桩型号，折算成钢材重量，以吨为单位计算。

（2）安、拆导向夹具，按设计图样规定的水平延长米来计算，如无设计图样规定的，可按施工组织设计长度以延长米计算。

4.工程计算示例
某工程用国产∶"包V型"拉森板桩作挡土支护结构，每根钢板桩宽为0.5m，总宽为48m，桩长7.5m，试计算此项日钢板桩工程量。

（每根桩重量为90.8kg/m）
单根V形钢板桩重量为90.80×7.5=681kg
每根板桩宽0.5m，整个基础支护结构应用48/0.5=96根单桩，则总桩重为∶96×681=65.37t。

板桩张拉力学计算书U型板桩张拉计算书一、已知：1.生产线长度84m；2.预应力钢棒12.6mm直径；3.有效横截面积44.2mm2；4.千斤顶校验系数0.999913。

二、预应力钢棒长度为84米时，长线台生产钢筋自重引起的张拉力损失△L1=NL/E1AN=124.25KN，L=84m，E1=2.0×105MPa，A=125.0mm2△L1=0.42742mE f=12N3/AL2W3W=9.8×0.981=9.6138E f=2.791×1013N/m2则E i= E f E1/( E f+E1)=1.99×1013N/m2△L2= NL/E i A=0.42963m则△L=0.4296m－0.42742m=0.00307mE损=△LE i A/L=886N2.N1=124.25KN3.考虑到锚具变形10mm，预应力损失Eu=10*Es/86*103，为23.2Mpa，折算成N2为2.9KN考虑到调直与变形N′=2.9+0.886=3.786KN则总张拉力为128.03KN三、主筋张拉1.试件中的预应力钢棒采用单根预应力钢棒张拉，张拉力为128.03kN。

2.每次张拉过程分为两步，第一步张拉到30%σ，张拉con力为38.409KN，对应的油表读书为38.409*103/44.2*102=8.7格；3.第二步张拉到100%σ，张拉力为128.03KN,对应的油表读书为con128.03*103/44.2*102=29.0格。

四、张拉回归方程P=-0.3456+0.2250*F，F为力值（KN），P为压力值（MPa）30%σ时压力值为P1，P1=-0.3456+0.2250*38.409=8.3 con100%σ时压力值为P2, P2=-0.3456+0.2250*128.03=28.5 con五、张拉操作实际要求每次张拉过程分为两步，第一步张拉到30%σ，张拉力为con38.409KN，对应的油表读书为8.3格；3.第二步张拉到100%σ，张con拉力为128.03KN,对应的油表读书为28.5格。

钢板桩工程施工计算规则一、引言钢板桩是一种常用的基础工程材料，广泛应用于河堤防护、码头工程和土木工程中。

在进行钢板桩工程的施工过程中，需要根据实际情况进行计算，以确保施工过程的安全和顺利进行。

本文将对钢板桩工程的施工计算规则进行详细阐述，以供相关工程人员参考。

二、施工前计算1. 钢板桩材料选择在进行钢板桩施工前，首先需要根据工程设计要求和现场实际情况，选择合适的钢板桩材料。

应根据施工现场的地质条件和承载要求，综合考虑板桩的强度、硬度和抗腐蚀性能等方面的要求，选择合适的钢板桩材料。

2. 桩身长度计算在施工前，需要根据工程设计要求和现场地质条件，计算钢板桩的桩身长度。

桩身长度的计算应充分考虑到实际承载要求和地下水位等因素，以确保钢板桩能够有效地承受工程荷载和地下水的作用。

3. 锚固长度计算对于需要进行锚固的钢板桩工程，还需要根据施工现场的实际情况和设计要求，对钢板桩的锚固长度进行计算。

锚固长度的计算应充分考虑到工程承载要求和地下土壤的情况，以确保钢板桩能够稳固地锚固在地下土壤中。

4. 防腐层厚度计算钢板桩的防腐处理是十分重要的，需要根据施工现场的环境条件和预期使用年限，对钢板桩的防腐层厚度进行计算。

防腐层厚度的计算应考虑到钢板桩的实际使用环境和使用要求，以确保钢板桩具有良好的抗腐蚀性能。

5. 桩头刚度计算钢板桩的桩头刚度计算是十分重要的，需要根据工程设计要求和施工现场的实际情况，对钢板桩的桩头刚度进行计算。

桩头刚度的计算应充分考虑到桩头的强度和稳定性要求，以确保钢板桩能够正常承受工程荷载和外部作用。

6. 管道施工计算对于需要进行管道施工的钢板桩工程，还需要针对管道的布置和连接情况进行施工计算。

管道施工计算应充分考虑到施工现场的实际情况和管道设计要求，以确保管道在钢板桩工程中能够正常使用和稳固固定。

三、施工中计算1. 地基承载力计算在钢板桩工程的施工过程中，需要对地基的承载力进行计算。

地基承载力的计算应根据实际施工现场的地质条件和桩身长度等因素，以确保钢板桩能够正常承受地基的承载力。

板桩抗渗计算摘要：1.板桩抗渗计算的背景和意义2.板桩抗渗计算的基本原理3.板桩抗渗计算的方法和步骤4.板桩抗渗计算的实际应用和效果5.板桩抗渗计算的发展前景和挑战正文：【1.板桩抗渗计算的背景和意义】板桩是一种广泛应用于港口、码头、水利、桥梁等工程结构的重要构件。

在实际工程中，板桩常常面临着复杂的水文环境和强烈的水流冲击，因此，板桩的抗渗性能对于工程的安全和稳定至关重要。

板桩抗渗计算就是为了研究和确定板桩的抗渗性能，以保证其在实际工程中能够有效地防止水的渗透。

【2.板桩抗渗计算的基本原理】板桩抗渗计算的基本原理是基于达西定律，即水压力与渗透速度成正比，渗透速度与渗透面积成正比，而水压力与渗透深度成反比。

因此，板桩的抗渗能力主要取决于板桩的材料、结构和尺寸等因素。

【3.板桩抗渗计算的方法和步骤】板桩抗渗计算的方法主要有两种：一种是经验公式法，另一种是数值模拟法。

经验公式法是根据大量的实验数据和工程实践总结出来的，它简单易用，但精度较低；数值模拟法则是利用计算机模拟板桩在水中受力情况，其精度高，但操作复杂。

计算步骤一般包括：确定板桩的材料和尺寸，计算板桩的水压力，计算板桩的渗透速度，最后根据达西定律计算出板桩的抗渗能力。

【4.板桩抗渗计算的实际应用和效果】板桩抗渗计算在实际工程中的应用非常广泛，它可以帮助工程师确定板桩的材料和尺寸，以达到最佳的抗渗效果；也可以用于评估板桩的抗渗性能，以确保工程的安全和稳定。

通过板桩抗渗计算，可以有效地提高板桩的抗渗性能，减少水的渗透，从而提高工程的安全性和稳定性。

【5.板桩抗渗计算的发展前景和挑战】随着科技的发展和计算机技术的进步，板桩抗渗计算将越来越精确，越来越方便。

同时，随着工程结构的复杂化和规模化，板桩抗渗计算也将面临着更大的挑战。