主要受力計算資料（一）.鋼板樁圍堰計算：1.鋼板樁入土深度及板樁選擇：如圖示，本工程中土的摩擦角按β=250，水文地質(zhì)為第二種情況，P活=P水=60KN/（㎡），基坑深度H=46.0-42.0=4.0（m），鋼板樁容許應(yīng)力[σ]=180Mpa。52.0⑴.固定荷載：h固=αH=0.74×4=2.96(m)(查表得α=0.74)PM固=βH3=1.3×43=83（KN/㎡）(查表得β=1.3)⑵.活載：42.0h活=60/34×△h=60/34×1.07=1.89(m)(查表得△h=1.07)M活=60/34×(Ch+dH2)=60/34×(3.3×4+5.2×42)=170.1（KN/㎡）(查表得c=3.3;d=5.2)⑶.固+活：h總=h固+h活=4.85(m)（最小入土深度）M總=M固+M活=253.1（KN/㎡）⑷.板樁選擇：W=M/[σ（1+0.5）]=253.1×103/（1.5×180）=937.4(c㎡)可選用美國拉克萬DP165型、德國拉森Ⅲ型、日本制鐵株式會社Ⅲ型、國產(chǎn)新鞍Ⅳ型等鋼板樁。2.堰內(nèi)支撐計算：如圖示，鋼板樁內(nèi)支撐采用等反力布置，支撐數(shù)采用5級，支撐構(gòu)件采用型鋼構(gòu)件，容許應(yīng)力[σ]=170Mpa。⑴.等反力計算：0.15PP=PH2/2（n-1+0.15）h=2.44m其中：p=10KN/㎡;n=5;H=6mP∴P=10×62/8.3=43.4（KN）P⑵.單個內(nèi)撐軸向力：PN=Pd/2其中：p=43.4KN/m；D=14.7m∴N=319KNS=N/σ=18.8cm23.7#墩不透水土層壓力檢算：如圖示，7#墩承臺下為不透水土層其厚度為5m，該土層密度按1.8g/cm3,其下為砂礫透水層，現(xiàn)檢算透水層的靜水壓力是否對可頂壞不透水土層。按公式：t×ρ>ρw(h+t)檢算t×ρ=5×1.8=9承臺ρw(h+t)=1.0×(10+5)15>t×ρ該土層可被頂壞，需載承臺底用水下混凝土封底。砂礫透水層4.水下混凝土封底厚度計算：通過檢算，7#墩承臺下需采用水下混凝土封底，封底混凝土采用抗折強(qiáng)度為2Mpa以上抗剪強(qiáng)度為0.8Mpa的混凝土，因先成樁后進(jìn)行混凝土封底，固封底混凝土抗折可按條形計算，條形寬度取1m，長度取相臨樁外側(cè)距離按4m計算，抗剪按封底混凝土與混凝土樁基之間的剪力計算。⑴.假設(shè)封底混凝土厚度為b米，計算封底混凝土底部壓力σ，抗折按如下公式近似計算：σ=ρw(h+t)-ρ(t-b)200其中：ρw=1t/m3；ρw=1.8t/m3；如上圖示h=10m;t=5m∴σ=（6+1.8b）t/m2則1m寬條形混凝土上單位應(yīng)力為：q=σ×1m=（6+1.8b）t/m根據(jù)：σ抗折=M/W〈200t/㎡其中：M=1/8qL2=1/8×（6+1.8b）t/m×(4m)2；W=1/6ab2=1/6×1m×b2得：b〉0.66m⑵.抗剪按如下公式近似計算：1440cmσ×s<[σ剪]×C×b式中：由上知σ=（6+1.8b）t/m2;s=дR2-дr2×9=д×7.52-д×12×9=148.5㎡;c=дd×9=д×2×9=56.6m[σ剪]=80t/㎡求得：b>0.21m取封底混凝土厚度為1.0m。7#鉆孔平臺檢算資料平臺支墩承載力檢算已知平臺支墩為16根Φ=600mm(δ=6mm)鋼管樁，插入河床面以下6m?？紤]鉆機(jī)擺放的最不利情況，即由4根鋼管樁支承一臺沖擊鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔施工。上部荷載P1臺沖擊鉆機(jī)G1=30t/臺×1臺=30t450工字鋼縱梁G2=0.082t/m×13m×4=4.3t3I32b工字鋼橫梁G3=0.70t/根×4根×3=8.4t[10槽鋼剪力撐G4=0.06t/根×8根+0.08t/根×16根=1.8t操作平臺及其它材料、設(shè)備G5=5t特殊荷載G6=10tP1=（G1+G2+G3+G4+G5+G6）×10=595KN考慮鉆機(jī)沖擊荷載影響，上部荷載P=1.3P1=1.3×595=774KN管樁承載力FRFR=nfUL+nPifin=4f=20KPaU=πD=π×0.6=1.884mL=6mPi=150KPafi=π(R2-r2)=π(0.32-0.2942)=0.0111m2FR=4×20×1.884×6+4×150×0.0111=910KN∵FR＞P∴平臺支墩承載力檢算合格操作平臺穩(wěn)定檢算考慮最不利情況，即洪水淹沒操作平臺（洪水位按十年一遇水位55.7m考慮），對操作平臺進(jìn)行傾覆穩(wěn)定檢算。洪水沖擊力（洪水流速按3m/s計）P水=K·A·（r/2g）·r2K=0.73r=10KN/m3g=9.8m/sV=3m/sA=0.6×8×4×2（考慮漂流物擋水）+1×20=58.4m2P水=0.73×58.4×[10/（2×9.8）]×32=196KN②．最大應(yīng)力σmaxMmax=（P水/n）×h=(196/16)×9=111KN·mWx=(π/32D)(D4-d4)D=60cmd=58.8cmWx=[π/(32×60)]×（604－58.84）=1646cm3σmax=Mmax/Wx=111/(1646×10-6)=68MPa∵σmax＜[σ]=170MPa∴操作平臺穩(wěn)定檢算合格3I32b工字鋼橫梁檢算已知I32b工字鋼Ix=11621cm4Wx=726cm3g=57.7kg/mb=132mmh=320mm最大跨度為7.1m均布荷載qa.鉆機(jī)荷載Q1=300×1.3=39tb.枕木及其他材料Q2=3tc.施工荷載Q3=2td.特殊荷載Q4=10tP=(Q1+Q2+Q3+Q4)×g=54×10=540KNq1=(P/S)×L1=[540/(7.1×7.1)]×(3.3+1.5/2)=43.4KN/mq2=(P/S)×L2=[540/(7.1×7.1)]×(2.3+1.5/2)=32.7KN/m②最大應(yīng)力σmax(qmax=q1=43.4KN/m)Mmax=qmaxL2/8=43.4×7.12/8=273.5KN·mσmax=Mmax/Wx=273.5/(726×3)=126×103KPa=126MPa③最大撓度fmaxfmax=5q2L4/384EI=5×43.4×103×6.54/(384×2.1×105×106×11621×10-8×3)=0.014m∵σmax＜[σ]=170MPafmax＜[f]=L/400=0.018m∴3I32b工字鋼橫梁檢算合格兩片450工字鋼縱梁檢算已知450工字鋼Ix=34950cm4Wx=1533cm3g=81.86kg/mb=152mmh=450mm最大跨度為7.1m荷載P1及P2I32b工字鋼Q1=(57.7kg/m×12m×3根)×10=21KNP1=(q11×L+QQ1)/2==(43..4×7..1+211)/2==165KNP2=(q22×L+QQ1)/2==(32..7×7..1+211)/2==127KN②最大應(yīng)力σmaaxC截面處彎矩最大大：RA=[P1×(bb+c)++P2×cc]/L==[1655×(1..5+2..3)+1127×22.3]//7.1=129.5KNMmax=RA××a=1229.5××3.3==428KN·mmσmax=Mmmax//Wx=4428/((15333×2)==140MPa③最大撓度fmaaxC截面處撓撓度最大：：fmax=P1××a/6EEIL[((2a+cc)L2