深基坑计算书

1、松河大桥深基坑围堰计算书1、计算依据22、工程概况23、地质情况24、设计施工方案概述35、围护结构计算55.1 设计计算参数55.1.1 材料设计指标55.1.2 内支撑支撑刚度55.1.3 内支撑材料抗力55.1.4 设计安全等级65.2 9.91m深大基坑围护结构设计分析65.2.1 设计荷载计算65.2.2 开挖过程结构分析65.2.2.1 排水开挖单元计算分析结果6工况（一）基坑开至9.91m6工况（二）浇筑封底混凝土拆除第三层临时支撑215.2.2.2 注水开挖单元计算分析结果23工况（一）基坑开挖至8.5m23工况（二）带水开挖8.5m9.91m（保持基坑内水位标高+13.06m

2、以上）25工况（三）水下混凝土封底后抽水至基坑底265.2.2.3 C25封底混凝土计算265.2.3 支撑体系设计计算285.2.3.1 建立力学受力模型315.2.3.2 弯曲应力分析325.2.3.3 变形分析335.2.3.4 剪应力分析355.2.3.5 支撑稳定性验算361、计算依据1.1 蚌埠至固镇公路改造工程；1.2 建筑施工计算手册；1.3 钢结构设计规范(GB500017-2003);1.4 理正深基坑软件说明书；1.5 公路桥涵地基与基础设计规范JTGD63-20071.6 建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)1.7 建筑基坑工程技术规范(YB9258-97)1.8

3、 理正深基坑6.01软件，MidasCivil软件2、工程概况蚌固公路南起G36宁洛高速公路与S101交叉处(蚌埠北互通立交处)，下穿京沪铁路及G36宁洛高速公路后，向北顺原S101进行布线，跨北溯河，经曹老集后，在磨盘张北偏离老路改走新线，下穿京沪高铁后，跨怀洪新河，沿固镇经济开发区东布线，在大门东处跨汾河，经固镇县城东、宋店，在十二里庙子南下穿京沪高铁后，经董庄、核树，终于任桥镇南，顺接上原S101,全长53.0公里。本标段为蚌埠至固镇公路改造工程路基工程LJ-03标段，起讫桩号K29+000.0K36+600.0,全长7.6公里。汾河大桥为跨汾河而设计，汾河为IV级航道，通航衔接尺寸为底

4、宽90m,顶宽81m,侧高5m,十年一遇最高通航水位18.23m,百年一遇设计水位19.4m。汾河大桥起讫里程K30+607K31+583,全长976米。全桥共7联：4X30+5X30+(60+100+60)+4X30+4X30+4X30+4X30m;引桥上部结构采用预应力碎小箱梁，先简支后连续。下部结构采用柱式墩、柱式台，墩台采用桩基础；主桥上部结构采用变截面预应力碎连续梁，下部结构采用圆端形实体墩，承台群桩基础。根据现场施工技术调查，桥位处水域宽约230m,主航道水深约5m,连续梁P10、P11主墩分别位于涂河主航道南北两侧。P10墩位处水深1.1m1.4m,承台边距主航道约12m；P11

5、墩位处水深2.23.1m；P8、P9墩位处水深0.35m；P7墩位于水岸交接处。南岸水中墩位处河床较平坦，局部有少许淤泥或无淤泥，北岸P11墩位处距主航道较近，河床坡度较大，淤泥深0.8m左右。3、地质情况根据工程地质勘测报告，桩基的地质情况如下表。土层参数土类名称层厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1素填土3.0518.88.838.0017.402淤泥质土8.0017.87.021.009.103粉砂5.4019.79.74粘性土5.7019.79.7与锚固体摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)内摩擦角水下(度)水土计算方法m,c,K值抗剪强度(

6、kPa)130.033.0014.40分算8.12220.016.206.10分算2.85310.00.0029.60分算2.38475.060.3010.40合算4.124、设计施工方案概述根据各水中墩的基坑开挖深度及桥位处地质水文情况，水中墩P10-P11墩基坑均采用NSP-IVw型钢板桩支护，P10、P11墩围堰平面尺寸25.3mx13.1m,基坑开挖深度10.4m,采用18mNSP-IVw钢板桩及两层围囹及内支撑。围囹采用HW400x400mm型钢、600X600x16mm箱型梁，对口撑采用600X600X16mm箱型梁、角撑采用。609x16mm圆管。钢板桩围堰具体尺寸详见附图。小6

7、09X161Tiin钢管角支撑.第一层围囹中铁四局集团有限公司蚌埠至固镇公路改造路基工程三标项目经理部94)609*16皿钢管角支撑第二层围囹图4.1P10、P11墩钢板桩围堰平面示意图871iNTMftiU.f>2nJ得战上:2.露-就脸手志自心£时金爪费，AM牯%+*1i,期力1qpmiJ1i=E1(迎热加Mft.重机ar中与母二戈品.-1,3In度，也.觉，会忧他#曜知济的鞋厂门的帕图4.2P10、P11墩钢板桩围堰断面示意图5、围护结构计算5.1 设计计算参数5.1.1 材料设计指标围囹及内支撑力学特性指标:钢材设计强度值（N/mm2）钢材抗拉、抗压、抗弯抗剪承压序号材

8、料名称1Q235145853252焊接用热压延钢板桩JISA5523（SYW295）295说明：设计按容许应力法取值。5.1.2 内支撑支撑刚度P10、P11墩内支撑体系中，上层围囹采用HW400x400mm,二层围囹采用600X600x16mm箱型梁，对口撑采用600x600x16mm箱型梁，斜撑采用e609x16mm圆管。计算内支撑刚度取最长自由长度，则第一层内支撑刚度Kt1101726MN2FEA20.92,061052980766.4/m第二层内支撑刚度_5KT2/ mE为弹性模量（N/mm2） ;A为支撑断面2.EA20.92,0610298075.7=父10=1939MN式中：k为

9、支撑结构刚度系数；a为支撑松弛系数，取0.81；积（mm2）;L为杆件受压计算长度（m）。5.1.3 内支撑材料抗力。609x16mm圆管：T1=SAfy=1黑0.9M29807M145M10,=3889KNHW400X400mm型钢：T2=Afy=10,92145414510=2799KN600x600x16mm箱型梁：T3=£<pAfv=1父0,9父37376父145M10=4877KN3yT为支撑材料抗力（kN）;A为支撑断面积（mm2）;fy为抗压强度设计值（N/mm2）;'为与长细比有关调整系数；E为工程形式有关的调整系数（通常对称支撑取1.0）。5.1.4

10、设计安全等级基坑为二级基坑，安全系数为1.0。5.2 9.91m深大基坑围护结构设计分析支护结构和支撑体系变形与内力采用理正深基坑支护结构设计软件整体计算进行分析；支护结构的抗倾覆稳定性、抗隆起、抗管涌、嵌固深度采用理正深基坑支护结构设计软件单元设计进行分析；利用单元计算的支撑反力作为荷载施加于围囹上，对支撑体系承载力验算采用MidasCivil进行分析。5.2.1 设计荷载计算按安徽省建筑基坑工程技术规程（DB33/T1008-2000）规定，无建筑的基坑周边地面应考虑20kPa的超载。5.2.2 开挖过程结构分析采用理正深基坑支护结构设计软件6.01版进行分析。在进行基坑设计时，如果因地质

11、断面差异变化大，钢板桩底部未完全伸入粘土层，未出现出现基底涌水时，排水开挖至坑底；若出现基坑涌水时，将暂停排水开挖，进行基坑注水后采用高压水枪配合吸泥机进行清淤，取消第三道临时支撑，水下封底碎。相应地，基坑支护结构按取消第三道临时支撑、带水开挖进行验算，具体步骤如下：（1）在保持18m钢板桩长度不变的前提下，考虑基坑底砂性土影响，计算出满足抗渗透稳定条件的钢板桩嵌固深度，以及对应的基坑无水开挖深度。（2）计算出继续进行基坑带水开挖时基坑内的需保持的水面高度，在计算时需考虑以下两件条件：平衡基底土层抗渗透稳定条件的影响；开挖至基底时，第二层支撑以下钢板桩的应力要求。（3）封底达到规定强度后抽水，

12、封底碎按基底加固土考虑，再计算此时的基坑受力情况。经试算，如果存在基底涌水，满足钢板桩锚固深度的排水开挖深度不大于8.5m。综合上述因素，分为排水开挖与注水开挖两种单元分析。排水开挖分两个工况进行验算：工况（一）：基坑直接排水开挖至9.91m处。工况（二）：浇筑封底混凝土拆除第三层临时支撑。注水开挖经试算后分三种工况进行验算：工况（一）：基坑直接排水开挖至8.5m处。工况（二）：基坑注水至标高+13.06m位置处，水下吸泥开挖至+9.91m（基底标高+5.56m）工况（三）：等封底混凝土达到设计强度达到75%后，基坑抽水至基坑底。5.2.2.1排水开挖单元计算分析结果工况（一）基坑开至9.91

13、m支护方案连续墙支护基本信息内力计算方法增量法规范与规程建筑基坑支护技术规程JGJ120-99基坑等级二级基坑侧壁重要性系数丫01.00基坑深度H(m)9.910嵌固深度(m)8.090墙顶标高(m)0.000连续墙类型钢板桩卜每延米板桩截面面枳A(cm2)225.50卜每延米板桩壁惯性矩I(cm4)56700.00匚每延米板桩抗弯模量W(cm3)2700.00后无加梁无放坡级数0超载个数2支护结构上的水平集中力0超载信息超载序号超载值(kPa,kN/m)作用深度(m)作用宽度(m)距坑边距(m)形式长度(m)120.0000.0005.0000.000235.0000.0003.0001.0

14、00附加水平力信息水平力序号作用类型水平力值(kN)作用深度(m)是否参与倾覆稳定是否参与整体稳定土层信息土层数4坑内加固土否内侧降水最终深度(m)9.910外侧水位深度(m)1.000内侧水位是否随开挖过程变化是内侧水位距开挖面距离(m)0.000弹生计算方法按土层指定义弹性法计算方法土层参数土类名称层厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)1素填土2.8518.88.838.0017.402淤泥质土8.2017.87.821.009.103粉砂5.4019.79.74粘性土5.7019.79.7与锚固体摩擦阻力(kPa)粘聚力水下(kPa)内摩擦角水下(

15、度)水土计算方法m,c,K值抗剪强度(kPa)130.033.0014.40分算8.12220.016.206.10分算2.85310.00.0029.60分算2.38475.060.3010.40合算4.12松河大桥深基坑围堰计算书道号支锚类型水平间距(m)竖向间距(m)入射角(0)总长(m)锚固段长度(m)1内撑4.5000.5002内撑4.5004.2003内撑5.8003.500支锚道数3道号预加力(kN)支锚刚度(MN/m)锚固体直径(mm)工况号锚固力调整系数材料抗力(kN)材料抗力调整系数10.001726.0023889.001.0020.001939.0043889.001.

16、0030.001416.0063889.001.00支锚道数3支锚信息土压力模型及系数调整弹性法土压力模型：经典法土压力模型曲X矩形分布“矩形”土类名称水土水压力调整系数主动土压力调整系数被动土压力调整系数被动土压力最大值(kPa)1素填土分算1.0001.0001.00010000.0002淤泥质土分算1.0001.0001.00010000.0003粉砂分算一1.0001.0001.00010000.0004粘性土合算1.0001.0001.00010000.000工况信息工况号工况深度(m)支锚道号1开挖1.0002加撑1.内撑3开挖5.2004加撑2.内撑5开挖8.7006加撑3.内撑

17、7开挖9.910设计结果结构计算各工况：工而1一整1.0加）中铁四局集团有限公司蚌埠至固镇公路改造路基工程三标项目经理部14超(05Dn)理3一肥(520:.U4-HaI470)工显5-(8.7Or；工显6神3l820r)工显7-利(9.91n)内力位移包络图：出楙N;Wnn)学叔碗KN；<-39.56-<?.74J<-536.44)-U3U5(一44上7»一£17己5】，旃鼠门W三角施法由哝虫臭窗虫去晟短J*54nn瓜褶6BJnr民比碉¥43mm整体稳定验算计算方法：瑞典条分法应力状态：总应力法条分法中的土条宽度：0.40m滑裂面数据整体稳定安

18、全系数Ks=3.033圆弧半径(m)R=18.250圆心坐标X(m)X=-2.638圆心坐标Y(m)Y=7.139抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数MpMaaM被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩，对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定；对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。M主动土压力对桩底的倾覆弯矩。注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。中铁四局集团有限公司蚌埠至固镇公路改造路基工程三标项目经理部15松河大桥深基坑围堰计算书工况1:注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)1内撑0.0002内撑0.0003内撑0.0002

19、6680.1570.000Ks二8761.290Ks=3.045>=1.200,满足规范要求。工况2:注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)1内撑864.2222内撑0.0003内撑0.00026680.157-15123.889Ks=8761.290Ks=4.771>=1.200,满足规范要求。工况3:注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)1内撑864.2222内撑0.0003内撑0.00011952.53715123.889Ks二10647.204Ks=2.543>

20、=1.200,满足规范要求。工况4:注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)1内撑864.2222内撑864.2223内撑0.00011952.53726618.045Ks二10647.204Ks=3.622>=1.200,满足规范要求。工况5:注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)1内撑864.2222内撑864.222内撑0.0005224.22126618.045Ks=11695.343Ks=2.722>=1.200,满足规范要求。工况6:注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固

21、长度计算。序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)1内撑864.2222内撑864.2223内撑670.5175224.22133189.114Ks=11695.343Ks=3.284>=1.200,满足规范要求。工况7:注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。序号支锚类型材料抗力(kN/m)锚固力(kN/m)1内撑864.2222内撑864.2223内撑670.5173564.48533189.114Ks二11891.221Ks=3.090>=1.200,满足规范要求。安全系数最小的工况号：工况3。满足规范要求。最小安全Ks=2.543>=1.200,抗隆起验算

22、Prandtl（普朗德尔）公式（Ks>=1.11.2）,注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB9258-97（冶金部）：vrDNqcNcKs/(H+D)+qEtan e夕2Nq=tan450-ii2Nc1一1 tan®中铁四局集团有限公司蚌埠至固镇公路改造路基工程三标项目经理部1823.142tan 10.400e2.56410.400=tan452Nc=(2.564-1)1=8.522tan10.400松河大桥深基坑围堰计算书Ks19.4328.0902.56460.3008.52218.6929.9108.09031.675Ks=2.490>=1.1,满足规范要求。

23、冶Terzaghi（太沙基）公式（Ks>=1.151.25）,注：安全系数取自建筑基坑工程技术规范YB9258-97（金部）：Ks|DNq CNc| H D q中铁四局集团有限公司蚌埠至固镇公路改造路基工程三标项目经理部513日4；2tanecos45o12310,400,<3,142-tan10.40042=2.803e10,400cos45,21Nc=(2.803-1i:=9.823tan10.40019.4328.0902.80360.3009.823KS二S18.6929.9108.09031.675K.=2.806>=1.15,满足规范要求。隆起量的计算注意：按以下

24、公式计算的隆起量，如果为负值，按门 -8750 T3(Z Z h i +q ) +125 )6 i=1 i iH-0.50-0.04- 6.37/c tan P I )-0.54式中8基坑底面向上位移（mm）；n从基坑顶面到基坑底面处的土层层数；ri第i层土的重度（kN/m3）;地下水位以上取土的天然重度（kN/m3）;地下水位以下取土的饱和重度（kN/m3）;hi第i层土的厚度（m）;q基坑顶面的地面超载（kPa）;D桩（墙）的嵌入长度（m）;H基坑的开挖深度（m）;c桩（墙）底面处土层的粘聚力（kPa）;4桩（墙）底面处土层的内摩擦角（度）；r桩（墙）顶面到底处各土层的加权平均重度（kN/

25、m3）;-0.54=-875179.2+31.7)+125父(巴369.9_0.56.3718.760.3-0.04tan10.408=64(mm)抗管涌验算sU1.50hw-h2D1式中丫0侧壁重要性系数；丫土的有效重度（kN/m3）;丫w地下水重度（kN/m3）;h'地下水位至基坑底的距离（m）;D桩（墙）入土深度（m）;K=2.656>=1.5,满足规范要求。承压水验算基坑底不透水层Ky式中Pcz基坑开挖面以下至承压水层顶板间覆盖土的自重压力（kN/m2）;Pwy承压水层的水头压力（kN/m）;Ky抗承压水头（突涌）稳定性安全系数，规范要求取大于1.050。Ky=37.23

26、/30.00=1.24>=1.05基坑底部土抗承压水头稳定！嵌固深度计算嵌固深度计算参数:抗渗嵌固系数1.200整体稳定分项系数1.300圆弧滑动简单条分法嵌固系数1.100嵌固深度考虑支撑作用义嵌固深度计算过程：按建筑基坑支护技术规程JGJ120-99圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度：圆心(-4.910,7.187),半径=12.217m,对应的安全系数Ks=1.384>1.300嵌固深度计算值h0=4.000m嵌固深度设计值hd=aha=1.100x4.000=4.400m嵌固深度采用值ld=8.090m工况(二)浇筑封底混凝土拆除第三层临时支撑支护方案连续墙支护工枭*6=j&a

27、mp;.p"艮聘.科丁11LIJ.I.jLUI加固土参数土类名称宽度(m)层厚(m)重度(kN/m3)浮重度(kN/m3)粘聚力(kPa)内摩擦角(度)人工加固土5.01.00022.00012.000650.00040.000土类名称粘聚力水下(kPa)内摩擦角水下(度)计算方法m,C,K值抗剪强度(kPa)人工加固土650.00040.00093.00050.00支锚信息支锚道数2道号支锚类型水平间距(m)竖向间距(m)入射角(0)总长(m)锚固段长度(m)1内撑4.5000.5002内撑4.5004.200川道号预加力(kN)支锚刚度(MN/m)锚固体直径(mm)工况号锚固力调

28、整系数材料抗力(kN)材料抗力调整系数10.001726.0023889.001.0020.001939.0043889.001.00结构计算内力位移包络图:M5'：E君即；包络图抗倾覆稳定性验算抗倾覆安全系数MpMaM被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩，对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定；对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。M主动土压力对桩底的倾覆弯矩。注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。工况5:注意：锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。序号支锚类型材料抗力（kN/m）锚固力（kN/m）1内撑864.222-2内撑864.222-29165.83926

29、618.045Ks=11731.494Ks=4.755>=1.200,满足规范要求。5.2.2.2注水开挖单元计算分析结果工况（一）基坑开挖至8.5m支护方案连续墙支护结构计算内力位移包络图:包络图J蠢 5一施(8.50 )嵌固深度计算嵌固深度计算参数:抗渗嵌固系数1.200整体稳定分项系数1.300圆弧滑动简单条分法嵌固系数1.100嵌固深度考虑支撑作用义嵌固深度计算过程：按建筑基坑支护技术规程JGJ120-99圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度:圆心（-4.280,5.744）,半径=10.643m,对应的安全系数Ks=1.361>1.300嵌固深度计算值h0=4.000m嵌固深度

30、设计值hd=ah。=1.100x4.000=4.400m嵌固深度采用值ld=9.300m>4.400m（满足要求）渗透稳定条件验算依据建筑基坑支护技术规程JGJ120-99,当基坑底为碎石土及砂土、基坑内排水且作用有渗透水压力时，侧向截水的排桩、地下连续墙嵌固深度设计值尚应满足抗渗透稳定条件：hd>=K*丫0*（h-hw）（按规范K=1.2,交互值K=1.20）嵌固深度计算值为：9m<9.500m（满足要求）工况（二）带水开挖8.5m9.91m（保持基坑内水位标高+13.06m以上）设计结果在进行基坑8.7m9.91m深度范围开挖时，由于第一、二层内支撑已施工完，故仅对带水作

31、业工况下开挖至基底（+5.56m）时的钢板桩及两层内支撑体系进行受力分析。结构计算内力位移包络图：05一曜（；物络图嵌固深度计算嵌固深度计算参数:抗渗嵌固系数1.200整体稳定分项系数1.300圆弧滑动简单条分法嵌固系数1.100嵌固深度考虑支撑作用义嵌固深度计算过程：按建筑基坑支护技术规程JGJ120-99圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度:圆心（-2.739,7.631）,半径=10.978m,对应的安全系数Ks=1.424>1.300嵌固深度计算值h0=3.000m嵌固深度设计值hd=ah0=1.100x3.000=3.300m嵌固深度采用值ld=8.09>3.300（满足要求）

32、渗透稳定条件验算依据建筑基坑支护技术规程JGJ120-99,当基坑底为碎石土及砂土、基坑内排水且作用有渗透水压力时，侧向截水的排桩、地下连续墙嵌固深度设计值尚应满足抗渗透稳定条件：hd>=K*丫0*（h-hw）本基坑实行注水7.5m开挖折算深度为2.41m（按规范K=1.2,交互值K=1.20）嵌固深度计算值为：1.692m<8.09m（满足要求）工况（三）水下混凝土封底后抽水至基坑底工况同排水开挖浇筑封底混凝土拆除第三道临时支撑工况。计算书（略）5.2.2.3C25封底混凝土计算（1）荷载计算水下封底混凝土承受的荷载按施工中最不利的情况考虑，即在围堰封底以后，围堰内的水被排干，封

33、底素混凝土将受到可能产生的向上水压力的作用，现以此荷载（即为水头高度减去封底混凝土的重量）作为计算值。采用1m厚C25混凝土封底，水面至承台底的高度h=14.47-6.062=8.408m,混凝土主要受静水压力及自重作用。封底混凝土底面压强为：P=pgh=94.08KN/m2（2）材料力学性能参数及指标E=2.55104MPafc_25MPac-0.095fc-0.09525MPa=2.375MPac（3）力学模型承载力计算MCDASyCivil6aeMAX-“m写MIN;108SgFD工二；NAmm2EiM；04内印M12装木方军X£-0.4eiA2:D.Z&g剪应力图MI

34、DS/Qvil附灯©和戈£53咏DC5PLACEMEHT一方胸OuOl口0妣0刖OjOO屯旗IQJQQPgD.DO也DO-D；01事隼3E-M咻CB：BCMIW;1127MINI1137文曲FDMQiruma/aa/2Di2表基,比变形量图有上图可得：7max=0.17MPa<T=2.375MPa,合格;.2400fmax=0.01mm:f=6mm,合格。400(5)围堰的抗浮稳定性计算围堰封底后，整个围堰受到被排水的向上浮力作用，应验算其抗浮系数Ko采用公式：K=G/F1式中：封底混凝土受力G=混凝土自重+混凝土与围堰及钢护筒间的粘结力、F为箱底浮力。混凝土自重G碎

35、x=(13.125.31-二0.82118)24=7086KN钻孔桩与封底碎之间的粘聚力根据以往施工经验一般为0.40.5MPa,出于偏安全考虑，本工程以0.3MPa计，混凝土与围堰粘聚力不计。总粘聚力F粘聚力=兀父1.6父1父18M0.3父106M10+112父0.15父03=30372KN箱底浮力F浮=1m103m10m9.408m13.1m25.3=31181KN,G碎+G粘聚力=37458KN>F浮=31181KN稳定性满足要求。5.2.3支撑体系设计计算对于钢结构的围囹、内支撑和钢板桩进行承载力验算，对支撑体系承载力验算采用MidasCivil进行分析。内支撑体系中，第一层围囹

36、采用HW400X400MM,第二层围囹采用600X600X16mm箱型梁，对口撑采用600x600x16mm箱型梁，斜撑采用e609x16mm圆管。由单元计算控制工况排水开挖至坑底、封底混凝土封底拆除第三道临时支撑；注水开挖一、二、三工况所有包络图(见下图)可知：（一）排水开挖:X*7髓（9.91n；他络因UKH：包络园（二）注水开挖:351(已5即)包络囱3,5(?.91ri：旬珞图g尸石冏芦F桎所帚学悲10卜2ZX./XKM)<-37.35.>-CF"l97?t-14P.7P)-(P58.905(1)由上图可知钢板桩的最大弯矩为336.44KM/m,则钢板桩的弯矩应力

37、为max336.442.7= 124.6MPa <仃=295MPa ,合格(2)围囹内支撑钢板桩围堰施加到第一层围囹的荷载为449.444.5=99.9KN钢板桩围堰施加到第二层围囹的荷载为q21835.084.5口407.8KN钢板桩围堰施加到第三层围囹的荷载为q31515.815.8=261.4KN根据第一层、第二层、第三层围囹所受到的荷载以及围囹本身结构对比分析，需对控制工况的各层围囹进行详细的分析，对各层围囹支撑进行长细比验算。5.2,3.1建立力学受力模型第一层围囹受力模型第二层围囹受力模型*mH40J.S*261,41-261,4第三层围囹受力模型5.2.3.2弯曲应力分析经

38、midas计算知，弯曲应力图如下：MgAS足31POST-PROCESSORB；EAMSTRESS专理用颉57制幅例三工躇母310M/川19,31-32.1JB'45X)5-S7.52K阅I.DOTQEOOTSTi二三十MAXt47MUMs30工斗：31卷士N/mm"J日快WJ/BOlZ表牛下百XeDJQDD京LQg第一层弯曲应力图MIOAS/Civll3=O5T-PROCESSORBEAMSTRESS1耳窕1D2.537S.7S%融0.00-11.39内,75厚募二工用口睡XJQO工忤32-0NAnmA2日坳04/12/3012XiChSOD|z：ixxia第二层弯曲应力图

39、26L.47Gli.4工畴T一向T一离.2S1.4-2B1.4。翡 1.W26L.4MIDAS2同POST-PROCESSOR.BEAM STRESS中簿）132.2Bioe.33S4-1&MI2%JOT w 0£HO36XJ7-60.12-B4.!LE-132, 2fil 月 gQE+DQQ5T= H壬力MAX : GMEN ! 9±s：置互stZ： Nyhim 三昭 0l/12/2D12Z; 1XM0第三层弯曲应力图由以上弯曲应力图可知：0max=70.8MPa仃=145MPa,maxbmax=125.32MPa产=145MPa,maxmax=132.26MPa

40、产=145MPa满足要求。5.2.3.3变形分析4.42mm,第经midas计算知，第一层围囹支撑体系最大变形1.06mm,第二层围囹支撑体系最大变形三层围囹支撑体系最大变形2.18mm满足要求。IJMtKE+OGO4O7,S第一层围囹变形量图ST;三拉MAX33MENI30文伴！亘圭电口|mm旦葩！04/12/30L2表季方用X：Q8QZ;1XXJ0MCDASOvllPOST-PROCESSOROilSPLACEMEMT第二层围囹变形量图-4U7.£.4-424mJjtl5.212J911,41U011j£1口制On,40OJOO修薮=imooe-QST；立星力MAX6?

41、MIN;41ZF?室寄工mffi方卓二04/1/2012靠中方句XiD.OQClAZc1.M4MIDAS/CivilKST-PROCESSORDISPLACEMENTMW港累1-7B1.5S1.391.19Q.”0,730.590.-400-2Q0Wl.MMCE+C'QDffT=三三史MAX;10M£N!1M怦：主互苴3mm月曲D4/12/3&n乙1X300第三层围囹变形量图5.2.3.4剪应力分析剪应力图如下:ME>«/CiviluaawE-KjaDSTi三星击MAX:47MEN!3Q<文怦：直更扭曰NfnmVE的012/3012我承，NT第：

42、O4KUZ;1XXJ0第一层围囹剪应力图gd-k?BK际，B.阜HID45修川P05T-PR0CESSCftBEAM3TRE55买方十缸11.B49,30蚪3sN三却16.3?8-5,46-佑"27.3Z-38.25：f西iSO.ll*-LD0ME-t0WMAX;62MIT42出文神：引至营泰：0/12/20122;1X)00MlDA/OvilPO5T-PROCESSORBEAMSTRESS奥力N士与53Z£313r?B0JM7勒-13.96-2X31%出-SUBF®：=i.OMOE*DOOM4；;15MEN!$文件iasNjfrnm2旦福CH/1Z/2D12表承

43、才窃X；4MQ1第三层围囹剪应力图由以上剪应力图可知：%=55.05MPa仃=85MPa,max%ax=60.11MPa仃=85MPa,maxTmax=51.28MPa仃=85MPa满足要求。5.2.3.5支撑稳定性验算轴应力图如下：MJDAS/QvhlPQ5T-PRQ4；E&?QHBEJUMSTRESSS<r-受由4.40-2,31TR-S.02-13-38-15.71-1字心9-22.4E-250-39.16'32.51EJtJ口HJE-HXKJ5T;三节内.支停：三臣M之tN/rnm*3三电04/12/2£112嘉年万百X;D.DOQZs1.DDQ第一层围

44、囹轴应力图MIDAS/CivilPO5T-PROCESSOR&EAMSTRESS不？?W.STBY0-4J7J1%才R拿第二层围囹轴应力图M3工D.D0-12.40-25.X-35.U-52,46-79.21TH.G-105,53119.3132后二系费=l-ODOOe+OODST;=.3?MAX:拒MUMj71工件；3SDNMftwFSff;最示万电XaOjQODZi1XXIDM1DAS./CJVIIPOST-PROCESSORB&AMSTRESS电士3OJOD-14.1930JOI-373-45J64-S3.4S-51-215唔号与8-7S-S9考4,70般/=l.OOOO

45、E+WOST-二三上M«WrWMN友工件；匕；艮空i0/12/2012表手-才置ZiLJOdO第三层围囹轴应力图由于围囹内部各支撑主要受压，故需要对其稳定性进行分析。支撑稳定性验算-第一层围囹对口撑的自由长度为4.8m,对口撑的轴力32.51KN;角支撑的自由长度6.9m；角支撑的轴力17.6KN;对对口撑、角支撑进行稳定性验算。经midas计算得箱型600x600x16、圆管的惯性矩"V 一数值单位面枳3.737600e+ao4启SVlT920000e+004mr1TA 2Asz1.920000*e + 004mrrr'21XX3.1S6827e+009mm4Irv2.126146e-i-009 rnm4£2,126146e+00$m