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midasCivil施工专题培训—拉森钢板桩围堰分析

艾贻学2015年01月27日钢板桩概述钢板桩围堰是最常用的一种板桩围堰。钢板桩是带有锁口的一种型钢，其截面有直板形、槽形及Z形等，有各种大小尺寸及联锁形式。常见的有拉尔森式，拉克万纳式等。其优点为：强度高，容易打入坚硬土层；可在深水中施工，必要时加斜支撑成为一个围笼；防水性能好；能按需要组成各种外形的围堰；施工工艺较为成熟，施工速度快；可多次重复使用以降低使用成本等诸多有点，因此，被广泛应用于修建桥梁深水基础时的围堰工程。拉森钢板桩规格参数培训目的熟悉拉森钢板桩围堰的建模过程掌握钢围堰的边界及荷载的施加掌握施工阶段如何模拟学会查看钢板桩围堰的强度、刚度及稳定性结果，形成计算成果工程概述钢板桩围堰尺寸为平面尺寸为12.0m×16.0m=192m2，钢板桩型号为：日本拉森PV-4型，桥墩单根钢板桩长为18m；钢板桩插打时顶标高为118.90m，桥墩承台底标高为103.834m，考虑封底混凝土厚度2m。钢板桩围堰比承台四周扩大2.0～2.5米。内支撑中斜撑采用双拼H500×200型钢、直撑采用Φ630×10钢管。前处理1.建立钢围堰cad离散模型--图层的利用注意：1.两者单位的统一；2.不同结构可分不同顺序导入；讨论锅：钢锅套筒与的模洁拟，瓦是实拜心还除是空蜂心比幼较好内支挨撑、慢围囹--梁单总元；脚钢板疼桩--板单坝元；槽封底界混凝牌土--实体览单元前处仰理2.施加聚边界黄条件1)钢板辫桩的袭底部框固结前处严理3.施加哪荷载1）自菜重自重握系数每（方坝向、筐系数干）2）静震水水灿压力三角偶形荷块载（付压力柱荷载守）3）侧蛋土压距力主动音土压泳力（龙梁单锄元连裤续或者盆等效苹为土聋压力骂荷载慌）土质恐变化洞时，隙要计举算对应荷载前处形理主动验土压其力系悟数：Ka祝=t纠an2（45避°-φ/2）主动艰土压渴力值变：Pa题=0趋.8ρ2Ka匙H2其中H2为距套离河泽床底含的高邀度前处新理4.定义恨施工进阶段钢板护桩围卵堰的煎常规鞠设计渠方法明是将板各个则施工音过程接视为睛工况绝进行纺单独戚计算搬，即悟不计好施工仔过程伤的影香响。握而事因实上靠，后滤一工丑况的尸变形葡与内游力是亚在前显一工邻况的仪基础切上发披送的剧，若闲不考圈虑施紫工过绍程，触内力杏与变见形结叉果可姿能与浙实际俯有较科大差扇别。前处榆理CS么1：打设或钢板命桩围转堰，开挖枣至封涝底混册凝土底面蚁，浇俊筑封蹈底混抚凝土肌；CS勉2：抽水裙至第二咽层围稍囹以骡下0.笔5m处时吃，安传装第咸一、二道围囹及宵内支歉撑；CS叔3：抽水至第骨四层围囹岔以下0.浆5m处时美，安千装第三草、四粉道围囹及内岗支撑；CS纯4：将围堰内剩膊余的置水抽干；结构柏组、苗边界芦组、好荷载丧组＆激活达、钝酬化前处部理施工阶段组CS1打桩及浇筑封底混凝土CS2第一次抽水加支撑CS3第二次抽水加支撑CS4第三次抽水结构组钢板桩围堰封底混凝土钢套筒第一、二层围囹及内支撑第三、四层围囹及内支撑无边界组底部固结无无无荷载组自重主动土压力第一次抽水压力第二次抽水压