第一部分钢管撑、钢围檩、工法桩型钢计算书

1围护结构计算书一、钢支撑承载能力验算根据围护结构计算，5号通道与1号风亭中斜支撑长度22.2米，支撑间距3.5米，斜撑与围护角度为450，计算结果中第二道支撑轴力标准值341kN/m。支撑轴力设计值为：341×1.25×3.5/sin(450)=2110kN/m。钢支撑承载力计算钢支撑直径D＝609mm钢支撑壁厚t=12mm钢构件自重g=7.85E+03kg/m^3钢弹性模量E=2.06E+05N/mm^2钢支撑内空直径DN=585mm支撑面积A=[(D/2)^2-(D/2-t)^2]*3.142=22509.288mm^2转动惯量II=(D^4-DN^4)*3.142/64=1.00E+09mm^4截面抵抗矩W=0.0982*[(D^4-(DN)^4]/D=3.30E+06mm^3塑性发展系数γx＝1.15等效弯矩系数βmx＝1.00钢支撑单位长度重量GA=A*g*1/1E6=1.77E+02kg＝1.767KN钢支撑附加载荷GO0.00E+00钢管的截面类型根据《钢结构设计规范》GB50017-2003按b类构件考虑2钢支撑长度L0=22.20m钢支撑间距l=3.50m钢支撑轴力(计算值)N=402.00钢支撑轴力(设计值)N=2110.5kN钢管自重及初偏心引起跨中最大弯矩MZ=1.2*(Qga+GO)*L^2/8=130.6KNm强度计算σ0＝N*1000/A+M*1000*1000/（γX*W）=128.2f=215求λi＝SQRT(I/A)＝211mmλ＝L0*1000/i=105查附录C表C-2φ＝0.745求稳定1σ1＝N*1000/(φA)＝125.9Mpaf=215欧拉临界力NEX=π^2×EA/(1.1×λx2）N＝3.76E+06考虑受弯作用稳定性σ2＝βmx×Mx/〔γx×W1x（1-0.8×N/NEX）〕＝62.5Mpa稳定计算（考虑钢支撑自重影响）σ＝σ1＋σ2＝188.4Mpaf=2153二、工法桩H型钢内力验算围护结构采用SMW工法桩，桩径850mm，间距600mm。工法桩内插H型钢，截面尺寸b×h×t1×t2为：300×700×13×24mm。截面惯性矩：I＝1/12×300×7003-1/12×(300-13)×(700-2×24)3=1946069925mm4根据围护结构计算书附件，7号通道与2号风亭弯矩标准值491kN×m/m,设计值M＝491×1.25×1.2＝736.5kN×m/mσ＝M/I×yo=736.5×106/1946069925×700/2=132.5N/mm2＜215N/mm2满足安全要求。三、钢围檩内力验算围护结构钢围檩采用双榀I40b工字钢，材质为Q345。截面系数:Wx=2×1140×103mm3Sx=2×671.2×103mm3Ix=2×22781×104mm4tw=2×12.5mm根据计算书附件，钢围檩所承受最大均布荷载为4号通道第二道支撑处，qk=397.4(N/mm),设计值：q=397.4×1.25=497(N/mm)。则围檩最大弯矩设计值为支座处，M＝1/12×497×35002=507100000(N×mm/mm)，则围檩翼缘处最大拉、压应力为：σ＝M/Wx=50710000/(2×1140000)=222N/mm2＜f=295N/mm2围檩抗拉设计强度满足要求。4围檩抗剪计算：τ＝V×Sx/(Ix×tw)=497×(3500/2)×2×671.2×103/(2×227810000×2×12.5)=102.5N/mm2＜fv=170N/mm2围檩抗剪设计强度满足要求。四、各附属基坑围护结构验算