拉森鋼板樁圍堰

1、midas Civil施工專題培訓(xùn)拉森鋼板樁圍堰分析拉森鋼板樁圍堰分析 艾貽學(xué)2015年01月27日鋼板樁圍堰是最常用的一種板樁圍堰。鋼板樁是帶有鎖口的一種型鋼，其截面有直板形、槽形及Z形等，有各種大小尺寸及聯(lián)鎖形式。常見的有拉爾森式，拉克萬納式等。其優(yōu)點(diǎn)為：強(qiáng)度高，容易打入堅(jiān)硬土層；可在深水中施工，必要時(shí)加斜支撐成為一個(gè)圍籠；防水性能好；能按需要組成各種外形的圍堰；施工工藝較為成熟，施工速度快；可多次重復(fù)使用以降低使用成本等諸多有點(diǎn)，因此，被廣泛應(yīng)用于修建橋梁深水基礎(chǔ)時(shí)的圍堰工程。熟悉拉森鋼板樁圍堰的建模過程掌握鋼圍堰的邊界及荷載的施加掌握施工階段如何模擬學(xué)會(huì)查看鋼板樁圍堰的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定

2、性結(jié)果，形成計(jì)算成果鋼板樁圍堰尺寸為平面尺寸為12.0m16.0m =192m2，鋼板樁型號(hào)為：日本拉森PV-4型，橋墩單根鋼板樁長為18m；鋼板樁插打時(shí)頂標(biāo)高為118.90m，橋墩承臺(tái)底標(biāo)高為103.834m，考慮封底混凝土厚度2m。鋼板樁圍堰比承臺(tái)四周擴(kuò)大2.0 2.5米。內(nèi)支撐中斜撐采用雙拼H500200型鋼、直撐采用63010鋼管。1.建立鋼圍堰cad離散模型-圖層的利用注意：1.1.兩者單兩者單位的統(tǒng)一；位的統(tǒng)一；2.不同結(jié)不同結(jié)構(gòu)可分不構(gòu)可分不同順序?qū)樞驅(qū)耄蝗?；討論：鋼套筒的模擬，是實(shí)心還是空心比較好討論：鋼套筒的模擬，是實(shí)心還是空心比較好內(nèi)支撐、圍囹內(nèi)支撐、圍囹-梁單元；鋼

3、板樁梁單元；鋼板樁- 板單元；封底混凝土板單元；封底混凝土-實(shí)體單實(shí)體單元元2.施加邊界條件1) 鋼板樁的底部固結(jié)3.施加荷載1）自重自重系數(shù)（方向、系數(shù)）2）靜水水壓力三角形荷載（壓力荷載）3）側(cè)土壓力主動(dòng)土壓力（梁單元連續(xù)或者等效為土壓力荷載）土質(zhì)變化時(shí)，要計(jì)算對(duì)應(yīng)荷載主動(dòng)土壓力系數(shù)：Ka=tan2（45-/2）主動(dòng)土壓力值：Pa=0.82KaH2其中H2為距離河床底的高度4.定義施工階段鋼板樁圍堰的常規(guī)設(shè)計(jì)方法是將各個(gè)施工過程視為工況進(jìn)行單獨(dú)計(jì)算，即不計(jì)施工過程的影響。而事實(shí)上，后一工況的變形與內(nèi)力是在前一工況的基礎(chǔ)上發(fā)送的，若不考慮施工過程，內(nèi)力與變形結(jié)果可能與實(shí)際有較大差別。CS1：打設(shè)鋼板樁圍堰，開挖至封底混凝土底面，澆筑封底混凝土；CS2：抽水至第二層圍囹以下0.5m處時(shí)，安裝第一、二道圍囹及內(nèi)支撐；CS3：抽水至第四層圍囹以下0.5m處時(shí)，安裝第三、四道圍囹及內(nèi)支撐；CS4：將圍堰內(nèi)剩余的水抽干；結(jié)構(gòu)組、邊界組、荷載組結(jié)構(gòu)組、邊界組、荷載組 激活、鈍激活、鈍化化 施工階施工階段段組組CS1CS1打樁及澆筑打樁及澆筑封底混凝土封底混凝土CS2CS2第一次第一次抽水加支撐抽水加支撐CS3CS3第二次第二次抽水加支撐抽水加支撐CS4CS4第三次第三次抽水抽水結(jié)構(gòu)組鋼板樁圍堰封底混凝土鋼套筒第一、二層圍囹及內(nèi)支撐第三、四層圍囹及內(nèi)支撐無邊界組底部固結(jié)無無無荷載組自