钢管桩设计与验算.docx

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1、钢管桩设计与验算钢管桩选用800,=10mm的钢管，材质为A3,E=2.1108KpalI=64(0.804.麻4)二.936X10-3M4。依据386#或389#墩身高度和周边地形，钢管桩最大桩长按30m考虑。1、桩的稳定性验算桩的失稳临界力PCr计算4EI-22.ii()8i.936l0-3Pcr=ir=3O=4458kNR=658.3kN2、桩的强度计算桩身面积A=4(D2-a2)=4(802-782)=248.18cm2钢桩自身重量P=A.Lr=248.1830IO2X7.85=5844kg=58.44kN桩身荷载p=658.3+58.44=716.7kN6=p/A=716.7102/

2、248.18=288.7kg/cm2=35.3Mpa3、桩的入土深度设计通过上述计算可知,每根钢管桩的支承力近6583kN,按规范取用安全系数k=2.0,设计钢管桩入土深度，则每根钢管桩的承载力为658.32=1316.6kN,管桩周长U=D=3.14160.8=2.5133mo依地质勘察报告，河床自上而下各层土的桩侧极限摩擦力标准值为：第一层粉质黏土厚度为3m,=120Kpa第二层淤泥粉质黏土厚度为4m,=60Kpa第三层粉砂厚度为1.8m,=90KpaN=WTiUhiN=1202.51333+602.51334+902.5133h3=1316.6kN=904.7+603.1+226,1h2

3、=1316.6kN解得h3=-0.84m证明钢管桩不需要进入第三层土，即满足设计承载力。钢管桩实际入土深度：h=3+4=7m4、打桩机选型拟选用DZ90,查表得知激振动570kN,空载振幅攵0.8mm,桩锤全高4.2m,电机功率90kwo5、振动沉桩承载力计算根据所耗机械能量计算桩的容许承载力1-T尸=蔡1+v+Qm安全系数，临时结构取1.5mi一振动体系的质量m=Qg=57000981=58.1Qi-振动体系重力Ng重力加速度二981cms2AX-振动沉桩机空转时振幅Ax=103mmM-振动沉桩机偏心锤的静力矩N.cm一振动沉桩机振幅增大系数=An/AxAn-振动体系开始下沉时振幅取1.2cmf一振动频率17.5转/Sa一振动沉桩机最后一击的实际振幅取1.0Cmv沉桩最后速度取5cm/minai土性质系数，查表得C(I=20圆一影响桩入土速度系数,查表得=0.172058.117.531(-.-I21UJp=1.5l+0.175+910412.7401XK/=1.51.85+9104)1=1.51.571*106=1047438N=1047KNN=716.7KN通过上述计算及所选各项参数说明：1)DZ90型振动打桩机，是完全能够满足本设计单桩承载力的。