鉆孔平臺(tái)設(shè)計(jì)計(jì)算

1、南沱河大橋鉆孔平臺(tái)驗(yàn)算及樁長(zhǎng)計(jì)算一、荷載計(jì)算1、設(shè)計(jì)荷載荷載組合為回旋鉆機(jī)自重14噸，砼導(dǎo)管加人員、焊機(jī)等小型機(jī)具設(shè)備自重，按30噸計(jì)。2、樁基規(guī)格采用直徑325*8的鋼管樁，長(zhǎng)度按計(jì)算控制。3、每平方米恒載30T×÷（9m×10m）=25、活載 活載主要為鉆機(jī)鉆進(jìn)時(shí)的平面扭矩二、鋼管樁樁長(zhǎng)計(jì)算1.每個(gè)主墩共12根鋼管樁，鉆孔平臺(tái)共計(jì)90m2，單樁所承受力為F=2×90÷以地質(zhì)報(bào)告中最薄弱處土層計(jì)算。軟土層厚大約為米，承載力70kpa,摩阻力20 kpa；粉質(zhì)粘土層厚大約3.5米，承載力200 kpa，摩阻力50 kpa；細(xì)砂厚14.1米，承載

2、力300kpa，摩阻力55 kpa。單根鋼管樁入土深度（軟土層忽略不計(jì)）：×0.325×d×50解得入粉質(zhì)粘土層深度d=m，根據(jù)地質(zhì)斷面圖提供的河道段粉質(zhì)粘土層頂高程為米，鉆孔平臺(tái)樁頂高程為28.5米，故平臺(tái)需最長(zhǎng)樁長(zhǎng)2-+=米，考慮到樁的入土深度越淺，樁的穩(wěn)定性越差的問(wèn)題，樁長(zhǎng)統(tǒng)一取13米,入粉質(zhì)粘土層及砂層6.7米。三、鋼管樁驗(yàn)算 1、鋼管樁抗傾覆驗(yàn)算樁頂縱向力是由鉆機(jī)在鉆進(jìn)時(shí)的扭矩對(duì)平臺(tái)的作用反力而形成的。鉆機(jī)的最大扭矩為其對(duì)樁頂?shù)淖畲罅貫镸a=90Kn.m由于在河道段內(nèi)上層土質(zhì)不一樣，這里只驗(yàn)算在粉質(zhì)粘土層內(nèi)段（米）每根管樁所受的被動(dòng)土壓力。根據(jù)朗金被動(dòng)

3、土壓力理論Ep=rH2/2+2c/m其中，由于粘土的內(nèi)摩擦角=10.1度，經(jīng)查土壓力系數(shù)表知：1/m=1.192, 1/=1.421, 土的容重cm3,土體的粘聚力c=54kpaEp=rH2/2m2+2c/m=2710××1.421/2+2××54×1000=kN/m作用在樁上的力=×=KN其作用點(diǎn)離樁頂13-6.7/3=10.77米。Mb=×10.77=13804 Ma=90 KN.mMb=13804 所以結(jié)構(gòu)是安全的。2、剛度計(jì)算：按每根樁樁長(zhǎng)為12m，自由端長(zhǎng)6m計(jì)算325*8mm 鋼管樁回轉(zhuǎn)半徑i= =mm長(zhǎng)細(xì)比=L

4、/i=6000/=130 滿(mǎn)足要求3、鋼管樁壓桿穩(wěn)定性計(jì)算鋼管的回轉(zhuǎn)半徑為：i= =113.5mm 長(zhǎng)細(xì)比=L/i=6000/1= 查軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)表， 鋼管容許承載N= A×0.0082×130=Kn鋼管受到最大壓力為:P=30×9.8=294knN=Kn滿(mǎn)足要求 4、平臺(tái)整體抗風(fēng)載驗(yàn)算由于鉆機(jī)是固定在平臺(tái)上的，鉆機(jī)對(duì)風(fēng)載所產(chǎn)生的阻力，全部傳遞到平臺(tái)上來(lái)。2風(fēng)壓，鉆機(jī)側(cè)面面積按6m2計(jì)算：則風(fēng)力Ff×其對(duì)樁底產(chǎn)生的力矩：×根據(jù)朗金被動(dòng)土壓力理論Ep=rH2/2+2c/m其中，由于粘土的內(nèi)摩擦角=10.1度，經(jīng)查土壓力系數(shù)表知：1/m=1.192, 1/=1.421, 土的容重cm3Ep=rH2/2m2+2c/m=2710××1.421/2+2××54