钢板桩支护结构设计

钢板桩支护结构设计流程

以下为板桩围护结构的设计流程。如果墙体变形与地面沉降对工程很重要，则需进行正常使用极限状态（SLS）计算。

如果墙体承受竖向荷载，则需验算竖向承载力，这可能会影响步骤（2）中板桩的设计深度，并且在随后的设计阶段也要考虑增加桩长。

（1）确定土质参数、地下水压力、荷载组合以及适于承载力极限状态（ULS）的几何条件，以便进行承载力极限状态设计。

（2）用极限平衡法或土/结构相互作用分析法进行 ULS 失稳计算，确定板桩墙人土深度。（3）同（2）的方法，计算板桩墙上的弯矩、剪力及支撑力。注∶如不需要进行 SLS 验算，则步骤（4）～（7）可略。

（s（4）确定土质参数、地下水压力、荷载组合及相应的几何条件，进行 SLS 状态验算。

（5）对墙体深度，用极限平衡法或土/结构相互作用分析法进行 SLS计算，确定 SLS 中的荷载（墙土弯矩、剪力、支撑或锚杆荷载）。

（6）用 SLS土/结构相互作用分析法，或者工程经验类比法，确定墙体的变形和土体位移（如果需要计算）。

（7）检查 SLS荷载作用以及步骤（6）计算的墙体变形和土体位移是否符合要求（即是否符合板桩墙的容许应力标准测

（8）确定墙体在承载能力极限状态下的设计弯矩和剪力，取以下两组数中的较大值∶第（3）步中计算的弯矩及剪力值或第（5）步计算的得到的弯矩或剪力值×1.35。

计算截面模量时，需要用到有关极限状态的规范，且有必要对计算弯矩进行修正，英标《建筑用钢结构规范》（BS 5950）中规定修正系数为 1.2。

计算 SLS状态下的墙体弯矩、剪力、支撑或锚杆力（如采用），需要考虑极限平衡条件下（F。=1.0）作用在墙上的压力。ULS条件下，墙体应该有更深的嵌入深度，相当于F>1.0。

使用状态下，计算地下水渗流力时，应考虑墙体的全部嵌入深度。