組合鋼板樁(HSW工法)支護結構設計及其工程應用.pdf

1、組合鋼板樁是一種采用U型鋼板樁、H型鋼和鋼管等型式交叉組合形成的新樁型，具有整體抗彎剛度大、可重復使用、經濟等優(yōu)點，是一項綠色可持續(xù)發(fā)展的基坑支護新技術。本文以鋼板樁和H型鋼形成的組合鋼板樁基坑支護結構(HSW)為研究對象，依托東南大學九龍湖土木交通學院教學科研樓基坑工程，采用理論分析、數值模擬和實測對比相結合的研究方法，對HSW組合鋼板樁支護型式計算分析方法和工程應用進行了較系統(tǒng)的研究。主要研究內容和成果如下:
　　(1)系統(tǒng)總

2、結了傳統(tǒng)鋼板樁和新型組合鋼板樁國內外應用現狀，對比分析三種典型組合鋼板樁工法及其適用范圍，著重研究HSW組合鋼板樁支護結構。
　　(2)根據傳統(tǒng)鋼板樁設計方法，提出了新型組合鋼板樁支護型式設計計算流程:首先根據勘察資料及周邊環(huán)境初步選定支護型式;進而進行土壓力計算，并采用古典法計算支護結構內力及變形，確定組合鋼板樁型式;對組合鋼板樁進行截面驗算，若強度或變形不滿足要求則繼續(xù)調整樁型;若截面驗算滿足要求，則進行穩(wěn)定性驗算，若穩(wěn)定性不

3、滿足則仍需調整支護型式直至滿足為止;最后對組合鋼板樁進行止水，降、排水設計。
　　(3)系統(tǒng)研究了HSW設計計算的五個關鍵問題，包括組合鋼板樁等效截面計算、樁身內力變形計算、提高剛度措施、止水設計和降、排水設計。提出了采用材料力學原理對組合鋼板樁進行截面等效的計算方法。
　　(4)依托東南大學九龍湖土木交通學院教學科研樓基坑工程，采用理論分析、數值模擬和實測對比方法，建立了考慮土、支護結構和支撐體系共同作用的三維有限元模型，