抗滑桩设计
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抗滑桩的设计考虑因素
抗滑桩的设计考虑因素包括:
1. 地质条件:对于不同的地质条件,需要考虑地层的稳定性、土层的强度等因素,以确定合适的抗滑措施和桩基设计。
2. 设计荷载:需要考虑桩基所承受的静力荷载、动力荷载等,并根据荷载大小确定桩基的尺寸和强度。
3. 桩的类型:抗滑桩的类型有许多种,例如搁置桩、吉尔桩、混凝土搁置桩等,需要根据具体情况选择适合的桩型。
4. 桩的长度和直径:桩的长度和直径需要根据地质条件和设计荷载确定,以确保桩基的稳定性和承载能力。
5. 桩的布局:桩的布局应根据具体情况进行合理设计,以确保抗滑桩能够均匀地分布在受力区域内,提供足够的支撑和抗滑性能。
6. 抗滑力的计算:需要根据桩基的设计荷载和地层条件,计算抗滑力的大小,并根据计算结果设计合适的桩基。
7. 施工工艺:抗滑桩的施工工艺需要合理安排,确保桩身的质量和强度,并保
证桩与地层之间的紧密结合。
8. 监测与维护:抗滑桩施工完成后,需要进行定期的监测和维护工作,确保桩基的稳定性和抗滑性能。
沙伟奇 2抗滑桩设计步骤1、选定桩的位置。
一般设置在坡体的前缘。
2、根据滑坡推力,地基土性质、桩用材料等资料拟定桩的间距、截面形状和尺寸和埋置深度间距:单桩不考虑间距截面形状及尺寸:钢筋混凝土桩的截面形状有矩形、圆形。
当滑坡推力不能确定时,多采用圆形桩。
埋置深度:桩长宜小于 35m,锚固深度约为全桩长的 1/2~1/4 3、计算作用在抗滑桩上的各力滑坡推力:由前步骤计算得知桩前土抗力 :滑动面以上的桩前土抗力,可由极限平衡时滑坡推力曲线在设置桩处的值,桩前被动土压力确定,二者选小值。
桩前滑坡体可能滑走时不考虑桩前土抗力。
锚固段岩土体抗力,通常由弹性地基系数法确定。
4、地基反力计算、确定地基系数, K 法, M 法1) 地基反力:P y CB p X yP y——地基反力( KN/m2)C ——地基系数(kpa/m)B p——桩的计算宽度( m)X y——地层y处的位移量(m)2)地基系数2C m( y y0)m——地基系数随深度变化的比例系数n——随岩土类别而变化的比例常数y0——与岩土类别有关的常数①K 法当 n=0,C为常数,即C K适用于较完整的硬质岩层,未扰动的硬粘土和性质相近的半岩质地层。
②m 法当 n 1 , y 0 时, C my ,C值呈三角形变化规律,适用于一般硬塑至半坚硬的沙粘土、碎石类土或风化破碎呈土状的软质页岩以及密度随深度增加的地层。
参考:表 5-1、表 5-23)抗滑桩的计算宽度矩形桩 B b 1pb——桩的宽度圆形桩B p 0.9( d 1)d——桩的直径5、计算桩的变形系数α或β及换算深度αh或βh,来判断按弹性桩或刚性桩来计算a)K法4CB p4EIh 1刚性桩h f 1弹性桩b) m 法5mB pEIh 2.5 刚性桩h f 2.5 弹性桩6、受荷段内力计算,确定滑面处的弯矩 (M 0 )、剪力( Q 0)按材料力学计算7、锚固段内力计算。
根据桩底的边界条件采用相应的计算公式求算滑面处的水平位移和转角及其下若干点(刚性桩一般每深1m取一点,弹性桩0.2m )的侧向弹性力、截面剪力,弯矩等,同时求出最大剪力及其位置,最大弯矩及其位置。
抗滑桩防护方案计算验算抗滑桩原设计长度为15米,桩基埋入承台深度为4.5米,桩基另侧采用万能杆件支撑(见附后图)。
由于承台基坑开挖较深,在承台施工时万能杆件横向支撑干扰较大,给施工带来很大的不便。
为此提出抗滑桩防护修改方案:1、取消万能杆件横向支撑;2、加大抗滑桩入土埋置深度,由4.5米增至9米,总桩长增至19米;3、在桩顶部设1.2m×0.8m系梁连接所有抗滑桩,加强桩顶部的整体稳定性。
具体验算如下:一、桩长及桩身最大弯矩计算开挖深度10米,桩下土层为新黄土和圆砾土,土的内摩擦角取35°,土的重度γ=18KN/m3,无地下水,采用人工挖孔灌注桩支护。
取1米为计算单元,计算桩入土深度及最大弯矩。
顶部车辆荷载P=10KN/m2。
1、桩的入土深度14.06224.0696.64)(67.632/77.284283.1083.010837.0)(49.51271.010271.0181069.3)245(271.0)245(/191056.0101856.0181032'223'''=====-====⨯⨯+⨯⨯⨯==+=+==-==⨯+⨯⨯=⨯+⨯⨯==+==-==+⨯=+⨯====∑∑∑l K E n l K E m r K K K mh m KN K P h K h l E h l rK K e K P K h e tg K tg K m KN h h h m Ph P P aa P γγαγααααααααγμμγϕϕγγγ由m ,n 值查图(布氏理论曲线)得:62.0=ωm x t m l x 89.82.171.662.083.10=+==⨯==μω故挖孔桩总长为10+8.89=18.9m (按19m 施工) 2、桩的最大弯矩计算∑∑•=-=---+==-=m KN x K K x l E M mK K E x mP m P m 8.174607.28185.20276)()(96.2')(23'maxγαγαα设桩中心距按1.5米布置则每根桩最大弯矩为1746.8×1.5=2620KNm 最大弯矩在承台底2.96m 处。