抗滑桩计算
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5.3.2.3A型抗滑桩设计计算图5-1 A型桩尺寸示意图1、判别抗滑桩的类型当B h2W.O时,抗滑桩属刚性桩;当B h2> 1.0时,抗滑桩属弹性桩。
其中:h2为锚固段长度;B为桩的变形系数,以m-1计,可按下式计算:10EI J式中:k ------ 地基系数(kN/m3)。
Bp ---- 桩的正面计算宽度(m), Bp=b+1E——桩的弹性模量(kPa);I――桩截面惯性矩(m4):匸ba3T2抗滑桩的截面尺寸为1.2 >1.5,长得计算宽度为Bp=1.2+1=2.2m。
桩的截面惯性矩匸ba3T2=1.2 >.53 42=0.3375 (m4)11.04"0沃2.2J =0.0881桩的变形系数0 = (0^2.^10^0.3375;乜=4 0.0881 = 0.324 1.0,故按刚性桩计算。
2、外力计算(1)每根桩上承受的滑坡推力:E T=E n>S=330.76 4=1203.04kN(2) 桩前抗力计算:由于抗滑桩设置在滑坡前缘处,桩前没有土体处于悬臂状态,所以桩前不考 虑抗力。
3、受荷段内力计算(见表5-7)假定滑坡推力和桩前抗力都是三角形分布:E Tbq=601.52cN/m 0.5h 1E Rb q — = 0kN / m0.5h 1滑面处的剪力 Q o =1522.6OkN ,滑面处弯矩 M o =2283.59kN m4、锚固段内力计算h °(3h ° 2h 2) 3乩h 2】计算得:y 0=2.3810(m),距桩顶 6.8810 (m )代入相关参数:’=0.002502(rad )(3) 桩各点侧应力::二y = (A 2 my)(y 0 - y)剪力: Q y2(b :q —b :q ) y h i2=75.19y弯矩: M yy 3 二 Q y 25.06y(1)确定转动中心的位置y°:采用k 法,有:(2)桩的转角2HB p Kh 2 2y °-h 2 13;「y=104 10 (2.381 -y) 0.002502匚y= 260.2080(2.381 -y)(4)桩身各点剪力:Q y =H _gB pK.:y2 孰心(y— y。
抗滑动桩验算计算项目:平昌东站后侧滑坡PX1------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:桩总长: 19.000(m)嵌入深度: 7.000(m)截面形状: 方桩桩宽: 1.200(m)桩高: 1.800(m)桩间距: 5.000(m)嵌入段土层数: 1桩底支承条件: 铰接计算方法: K法土层序号土层厚(m) 重度(kN/m3) 内摩擦角(度) 土摩阻力(kPa) K(MN/m3) 被动土压力调整系数1 50.000 24.500 37.00 500.00 80.000 1.000桩前滑动土层厚: 0.000(m)锚杆(索)参数:锚杆道数: 0锚杆号锚杆类型竖向间距水平刚度入射角锚固体水平预加筋浆强度( m ) ( MN/m ) ( 度 ) 直径(mm) 力(kN) fb(kPa)物理参数:桩混凝土强度等级: C35桩纵筋合力点到外皮距离: 35(mm)桩纵筋级别: HRB400桩箍筋级别: HPB300桩箍筋间距: 200(mm)场地环境: 一般地区墙后填土内摩擦角: 28.000(度)墙背与墙后填土摩擦角: 14.000(度)墙后填土容重: 22.000(kN/m3)横坡角以上填土的土摩阻力(kPa): 20.00横坡角以下填土的土摩阻力(kPa): 270.00坡线与滑坡推力:坡面线段数: 7折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m)1 12.974 5.1332 3.000 0.0003 25.000 10.0004 0.000 1.5005 9.500 0.0006 0.000 -1.5007 50.000 0.000地面横坡角度: 6.000(度)墙顶标高: 0.000(m)参数名称参数值推力分布类型矩形桩后剩余下滑力水平分力 0.000(kN/m)桩前剩余抗滑力水平分力 0.000(kN/m)钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)注意:内力计算时,滑坡推力、库仑土压力分项(安全)系数 = 1.200===================================================================== 第 1 种情况: 滑坡推力作用情况[桩身所受推力计算]假定荷载矩形分布:桩后: 上部=0.000(kN/m) 下部=0.000(kN/m)桩前: 上部=0.000(kN/m) 下部=0.000(kN/m)桩前分布长度=0.000(m)(一) 桩身内力计算计算方法: K 法背侧--为挡土侧;面侧--为非挡土侧。
(完整版)抗滑桩计算4.3.3 1-1′剖⾯抗滑桩设计(1)抗滑桩各参数的确定或选取在滑坡⼒最⼤处即边坡1-1′剖⾯潜在变形区滑⾯条块21(剩余下滑⼒828.7KN )附近处设置⼀排钢筋混凝⼟抗滑桩,间距为6m ,共布置8根抗滑桩。
初拟抗滑桩桩⾝尺⼨为b×h=1.5m×2.0m。
桩长12m ,⾃由段h 1为6m ,锚固段h 2为6m 。
采⽤C30混凝⼟,查资料得,C30混凝⼟,423.0010/c E N mm =?。
桩的截⾯惯性矩3341.5 2.011212bh I m ?===。
桩的钢筋混凝⼟弹性模量770.80.8 3.0010 2.4010c E E KPa ==??=?。
桩的计算宽度 1.51 2.5p B m =+=。
1-1剖⾯滑动⾯以下为较完整的岩层(泥灰岩),对于较完整的岩层,其地基系数的选取参考下表(表4-1):H V H V 剖⾯处滑⾯以下是泥灰岩,岩⽯饱和单轴抗压强度标准值为16.85MPa ,根据上表侧向K H 可取:K H=2.7×105kN/m3按K 法计算,桩的变形系数β为:所以抗滑桩属于刚性桩,所谓刚性桩是指桩的位置发⽣了偏离,但桩轴线仍保持原有线型,变形是由于桩周⼟的变形所致。
这时,桩犹如刚体⼀样,仅发⽣了转动的桩。
桩底边界条件:按⾃由端考虑。
(2)外⼒计算每根桩的滑坡推⼒:kN L 2.497267.828E n r =?=?=E ,按三⾓形分布,其kN h E P r 4.165765.02.49725.01=?=?=桩前被动⼟压⼒计算:抗滑桩⾃由段长度h 1=6m,⾃由段桩前⼟为块⽯⼟,按勘察报告提⾼的参数,块⽯⼟的c=8.81kP a ψ=15.4O γ=15.4kN/m 3128.01104.24.52107.24417541<== =EI B k p H βp K =2(45)2otg ?+=215.4(45)2otg ο+=1.662211112h 20.5 6.0 1.6628.816748.75/22p p E h K c kN m =γ+=+?=(3)桩⾝内⼒计算①剪⼒221p A y 2.7752675.7484.16572)E -(P Q =?-=??=y y y h ②弯矩23A 75.72y 25.2433y y M Q y y =?=?= 各截⾯计算结果见下表(表4-2):(4)锚固段桩侧应⼒和桩⾝内⼒计算①滑动⾯⾄桩的转动中⼼的距离该滑⾯地基系数随深度为常数,K=A=K v =K s =2.7×105kN/m 3滑动⾯⾄桩的转动中⼼的距离为:()()()()m 6.36.927258.54512369.272528.54513623232A A 2A A 20=?++??=++=h Q M h Q M h y ②桩的转⾓()()rad Ah B h Q M p 00112.06107.25.269.27258.5451262635322A A =+??=+=③桩侧应⼒()()()()2550y 112.8y 10064.108800112.0y .6310107.2y y y y my A -+=?-+?=?-+=??δ④最⼤侧应⼒位置令0yd dyσ=,则 100.8224y 0-= y =0.45m⑤剪⼒()()y y y m B y y y A B Q p p A 2361221Q 020y -?--?-=?? ()y y --=6.3200112.0107.25.2219.27255 ()y y 26.3200112.0105.26125-- 9.27256.27214.9312632+-+-=y y y 0=yy d dQ ,则06.27212524.932=--y ym y 6.3=⑥弯矩()()[]y y my y y A y B y Q M p A A y -+-?-+=002232121.M ? ()()[]y y y y y -?+--+=6.32106.3310.72200112.05.2121.82725.85451552 8.54518.272513604233.23234++--=y y y y 锚固段桩侧应⼒、桩⾝剪⼒及弯矩计算汇总如下()KN y Q -4347.15 -4198.90 -3561.73 -2357.10 -514.97 2034.70()m y 00.511.522.53()m KN .M y5451.80 6470.91 6798.93 6456.86 5500.68 4021.38 2144.93 ()m y 3.6 4 4.5 5 5.5 6 ()m KN .M y32.31-2120.52-4082.59-5587.95-6335.64-5989.72根据桩的应⼒和内⼒的计算结果,绘出桩的受⼒图,如下所⽰:图4-2桩侧应⼒图图4-3 桩⾝剪⼒图图4-4 桩⾝弯矩图(5)桩侧应⼒复核⽐较完整的岩质、半岩质地层桩⾝对围岩的侧压应⼒max σ(a kP )应符合下列条件:max 120K K σ≤??′′R 式中 1K ′——折减系数,根据岩层产状的倾⾓⼤⼩,取0.5~1.0;2K ′——折减系数,根据岩层破碎和软化程度,取0.3~0.5; 0R ——岩⽯单轴抗压极限强度,a kP由式得,a a kP kP 25.41281085.1635.07.064.10883=<满⾜要求(6)桩的结构设计①基本指标混凝⼟C 25:C25混凝⼟的轴⼼抗压强度设计值为211.9/c f N mm =,轴⼼抗拉强度设计值21.27/t f N mm =。
4.3.3 1-1′剖面抗滑桩设计(1)抗滑桩各参数的确定或选取在滑坡力最大处即边坡1-1′剖面潜在变形区滑面条块21(剩余下滑力828.7KN )附近处设置一排钢筋混凝土抗滑桩,间距为6m ,共布置8根抗滑桩。
初拟抗滑桩桩身尺寸为b×h=1.5m×2.0m。
桩长12m ,自由段h 1为6m ,锚固段h 2为6m 。
采用C30混凝土,查资料得,C30混凝土,423.0010/c E N mm =⨯。
桩的截面惯性矩3341.5 2.011212bh I m ⨯===。
桩的钢筋混凝土弹性模量770.80.8 3.0010 2.4010c E E KPa ==⨯⨯=⨯。
桩的计算宽度 1.51 2.5p B m =+=。
1-1剖面滑动面以下为较完整的岩层(泥灰岩),对于较完整的岩层,其地基系数的选取参考下表(表4-1):H V H V 剖面处滑面以下是泥灰岩,岩石饱和单轴抗压强度标准值为16.85MPa ,根据上表侧向K H 可取:K H =2.7×105kN/m3按K 法计算,桩的变形系数β为:所以抗滑桩属于刚性桩,所谓刚性桩是指桩的位置发生了偏离,但桩轴线仍保持原有线型,变形是由于桩周土的变形所致。
这时,桩犹如刚体一样,仅发生了转动的桩。
桩底边界条件:按自由端考虑。
(2)外力计算每根桩的滑坡推力:kN L 2.497267.828E n r =⨯=⨯=E ,按三角形分布,其kN h E P r 4.165765.02.49725.01=⨯=⨯=桩前被动土压力计算:抗滑桩自由段长度h 1=6m,自由段桩前土为块石土,按勘察报告提高的参数,块石土的c=8.81kP a ψ=15.4O γ=15.4kN/m 3128.01104.24.52107.24417541<=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=EI B k p H βp K =2(45)2otg ϕ+=215.4(45)2otg ο+=1.662211112h 20.5 6.0 1.6628.816748.75/22p p E h K c kN m =γ+=⨯⨯⨯+⨯=(3)桩身内力计算 ①剪力221p A y 2.7752675.7484.16572)E -(P Q =⨯-=⨯⨯=y y y h ②弯矩23A 75.72y 25.2433y y M Q y y =⋅=⋅= 各截面计算结果见下表(表4-2):(4)锚固段桩侧应力和桩身内力计算 ①滑动面至桩的转动中心的距离该滑面地基系数随深度为常数,K=A=K v =K s =2.7×105kN/m 3滑动面至桩的转动中心的距离为:()()()()m 6.36.927258.54512369.272528.54513623232A A 2A A 20=⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=++=h Q M h Q M h y ②桩的转角()()rad Ah B h Q M p 00112.06107.25.269.27258.5451262635322A A =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=+=∆ϕ③桩侧应力()()()()2550y 112.8y 10064.108800112.0y .6310107.2y y y y my A -+=⨯-+⨯=∆-+=∆ϕδ④最大侧应力位置 令0yd dyσ=,则 100.8224y 0-= y =0.45m⑤剪力()()y y y m B y y y A B Q p p A 2361221Q 020y -∆--∆-=ϕϕ ()y y -⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯-=6.3200112.0107.25.2219.27255 ()y y 26.3200112.0105.26125-⨯⨯⨯⨯⨯- 9.27256.27214.9312632+-+-=y y y 0=yy d dQ ,则06.27212524.932=--y ym y 6.3=⑥弯矩()()[]y y my y y A y B y Q M p A A y -+-∆-+=002232121.M ϕ ()()[]y y y y y -⨯+-⨯⨯⨯⨯⨯⨯-+=6.32106.3310.72200112.05.2121.82725.85451552 8.54518.272513604233.23234++--=y y y y 锚固段桩侧应力、桩身剪力及弯矩计算汇总如下()KN y Q -4347.15 -4198.90 -3561.73 -2357.10 -514.97 2034.70()m y 00.511.522.53()m KN .M y5451.80 6470.91 6798.93 6456.86 5500.68 4021.38 2144.93()m y 3.6 4 4.5 5 5.5 6 ()m KN .M y32.31-2120.52-4082.59-5587.95-6335.64-5989.72根据桩的应力和内力的计算结果,绘出桩的受力图,如下所示:图4-2桩侧应力图图4-3 桩身剪力图图4-4 桩身弯矩图(5)桩侧应力复核比较完整的岩质、半岩质地层桩身对围岩的侧压应力max σ(a kP )应符合下列条件:max 120K K σ≤⋅⋅´´R 式中 1K ´——折减系数,根据岩层产状的倾角大小,取0.5~1.0;2K ´——折减系数,根据岩层破碎和软化程度,取0.3~0.5; 0R ——岩石单轴抗压极限强度,a kP由式得,a a kP kP 25.41281085.1635.07.064.10883=⨯⨯⨯<满足要求(6)桩的结构设计 ①基本指标 混凝土C 25:C25混凝土的轴心抗压强度设计值为211.9/c f N mm =,轴心抗拉强度设计值21.27/t f N mm =。
抗滑桩计算书抗滑桩计算是土木工程中重要的一项计算工作,它与建筑物的稳定性和安全性密切相关。
下面将为大家介绍抗滑桩计算的基本原理、计算方法以及实际设计中需要注意的事项。
抗滑桩是指通过钢筋混凝土桩与土壤相互作用,利用桩的摩擦力和土壤的抗剪强度来抵抗建筑物的滑移力,确保建筑物的稳定性。
计算抗滑桩的关键是确定建筑物的垂直荷载、土壤的抗剪强度和摩擦系数。
只有在明确了这些参数后,才能进行有效的计算。
抗滑桩计算的具体步骤如下:1. 首先,确定建筑物的垂直荷载。
这包括建筑物的重量以及可能受到的外力,如风力、地震力等。
建筑物的设计载荷应由相关设计规范提供。
2. 然后,确定土壤的抗剪强度。
土壤的抗剪强度是指土壤能够承受的最大剪切力。
这需要进行土壤力学试验,并根据试验结果来确定土壤的抗剪强度。
3. 接下来,需要确定桩与土壤之间的摩擦系数。
摩擦系数是指建筑物滑动时桩和土壤之间的阻力大小。
它可以通过室内试验或现场试验来测定,也可以根据相关经验数值来估算。
4. 最后,根据建筑物的垂直荷载、土壤的抗剪强度和摩擦系数,利用稳定性原理和摩擦力公式进行计算。
计算结果应该满足建筑物的稳定性要求,即抗滑桩的抗滑力要大于建筑物的滑移力。
在进行实际设计时,还需要注意以下几点:1. 考虑抗滑桩的布置和排列。
桩的布置和排列应尽量均匀,以保证桩与土壤之间的力分布均匀,并且满足抗滑桩的设计要求。
2. 考虑土壤的水分状况。
水分对土壤的抗剪强度和摩擦系数有一定影响,应根据实际情况进行适当调整。
3. 考虑桩的深度和直径。
桩的深度和直径应根据实际情况进行合理选择,以满足抗滑桩的设计要求。
4. 定期进行监测和检查。
抗滑桩工程完成后,应定期进行监测和检查,确保桩的稳定性和安全性。
通过以上的介绍,相信大家对抗滑桩计算有了更深入的了解。
抗滑桩计算是一项复杂而重要的工作,需要充分考虑建筑物的荷载特点、土壤的力学性质以及桩与土壤之间的相互作用。
只有在合理计算和设计的基础上,才能确保建筑物的稳定性和安全性。
抗滑桩计算书(最新版)目录1.引言2.抗滑桩的定义和作用3.抗滑桩的计算方法4.抗滑桩的实际应用案例5.总结正文1.引言抗滑桩是一种用于防止土体滑动的工程结构物,广泛应用于边坡、基坑、隧道等地基工程中。
它的主要作用是通过增强土体的抗剪强度,从而防止土体滑动,保证工程安全。
本文将介绍抗滑桩的计算方法和实际应用案例。
2.抗滑桩的定义和作用抗滑桩是一种深基础结构物,通常由桩身、桩帽和桩底三部分组成。
桩身是抗滑桩的主要承载部分,负责承受土体的水平荷载;桩帽是桩身与土体之间的过渡部分,负责分散桩身承受的荷载;桩底是抗滑桩的支撑部分,负责将荷载传递到土体深处。
抗滑桩的主要作用是提高土体的抗剪强度,从而防止土体滑动。
它可以通过增加土体厚度、减小土体的内摩擦角、提高土体的粘结强度等措施来实现。
3.抗滑桩的计算方法抗滑桩的计算主要包括以下几个步骤:(1)确定抗滑桩的设计参数:包括桩的长度、直径、桩身截面形状、桩帽尺寸、桩底埋深等。
(2)进行土压力计算:根据土体的物理性质和边界条件,计算出土压力的大小和方向。
(3)计算抗滑桩的抗剪强度:根据抗滑桩的设计参数和土压力,计算出抗滑桩的抗剪强度。
(4)比较抗剪强度与土压力:将抗滑桩的抗剪强度与土压力进行比较,如果抗剪强度大于土压力,则说明抗滑桩可以有效防止土体滑动。
4.抗滑桩的实际应用案例抗滑桩在我国的边坡、基坑、隧道等地基工程中得到了广泛的应用。
例如,在某山区公路边坡工程中,由于边坡土体的抗剪强度不足,容易发生滑动,设计单位采用了抗滑桩进行加固,有效地防止了土体滑动,保证了边坡的稳定性。
5.总结抗滑桩是一种重要的地基工程结构物,它的计算和应用对于保证工程安全具有重要意义。
5.3.2.3A 型抗滑桩设计计算图5-1 A 型桩尺寸示意图1、判别抗滑桩的类型当β h 2≤1.0时,抗滑桩属刚性桩; 当β h 2>1.0时,抗滑桩属弹性桩。
其中:h 2为锚固段长度;β为桩的变形系数,以m -1计,可按下式计算:414k ⎪⎪⎭⎫⎝⎛=EI B p β 式中:k ——地基系数(kN/m 3)。
Bp ——桩的正面计算宽度(m ), Bp=b+1 E ——桩的弹性模量(kPa ); I ——桩截面惯性矩(m 4):I=ba 3÷12抗滑桩的截面尺寸为1.2×1.5,长得计算宽度为Bp=1.2+1=2.2m 。
桩的截面惯性矩I=ba 3÷12=1.2×1.53÷12=0.3375(m 4)桩的变形系数0.08813375.0108.242.2101.044175=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯=β0.10.3240.088142<=⨯=h β,故按刚性桩计算。
2、外力计算(1)每根桩上承受的滑坡推力:E T =E n ×S=330.76×4=1203.04kN (2)桩前抗力计算:由于抗滑桩设置在滑坡前缘处,桩前没有土体处于悬臂状态,所以桩前不考虑抗力。
3、受荷段内力计算(见表5-7)假定滑坡推力和桩前抗力都是三角形分布:m kN h E q b T/601.525.01==∆ m kN h E q b R/05.01'==∆ 剪力:221'75.192)(y y h q b q b Q y =∆-∆=弯矩:325.063y yQ M yy == 滑面处的剪力Q 0=1522.60kN ,滑面处弯矩M 0=2283.59kN·m表5-7 桩身受荷段内力表点号 距顶距离 弯矩 剪力 位移 (m) (kN-m) (kN) (mm) 1 0 0 0 5.957 2 0.5 3.1325 -18.7975 4.706 3 1.0 25.06 -75.19 3.455 4 1.5 84.577 -169.1775 2.204 5 2 200.48 -300.76 0.953 6 2.5 391.5625 -469.9375 -0.298 7 3 676.62 -676.71 -1.549 8 3.5 1074.4475 -921.0775 -2.800 9 4 1603.84 -1203.04 -4.051 104.52283.59-1522.60-5.3024、锚固段内力计算(1)确定转动中心的位置y 0:采用k 法,有: []202000h 2h 3)23(h ++=h h y计算得: y 0=2.3810(m),距桩顶6.8810(m )(2)桩的转角 :[]202h -2y K 2Hh B p =ϕ代入相关参数:)(250200.0rad =ϕ(3)桩各点侧应力:φσ∆-+=))((02y y my A y250200.0)381.2(101043⨯-⨯=y y σ)(y -2.381260.2080=y σ(4)桩身各点剪力:2020)(K 21K 21y y B y B H Q p p y -∆+∆-=φφ 最大剪力位置:0Q =dyd y ,则y=2.3810,距桩顶6.8810,即转动中心处剪力最大。
5.3.2.3A型抗滑桩设计计算
图5-1 A型桩尺寸示意图
1、判别抗滑桩的类型
当βh2≤1.0时,抗滑桩属刚性桩;
当βh2>1.0时,抗滑桩属弹性桩。
其中:h2为锚固段长度;
β为桩的变形系数,以m-1计,可按下式计算:
4
1
4
k
⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
=
EI
B
p
β
式中:k——地基系数(kN/m3)。
Bp——桩的正面计算宽度(m),Bp=b+1
E——桩的弹性模量(kPa);
I——桩截面惯性矩(m4):I=ba3÷12
抗滑桩的截面尺寸为1.2×1.5,长得计算宽度为Bp=1.2+1=2.2m。
桩的截面惯性矩I=ba3÷12=1.2×1.53÷12=0.3375(m4)
桩的变形系数0.0881
3375
.0
10
8.2
4
2.2
10
1.044
1
7
5
=
⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
⨯
⨯
⨯
⨯
⨯
=
β
0.1
0.324
0.0881
4
2
<
=
⨯
=
hβ,故按刚性桩计算。
2、外力计算
(1)每根桩上承受的滑坡推力:
E T=E n×S=330.76×4=1203.04kN
(2)桩前抗力计算:
由于抗滑桩设置在滑坡前缘处,桩前没有土体处于悬臂状态,所以桩前不考虑抗力。
3、受荷段内力计算(见表5-7)
假定滑坡推力和桩前抗力都是三角形分布:
m kN h E q b T
/601.525.01
==
∆ m kN h E q b R
/05.01
'==
∆ 剪力:22
1'75.192)(y y h q b q b Q y =∆-∆=
弯矩:325.063
y y
Q M y
y == 滑面处的剪力Q 0=1522.60kN ,滑面处弯矩M 0=2283.59kN·m
表5-7 桩身受荷段内力表
4、锚固段内力计算
(1)确定转动中心的位置y 0:采用k 法,有: []
202000h 2h 3)
23(h ++=
h h y
计算得: y 0=2.3810(m),距桩顶6.8810(m ) (2)桩的转角 :[]
202h -2y K 2H
h B p =
ϕ
代入相关参数:)(250200.0rad =ϕ
(3)桩各点侧应力:φσ∆-+=))((02y y my A y
250200.0)381.2(101043⨯-⨯=y y σ
)(y -2.381260.2080=y σ
(4)桩身各点剪力:
202
0)(K 2
1K 21y y B y B H Q p p y -∆+∆-
=φφ 最大剪力位置:
0Q =dy
d y ,则y=2.3810,距桩顶6.8810,即转动中
心处剪力最大。
(5)桩身各点弯矩:
300200)(K 6
1
)3(K 61)(y y B y y y B y h H M p p y -∆+-∆-+=φφ
最大弯矩位置:令:0=dy
dM y ,则y=6.6871m
(6)计算结果
最大弯矩=2319.7844(kN.m ),距离桩顶6.6871(m ); 最大剪力=1478.7988(kN ),距离桩顶6.8810(m ); 最大位移=5.9573(mm )。
5.3.2.4 A 型抗滑桩的结构设计
1、抗滑桩纵向钢筋配置
矩形抗滑桩纵向受拉钢筋配置数量应根据弯矩图分段确定,其截面积按如下公式计算:
01h f M
K A y s s γ=
或y
c s f bh f K A ξα0
11=
2211s
s αγ-+=
2
101bh f M
K c s αγα=
s
αξ211--=
式中:A S ——纵向受拉钢筋截面面积(mm 2); M ——抗滑桩弯矩设计值(N·mm);
f y ——受拉钢筋抗拉强度设计值(N/mm 2); f c ——砼轴心抗压强度设计值(N/mm 2);
a 1——矩形应力图的强度与受压区混凝土最大应力fc 的比值; h 0——抗滑桩截面有效高度(mm); h 0=a-a 0(砼保护层厚度)
b ——抗滑桩截面宽度(mm);
K 1——抗滑桩受弯强度设计安全系数,取1.2。
2、抗滑桩箍筋配置
矩形抗滑桩应进行斜截面抗剪强度验算,以确定箍筋的配置,可按如下公式计算:
0025.17.0h s
A f bh f V sv
yv
t cs += 且要求满足条件:0225.0bh f V K c c β≤ 式中:V ——抗滑桩设计剪力设计值(N);
V CS ——抗滑桩斜截面上砼和箍筋受剪承载力设计值(N); f t ——砼轴心抗拉强度设计值(N/mm 2); f c ——砼轴心抗压强度设计值(N/mm 2); f yv ——箍筋抗拉强度设计值(N/mm 2); h 0——抗滑桩截面有效高度(mm); b ——抗滑桩截面宽度(mm);
A SV ——配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积(mm),
A SV =nA SV1;
S ——抗滑桩箍筋间距(mm);
K 2——抗滑桩斜截面受剪强度设计安全系数,取1.3。
βc ——混凝土强度影响系数,当混凝土强度等级不超过C50时,取βc
=1.0;当混凝土强度等级为C80时,取βc =0.8,其间按线性内插法取用。
3、配筋结果
根据桩身所受的内力,桩的配筋按《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)进行计算。
为了节省钢筋用量,减少工程费用,根据桩身各段的内力不同,本次配筋设计采用分段配筋的方法。
以下是取桩身最大弯矩和最大剪力进行配筋计算工程。
其他段得配筋的计算过程相同。
为了施工的方便,两种桩型采用相同的材料。
其材料的基本参数如下: 抗滑桩采用C25混凝土,抗压强度设计值:fc=11.9 N/mm2,α1=1.0 C25混凝土的抗拉强度设计:f t =1.27 N/mm2; HRB335受力筋强度设计值:f y =300 N/mm2; HRB335箍筋强度设计值:f yv =210 N/mm2; 抗滑桩配筋计算: (1)截面尺寸:
B=1200mm ,h=1500mm ,保护层厚度为100mm ; 桩截面有效果高度:h0=h-100=1400mm ; (2)受力筋计算
受力钢筋合力点至截面受拉边缘的距离
0995.01400
12009.111102319.784412.12
6
20101=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==bh f M K c s αγα 桩截面相对受压区高度:
55.0051.00995.0211211=<=⨯--=--=b s ξαξ 满足要求 受拉区纵向钢筋的截面面积:
20118396.64300
05
1.0140012009.111
2.1mm f bh f K A y c s =⨯⨯⨯⨯⨯==
ξα 纵向受拉钢筋(HPB335)实配选用16φ25和4φ18,。
实际钢筋面积为8868mm 2
滑坡体后缘侧钢筋(HPB335)选用8φ25 两侧构造筋(HPB335)选用8φ16
(3)箍筋计算
0025.17.0h s A f bh f V sv
yv
t cs +=
20.4140021025.11400
120027.17.010479125.17.0600=⨯⨯⨯⨯⨯-⨯=-≥h f bh f V s nA yv t sv
采用四肢箍,即n=4,
0.1≥s A sv
直径取16mm ,即:2
1.201mm A sv =
mm S 1.201≤ ,取间距S=200mm 。
且:603
2105140012009.11125.025.01047912.1⨯=⨯⨯⨯⨯=≤⨯⨯=bh f V K c c β 满足要求。
为了固定桩的形态和结构的稳定,在桩侧设置加强筋采用φ14@2000。
A 型抗滑桩桩身配筋见表5-10:
表5-10 A 型抗滑桩受力筋配筋表
注:ξ≤0.566,不会发生超筋破坏。
且在配筋时,设计的纵向受力钢筋面积大于最少配筋的要求,故也不会发生少筋破坏。
建筑工程预算表
预算表二单位:元
临时工程预算表
预算表四单位:元
独立费用概算表
预算表五单位:元。