桩基托梁挡墙完整计算书
- 格式:doc
- 大小:1000.50 KB
- 文档页数:9
扶壁式桩基托梁计算书摘要:一、引言二、扶壁式桩基托梁概述1.定义与组成2.设计原则与要求三、计算方法与步骤1.桩基托梁的计算方法2.桩基托梁的设计计算步骤四、工程实例分析1.工程背景与条件2.计算过程与结果分析五、结论与建议正文:一、引言本文主要针对扶壁式桩基托梁的计算方法进行探讨,以期为相关设计人员提供参考和借鉴。
二、扶壁式桩基托梁概述1.定义与组成扶壁式桩基托梁是一种常见的深基础结构,由桩基、扶壁和托梁三部分组成,主要应用于软弱地基处理和深基坑支护工程。
2.设计原则与要求在设计扶壁式桩基托梁时,需要遵循以下原则和要求:确保结构安全、经济合理、施工方便,满足地基承载力、变形和稳定性等要求。
三、计算方法与步骤1.桩基托梁的计算方法扶壁式桩基托梁的计算方法主要包括理论计算、经验公式计算和数值计算等。
2.桩基托梁的设计计算步骤(1)确定设计参数:包括桩基直径、桩间距、扶壁高度等;(2)计算桩基承载力:根据桩基的直径、深度等参数,采用相应的计算公式进行计算;(3)计算扶壁承载力:根据扶壁的高度、厚度等参数,采用相应的计算公式进行计算;(4)计算托梁承载力:根据桩基承载力、扶壁承载力等参数,采用相应的计算公式进行计算;(5)校核与调整:对计算结果进行校核,确保结构安全,如发现不满足要求,需调整设计参数,重新计算。
四、工程实例分析1.工程背景与条件以某深基坑支护工程为例,工程地质条件为软弱黏土,基坑深度为15m,周边环境条件复杂。
2.计算过程与结果分析根据工程实例的地质条件和设计要求,采用上述计算方法与步骤,得到桩基托梁的计算结果。
经分析,计算结果满足设计要求,结构安全可靠。
五、结论与建议1.结论本文详细介绍了扶壁式桩基托梁的计算方法,并以工程实例进行分析,为设计人员提供了有益的参考。
挡墙桩基托梁变更计算书一、原始资料K26+147路肩设计标高为204.19,K26+159路肩设计标高为204.48。
托梁顶面标高200.16。
C30混凝土:f c =14.3N/mm 2 f t =14.3N/mm 2 HPB235:f y =210N/mm 2 HRB400:f y =360N/mm 2二、挡土墙土压力计算路肩墙土压力计算图式如右:1、 判别衡重式挡土墙的上墙处是否出现第二破碎面,如果出现按第二破裂石法计算土压力用临界倾斜角αcr 来判 别:当ρ>αcr 墙背倾角认为出现第二破裂面。
αcr =45O-φ/2+β/2-1/2arcsin (sin β/sin φ)填土内摩擦角φ=35 O ;路基面(填土面)坡角β=4.64O临界倾斜角αcr =45O-φ/2+β/2-1/2arcsin (sin β/sin φ)=45 O - 17.5 O +2.32 O -3.05 O =26.77O挡土墙上墙坡度为1:0.37,则有:ρ=arc tan 0.37/1=20.3O<αcr=26.2 O 即不会出现第二破裂面2、 传递到托梁上每延米的水平推力、竖向力和弯矩。
① 水平推力Em=Ex 1+Ex 2式中Ex 1——上墙水平土压力Ex 2——下墙水平土压力由于桩基相对稳定,故按静止土压力计算。
Ex 1=1/2γh2k 0=1/2×19KN/m 3×1.79 m 2×(1-sin35 O )=13.09KN Ex 2=1/2γh2k 0=1/2×19KN/m 3×2.51 m 2×(1-sin35 O )=25.74KNEm=Ex 1+Ex 2=13.09+25.74=38.83②水平推力Nm=E y1+E y2+W q +W t式中E y1——上墙竖向土压力E y2——下墙竖向土压力 W q ——挡墙自重W t ——衡重台以上第一破裂面和墙背之间土体的自重路肩墙土压力计算图式挡土墙基底压应力计算按原设计图纸中衡重式路肩挡墙尺寸表中基底压应力计算。
纳黔高速公路K58+412.3-K58+465左侧桩基托梁路肩墙结构计算书1、衡重式挡土墙土压力计算本次考虑采用本项目提供的《衡重式一般挡墙标准图》中容许承载力500kpa,f=0.4,φ=35,γ=21的13m高挡墙对应尺寸(墙身自身倾覆稳定性不再计算),同时为了便于结构的设计取消原标准图中的基底坡度。
土压力计算式行车荷载按照2004年《公路路基设计规范》规定采用10KN/m2,其他荷载分项系数均按照规范要求取用。
土压力计算采用“理正挡土墙设计程序”完成,其结果如下:=============================================组合系数: 1.0001. 挡土墙结构重力分项系数= 0.900 √2. 填土重力分项系数= 1.000 √3. 填土侧压力分项系数= 1.400 √4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数= 1.400 √=============================================[土压力计算] 计算高度为 13.000(m)处的库仑主动土压力计算上墙土压力无荷载时的破裂角 = 27.500(度)按假想墙背计算得到:第1破裂角: 28.050(度)Ea=248.401(kN) Ex=88.634(kN) Ey=232.049(kN) 作用点高度 Zy=1.867(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:第2破裂角=27.501(度) 第1破裂角=27.510(度)Ea1=197.151(kN) Ex1=91.031(kN) Ey1=174.876(kN) 作用点高度Zy1=1.867(m)计算下墙土压力无荷载时的破裂角 = 34.449(度)按力多边形法计算得到:破裂角: 34.780(度)Ea2=246.668(kN) Ex2=246.218(kN) Ey2=14.903(kN) 作用点高度Zy2=3.371(m)墙身截面积 = 41.143(m2) 重量 = 946.289 kN第二破裂面与墙背间填料重= 145.336(kN)由此分析,采用第二破裂面法计算出挡墙所受的水平土压力合力为Eax=91.031+246.67=337.25(kN/m)。
扶壁式桩基托梁计算书
扶壁式桩基托梁计算书是用于设计和施工扶壁式桩基托梁的重要文件。
它包含了扶壁式桩基托梁的结构参数、计算方法和施工要求等内容,为工程的顺利进行提供了准确的技术指导。
首先,扶壁式桩基托梁的结构参数是计算书中的重要部分。
结构参数包括桩基的直径、长度、间距以及托梁的尺寸等。
这些参数的正确确定是保证工程安全和稳定的基础。
通过结构参数的计算,可以得到合理的设计方案,为施工提供准确的依据。
其次,计算书中提供了扶壁式桩基托梁的计算方法。
计算方法包括托梁的受力分析、桩基的承载力计算、托梁的强度计算等。
通过这些计算方法,可以对扶壁式桩基托梁的受力情况进行评估,以确保结构的安全可靠。
此外,计算书还包括了扶壁式桩基托梁的施工要求。
施工要求包括桩基的钻孔、灌注、浇筑、固结等工艺要求,以及托梁的安装、焊
接、检测等工序要求。
这些施工要求的严格执行,可以确保工程的质量和进度。
在编写扶壁式桩基托梁计算书时,需要专业的工程师进行准确的计算和分析。
他们需要具备扎实的理论知识和丰富的实践经验,以保证计算书的准确性和可靠性。
总之,扶壁式桩基托梁计算书是设计和施工扶壁式桩基托梁工程的重要文件。
它为工程的顺利进行提供了准确的技术指导,包括结构参数、计算方法和施工要求等内容。
通过严格按照计算书的要求进行设计和施工,可以保证工程的安全和质量。
附件桩板式挡土墙结构计算书桩板式挡土墙验算[执行标准:通用]计算项目:重庆宜化公司边坡桩板式挡土墙计算时间:2007-02-06 00:55:35 星期二------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:桩总长: 28.000(m)嵌入深度: 9.000(m)截面形状: 方桩桩宽: 2.000(m)桩高: 3.500(m)桩间距: 5.000(m)挡土板的类型数: 1板类型号板厚(m) 板宽(m) 板块数1 0.400 1.000 20嵌入段土层数: 1柱底支承条件: 铰接计算方法: K法土层序号土层厚(m) 重度(kN/m3) K(MN/m3)1 50.000 21.000 400.000物理参数:桩混凝土强度等级: C30桩纵筋合力点到外皮距离: 80(mm)桩纵筋级别: HRB400桩箍筋级别: HRB335桩箍筋间距: 100(mm)板混凝土强度等级: C30板纵筋合力点到外皮距离: 40(mm)板纵筋级别: HRB335挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 22.530(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 18.500(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段数: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 9.500 6.950 02 25.000 0.000 1第1个: 距离0.000(m),宽度6.000(m),高度2.000(m)地面横坡角度: 36.500(度)墙顶标高: 0.000(m)钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》(GB 50010--2002)注意:内力计算时,库仑土压力分项(安全)系数= 1.150===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况[土压力计算] 计算高度为19.000(m)处的库仑主动土压力第1破裂角:41.120(度)Ea=2268.009 Ex=2163.038 Ey=682.003(kN) 作用点高度Zy=7.407(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。
附件桩板式挡土墙结构计算书桩板式挡土墙验算[执行标准:通用]计算项目:重庆宜化公司边坡桩板式挡土墙计算时间:2007-02-06 00:55:35 星期二------------------------------------------------------------------------原始条件:墙身尺寸:桩总长: 28.000(m)嵌入深度: 9.000(m)截面形状: 方桩桩宽: 2.000(m)桩高: 3.500(m)桩间距: 5.000(m)挡土板的类型数: 1板类型号板厚(m) 板宽(m) 板块数1 0.400 1.000 20嵌入段土层数: 1柱底支承条件: 铰接计算方法: K法土层序号土层厚(m) 重度(kN/m3) K(MN/m3)1 50.000 21.000 400.000物理参数:桩混凝土强度等级: C30桩纵筋合力点到外皮距离: 80(mm)桩纵筋级别: HRB400桩箍筋级别: HRB335桩箍筋间距: 100(mm)板混凝土强度等级: C30板纵筋合力点到外皮距离: 40(mm)板纵筋级别: HRB335挡土墙类型: 一般挡土墙墙后填土内摩擦角: 22.530(度)墙后填土粘聚力: 0.000(kPa)墙后填土容重: 18.500(kN/m3)墙背与墙后填土摩擦角: 17.500(度)土压力计算方法: 库仑坡线土柱:坡面线段数: 2折线序号水平投影长(m) 竖向投影长(m) 换算土柱数1 9.500 6.950 02 25.000 0.000 1第1个: 距离0.000(m),宽度6.000(m),高度2.000(m)地面横坡角度: 36.500(度)墙顶标高: 0.000(m)钢筋混凝土配筋计算依据:《混凝土结构设计规范》(GB 50010--2002)注意:内力计算时,库仑土压力分项(安全)系数= 1.150===================================================================== 第 1 种情况: 一般情况[土压力计算] 计算高度为19.000(m)处的库仑主动土压力第1破裂角:41.120(度)Ea=2268.009 Ex=2163.038 Ey=682.003(kN) 作用点高度Zy=7.407(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)挡土墙模板计算书(完整版)挡土墙模板计算书1. 项目概述1.1 项目名称:挡土墙建设项目1.2 项目地点:(填写具体地点)1.3 项目目的:建设稳定可靠的挡土墙,提供土地保护和公共安全。
2. 设计要求2.1 承重能力:挡土墙应能承受预期荷载,并具备抗滑稳定性。
2.2 填土材料:填土材料应具备良好的排水性能和抗冲刷能力。
2.3 墙体结构:挡土墙应采用混凝土墙或者土工合成材料墙。
3. 设计计算3.1 挡土墙高度计算:根据设计要求和实际地形条件,确定挡土墙的高度(填写具体计算公式)。
3.2 挡土墙底宽计算:根据挡土墙高度、填土材料的重度、壁角系数等参数,计算挡土墙底宽(填写具体计算公式)。
3.3 排水系统设计:根据挡土墙高度和填土材料的排水性能要求,设计合适的排水系统,包括排水管道、排水孔等。
4. 施工要求4.1 基础处理:确保挡土墙基础的牢固和稳定。
4.2 墙体建设:按照设计要求,采用合适的墙体结构材料进行施工。
4.3 填土施工:选用良好的填土材料,按照设计要求进行填土施工。
4.4 排水系统安装:按照设计要求合理布置排水系统,并确保排水通畅。
5. 安全注意事项5.1 施工现场安全:施工过程中应注意安全措施,避免发生意外事故。
5.2 填土材料选择:选择具备抗冲刷能力的填土材料,确保挡土墙的稳定性。
6. 风险评估6.1 地质条件评估:根据现场地质勘探结果,评估地质条件对挡土墙的影响程度。
6.2 天气因素评估:考虑气候条件对挡土墙的影响,采取适当的防护措施。
7. 附件(相关附件名称及编号,如设计图纸、土质试验报告等)8. 法律名词及注释(根据实际情况相关法律名词及其注释)---(完整版)挡土墙施工方案1. 施工概述1.1 施工单位:(填写具体施工单位名称)1.2 施工地点:(填写具体地点)1.3 施工:根据设计要求建设稳定可靠的挡土墙。
2. 前期准备2.1 地质勘察:进行现场地质勘察,了解地质情况,为施工提供依据。
扶壁式桩基托梁计算书摘要:一、引言二、扶壁式桩基托梁概述1.定义与组成2.设计原则与要求三、设计计算1.荷载计算1.结构自重2.活荷载3.地震荷载2.桩基托梁的内力计算1.弯矩2.剪力3.轴力3.桩基承载力计算1.桩基的稳定性2.桩基的抗压承载力四、构造与施工要求1.构造要求2.施工要求五、结论正文:一、引言本文主要针对扶壁式桩基托梁进行计算书的编写,以期为相关设计及施工提供参考依据。
二、扶壁式桩基托梁概述1.定义与组成扶壁式桩基托梁是一种常见的深基础形式,主要由桩基、托梁及扶壁组成,承受建筑物上部结构的荷载并将荷载传递至土层深处。
2.设计原则与要求扶壁式桩基托梁的设计应遵循安全、经济、合理、可靠的原则,满足建筑物的使用要求及国家相关设计规范。
三、设计计算1.荷载计算1.结构自重结构自重可根据建筑物的结构类型、尺寸及材料性能进行计算。
2.活荷载活荷载应根据建筑物的使用性质、人数及设备等因素进行计算。
3.地震荷载地震荷载的计算应符合我国现行的《建筑抗震设计规范》。
2.桩基托梁的内力计算1.弯矩桩基托梁的弯矩计算应考虑荷载的作用方向及大小。
2.剪力桩基托梁的剪力计算应考虑桩基与托梁的连接方式及土层对剪力的影响。
3.轴力桩基托梁的轴力计算应考虑桩基的稳定性及土压力的影响。
3.桩基承载力计算1.桩基的稳定性桩基的稳定性应满足我国现行的《建筑地基基础设计规范》。
2.桩基的抗压承载力桩基的抗压承载力应满足建筑物的使用要求及我国现行的《建筑地基基础设计规范》。
四、构造与施工要求1.构造要求扶壁式桩基托梁的构造应满足承载力、稳定性及经济性的要求。
2.施工要求扶壁式桩基托梁的施工应满足设计要求,保证施工质量及施工安全。
桩基托梁挡土墙结构托梁内力的合理计算下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!引言桩基托梁挡土墙结构是土木工程中常见的一种工程结构形式,其托梁内力的合理计算对于工程设计与施工至关重要。
理正岩土桩基托梁计算书一、工程背景地地质条件复杂,在地工程项目中,需要设计并构造一座托梁,以满足工程的承载要求。
因此,需要进行理正岩土桩基托梁的计算。
二、设计参数设计参数如下:桩径:30 cm桩长:12m桩间距:2m台座面宽:1m荷载情况:上部结构的荷载为1000kN/m,分别均布在托梁的两侧。
岩土层情况:总共有4层岩土,依次为黏土、软黏土、淤泥、软土。
各层岩土的强度及厚度分别为:黏土:抗剪强度c=80kPa,黏聚力ϕ=0kN/m2,厚度5m软黏土:抗剪强度c=30kPa,黏聚力ϕ=10kN/m2,厚度8m淤泥:抗剪强度c=0kPa,黏聚力ϕ=15kN/m2,厚度10m软土:抗剪强度c=0kPa,黏聚力ϕ=20kN/m2,厚度15m三、计算过程1.计算岩土承载力根据相应的强度理论,查表得到各层岩土的相应参数,可以计算出各层岩土的可承载力。
根据综合承载力公式,可计算出托梁的岩土承载力为:黏土层:γd=γw×(1+n)=18.8kN/m3软黏土层:γd=γw×(1+n)=19.6kN/m3淤泥层:γd=γw×(1+n)=20.4kN/m3软土层:γd=γw×(1+n)=21.2kN/m32.计算桩的抗压能力桩的抗压能力与桩的侧面积及黏土层的抗剪强度相关。
计算可得:A = π × r^2 = 706.86 cm23.计算桩的抗拉能力桩的抗拉能力与桩的侧面积相关。
计算可得:A = π × r^2 = 706.86 cm2托梁两侧的总抗拉能力:Qt = At × γtg = 706.86 cm2 × 1.9kN/m3 = 1342.03 kN4.计算托梁的抗弯能力托梁的抗弯能力主要受到淤泥层和软土层的影响。
根据相对各层岩土的抗剪强度及厚度,计算可得:淤泥层的抗弯能力:Mn=c×(b×d^2/6)=20kN/m2×(2m×10m^2/6)=333.33kN·m/m软土层的抗弯能力:Mn=c×(b×d^2/6)=50kN/m2×(2m×15m^2/6)=1250kN·m/m5.检验结果根据以上相关计算得到的结果,可以发现托梁的承载力满足工程的要求,因此设计满足要求。
纳黔高速公路K58+412.3-K58+465左侧
桩基托梁路肩墙结构计算书
1、衡重式挡土墙土压力计算
本次考虑采用本项目提供的《衡重式一般挡墙标准图》中容许承载力500kpa,f=0.4,φ=35,γ=21的13m高挡墙对应尺寸(墙身自身倾覆稳定性不再计算),同时为了便于结构的设计取消原标准图中的基底坡度。
土压力计算式行车荷载按照2004年《公路路基设计规范》规定采用10KN/m2,其他荷载分项系数均按照规范要求取用。
土压力计算采用“理正挡土墙设计程序”完成,其结果如下:
=============================================
组合系数: 1.000
1. 挡土墙结构重力分项系数 = 0.900 √
2. 填土重力分项系数 = 1.000 √
3. 填土侧压力分项系数 = 1.400 √
4. 车辆荷载引起的土侧压力分项系数 = 1.400 √
=============================================
[土压力计算] 计算高度为 13.000(m)处的库仑主动土压力
计算上墙土压力
无荷载时的破裂角 = 27.500(度)
按假想墙背计算得到:
第1破裂角: 28.050(度)
Ea=248.401(kN) Ex=88.634(kN) Ey=232.049(kN) 作用点高度 Zy=1.867(m) 因为俯斜墙背,需判断第二破裂面是否存在,计算后发现第二破裂面存在:
第2破裂角=27.501(度) 第1破裂角=27.510(度)
Ea1=197.151(kN) Ex1=91.031(kN) Ey1=174.876(kN) 作用点高度 Zy1=1.867(m) 计算下墙土压力
无荷载时的破裂角 = 34.449(度)
按力多边形法计算得到:
破裂角: 34.780(度)
Ea2=246.668(kN) Ex2=246.218(kN) Ey2=14.903(kN) 作用点高度 Zy2=3.371(m)
墙身截面积 = 41.143(m2) 重量 = 946.289 kN
第二破裂面与墙背间填料重= 145.336(kN)
由此分析,采用第二破裂面法计算出挡墙所受的水平土压力合力为Eax=91.031+246.67=337.25(kN/m)。
2、托梁外力计算
托梁计算时,考虑将其考虑为跨径为11m=2.5+6+2.5的支端悬出的简支梁结构,其尺寸采用1.5x4.1,桩基设置于托梁形心位置。
其延米荷载情况如下:
(1)竖向荷载计算:
1)第二破裂面与墙背间填料重: Wt=145.336 kN/m
2)衡重式挡墙自重:W1 =946.289 kN/m
3)托梁自重:W2 =154.50 kN/m
4)上墙土压力的竖向分力:Ey1=174.876 kN/m,
5)下墙土压力的竖向分力:Ey2=14.903(kN)
将各力简化到托梁地面中心位置(桩基础轴线位置):
竖向力:N=145.34+946.29+154.50+174.88+14.90=1435.91 kN/m
(2)水平荷载计算:
1)上墙土压力的水平分力:Ex1=91.031(kN)
2)下墙土压力的水平分力:Ex2=246.218(kN)
将各力简化到托梁底面水平面位置(桩基础轴线位置)
水平力:F=91.03+246.22=337.25 kN/m
(3)弯矩计算:
将以上所有的力向托梁底面中心简化,求的弯矩如下(顺时针为正)
Mn=946.29*0.72+145.34*1.88+174.88*2.83+14.90*2.70-154.50*0.01-91.03*11.17-246 .67*4.87=-729.93Kn.m/m。
3、托梁内力计算
考虑到本项目梁底面覆盖层厚度较大(13m),且自身强度也比较小故在计算中不考虑梁底面土体对梁体的弹性地基梁支撑作用。
模型采用2.5+6.0+2.5跨径分布的支端悬出的简支梁,计算采用“理正结构工具箱”,其计算结果如下;
1). 几何信息: (单位: 除注明外,均为mm)
梁号 1: 跨长 = 2500 B×H = 4105 × 1500
梁号 2: 跨长 = 6000 B×H = 4105 × 1500
梁号 3: 跨长 = 2500 B×H = 4105 × 1500
2). 荷载条件:
均布恒载标准值=1435.91kN/m ;活载准永久值系数=0.50
均布活载标准值=0.00kN/m ;支座弯矩调幅系数=100.0%
梁容重=25.00kN/m3;计算时不考虑梁自重:
恒载分项系数=1.20 ;活载分项系数=1.40
3). 计算结果:
由此进行托梁结构配筋设计。
4、桩顶外力计算
按照托梁计算模型,其支座处的竖向支反力即为桩竖向荷载。
而且两桩对称布置,故两桩外力一致,同时考虑到每根托梁上布置了3跟650KN,20°倾角的锚索,故其外力计算如下:
a)弯矩:M=Mn*L/2=-729.93*11/2=-4014.62(公路横断面方向逆时针)
b)水平力:F=337.25*5.5=1854.89kN
c)竖向力:N=1435.91*5.5=7897.5Kn
d)锚索预应力;Fsx=650*3*Cos20°/2=916.2KN
Fsy=650*3*sin20°/2=333.5Kn
综合考虑计算后1-6号桩;
Mz=4009.65KN.m(公路横断面方向逆时针)
Fz=940kN
Nz=8231kN
5、桩内力计算
根据立面布置情况,本段共有桩8根,穿越地层均为两层,其力学指标如下;
所设置的8跟桩受力及尺寸如下表:
同时考虑到本项目桩顶荷载较大且覆盖层指标较低较深,为了控制桩身变位考虑对1-6号桩基托梁实施预应力锚索,每根托梁单元中按照3m间距,均匀布置3根650KN 级预应力锚索(倾角20°),由此进行桩的计算。
计算考虑采用m法进行,桩端铰支,其内力分析采用“理正岩土”进行计算,其结果如下(计算时考虑1.2的结构安全系数):
计算后,1、6号桩土反力超过容许值,不能满足要求,故考虑调整为2.2*1.8桩,锚固桩长调整为10m,且由于锚固段加长,桩端考虑为固定,计算结果如下:
6、锚索设计计算
本次考虑在托梁中心设置间距3.0m,650KN级锚索,计算按照《公路路基设计规范》(JTG D30-2004)要求进行,过程如下:
1)锚索材料设计
锚索考虑采用1X7,,强度标准值1860(设计强度1320Mpa)的钢绞线,
截面面积为:A=2.0*650*1000/1860=698.9mm2
所以考虑采用5φs15.2,钢绞线作为锚索材料。
2)锚固段长度设计
本项目自由端较长,不考虑钢绞线与砂浆间的粘结破坏,仅考虑砂浆于岩体间的破坏情况,锚固段考虑全部设置于强风化泥(中风化)上,采用130锚孔,frb=140kpa(240):强风化内有7.5m长,其粘结力为428.82KN,考虑规范要求安全系数2.0,应用力为214.4KN
中风化内长度为:L=2.0*(650-214.4)/(1*3.1415*0.13*240)=8.9m,
故,锚固段长度考虑保证7.5+8.9=16.4m。
本段锚索自由段长度约为20m,故单根锚索长36.4m,设计考虑采用40m。
7、结论
通过计算,本段挡墙确定采用桩基托梁结构,托梁采用4.1*1.5的2.5+6.0+2.5的两端自由的简支梁结构;桩基础采用人工挖孔方桩,间距6m,其中1-6号桩采用2.2*1.8尺寸,7、8号采用1.5*2.0尺寸。
并在1-6号桩对应的每根托梁上对称布置3跟650KN级预应力锚索,锚索采用130孔,5φs15.2,1860MPa钢绞线,单根全长40m。