抗滑桩课程设计

岩土工程设计课程设计1基础计算

1.1土压力计算：含计算数据、计算过程、土压力示意图

参数：

1)土体分层：3层

2)计算深度：6m

3)地下水埋深：2m

4)单层厚度：2m

1.1.1静止土压力的计算

静止土压力： Ea=145.39KPa

静止土压力作用点距地基距离：0.54m

1.1.2主动土压力的计算

主动土压力： Ea=-152.65 KPa

主动土压力作用点距离墙底距离：0.56m

1.1.3被动土压力的计算

被动土压力：Ea=1505.11 KPa

作用点距离：0.39m

1.1滑坡推力计算：含计算数据、计算过程、滑坡推力示意图参数：

1)内聚力：100KPa

2)内摩擦力：10°

3)土体密度：2g/cm3

4)滑坡数

1.2滑坡推力的计算1.

2.1滑坡体断面图

1.1.2条块单位宽度重力

Gn=ρV n

G1=2174.40 KN

G2=635.60KN

G3=1458.40KN

G4=1824.20KN

G5=3611.40KN

1.1.3、计算传递系数

由公式ψ=cos(βn-1-βn)-sin(βn-1-βn)tanφn

ψ2=0.95

ψ3=1

ψ4=1.02

ψ5=1

1.1.4从第一个条块开始计算每延米推力

由公式Fn=γt G n sinβn-G n conβn tanφn-c n l n+ψF n-1

F1=25.73KN

F2=-3710.51KN

F3=-6975.62KN

因此作用在桩上的单位宽度的滑坡推力荷载为-6975.62KN 2 实例计算

2.1 计算题目条件

2.2 计算流程：含计算步骤、每一步骤的计算公式

2.2.1桩的位置、平面布置、桩间距、桩位的设计

2.2.2桩型、桩长、锚固深度、截面尺寸的设计

2.2.3确定桩的计算宽度、选定地基系数

2.2.

3.1计算宽度

矩形桩

1p b B =+

b ——桩的宽度

圆形桩

0.9(1)p d B =+

d ——桩的直径

2.2.

3.2地基系数 查地基系数表可知

2

()0y y C m +=

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

y

——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1n = ，0y = 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5-2

2.2.4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 或刚性桩来计算选择混凝土型号，查混凝土结构设计规范(GB50010-2002),取弹性模量E

a)K法

β= 1h β≤ 刚性桩

1h β 弹性桩

b)

m 法

α=2.5h α≤ 刚性桩 2.5h α 弹性桩

2.2.5受荷段内力计算（确定M 0、Q 0）

每根桩的水平推力T

T F b =⨯

桩前被动土压力p E

2201111tan 45222p E h ϕγ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭桩前抗力P=p E

滑坡推力和桩前抗力的分布

11

T

q h =

2

11

q T h =

滑面处剪力

0Q T P =-

滑面处弯矩

()'

02

T P h M -⨯=

2.2.6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。

2.2.6.1 弹性桩锚固段内力计算 a)K 法

123423412322341222323

41323444444A A A y A A A A y A y A A A

A y A A A A M Q

x x EJ EJ

M Q

x EJ EJ M M Q x EJ EJ EJ

Q M Q x EJ EJ EJ ϕϕϕϕϕβββϕϕβϕϕϕϕβββϕϕϕϕϕββββϕϕϕϕϕββββ⎫=⋅+

++⎪⎪

⎪⎛⎫=-+++⎪

⎪⎝

⎭⎪⎬⎪=--⋅++⎪⎪

⎪

=--⋅-+⎪⎭

式中：1φ 、2φ 、3φ 、4φ ——K 法的影响函数值 当桩底为固定端时

2

2132334

2232

421411212341331222421421444444A A A A A A M Q x EJ EJ M Q EJ EJ ϕϕϕϕϕϕϕβϕϕϕβϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕβϕϕϕβϕϕϕ⎫

--=⋅+⋅

⎪++⎪⎬++⎪

=-⋅-⋅

⎪++⎭

当桩底为铰支端时

22

341242

231314231422

3412412223122314444444444444A A A A A M Q x EJ EJ M Q

EJ EJ ϕϕϕϕϕϕβϕϕϕϕβϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕβϕϕϕϕβϕϕϕϕ⎫++=⋅+⋅

⎪--⎪

⎬++⎪

=-⋅-⋅⎪--⎭

当桩底为自由端时

2

413231422323243342

34122

122223233244444444444A A A A A A M Q

x EJ EJ M Q EJ EJ ϕϕϕϕϕϕϕβϕϕϕβϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕϕβϕϕϕβϕϕϕ⎫+-=⋅+⋅⎪

--⎪

⎬+-⎪

=-⋅-⋅⎪--⎭

b)m 法