抗滑桩设计总结精华版
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②方桩(ATSP)1.5×2.0-2.5×4.0m,滑坡推力方向确定是优先采用。 2.1.2 桩长
一般嵌入段的长度为总长度的 1/3-2/5,实际设计中一般取 1/2,即嵌 入段和滑动面以上自由端 1:1。 2.1.3 桩间距
桩间距一般 5-10m 比较合适,在实际设计中也可以近一些,比如直径 1.2 的抗滑桩桩间距可以 2m。(考虑到土压力拱的问题) 2.1.4 计算方法
析抗滑段位置,确定抗滑桩位置。抗滑桩位置一般位于平缓的抗滑段。
④查表确定抗滑桩桩后的剩余下滑力和桩前的剩余抗滑力。
⑤计算抗滑桩前的土压力。(DZ/T 0219-2006 规范 P12)
计算公式:EP
=
1 2
×
γ1
×
h12
×
tan2(45
+
φ1)
2
式中:
EP—被动土压力(kN/m)
γ1、φ1—分别为桩前岩土体的重度(kN/m3)和内摩擦角(°) h1—抗滑桩受到荷载段长度(m)
暴雨工况:在暴雨的影响下,计算的稳定系数一般≤1.0。在做设计计
算时采用的暴雨工况下岩土体的 c 值和φ值。
计算过程:
①定治理区需要的设计安全系数。安全是根据规范来确定,考虑到治
理工程的等级危害性等因素,一般在 1.05-1.3 之间,实际设计中多取
1.3,较保守。
②将滑动条块的数据输入表格,c 值和φ值采用暴雨工况下的值。③分
抗裂、挠度等项的验算。 钢筋混凝土桩的构造要求:
凝土强度一般采用 C25、C30,不低于 C20,水下不低于 C25。工程中 常用的为 C30。
受力钢筋的保护层厚度≥60mm。 纵向受力钢筋 d≥16mm 净距≥120mm,一般净距取 200mm,有时还 需设置加强筋,间距 2000mm。
4.常用计算软件的应用 4.1 理正抗滑桩计算软件 进入抗滑桩设计页面后,首先会出现下图对话框:
m—地基系数随深度变化的比例系数(kN/m4) K—地基系数(kN/m3)
Bp—桩正面的计算宽度;方桩 Bp=B+1 圆桩 Bp=0.9(B+1)
E—桩的弹性模量(kPa) 砼的弹性模量×0.8~0.85 I—桩的截面惯性矩(m4)
砼 弹性模量 104kPa
C20
2wk.baidu.com55
C25
2.80
C30
3.00
常用地基系数法,其中又分为 m 法和 K 法两种方法,可根据不同的地 质条件进行选用;若是刚性桩,通过力学平衡求解。
地基系数法又分为以下两种方法: m 法:适用于滑床为硬塑-半坚硬的砂粘土、碎石土或者风化破碎成土 的软质岩层。(取值参照《地质灾害防治工程设计规范(重庆市地方标准)》附录 B P38)
K 法:地基较为完整,岩石地基。(取值参照《地质灾害防治工程设计规范(重
庆市地方标准)》附录 B p39)
在实际应用中,m 法较为普遍。 2.1.5 桩底支撑条件
分为自由、铰接端、固定端。一般采用铰接端。 2.1.6 滑坡推力的分布
三角分布:液性指数较大,刚度较小,松散。 矩形分布:液性指数小,刚度较大,密实。 梯形分布:介于三角分布和矩形分布之间。 一般选用三角分布。 2.1.7 弹性桩和刚性桩 在设计时要判断桩的类别,m 法和 K 法判断桩的类别方法如下: ① m 法 当 ah≤2.5 时 刚性 ;当 ah>2.5 时 弹性 a=L(mBp/EI)1/5 m 地基系数随深度变化的比例系数 Bp 桩的等效宽度 ② K 法 bh≤1.0 时 刚性 ;当 bh>1.0 时 弹性 b=L(KBp/EI)1/4
⑥确定设计下滑推力桩前剩余抗滑力取值为查表取得桩前抗滑力和计
算桩前土压力里较小的值。桩后剩余下滑推力查表值。以上表为例,抗滑
桩设计位置。以上两个值将在抗滑桩是设计中用到。计算表格如下:
设计下滑推力:如上表,红框区域为自己填写内容,计算自动完成, 分析可得条块 4、5 为阻滑段,抗滑桩设计位置为条块 4 和条块 5 之间,如
M 法值的确定根据表 B 进行
K 法 时 采 用 表 1 的 参
步骤二
设计剩余下滑推力为:242.35kN/m; 第五条块剩余抗滑力为:
滑动稳定安全系数,此处一般为 1.0, 安全系数我们在计算设计滑坡推力 时已经考虑进去。
此处一般为 1.0。
输入完安全系数后,进入计算对话框,这这里主要输入各种参数。
步骤一
土层的物理参数
只有设计锚 杆时才需要
输入桩的物理参数, 即设计值。
三种支撑条件,多为铰接 M 法:A 和 A1 多为一个 值:A=M×l(受荷段长度)
下图:
通过表格计算可得: 设计剩余下滑推力为:242.35kN/m; 第五条块剩余抗滑力为:234.71-196.43=47.28 kN/m。 剩余抗滑力为:Min(第五条块剩余抗滑力、桩前土压力) 2.抗滑桩的内力计算 2.1 确定桩的尺寸 2.11 桩型 目前常用的抗滑桩设计有两种桩型: ①圆桩(理正)桩径 1.2-2m,滑坡推力方向不确定时采用;
自然工况:在自然工况下,利用不平衡推力法计算出的 F 为稳定系数, 是用来定量的判断滑坡体的稳定性的。一般求自然工况下求得的稳定系数 ≥1.0,暴雨地震等工况下<1.0,这样比较符合客观情况。(通常采用 EXCLE 表格进行求解。)
说明:表中需要填入的信息为红框部分,内容包括条块的面积、容重、条
块倾角、滑动面长度、岩土粘聚力和内摩擦角。
抗滑桩设计说明书 1.设计下滑推力的计算 1.1 画出潜在滑动面
根据前期勘察的资料对地层岩性进行分析,特别要注意岩土分界面和 软弱夹层等特殊岩土体的分布。一般采用不平衡推力法,滑动面为折线形。 1.2 划分条块计算下推力
滑块划分一般化为 5 块,具体可视情况而定。计算方法为不平衡推力 法。计算内容分为多种工况,一般要考虑到滑坡的关键性影响因素,在江 苏地区,主要考虑的是自然工况和暴雨工况。
C35
3.15
L—桩的锚固段长度(m)一般情况下,都是刚性桩。
2.1.8 抗滑桩内力计算
受荷段按悬臂梁计算
弹性 地基系数法
锚固段
刚性 力学平衡法
一般情况下,砂土地基为刚性桩,采用力学平衡法,岩石地基是弹性
桩,采用地基系数法。
2.1.9 抗滑桩计算图件 需要弯矩图、剪力图、位移图、还有内力计算表。
3.抗滑桩配筋计算 根据抗滑桩的最大弯矩进行配筋计算,无特殊要求,桩身不做变形、