(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33

41.5 2.011212

bh 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 3

128.01104.24.52107.244

175

4

1

<=⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅=EI B k p H β

p K =2

(45)2

o

tg ϕ+=215.4(45)2o

tg ο+=1.66

221111

2h 20.5 6.0 1.6628.816748.75/22

p p E h K c kN m =

γ+=⨯⨯⨯+⨯=

(3)桩身内力计算 ①剪力

221

p A y 2.7752

675.7484.16572)E -(P Q =⨯-=⨯⨯

=

y y y h ②弯矩

23A 75.72y 25.2433

y 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 00112.06107.25.269.27258.545126263

53

2

2A A =⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=

+=

∆ϕ

③桩侧应力

()()()()2550y 112.8y 10064.108800112.0y .6310107.2y y y y my A -+=⨯-+⨯=∆-+=∆ϕδ

④最大侧应力位置 令0y

d dy

σ=，则 100.8224y 0-= y =0.45m

⑤剪力

()()y y y m B y y y A B Q p p A 236

1

221Q 020y -∆--∆-

=ϕϕ ()y y -⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯-

=6.3200112.0107.25.22

1

9.27255 ()y y 26.3200112.0105.26

1

25-⨯⨯⨯⨯⨯- 9.27256.27214.9312632+-+-=y y y 0=y

y d dQ ，则

06.27212524.932=--y y

m y 6.3=

⑥弯矩

()()[]y y my y y A y B y Q M p A A y -+-∆-

+=00223212

1

.M ϕ ()()

[]

y y y y y -⨯+-⨯⨯⨯⨯⨯⨯-+=6.32106.3310.72200112.05.212

1

.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 0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

()

m KN .M y

5451.80 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 y

32.31

-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