岩土工程设计课程设计报告

目录

1.基础计算

1.1土压力计算

土压力计算参数

土体分层：层

计算总深度（）：

地下水埋深（）：

单层厚度要求：层数符合要求，同时最大层厚最小层厚≤单层土参数：

计算过程

分层：第一层；第二层 (层厚)；第三层 (层厚)。

土层分布示意图如下所示。

图土层分布示意图

各层土的重度：

静止土压力

静止土压力强度计算过程：

上

下

上

下

静止土压力作用点距点距离为：。静止土压力强度分布图：

图静止土压力强度分布图主动土压力

主动土压力强度计算过程：

上

下

上

下

主动土压力作用点距点距离为：。主动土压力强度分布图：

图主动土压力强度分布图被动土压力

主动土压力强度计算过程：

上

下

上

下

被动土压力作用点距点距离为：。

被动土压力强度分布图：

图被动土压力强度分布图滑坡推力计算

滑坡推力计算参数

内聚力（）：

内摩擦角：

土体密度：

滑面数：

地表参数：

计算过程

滑坡图：

58o

12o

9.3o

2o

7o

2.8o

32o

17o

17

22

12

S1S2

S3图 滑坡图

自重：

; ; .

设计等级：乙级安全系数.

计算传递系数：

由公式（）()得：；. 由公式得：

; ; .

故滑坡推力为。

2.实例计算

计算流程

在选定设桩的位置后，根据滑坡推力、地基土层性质、桩用材

料等资料拟定桩间距、截面形状与桩的尺寸和埋深。本次设计

地基土层性质、桩用材料也自行选择。

一般规定：

采用抗滑桩对滑坡进行分段阻滑时，每段宜以单排布置为主，若弯矩过大，应采用预应力锚拉桩。

抗滑桩桩长宜小于。对于滑带埋深大于的滑坡，采用抗滑桩阻滑时，应充分论证其可行性。

抗滑桩间距(中对中)宜为～。抗滑桩嵌固段须嵌人滑床中，约为桩长的～。为了防止滑体从桩间挤出，应在桩间设钢筋砼

或浆砌块石拱形挡板。在重要建筑区，抗滑桩之间应用钢筋砼

联系梁联接，以增强整体稳定性。

抗滑桩截面形状以矩形为主，截面宽度一般为～，截面长度一般为～。当滑坡推力方向难以确定时，应采用圆形桩。

计算作用在抗滑桩上的各力。确定桩后的滑坡推力及其分布形

式；当桩前滑体可能滑走时，不计桩前抗力；当桩前滑体不会滑走时，内力计算时还应计入桩前滑体抗力。

抗滑桩桩前须进行土压力计算。若被动土压力小于滑坡剩余抗滑力时，桩的阻滑力按被动土力考虑。被动土压力计算公式如下：

)

2/45(tan 21

12211φγ+⨯⨯=h E p

式中：—被动土压力(／)；

γ、φ—分别为桩前岩土体的容重(／)和内摩擦角(°)；

—抗滑桩受荷段长度()。 确定地基系数，法或法；

（）、地基反力（地基抗力）：

y

y

p

CB P X

=

式中，——地基反力；

——地基系数，又称弹性抗力系数，表示单位面积

地层产生单位变形所需施加的力（）；

——桩的计算深度（）; ——地层处桩的位移量（）。

抗滑桩受荷段桩身内力应根据滑坡推力和阻力计算，嵌固段桩身内力根据滑面处的弯矩和剪力按地基弹性的抗力地基系数()概念计算，简化式为：

n y y m C )(0+=

式中：—地基系数随深度变化的比例系数； —随岩土类别变化的常数，如、……； —嵌固段距滑带深度()； —与岩土类别有关的常数()。

地基系数与滑床岩体性质相关，可概括为下列情况：

()法。地基系数为常数，即＝。滑床为较完整的岩质和硬粘土层。 ()法。地基系数随深度呈线性增加，即＝。一般地，简化为＝。滑床为硬塑—半坚硬的砂粘土、碎石土或风化破碎成土状的软质岩层。

()当＜＜时，值随深度为外凸的抛物线，按这种规律变化的计算方法通常称为“”法；当＞时，值随深度为内凸的抛物线变化。第三种情况应通过现场试验确定。抗滑桩地基系数的确定可简化为法和法两种情况。

不同地层的地基系数值和地基系数随深度增加的比例系数值，可参考下表。

计算桩的变形系数 或 及换算深度 或 ，来判断按刚性桩还是弹性桩计算。

判定式如下：

()按“”法计算，即地基系数为常数时， 当β≤，属刚性桩； 当β＞，属弹性桩。

其中：β为桩的变形系数(－)，其值为：

4/1)4/(EI CB P =β

式中： —地基系数()；

—桩正面计算宽度()，矩形桩＝，圆形桩＝() —桩弹模()； —桩截面惯性矩()。

()按“”法计算，即地基系数为三角形分布时， 当 ≤，属刚性桩； ＞，属弹性桩。 其中 为桩的变形系数，(－)，其值为：

5/1)/(EI mB P =α

式中： —地基系数随深度变化的比例系数()；其余符号注释同上。 受荷段内力计算，确定滑面处的弯矩（）、剪力（）。

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（刚性桩一般每深取一点，弹性桩一般换算深度每深取一点）处的地层侧向弹性应力（桩侧应力）、截面剪力和弯矩等，同时求出最大剪力及其位置，最大弯矩及其位置；

（）地基系数为常数时，弹性桩的初参数解： 为换算深度， β 。

通过数学求解，得到滑动面以下桩身任一截面的变位和内力的四个物理量的初步参数为：

0ϕβ02M EI β0

3Q EI

β………………

z ϕβ0ϕβ02M EI β0

3Q EI

β………………

2Mz EI β0ϕβ02M EI β0

3Q EI

β………………

3z Q EI β0ϕβ02M EI β0

3

Q EI

β………………