抗滑桩设计与计算PPT.pptVIP

第五章 抗滑桩的设计与施工;§5.1 概 述;§5.1.1 抗滑桩的类型、特点及适用条件;抗滑桩的类型 （5）按桩的埋置深度和受力状态 全埋式桩：桩前、后均受外力作用的桩； 悬臂桩：桩前滑动面以上部分岩土对桩不产生作用力。;2.各类桩型的特点及适用条件;;§5.2 抗滑桩设计荷载的确定; 设计滑坡推力按如下方法确定： （1）首先得到稳定系数为1的滑坡推力曲线与设计工况下的推力曲线； 根据试验、调查资料，拟定各条块滑动面的φ、c值，按传递系数法依次计算各条块的剩余下滑力，并要求滑坡前缘出口的剩余下滑力等于或趋近于0，如果不为0.则调整φ、c值，重复计算，直至等于或趋于0为止，得到图中①曲线。; （2）选定一安全系数K，将极限状态时的抗剪指标（tanφ、c）值除以K，再重新计算各条块的剩余下滑力，得到②曲线。设桩处的设计滑坡推力值为设计工况推力曲线与稳定系数为1的滑坡推力曲线之差值。该差值在水平方向的分量即为设计滑坡推力值。最后，根据选定的桩位、桩间距，计算作用在每根桩上的滑坡推力。;;§5.2.2 地基反力的确定; 地基系数形状; （3）地基反力系数K， 应通过实验确定。 当地基土为多层土时，采用按层厚以等面积加权求平均的方法求算地基反力系数。 ;1、桩前土抗力 设置抗滑桩后，在滑坡推力作用下抗滑桩产生变形的同时会挤压桩前的岩土体，桩前岩土体必然会给桩一个抗力。 试验表明，桩前滑体的体积越大，强度参数越高，滑动面越平缓，桩前滑体抗力越大。 2、桩前土抗力的计算 min{ 剩余下滑力，被动土压力 };§5.3 抗滑桩的计算方法; 临界值的规定如下： （1）按 K 法计算 时，抗滑桩属刚性桩； 时，抗滑桩属弹性桩。 （2）按 m 法计算 时，抗滑桩属刚性桩； 时，抗滑桩属弹性桩。;§5.3.2 弹性桩的计算;1.m法; 式（4.8）为m 法计算桩的一般表达式。一般应根据桩底的边界条件求得滑动面出的位移和转角，才可求出桩身任一截面处的位移、转角、弯矩和剪力，地基土对该截面的侧向应力。;;求解常系数微分方程，整理代换后有：;;§5.3.3 刚性桩的计算;;根据静力平衡条件 H=0和 M=0可解得：;§5.4 抗滑桩的设计; ;;§5.4.2 桩型选择;§5.4.3 桩的内力和变位计算; 2. 确定地基反力系数或计算参数 水平地基反力系数一般应通过试验确定。但无试验资料时，可参照相关的文献或规范确定。 3. 计算图式的拟定 根据前述的抗滑桩平面布置，初步选出桩型，初步确定锚固深度，确定桩长，计算桩上承受的滑坡推力，绘出计算图式，确定桩的边界条件。 4. 计算方法选择和桩性质的判定 根据桩的变形系数判断桩的性质（弹性桩或刚性桩），选择相应的计算方法。弹性桩的计算方法很多，常用的有k法、m法、数值分析法等。; 5. 桩的内力和变位计算 根据所确定的计算图式和计算参数、选择的计算方法、桩的性质，按本章第3节的计算方法可计算出桩沿轴线的弯矩分布图（Mx）、剪力分布图（ Qx ）、桩的水平变位（yx）和转角（yx），以及桩身对地层岩土体的侧向应力分布图（sx）。 算时，应先计算出桩在滑面处的位移 y0和侧向压应力。判断该位移是否在桩的水平位移限值内，若不在，应适当增加桩的刚度或锚固深度，重新计算，使其满足要求。判断侧向压应力是否满足桩侧地层的岩土稳定性时，一般在锚固深度中选取几个代表性断面，如l2/3处、l2/2处和 l2处等，判断这些代表性断面的侧向压应力是否满足式（4.36）或式（4.37）所确定的稳定极限应力值。若不满足，则调整桩的刚度、锚固深度和桩间距，再次计算直到满足要求为止。; 约束条件 物理量;§5.4.4 桩的配筋计算和构造设计; 1. 桩的正截面设计 一般情况下，抗滑桩按受弯构件设计，配筋时按单筋矩形梁考虑。抗滑桩截面形状通常为矩形，其正截面受弯承载力的计算公式如下。 式中：M—弯矩设计值； a1—系数，当混