抗滑桩本科毕业设计计算书(K法).docx

抗滑桩本科毕业设计计算书
计算原理 1
推力的计算 4
剩余抗滑力的计算 5
2、抗滑桩的设计与计算 8
治理方案的拟定 8
1-1 剖面计算 8
桩的参数选取 8
受荷段内力计算 9
锚固段内力计算 11
桩身内力图 14
桩侧应力验算 15
2-2 剖面计算 18
桩的参数选取 18
受荷段内力计算 18
锚固段内力计算 20
桩身内力图 23
桩侧应力验算 24
抗滑桩的配筋计算 27
正截面受弯计算 27
斜截面受剪计算 28
排水工程设计 29
附录 抗滑桩设计理正验算书 30
1-1 剖面滑坡剩余下滑力理正计算 30
2-2 剖面滑坡剩余下滑力理正计算 38
1-1 剖面抗滑桩配筋理正计算 47
2-2 剖面抗滑桩配筋理正计算 61
1、滑坡推力的计算
计算原理
作用于抗滑桩上的滑坡推力，与滑坡的厚度、滑坡的性质、桩的位置、间距以及滑动面
的形状等条件有关。一般先运用工程地质法的各种方法，对滑坡的稳定性进行分析，然后运
用力学方法进行计算。
计算时，将滑坡范围内滑动方向和滑动速度大体一致的一部分滑体，看作一个计算单元，
并在其中选择一个或几个顺滑坡主轴方向的地质纵断面为代表，再按滑动面坡度和地层性质
的不同，把整个断面上的滑体适当划分成若干竖直条块，由后向前，依次计算各块截面上的
剩余下滑力。目前，由于还没有完全弄清桩间土拱对滑坡推力的影响，通常是假定每根桩所
承受的滑坡推力，等于桩距范围之内的滑坡推力。
关于滑坡推力的计算，本文采用的是传递系数法，又称不平衡力传递法。
传递系数法是一种平面分析法，其计算过程有如下假定：
1）危险滑动面的形状、位置已知，不可压缩并做整体滑动，不考虑条块之间的挤压变
形，并且其滑动面是组倾角已知的线段构成的一条折线。
2）条块之间只传递压力，不传递拉力，并且需要沿折线点将滑动土体划分为各个土条
具有竖向边界编号顺序由高到低。
3）条块之间的作用力用以集中力表示，它的作用力平行于前一块的滑面方向，作用在
分界面的中点。当前一块土体（i-1）的总抗滑力不足时，第i块土条与i-1 土条的竖向边界上
受到 i-1 传来的剩余下滑力， 如果当前 i-1 个土条的总体抗滑力足够， 则 i-1 土条剩余下滑力为
0。
（4）垂直滑坡主轴取单位长度（一般是 1m）宽的岩土体作为计算的基本断面，不用考
虑两侧的摩擦力。
基于以上假定对第 i 块土条，沿其底部滑动面（与水平方向夹角为 i ）建立的平衡方程，
计算Ei,计算图示如图5-1所示，途中C为土条的重心，O为坐标原点，WQi为土条受到的 重力与荷载力的竖向合力。
图1-1第i 土条的静力平衡计算图式
按照1-1建立x、y两个轴向力的平衡关系式：
X 0 Ei - ai) Ri 0 (1-1)
Y 0 WQi. cosai Ei (ai 1 ai) Ni 0
式中，R和Ni分别是土条i的底部滑动面上的抗滑力(平行于x轴)和支持力(平行于y轴)， 没有在图1-1中标出。且两者存在以下关系：
Ri cili fNi qli Ni tan i (1-2)
式中，ci、 i和li分别为第i 土条底部滑动面上土体的黏结力、内摩擦角和长度。将 1-2
式子带入1-2中，可以得到Ei的表达式：
Ni
Ei
WQi .cos ai
WQi .sin ai
Ei (ai
Ei 1. cos(ai
ai )
ai )
Ri
WQi . sin ai
Ei 1 .cos(ai 1
ai )
cili
N i tan i
WQi . sin ai
Ei 1 cos(ai 1
ai )
ci l i
WQi . cos ai
WQi . sin ai
cili
WQi cosai .tan i
Ei 1 . cos(ai 1
Ei (ai 1 ai) tan i
ai) Ei (ai 1 ai) tan i
WQi . sin ai
(ci li
WQi .cosai .tan i) Ei 1 cos(ai
1 ai ) sin( ai 1 ai ) tan i
i cos(ai 1
ai)
sin(ai 1 ai)tan i ，则上式可简化为：
Ei
ai (cili i ) Ei 1 i
1-3)
其中：Ei ——第i块滑体的剩余下滑力;
Ei 1—