桩身内力计算书.doc

抗滑桩推力及桩身内力计算书 3.1、已知资料 3.1.1抗滑桩设于滑坡前缘的抗滑部分：如图8-12所示。 设桩处的滑坡推力E1=418.13kN/m，滑体厚度h1=6.5m; 桩前土体厚度h2=4m，剩余抗滑力Ep=200kN/m。E1和Ep均按矩形分布。该处滑面近水平，故不考虑滑坡推力的垂直分力。由于桩前土体较薄，故仍按悬臂桩计算。 3.1.2滑体特征 滑体表层为黄土覆盖，下为风化严重类似砂土状的砂砾岩夹页岩。滑床为风化严重的砂砾岩夹页岩，当作比较好的土层考虑。各层指标如下: 滑体:容重γ1=19.2kN/m3， 内摩擦角φ1=35°，c=5.4kPa； 滑床:容重γ2=20.5kN/m3，内摩擦角φ2= 53°，c=100kPa。地基系数的比例系数选用m=125000kN/m4。 3.1.3抗滑桩采用200级钢筋混凝土 断面为矩形: d= 2.0m, B=1.8m 桩间距:L= 5m 混凝土的弹性模量:Ew=2.7×107kN/m2; 混凝土的容重: γw = 25kN/m3; 桩截面积:F=d·B= 2×1.8=3.6m2; 桩截面模量: 桩截面惯性矩: 相对刚度系数: EI=0.8EwI=0.8×2.7×107×1.2=2.592×107kN·m2 桩的计算宽度:Bp = B+1=1.8+1=2.8m 3.1.4桩的变形系数α （4.9） 设桩埋入滑面以下的长度 h= 6m，则 αh = 0. 2667×6=1.60＜2.5 应按刚性桩计算 3.2、桩侧应力(土抗力)和桩身内力计算 3. 1外力 每根桩上的滑坡推力ET=E1×L=418.13×5=2090.65kN， 其分布力： 每根桩前的剩余抗滑力， 其分布力 外力移于滑面处: ， ， 3. 2桩侧应力和桩身内力计算 滑动面以上桩侧应力和桩身内力计算： 可用一般力学方法，y′由桩顶向下计算。 (1)桩侧应力σy (2)列表计算剪力Qy和弯矩My 表1 y qt qp Qy My 0.00 321.64 250.00 0.00 0.00 1.00 321.64 250.00 321.64 160.82 2.00 321.64 250.00 643.28 643.28 2.50 321.64 250.00 804.10 1005.13 3.00 321.64 250.00 839.92 1416.13 4.00 321.64 250.00 911.56 2291.87 5.00 321.64 250.00 983.20 3239.25 6.00 321.64 250.00 1054.84 4258.27 6.50 321.64 250.00 1090.66 4794.65 3.3 滑面下桩侧应力和桩身内力计算 按角变位法计算: 先按不考虑桩底应力重分布时，计算y0、Φ和桩底应力σ。 由公式(7 -25)和(7 -26)得: 由公式(7 -23)得: 即： 由于桩底出现拉应力，应考虑桩底应力重分布。此例按第一种情况考虑，由公式(7 -32)至(7 -34)求Φ‘、y0’和t： 试算得t=1.65m，t2=2.72㎡ 4.49+51.18-56=-0.37（可以） 桩底应力由公式(7 -35)得 (包含计算误差) 1)桩侧应力σy 由公式(7 -27)知 列表2计算： 表2 y 364.61y y2 -85.75 y2 备注 （1） （2） （3） （4） （5）=（2）+（4） （6） 0 0.00 0.00 0.00 0.00 　 1 364.61 1.00 -85.75 278.86 　 2 729.22 4.00 -343.00 386.22 y=h/3 2.128 775.89 4.53 -388.31 387.58 y=y0/2 3 1093.83 9.00 -771.75 322.08 4 1458.44 16.00 -1372.00 86.44 　 5 1823.05 25.00 -2143.75 -320.70 　 6 2187.66 36.00 -3087.00 -899.34 　 2)强度条件校核: 滑体土换算为滑床土的高度 （可以） （可以） 3)剪力Qy 由公式(7-28) 得