岩体抗滑桩课程设计

PAGE14课程设计任务书学生姓名：专业班级：土木06指导老师：工作单位：土木工程与建筑学院题目：滑坡治理抗滑桩设计（24）初始条件：本课程设计初始条件包括滑坡计算剖面图及条分图、滑坡岩土计算物理力学参数和滑坡目前的稳定性系数以及设计安全系数。具体详见指导老师所给的设计资料（附件1）。要求完成的主要任务：（1）滑坡推力计算及推力曲线绘制，确定抗滑桩设计荷载；（2）抗滑桩内力计算并绘制内力图；（3）抗滑桩配筋计算；（4）抗滑桩结构设计绘图；（5）编制设计说明书。本次课程设计要求完成的主要任务及要求详见指导老师所给的设计资料（附件1及附件2）。时间安排：棋序号途设计内容拳所用时间素1水岩体工程课程悄设计讲解咬0码9狱.仗0挖1.雨11妹2俘阅读岩体工程庸课程设计技术蓝指导书和相关筹参考资料内容霉0纵9顷.位0装1敏.习11梅3法传递系数法计兽算及抗滑桩受钢力荷载的确定印0广9渔.欣0抚1欢.摆1上2揪4惩抗滑桩内力计速算菠0判9拦.勺0外1于.院12振5子抗滑桩配筋计邀算呀0伸9坛.泥0驰1.萌13绍6现出设计图纸补0创9睛.01.菠14漂7豆编制课程设计政说明书堆0宁9在.01.纯15睡8绸课程设计答辩自0妇9摘.01.膛15馋合计磁5士天谅(霜1枪周血)指导老师签名：年月日系主任（或责任老师）签名：年月日行抗滑桩工程设排计（鸡24姓）目录垒1掌设计基础资料页及任务要求孩非1.1房设计基础资料扇（初始条件）萄………………状………………播…………黄…茧..障3抵瞒1.2明设计任务震………………炎………………袍………………牵………………挠…盯..注3负扯1.3栗设计要求造………………穷………………隆………………摘………………食…伙..秋4被捉2昏桩身推力计算促2.1开传递系数法计音算原理演………………觉………………撑………………英…桥…电.尝4预窜2.2葡剩余下滑力计晓算绿………………已………………裤………………辫………贫…渔.安5兄欢2.3北计算结果整理申………………藏………………守………………董…………趣…淋.尊6触痕3哨桩身内力计算稼瓣3.1瓶抗滑桩设计资织料话………………怖………………柏………………林………键…忠..搜7愤3.2量抗滑桩的规划雅设计草………………捆………………堤………………妙……侄…杀..表7归初3.3趟外力计算挎………………暴………………齿………………兆………………胀…裕..别7莫泊3.4忠受荷段桩身内江力计算妖………………排………………稼………………胸…秘…夕..配8扩伞3.5宿锚固段桩身内很力计算奉………………捧………………牌………………特…胸…诸..渡8邮盛3.6镰桩的内力状况耍图劝………………沉………………增………………仁………让…军...煤10锋传4脱抗滑桩配筋计影算雪庆4.1诚配筋计算的基直本资料驾………………帮………………唉………………吓…腾…锐..预11颈发4.2森抗弯正截面计暴算客………………政………………芒………………迎………济…绕..1隐2匠4.3说受拉钢筋的不宗等长配置韵………………扬………………卫………………庸…裳..1闻3刷战4.4供斜截面抗剪计盏算钻………………称………………剑………………寸………认…荣..1滩3患乒4.5体设计标准及参碑考资料安………………迷………………猫………………字…榆…萌..1墓45附图惠附图亡1宪………………蚁………………朴………………传…傻…丢.析…仇抗滑桩纵向配趟筋图于泥附图朋2熔………………阔………………健………………免…思…讨塘抗滑桩横向配战筋图冶引1渣珠设计基础资料益及任务要求眠1.1泛设计基础资料扁（初始条件）煮某庙滑坡剖面图如济下图所示，已秘知天然状态下抗其安全系数组。根据工程需呆求，拟采用抗愿滑桩对该滑坡公进行加固治理徒，使其安全系茅数达到享。滑坡推力计泊算参数见右表标1尊。禾G蚁为条块的重量查，俱和缘分别偏为滑面的粘聚泼力和内摩擦角蝶，累为凝条块滑面长，怀为费条块滑面与水睁平面的夹角。遍图积1粪拆某滑坡剖面图陈表俩1砌愉滑坡推力计算罩参数周条搭块编号赏（烧KN规）侮(幼KPa霸）葵(莲º)烧(敏m业)刊(估º)=1\*GB3悟①期1320卫19刚18.4逗33鼠39=2\*GB3宁②钉5380领17.5良19抚46分34=3\*GB3贯③申4950句16.8茂18.3云38输21=4\*GB3岗④烂1760垦17.2扫16.5速24奖19=5\*GB3百⑤穗1540并16.4穷17.2壁31像22=6\*GB3异⑥孩1060嫁17.5维18胆20统17检1.2滥绪设计任务散拟在第=6\*GB3尤⑥拐滑块处布置一榴排抗滑桩。桩如长配18仗m艇，其中嵌岩段类6找m意，桩间距智4捧m虹；桩截面采用袜矩形，截面尺祝寸病为乓1×火2择m庄2卷（短边垂直于后滑向）。抗滑漠桩由钢筋混凝疗土现浇而成，纤混凝土标号采影用责C2绿5办，受力主筋采呈用修HRB33快5膊钢筋，箍筋采奏用衰HRB23头5壶钢筋。由表蹦4蹦提供的滑坡推违力计算参数计病算滑坡第=6\*GB3粥⑥暂滑块处的滑坡逆推力，滑坡推横力按三角形分已布。抗滑桩前录、后滑体厚度用基本相同，桩隐身内力计算采幕用弹性妨桩棚K孩法读，抚K诸＝承450秒MN/m许3晋。试根据以上灵条件进行抗滑柏桩的结构设计佳。土K隶法的影响函数隐值见附表。设计要求却凳根据课堂所学洽内容，查阅相历关资料完成抗啊滑桩的结构设响计，要求设计听思路清晰、方蝴法选用正确。劈设计成果应该绑包括：设计说寨明书（包括详渡细计算过程、演以及抗滑桩弯锤矩、剪力分布要图等）和设计拴图纸（包括抗舰滑桩纵向配筋脏图一张展（等A鸦3辜图幅）和抗滑瓣桩横截面配筋遗图一张示（泛A佣3章图幅））。桩身推力计算耻2.1凯传递系数法计丈算制原理浙远按照《建筑地鸣基基础设计规号范》翅（佛GB5000死7碌－凡200毁2孩），滑坡推力寒（单位滑坡宽乎度推力）采用趋传递系数法计扒算，计算模型赴如图拿2达所示：WWiEiEi-11TiliNiii-111办图绵2篮传递系数法条购分计算模型朝计算公式为钞：奥忍式中：锐为饥第姻条块的滑坡推勾力（佛KN冈），方向平行授于滑动面；桂为荒第挎条块的滑坡推枕力（奇KN爸），方向平行播于第央滑块的滑动面口，饥兽当朵<答0刃时不考虑，取傍=钢0勾；；踢锐为北作用于第傅条块滑动面上肥的滑动分力（离KN符），卫；办嘉为苹作用于第俭条块滑动面上逝的抗滑分力（丑KN由），沟；近立为拒传递系数，焰；舰蚂为店滑动安全系数雨；致为奋第奏滑块的自重重头力鄙(篮KN逮)跪；迷为玉第勺滑块滑面与水沸平面的夹丽角磁(º杀)肤；从水平面开恒始，顺时针为竖负，逆时针为筑正；熄为主第以滑块滑面与水怨平面的夹己角医(º射)坚；从水平面开汤始，顺时针为杰负，逆时针为共正；蚀为拆第内滑块滑面处的密内摩擦胜角类(º推)丘；酱为送第晴滑块滑面处的友粘聚绸力厘(率KPa塌)肆；叔为谱第兔滑块滑面处的雹滑面长库度乱(萄m篮)摘。椅2.2溉壳剩余下滑力计困算黎蚁按斑照抗2.肯1陪中所述的计算拒方法，笔者分龙别计算驳了壮K=1.1沾5网和因K=1.2榜5芦两种情况下各航个滑块的剩余估下滑力抢，计算过程如蜻下：所以：艰计算结果的整狡理仰平笔者隙将两中情况下密的计算结果整僵理出来，具体遮情况见兼表岂2蚊。蜂表喝2列约各个滑块剩余姿下滑力豪计算结果甘（务K置N策）懂滑块编号迹①怜②互③宴④匠⑤破⑥味K=1.15桂0.0授1118.9震衬808.3咬623.9巷346.2六12.1嫂K=1.25底70.1将1487.6猜池1389.4测飞1184.7泉蚊973.0常649.8蜓图逃3粒质滑坡推力曲线喜根据根上面表格的计偏算结果，笔者仁绘制出两种情导况下的推力曲巧线，如决图命3.营笔者将在秤第功6拐号滑块处布置肾一排抗滑桩，拦故滑坡推力值位为：桩身内力计算旧3.1张仰抗滑桩设计资希料农抗滑产桩长白18稿m悬，其中嵌岩段运6荣m蝇，桩间距巡4槽m玻；桩截面采用低矩形，截面尺宰寸东为笼1×活2挑m顾2茫（短边垂直于秤滑向）。由表第4斯提供的滑坡推笋力计算参数计斤算滑坡第=6\*GB3热⑥旺滑块处的滑坡锅推力，滑坡推垒力按三角形分慈布。抗滑桩前寇、后滑体厚度彻基本相同，桩齿身内力计算采印用弹性萌桩百K号法继，爹K己＝曾450添MN/m当3默。驶试根据以上条帜件进行抗滑桩呆的结构设计。垄3.2敏把抗滑桩的规划请设计蔑桩：全长滑1太8引m牧，其中受荷吐段问h居1征=再1姐2她m牌,抽锚固冤段鸽h段2峰=6佳m嫩；烛桩间距（中至虑中）宁：器S=4神m责；桩截面面积：奏桩截面惯性矩震：债；方桩截面模量：桂；俊桩的混凝土（男C25竟）弹性模量：朋；获桩的抗弯刚度司：仰；万桩的计算宽度而：矛=b+1=2顾m演；湖桩的变形系数拥：复；筛桩的计算深度撞：董闲属弹性桩；狐桩底边界条件席：按自由端考页虑。外力计算牙每根桩上承受帽的滑坡推力：。俘因为滑坡推力郊按三角形分布府，牧所勾以可以灭求出滤:跌步付虹兵避描多部图渐4凭俱抗滑桩荷载分命布图射万荷载、桩尺寸慨如制上图所示。搭椅蚂觉充耀3.4衫受荷载段桩身挥内力计算剪力弯矩造各截面计算结塔果见写表赤3端。窑表惧3宪楼受荷载段桩身排内力表策y(m)狂0愉1犯2害3至4陶5哲6活7帖8盆9标10坟11输12怕0活18村72竭162决288阿450趁648剩882洞1152湾1458轮1800迁2178亦2592足0赠6依48鸦162俗384策750苦1296缎2058楼3072密4374每6000赚7986等10368恭锚固段桩侧应寺力和桩身应力胀计算对于桩底则：贺那么，滑动面膛以下桩身任一犯截面的变位和训内力的计算公宅式：蛇根据以上这些渗公式和方法，踪笔者分别计算肌了抗滑桩锚固绩段的弯矩、剪帖力以及侧向应扯力，计算公式唱见于存表悠4酿、塘表缘5大和回表祝6涌。烤表折4损镇弯矩计算表凡y谦0蔬0.00误1.0000生壮0.0000饰闪0.0000蓄瞎0.0000霸捞10368惰0.3译0.10才1.0000熔下0.0990粗律0.0049惧限0.0002僻鸭10951休0.45煎0.15部0.9999巾王0.1485腹棒0.0110陡久0.0005赞秆11108穷0.5蜘0.17垫0.9999献踩0.1650沟坦0.0136辩镜0.0007早录11142滔0.6案0.20变0.9997将圾0.1980强胞0.0196惧骗0.0013询桃11184呆0.7辉0.23举0.9995论沙0.2310惕除0.0267慨辩0.0021均柔11194*战0.9万0.30尖0.9987亡第0.2969评姜0.0441晴冶0.0044阅舱11122商1壤0.33亚0.9980奇壮0.3299贷牙0.0544妹础0.0060皆姿11045蛇1.5理0.50财0.9900世巡0.4940惜咽0.1224械弹0.0202烈挡10310卖2那0.66舍0.9684狭普0.6558常笨0.2173止纪0.0479粮际9140候2.5忆0.83尽0.9229异雄0.8123息地0.3386宰狠0.0934忙糊7706鞋3词0.99石0.8403枝懂0.9583仆港0.4848哥勒0.1610伪雾6152启3.5浴1.16倾0.7047回冒1.0866台籍0.6538紧梯0.2546密青4599泄4孔1.32心0.4977义株1.1870娃储0.8419福振0.3778战裹3151货4.5吨1.49从0.1989扰雁1.2458胸芝1.0433击化0.5332玉称1898寇5绳1.65介-0.213穿6陷1.2463与首1.2498宇婶0.7224字肠919恋5.5解1.82队-0.762饮1宝1.1679鞠貌1.4502下坑0.9453欧尿289岭6况1.98法-1.468福3强0.9862本瘦1.6296稍皱1.1998航条0始注：月标聋*劫处为弯矩最大遇值挽表红5固先剪力计算表赏y驱y财0弯0.00胞2592耽2杆0.66胳-2657嫩0.3爬0.10杂1329穴2.5秧0.83拖-3033搜0.45赶0.15铸770涛3圾0.99梯-3144夺*饱0.5荒0.17废593佛3.5至1.16鸭-3032恩0.6奔0.20做256每4百1.32疾-2729呼0.7务0.23潜-62锈4.5临1.49缝-2258陕0.9救0.30第-642应5颗1.65论-1633旬1牢0.33叼-904尾5.5饮1.82上-862闲1.5侵0.50顺-1966挨6闸1.98摊0鄙注：悲标巧*片处为剪剪力何最大值登表呜6知疑侧向应力计算隔表搞y呜y牧0凝0.00汪0.0051脂2把2304考2毛0.66帐0.0011皆8坑531赔0.3绿0.10淹0.0043杯8爽1971项2.5糕0.83洒0.0005加3巡239白0.45骗0.15际0.0040弯3甘1813崇3默0.99此-0.000逢02椒-8雪0.5出0.17孝0.0039醋2举1762按3.5去1.16忆-0.000组48蛛-216朱0.6啦0.20赖0.0036气9顺1662怨4剧1.32黑-0.000举88丑-398紧0.7沃0.23烟0.0034拉8伐1564庭4.5砍1.49赤-0.001拌24蚀-560吊0.9沾0.30省0.0030招6帝1377萄5筐1.65红-0.001台58吧-710委1屋0.33毫0.0028引6文1287肿5.5稀1.82锁-0.001涝90勇-855长1.5奏0.50田0.0019善5灯878性6厨1.98孔-0.002忌22井-997*警注：股标拨*舌处为诵侧向应力痰最大值伪桩的受力状况贡图兄根据所3.械4者所求的受荷段显内力值带和绑3.饺5结所求的锚固段常内力值，作出录抗滑桩全段的踩受力状况如荒图拐5献、碧图情6美及屿图咱7焰所示。秆抵原葱粱例迅滴奏窄佳图丙5吵谜抗滑桩弯矩图良图赤6记令抗滑桩剪力图裹经检验，侧应休力满足条件：摇眼臂故，可以根据往所求得的内力沈图进行抗滑桩垦的配筋计算，趟计算过程和结器果将在下一节享中进行说明和除罗列。尾抗滑桩配筋计巧算疑4.1旦配筋计算的基滋本资料戏4.2垒抗弯正截面计匙算串图积8先往抗滑桩材料图贩现已知堪和螺，因此可以求补解出申。刺