理正軟件抗滑樁常見問題ppt（54頁）

1、理正抗滑樁常見問題一、抗滑樁常規(guī)分析1、計(jì)算滑坡推力給定滑動面，計(jì)算滑坡推力?？煽紤]地下水浮力、地震力、承壓地下水浮托力、動水壓力，還可由用戶任意添加兩個方向的附加力；適用于牽引式、推動式等各種形式的滑坡體。亦可只給定局部的滑動面，其余部分通過軟件自動搜索最危險(xiǎn)滑動面來確定，同時計(jì)算出滑坡推力。輸出每一個滑塊體的詳細(xì)計(jì)算過程和結(jié)果。北京理正軟件2、設(shè)計(jì)抗滑樁分別進(jìn)行土壓力（采用庫倫土壓力理論）、滑坡推力作用下的樁身內(nèi)力、位移、土反力及配筋計(jì)算。計(jì)算時可選擇m法、C法、K法。樁頂可設(shè)置錨索，底端邊界條件可選擇自由、鉸接、嵌固三種；滑坡推力有矩形、三角形、梯形等幾種；樁身截面可取圓形或方形，配筋按

2、均勻或非均勻布置。由于采用了有限元彈性方法直接求解，不需要預(yù)先判別剛性樁或柔性樁。北京理正軟件3、設(shè)計(jì)重力式抗滑擋墻分別進(jìn)行土壓力（采用庫倫土壓力理論）、滑坡推力作用下的擋墻抗滑移、抗傾覆、基底應(yīng)力及偏心距、墻身強(qiáng)度等的驗(yàn)算。可考慮地震和浸水等不同情況。既可給定擋墻截面進(jìn)行驗(yàn)算，又可自動設(shè)計(jì)擋墻截面。4、設(shè)計(jì)樁板式抗滑擋墻設(shè)計(jì)方法、內(nèi)容與抗滑樁一致，同時完成擋土板的內(nèi)力與配筋計(jì)算。北京理正軟件北京理正軟件抗滑樁綜合分析抗滑樁綜合分析是一個更加高級的模塊，適用于邊坡治理錨固樁（包括樁間板及樁間墻）的建模、內(nèi)力配筋計(jì)算、選筋、施工圖繪制；已在多項(xiàng)工程中應(yīng)用，反應(yīng)良好。功能介紹：集錨固樁支護(hù)的建模、

3、計(jì)算、配筋、選筋、施工圖于一體，可進(jìn)行 錨固樁的內(nèi)力、位移、配筋計(jì)算； 樁間重力擋土墻的穩(wěn)定計(jì)算；樁間板（直板、弧板）的內(nèi)力、配筋計(jì)算； 錨固樁、錨索、樁間墻、樁間板的施工圖自動繪制，并可進(jìn)行錨固樁配筋的自動截筋。北京理正軟件技術(shù)特點(diǎn)：采用彈性理論計(jì)算錨固樁的內(nèi)力及位移； 采用KT或R/K模型計(jì)算剩余下滑力；樁間板形式為直板或弧板； 設(shè)計(jì)計(jì)算與施工圖繪制一體化，可自動輸出樁、錨索、樁間墻、樁間板及錨頭的施工圖；具有自動截筋功能，可實(shí)現(xiàn)錨固樁配筋的優(yōu)化.北京理正軟件課程大綱一、抗滑樁各模塊之間的關(guān)系二、錨桿設(shè)計(jì)專題三、土反力結(jié)果中的紅線與白線四、幾個參數(shù)的輸入滑坡推力計(jì)算抗滑樁設(shè)計(jì) 抗滑樁+錨桿

4、抗滑擋墻設(shè)計(jì)滑坡推力重力式抗滑擋墻垂直預(yù)應(yīng)力錨桿式抗滑擋墻樁板式抗滑擋墻，樁+板結(jié)果：庫侖土壓力和滑坡推力北京理正軟件一、抗滑樁各模塊之間的關(guān)系 滑坡推力模塊的使用北京理正軟件滑動面坡面線 滑坡推力斷面如何?。?計(jì)算時，將滑坡范圍內(nèi)滑動方向和滑動速度大體一致的一部分滑體，視為一個計(jì)算單元，在其中選擇一個或幾個順滑坡主軸方向的地質(zhì)縱斷面為代表，再按滑動面坡度和地層性質(zhì)的不同，把整個斷面上的滑體適當(dāng)劃分成若干豎直條塊，由后向前，依次計(jì)算各塊界面上剩余下滑力。 每根樁所承受的滑坡推力，等于樁距（中至中）范圍內(nèi)的滑坡推力。北京理正軟件北京理正軟件計(jì)算目標(biāo)： 指定滑面計(jì)算推力 計(jì)算給定滑面和安全系數(shù)下的

5、剩余下滑力。 自動搜索最危險(xiǎn)滑動面適于部分滑動面已知，部分未知的情況，軟件會根據(jù)用戶要求搜索最不利滑動面。 已知安全系數(shù)計(jì)算C、適于滑動面位置已知，滑動面參數(shù)未知的情況。按滑安全系數(shù)K： 一般工程取1.11.2， 重點(diǎn)工程1.251.3， 考慮地震1.051.1. 當(dāng)荷載的生作用的方向與整體滑坡的方向相反時，K取1.北京理正軟件剩余下滑力傳遞系數(shù)與滑面與水平面的夾角，和滑面處的內(nèi)摩擦角有關(guān)。E0,給定安全系數(shù)下會發(fā)生滑動。角度與水平面的夾角，逆時針為正。北京理正軟件滑坡推力的計(jì)算結(jié)果在剩余下滑力較大的滑塊前加設(shè)抗滑樁和擋墻。此時作用在抗滑樁或擋墻后的是該滑塊的剩余下滑力。對應(yīng)的模塊：抗滑樁、重

6、力式抗滑擋墻、垂直預(yù)應(yīng)力錨桿式抗滑擋墻、樁板式抗滑擋墻北京理正軟件抗滑樁綜合分析該模塊的特點(diǎn)： 1.集中、分布力、可考慮恒載活載。 2.是滑坡推力模塊和抗滑樁模塊的綜合。 不必輸入樁后剩余下滑力。 3.可以實(shí)現(xiàn)樁后多層土，模擬上土下巖。 4.樁+板+錨桿（錨索） 樁+墻+錨桿（錨索）。 5.路塹式可考慮工況。 6.有施工圖、有荷載組合。北京理正軟件北京理正軟件北京理正軟件二、錨桿設(shè)計(jì)1、內(nèi)力、配筋計(jì)算2、自由段長度、錨固長度計(jì)算3、剛度計(jì)算北京理正軟件1.抗滑樁中錨桿的內(nèi)力與配筋計(jì)算答：錨索水平內(nèi)力設(shè)計(jì)值錨索配筋面積建筑邊坡技術(shù)規(guī)范50330-2013中如下公式：推出錨索鋼絞線面積公式為：As

7、 =KbHtk /fycos北京理正軟件那么，輸出的錨索內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值1000KN，計(jì)算過程如下：當(dāng)入射角角度為15o時，AsKbHtk /fycos1.61000/1320cos15o1254.9mm2 1根15.2的錨索面積是：139.9 mm2 ，1254.9mm2/139.9 mm2=8.97 選 9根15.2錨索。 當(dāng)入射角角度為18o時，As KbHtk /fycos 1.61000/1320cos18o=1274.5mm2 1274.5mm2/139.9 mm2=9.11 選10根15.2錨索。當(dāng)入射角角度為21o時，AsKbHtk /fycos 1.61000/1320cos21o

8、=1298.4mm2 1298.4mm2/ 139.9 mm2=9.28 選10根15.2錨索。北京理正軟件軟件計(jì)算結(jié)果如下表：Hk-錨桿軸向內(nèi)力力標(biāo)準(zhǔn)值答：自由段長度是根據(jù)建筑基坑技術(shù)規(guī)范21頁的（4.4.4）公式確定的。錨固段長度是根據(jù)建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范中的（8.2.3）（8.2.4）公式確定的。錨桿（索）錨固體與地層的錨固長度 錨桿鋼筋與錨固砂漿間的錨固長度 2.錨桿自由段長度和錨固段長度是如何計(jì)算的？規(guī)范中提到的地層與錨固體粘結(jié)強(qiáng)度值frb、鋼筋與錨固砂漿間強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fb在軟件是如何體現(xiàn)的？規(guī)范中提到的frbk地層與錨固體粘結(jié)強(qiáng)度值為軟件中的土摩阻力、 fb鋼筋與錨固砂漿間強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

9、是筋漿強(qiáng)度。北京理正軟件北京理正軟件3.錨桿的剛度a.土層錨桿水平剛度系數(shù)kT可按下式計(jì)算：A桿體實(shí)際配筋面積（mm2）；Es桿體彈性模量（N/mm2），錨桿取Es=2105N/mm2，錨索時取Es=1.95105N/mm2；Ec錨固體組合彈性模量（N/mm2），由用戶交互。Ac 錨固體截面面積（mm2）；lf 錨桿自由段長度（mm）；la錨桿錨固段長度（mm）；錨桿與水平面的傾角（度）；Em注漿體的彈性模量（MPa）。依據(jù)：建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程（JGJ 120-2012）北京理正軟件b. 巖石錨桿水平剛度系數(shù)kT可按下式計(jì)算A桿體實(shí)際配筋面積（mm2）；Es桿體彈性模量（N/mm2），錨桿取

10、Es=2105N/mm2，錨索時取Es=1.95105N/mm2；lf 錨桿自由段長度（mm）；錨桿與水平面的傾角（度）。依據(jù)：建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范（GB 50330-2013）白線紅線三、抗滑樁中的紅線、白線白線（地層的側(cè)向壓力）：彈性法根據(jù)樁位移計(jì)算的土彈簧的反力；即彈簧剛度系數(shù)與樁位移的乘積（位移法），位移變化，土反力發(fā)生變化，白線發(fā)生變化。影響白線的因素：初始彈性系數(shù)A、A1。 是否考慮樁前覆土的被動土壓力。嵌固深度內(nèi)土的參數(shù)。 樁前覆土厚，覆土性質(zhì)。 錨桿樁自身的條件（樁長、樁的形式）凡是影響樁位移計(jì)算結(jié)果的，都影響白線。紅線（地層允許側(cè)向抗壓強(qiáng)度）：經(jīng)典法計(jì)算的土體提供的被動土壓力

11、參考線。被動土壓力參考線是否考慮上部覆土選“是”，被動土壓力從樁頂算起。選“否”，被動土壓力從地面算起。北京理正軟件不考慮上部覆土考慮上部覆土北京理正軟件當(dāng)選擇“考慮樁前覆土被動土壓力影響”時，系統(tǒng)中輸出的土反力結(jié)果圖中，被動土壓力參數(shù)已經(jīng)計(jì)入嵌固點(diǎn)以上覆土重的影響。紅線與白線的計(jì)算方法是各自的，沒有關(guān)系。但白線應(yīng)該在紅線內(nèi)，表示計(jì)算能滿足滿足地基橫向容許承載力（鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范）要求；白線比紅線大表示土體提供不了這么大的反力，方案要調(diào)整?？够瑯毒C合分析模塊可以自動調(diào)整白線與紅線的關(guān)系，使白線在紅線內(nèi)。北京理正軟件北京理正軟件1、初始彈性系數(shù)A、A1是何含義？如何計(jì)算？答：初始彈性系數(shù)

12、A和A1表示滑面處彈性抗力的初始系數(shù)，依滑面埋深和土質(zhì)情況而定計(jì)算土反力時，需要確定地基彈性系數(shù)A嵌固面處彈性抗力系數(shù)y滑坡面以下任意點(diǎn)到滑面的豎向距離四、幾個參數(shù)的輸入北京理正軟件h樁前上部覆土厚度h1樁后上部覆土厚度m上部覆土的水平抗力系數(shù)的比例系數(shù),由用戶根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或試驗(yàn)獲得，如無經(jīng)驗(yàn)，可用建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程中C3.2的公式計(jì)算： d基坑底面處位移量（mm），按地區(qū)經(jīng)驗(yàn)取值，無經(jīng)驗(yàn)時可取10；土層的固結(jié)不排水（快）剪內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值（）；c土層的固結(jié)不排水（快）剪粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）。初始彈性系數(shù)2、m、c、k值地基反力系數(shù)（土反力系數(shù)） 樁側(cè)巖土體的彈性抗力系數(shù)簡稱為地基反力系數(shù)，是地

13、基承受的側(cè)壓力與樁在該位置處產(chǎn)生的側(cè)向位移的比值。 即單位土體或巖體在彈性限度內(nèi)產(chǎn)生單位壓縮變形時所需施加于其單位面積上的力。目前常采用的有三種假設(shè)：假設(shè)地基系數(shù)不隨深度而變化，即地基系數(shù)為常數(shù)的K法；假定地基系數(shù)隨深度而呈直線變化的m法；地基反力系數(shù)沿深度按凸拋物線增大的C法。北京理正軟件根據(jù)滑面下土反力計(jì)算采用的土反力系數(shù)的方法不同分為： m、c、k法:選m、c法，需要填A(yù)、A1；k法不需要填。北京理正軟件K法m法C法北京理正軟件根據(jù)計(jì)算系數(shù)a、n的不同，形成不同的計(jì)算方法：n=1，a=m時，稱為“m”法；n=0.5，a=c時，稱為“c”法；n=0，a=K時，稱為“K”法；p滑坡面以下樁的

14、彈性土抗力（kPa）；k彈性土抗力系數(shù)；滑坡面以下樁的位移（m）；a、n計(jì)算系數(shù)；h滑坡面以下任意點(diǎn)到滑坡面的豎向距離（m）。土反力計(jì)算 地基系數(shù)m值應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定，如無實(shí)驗(yàn)資料可用工程地質(zhì)類比法確定。 常見土的地基比例系數(shù)m值北京理正軟件常見土的地基比例系數(shù)c值北京理正軟件常見土的地基比例系數(shù)K值北京理正軟件3、樁底的支撐條件北京理正軟件 自由支承：地層為土體、松軟破碎巖石、滑坡推力作 用下，樁頂有明顯的位移和轉(zhuǎn)動。 鉸支承： 地層堅(jiān)硬、樁嵌入不深。 固定支承：樁頂巖層完整、堅(jiān)硬、樁嵌入較深。 一般選用前兩種，固定支承浪費(fèi)材料。北京理正軟件樁前覆土被動土壓力計(jì)算 影響抗滑樁的內(nèi)力和位移。1）

15、按滑坡的剩余下滑力計(jì)算滑坡推力結(jié)果 無論選擇是否考慮，不影響滑坡推力的計(jì)算結(jié)果。 如果想考慮樁前覆土，要用樁前剩余抗滑力考慮。2）按土壓力計(jì)算庫侖土壓力結(jié)果 按朗肯土壓力理論計(jì)算樁前覆土被動土壓力。 被動土壓力分布在樁前覆土厚度范圍。4、是否考慮樁前覆土被動土壓力是否考慮，影響庫侖土壓力結(jié)果中樁的內(nèi)力和位移。只影響庫侖土壓力結(jié)果。只影響滑坡推力的結(jié)果。北京理正軟件5.被動土壓力調(diào)整系數(shù) 1).嵌固段以下土層被動土壓力調(diào)整系數(shù)。 用于調(diào)整嵌固段下土層被動土壓力的值，影響土反力結(jié)果中的紅線。 2).樁前覆土被動土壓力調(diào)整系數(shù)。 用于調(diào)整樁前地面以上覆土的被動土壓力的值。北京理正軟件6、坡線與滑坡推

16、力里，這兩項(xiàng)如何填？樁后剩余下滑力水平分力（KN/m） 用于樁內(nèi)力計(jì)算 滑坡推力模塊中計(jì)算的此位置處剩余下滑 力的水平分力。 程序會依據(jù)此值和推力分布類型、樁間距 計(jì)算出所受單樁的水平推力，從而計(jì)算單樁 的內(nèi)力和位移。920.187cos11.31=902.32KN北京理正軟件樁前剩余抗滑力水平分力鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范10.2.5滑動面以上樁前的滑體抗力，可由極限平衡時滑坡推力曲線或樁前被動土壓力確定，設(shè)計(jì)時選用其中小值。當(dāng)樁前滑坡體可能滑動時，不應(yīng)計(jì)及其抗力。北京理正軟件極限平衡狀態(tài)下滑力曲線當(dāng)最后一個滑塊的剩余下滑力為0時，所對應(yīng)各滑塊的剩余下滑力值連成的曲線。北京理正軟件圖中的P-樁

17、前的滑體抗力就是3-4滑塊的剩余下滑力。0-1-2-3-4-5 是滑坡的坡面線，05 是滑坡的滑動面，a-b-c-d-e-f 是剩余下滑力=0時的滑坡推力曲線（極限平衡曲線）a-b-c-d-e-f是滑坡推力模塊出的剩余下滑力曲線。說明：如果抗滑樁在最后一個滑塊前面，即樁前無土，此時樁前剩余抗滑力取0，取0時最保守。如果抗滑樁的位置如圖所示，在倒數(shù)第二個滑塊，樁前有滑體時，讓最后一個滑塊剩余下滑力=0，抗滑樁所擋滑塊的剩余下滑力即極限平衡時的滑坡推力。如果想輸入此值模擬，建議求被動土壓力做折減，因?yàn)槭Ｓ嘞禄?0這種狀態(tài)很難滿足。北京理正軟件梯形分布（介于二者之間的情況）樁后上部+下部= 按合力

18、相等的方式來計(jì)算的，就是單根樁樁身受力為交互的剩余下滑力水平分力乘以樁間距，等于分布荷載的面積。矩形分布（對于液性指數(shù)較小，剛度較大和較密實(shí)的滑體，從頂層至底層的滑動速度是大體一致的，可假定滑面以上土體作用于樁上部受力段背面的推力分布的圖形為矩形）樁后上部=下部=三角形分布（液性指數(shù)較大，剛度較小和必實(shí)度不均勻的塑性滑體，靠近滑面的滑動速度較大而滑體表層的滑動速度較?。逗笊喜?0；下部=北京理正軟件7、抗滑樁樁后剩余下滑力三種分布形式是如何計(jì)算的？顯式法（KT模型）（安全系數(shù)乘在下滑力項(xiàng)遞推）（有些規(guī)范在采用、簡單）隱式法（R/K模型）（安全系數(shù)除抗剪強(qiáng)度項(xiàng)遞推）（更符合強(qiáng)度理論）8、下滑力

19、參數(shù)：樁前剩余抗滑力水平分力路堤或路塹未選擇工況時，樁前剩余抗滑力為在設(shè)計(jì)路面到嵌固點(diǎn)范圍內(nèi)分布的剩余下滑力的合力；路塹且選擇了工況時，樁剩余抗滑力為在整個樁頂?shù)角豆厅c(diǎn)范圍內(nèi)分布的剩余抗滑力的合力。北京理正軟件 9、鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中，土反力要小于地基橫向容許承載力【H】，軟件是如何考慮的？ 答：軟件通過土反力與被動土壓力比較，使土反力值小于被動土壓力與小于地基橫向容許承載力的原理是一樣的。 鐵路路基支擋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中，要求土反力要小于地基橫向容許承載力【H】 ， 在綜合分析模塊中超過時，折減該層土的“m”值（綜合分析模塊里軟件自動調(diào)整），重新計(jì)算樁內(nèi)力，直至土反力在地基橫向容許承載和

20、范圍內(nèi)。北京理正軟件地基橫向容許承載力嵌固段地層：土層樁前地面無橫坡或橫坡較小時 有橫坡時 巖層 北京理正軟件10. 抗滑樁綜合分析里，改變樁后主動土壓力分項(xiàng)系數(shù)，計(jì)算結(jié)果沒有變化？答：在計(jì)算結(jié)果中，有滑坡推力的作用結(jié)果和庫侖土壓力作用結(jié)果，樁后主動土壓力對滑坡推力作用的結(jié)果是沒有影響的，對庫侖土壓力的作用結(jié)果有影響。因?yàn)?，滑坡推力的作用結(jié)果，不包括樁后主動土壓力； 庫侖土壓力作用結(jié)果包括樁后主動土壓力項(xiàng)。如下: 滑坡推力(一般)組合 荷載號 荷載名稱 是否參與 調(diào)整系數(shù) 1 樁自重 1.000 2 樁頂恒載 1.000 3 樁頂活載 1.000 4 樁后滑坡推力 1.000 5 樁前剩余抗滑力 1.000 庫侖土壓力(一般)組合 荷載號 荷載名稱 是否參與 調(diào)整系數(shù) 1 樁自重 1.000 2 樁頂恒載 1.000 3 樁頂活載 1.000 4 樁后主動土壓力 1.000 5 樁前被動土壓力 1.000 北京理正軟件北京理正軟件11、抗滑樁、樁板式擋墻、樁板式抗滑擋墻、抗滑樁綜合分析四個模塊，在考慮粘聚力時有什么異同點(diǎn)。答：樁板式擋墻和抗滑樁綜合分析模塊，在計(jì)算土壓力時考慮了樁后土的粘聚力值。而抗滑樁和樁板式抗滑擋墻模塊，無需輸入土的粘聚力值，在庫侖理論計(jì)算土壓力時未考慮粘聚力的影響。所以算出來的土壓力結(jié)果樁板式擋和抗滑樁綜合分析要大。1