專利名稱:咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種土木工程領(lǐng)域的擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算,特別涉及一種咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的新型設(shè)計(jì)計(jì)算方法。
背景技術(shù):
由于咬合樁是樁與樁相互咬合,形成墻體,共同承擔(dān)止水和擋土作用,剛度較大,變形小,可以將其作為主體結(jié)構(gòu)或主體結(jié)構(gòu)的一部分設(shè)計(jì)和使用。葷樁為鋼筋混凝土樁、素樁為未布置鋼筋的混凝土樁。
咬合樁作為擋土結(jié)構(gòu),其破壞形式主要還有兩種一、基坑的失穩(wěn)破壞或者葷素樁出現(xiàn)彎曲斷裂破壞,通過(guò)計(jì)算可確定樁的相關(guān)參數(shù)(樁長(zhǎng)、樁徑、配筋);二、樁與樁咬合面部分混凝土拉裂或者剪切破壞,通過(guò)咬合面強(qiáng)度驗(yàn)算可以確定咬合量。目前咬合樁擋土結(jié)構(gòu)需要考慮的設(shè)計(jì)參數(shù)主要有樁的入土深度(通過(guò)常規(guī)基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算確定)、咬合量(咬合量驗(yàn)算確定)、樁徑及截面配筋量(截面設(shè)計(jì)確定)。
一般的咬合樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要采用不考慮葷素樁共同作用的傳統(tǒng)的直接等效剛度法,設(shè)計(jì)偏保守,配筋率會(huì)偏高,造成了工程造價(jià)的增加;同時(shí)一般的咬合樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)咬合量按照施工常規(guī)設(shè)計(jì),對(duì)于不同開挖深度的基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu),受成樁垂直度和橫向受彎的影響常容易導(dǎo)致下部樁體間搭接不足,易造成圍護(hù)結(jié)構(gòu)的抗?jié)B流穩(wěn)定性不足。
有鑒于上述現(xiàn)有的咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法存在的缺陷,本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造多年來(lái)豐富的實(shí)務(wù)經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)知識(shí),并加以實(shí)際運(yùn)用,以期創(chuàng)設(shè)出設(shè)計(jì)更為合理的咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。經(jīng)本發(fā)明人不斷研究、試驗(yàn)和改進(jìn),創(chuàng)設(shè)出本發(fā)明。本發(fā)明從咬合樁局部受力機(jī)理出發(fā)研究葷素樁間的傳力模式,建立咬合樁的設(shè)計(jì)計(jì)算方法,取代了傳統(tǒng)的直接等效剛度法;對(duì)咬合樁作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)使用時(shí)設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了研究,根據(jù)咬合樁成樁施工的垂直度和咬合面的受力破壞特點(diǎn)提出了合理咬合量的計(jì)算方法,同時(shí)對(duì)不同搭配形式咬合樁的剛度計(jì)算及截面配筋設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種設(shè)計(jì)更為合理的咬合樁擋上結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,對(duì)咬合樁進(jìn)行區(qū)分葷素樁不同搭配形式的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。
優(yōu)選的是,其中,咬合量a的確定方法為基準(zhǔn)咬合量a0與克服施工誤差的最大咬合量Δmax之和。
優(yōu)選的是,基準(zhǔn)咬合量a0的確定方法為 式中h——咬合樁咬合面處最窄寬度; [σ]——咬合面混凝土容許拉應(yīng)力; [τ]——咬合面混凝土容許抗剪應(yīng)力。
b——計(jì)算高度。
優(yōu)選的是,偏差量Δmax的確定方法為Δmax=0.952×(垂直度偏差+樁位偏差)-擴(kuò)徑量。
優(yōu)選的是,咬合樁剛度的計(jì)算方法如下, 兩樁的剛度比為n=E1I1/E2I2, 式中E1I1——A樁抗彎剛度;E2I2——B樁抗彎剛度; 根據(jù)I1=I2-4I3得出, R-樁半徑;a-兩樁的咬合量;y1-咬合面寬度的一半。
優(yōu)選的是,葷葷搭配咬合樁的計(jì)算方法如下,將咬合樁等效為地下連續(xù)墻,等效厚度b按n=E1I1/E2I2計(jì)算,式中,d——咬合樁直徑;a——咬合量;E3——等效地下連續(xù)墻模量。
優(yōu)選的是,采用一個(gè)咬合樁標(biāo)準(zhǔn)段長(zhǎng)度(2d-2a)的地下連續(xù)墻計(jì)算的各工況所承受的最大彎矩Mmax包絡(luò)值,兩類樁的內(nèi)力按剛度分擔(dān),則可得到單根咬合樁樁承受的最大彎矩 然后,根據(jù)兩個(gè)彎矩值對(duì)兩類樁的進(jìn)行配筋后,重新計(jì)算兩樁的抗彎剛度; 接著,根據(jù)新的抗彎剛度重新計(jì)算承受的彎矩,再重復(fù)以上計(jì)算直到前后兩次配筋結(jié)果大致相同; 最后,經(jīng)反復(fù)計(jì)算后確定最終樁徑、咬合量和配筋。
優(yōu)選的是,根據(jù)權(quán)利要求3所述的咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,其特征在于對(duì)一個(gè)葷素搭配咬合樁的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)段進(jìn)行研究,將所述標(biāo)準(zhǔn)段等效成T形截面梁。
優(yōu)選的是,等效成T形截面梁的具體計(jì)算步驟如下, 第一,根據(jù)等效原則將咬合樁等效為T形截面梁的尺寸,翼緣寬度b′f為一個(gè)咬合樁標(biāo)準(zhǔn)段長(zhǎng)度(2d-2a),腹板寬度bf為(d-a),截面高度h按剛度等效確定(),翼緣高度h′f根據(jù)圓截面確定的受壓區(qū)混凝土截面積的圓心角(rad)與2π的比值α確定,h′f=αh。
第二,根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)原理對(duì)T形截面梁進(jìn)行配筋計(jì)算,受壓、受拉側(cè)的鋼筋數(shù)量和面積分別為ns1As1,ns2As2,則根據(jù)等效原則咬合樁葷樁的配筋需分別滿足 式中 ns1,ns2——T形截面梁受壓、受拉側(cè)的鋼筋數(shù)量; As1,As2——T形截面梁受壓、受拉側(cè)的鋼筋面積; x1,x2——T形截面梁受壓、受拉側(cè)的鋼筋至中和軸距離; n′s,ns——咬合樁葷樁的受壓、受拉側(cè)的鋼筋數(shù)量; A′s,As——咬合樁葷樁的受壓、受拉側(cè)的鋼筋面積; n′s,ns——咬合樁葷樁的受壓、受拉側(cè)的鋼筋至中和軸距離。
采用這樣的設(shè)計(jì)方法后,本發(fā)明克服了傳統(tǒng)的直接等效剛度法不能考慮鄰樁剛度貢獻(xiàn)的缺陷,從而使得該類樁的設(shè)計(jì)可以更加合理而經(jīng)濟(jì)。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
圖1為咬合樁擋土結(jié)構(gòu)沿基坑長(zhǎng)度方向的彎曲變形。
圖2為彎曲計(jì)算模型。
圖3為剪切計(jì)算模型。
圖4為A樁慣性矩計(jì)算圖。
圖5為葷樁均勻配筋的咬合樁截面。
圖6為直徑1m時(shí),彎矩M作用下的參數(shù)α的曲線。
圖7為直徑1.2m時(shí),彎矩M作用下的參數(shù)α的曲線。
圖8為咬合樁等效為T形截面梁設(shè)計(jì)過(guò)程。
圖9為咬合樁擋土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程圖。
具體實(shí)施例方式 根據(jù)本發(fā)明咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法包括如下幾個(gè)步驟,下文中參照附圖將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)描述。
從咬合樁局部受力機(jī)理出發(fā)研究葷素樁間的傳力模式,建立咬合樁的設(shè)計(jì)計(jì)算方法,取代了傳統(tǒng)的直接等效剛度法;對(duì)咬合樁作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)使用時(shí)設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了研究,根據(jù)咬合樁成樁施工的垂直度和咬合面的受力破壞特點(diǎn)提出了合理咬合量的計(jì)算方法,同時(shí)對(duì)不同搭配形式咬合樁的剛度計(jì)算及截面配筋設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究。
咬合樁的A樁與B樁間通過(guò)咬合面?zhèn)髁ψ饔帽WC兩類樁相互間的傳力,在咬合良好的情況下形成類似與地下連續(xù)墻的圍護(hù)結(jié)構(gòu),但由于單根咬合樁直徑遠(yuǎn)小于單幅地下連續(xù)墻寬度,其咬合面出現(xiàn)位置較多,在土壓力作用下,咬合樁易發(fā)生沿基坑長(zhǎng)度方向的彎曲變形,如圖1所示,則咬合面可能發(fā)生剪切破壞,沿基坑長(zhǎng)度方向的彎曲破壞,拉壓破壞。由于咬合樁通常兼止水作用,故如果咬合樁樁墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,在沒(méi)有第二道止水防線的情況下,則會(huì)發(fā)生漏水。故需要根據(jù)咬合樁的破壞機(jī)理,通過(guò)計(jì)算咬合面抗彎承載力、抗剪切承載力驗(yàn)算,確定基準(zhǔn)咬合量a0。
具體設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程如下 1.咬合量的確定方法 根據(jù)咬合樁的垂直度控制要求和咬合面破壞機(jī)理的研究,得到咬合樁的咬合量 a=a0+Δmax (1) 式中,a0為基準(zhǔn)咬合量,為滿足咬合面受力條件的最小基本值,Δmax為克服施工誤差的最大咬合量。
(1)基準(zhǔn)咬合量a0的確定方法 咬合樁的A樁與B樁間通過(guò)咬合面?zhèn)髁ψ饔帽WC兩類樁相互間的傳力,在咬合良好的情況下形成類似與地下連續(xù)墻的圍護(hù)結(jié)構(gòu),但由于單根咬合樁直徑遠(yuǎn)小于單幅地下連續(xù)墻寬度,其咬合面出現(xiàn)位置較多,在土壓力作用下,咬合樁易發(fā)生沿基坑長(zhǎng)度方向的彎曲變形(如圖1所示),則咬合面可能發(fā)生剪切破壞,彎曲破壞(沿基坑長(zhǎng)度方向),拉壓破壞。由于咬合樁通常兼止水作用,故如果咬合樁樁墻結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,在沒(méi)有第二道止水防線的情況下,則會(huì)發(fā)生漏水。故需要根據(jù)咬合樁的破壞機(jī)理,通過(guò)咬合面抗彎承載力、抗剪切承載力驗(yàn)算,確定基準(zhǔn)咬合量a0。彎曲計(jì)算模型、剪切計(jì)算模型如圖2、圖3所示。
式中h——咬合樁咬合面處最窄寬度; [σ]——咬合面混凝土容許拉應(yīng)力; [τ]——咬合面混凝土容許抗剪應(yīng)力。
(2)偏差量Δmax的確定方法 由于套管鉆孔咬合樁使用固定直徑套管,故樁徑偏差幾乎為零。全套管鉆孔咬合樁最大偏差量Δmax Δmax=0.952×(垂直度偏差+樁位偏差)-擴(kuò)徑量 (6) 2.咬合樁剛度計(jì)算方法及截面配筋計(jì)算方法 (1)咬合樁剛度的計(jì)算 在配筋已知的情況下,A、B樁的剛度比為n=E1I1/E2I2 (7) 式中E1I1——A樁抗彎剛度,I1=I2-4I3,按圖4計(jì)算;E2I2——B樁抗彎剛度; R——樁半徑;a——兩樁的咬合量;y1——咬合面寬度的一半。
(2)葷葷搭配咬合樁的計(jì)算方法 將咬合樁等效為地下連續(xù)墻,等效厚度b按式(7)計(jì)算 式中 d——咬合樁直徑;a——咬合量;E3——等效地下連續(xù)墻模量。
采用一個(gè)咬合樁標(biāo)準(zhǔn)段長(zhǎng)度(2d-2a)的地下連續(xù)墻計(jì)算的各工況所承受的最大彎矩Mmax包絡(luò)值,兩類樁的內(nèi)力按剛度分擔(dān),則可得到單根A樁和B樁承受的最大彎矩 (10) 根據(jù)兩個(gè)彎矩值對(duì)兩類樁的進(jìn)行配筋后,重新計(jì)算兩樁的抗彎剛度;根據(jù)新的抗彎剛度重新計(jì)算承受的彎矩,再重復(fù)以上計(jì)算直到前后兩次配筋結(jié)果大致相同。經(jīng)反復(fù)計(jì)算后確定最終樁徑、咬合量和配筋。
(3)葷素搭配咬合樁的配筋計(jì)算 試驗(yàn)結(jié)果表明在純彎作用下的葷素搭配的咬合樁,素樁最先出現(xiàn)裂縫;而后葷樁開始出現(xiàn)裂縫,此時(shí)素樁裂縫已發(fā)展到中軸線以上;隨后葷素樁的裂縫繼續(xù)增大;在素樁破壞后,葷樁的鋼筋應(yīng)力急劇增加,直到荷載不能增加達(dá)到極限破壞狀態(tài)。試驗(yàn)結(jié)果表明,在葷樁鋼筋達(dá)到屈服前素樁受壓區(qū)發(fā)揮了較大的作用,因而有必要考慮此部分素樁的影響。
對(duì)于葷樁沿周邊均勻配置縱向鋼筋、素樁未布置鋼筋的一個(gè)葷素搭配咬合樁標(biāo)準(zhǔn)段,如圖5所示,受壓區(qū)混凝土的圓心角滿足 αt=1.25-2α(13) ei=e0+ea(14) 式中 A——圓形截面面積; As——全部縱向鋼筋的截面面積; fc1、fc2——分別為葷素樁混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 r——圓形截面的半徑; rs——縱向鋼筋重心所在圓周的半徑; e0——軸向壓力對(duì)截面重心的偏心距; ea——附加偏心距,按混凝土規(guī)范GB 50010-2002第7.3.3條確定; α——對(duì)應(yīng)于受壓區(qū)混凝土截面面積的圓心角(rad)與2π的比值; αt——縱向受拉鋼筋截面面積與全部縱向鋼筋截面面積的比值,當(dāng)αt>0.625時(shí),取αt=0。
在給定的截面尺寸、材料屬性和荷載作用下,將公式(11)變換為, 將公式(15)帶入公式(12),可得到方程 通過(guò)二分法求得α在(0,1)之間的解,從而確定受壓區(qū)混凝土的圓心角α及需要的配筋。
對(duì)于一般的擋土結(jié)構(gòu)只按純彎構(gòu)件設(shè)計(jì),不考慮壓彎組合作用,由式(11)、式(14)可得到方程 通過(guò)二分法求得α在(0,0.5)之間的解,從而確定受壓區(qū)混凝土的圓心角α及需要的配筋,則對(duì)于常規(guī)樁徑的咬合樁,在不同配筋率、彎矩作用下計(jì)算的參數(shù)α值如圖6和圖7所示。
由于采用圓截面計(jì)算配筋的過(guò)程中重復(fù)考慮了部分素樁的作用,會(huì)導(dǎo)致實(shí)際的配筋量偏大。根據(jù)鉆孔咬合樁的受力特點(diǎn),按等效的原則將葷素樁等效成T形截面梁設(shè)計(jì)。具體計(jì)算過(guò)程如圖8所示。
步驟1根據(jù)等效原則將咬合樁等效為T形截面梁的尺寸,翼緣寬度b′f為一個(gè)咬合樁標(biāo)準(zhǔn)段長(zhǎng)度(2d-2a),腹板寬度bf為(d-a),截面高度h按剛度等效確定(),翼緣高度h′f根據(jù)圓截面確定的受壓區(qū)混凝土截面積的圓心角(rad)與2π的比值α確定,h′f=αh。
步驟2根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)原理對(duì)T形截面梁進(jìn)行配筋計(jì)算,受壓、受拉側(cè)的鋼筋數(shù)量和面積分別為ns1As1,ns2As2,則根據(jù)等效原則咬合樁葷樁的配筋需分別滿足 式中 ns1,ns2——T形截面梁受壓、受拉側(cè)的鋼筋數(shù)量; As1,As2——T形截面梁受壓、受拉側(cè)的鋼筋面積; x1,x2——T形截面梁受壓、受拉側(cè)的鋼筋至中和軸距離; n′s,ns——咬合樁葷樁的受壓、受拉側(cè)的鋼筋數(shù)量; A′s,As——咬合樁葷樁的受壓、受拉側(cè)的鋼筋面積; n′s,ns——咬合樁葷樁的受壓、受拉側(cè)的鋼筋至中和軸距離。
3.咬合樁設(shè)計(jì)流程 咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)流程圖,如圖9所示。首先,根據(jù)工程地質(zhì)條件、周邊環(huán)境情況和工程施工條件合理擬定咬合樁的樁長(zhǎng)尺寸,根據(jù)咬合樁的樁長(zhǎng)尺寸進(jìn)行基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算。如果結(jié)果不滿足的話,需重新擬定咬合樁的樁長(zhǎng)。如結(jié)果滿足的話,進(jìn)行下面的設(shè)計(jì)步驟。
接著,擬定咬合樁的樁徑、咬合量,根據(jù)咬合樁的樁徑、咬合量,進(jìn)行咬合樁標(biāo)準(zhǔn)段內(nèi)力計(jì)算。如圖5所示,圖5為一個(gè)典型的咬合樁標(biāo)準(zhǔn)段。對(duì)咬合樁標(biāo)準(zhǔn)段的內(nèi)力計(jì)算主要在基坑的開挖、回筑及使用階段。
接下來(lái),區(qū)分咬合樁的搭配形式,進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程。
咬合樁葷葷搭配的情況,兩根配置有鋼筋的咬合樁相咬合的情況,根據(jù)兩類樁的內(nèi)力按剛度分擔(dān),可以得到單根咬合樁的最大彎矩。然后,對(duì)兩類樁分別進(jìn)行截面配筋,對(duì)每個(gè)咬合樁的截面需要配置多少根鋼筋進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)所配的鋼筋數(shù)量計(jì)算咬合樁的承載力。承載力若不滿足要求,需要重新擬定咬合樁的樁徑和咬合量。重復(fù)上述步驟。如果計(jì)算的承載力滿足設(shè)計(jì)要求,查看配筋結(jié)果是否相同。如果相同,則擬定的咬合樁的樁長(zhǎng)、樁徑和咬合量以及所配置的鋼筋數(shù)量滿足承載力的要求,咬合樁將不會(huì)出現(xiàn)彎曲斷裂破壞的情況。如果前后配筋結(jié)構(gòu)不相同,需要重新計(jì)算抗彎剛度,重復(fù)上述步驟。
針對(duì)葷素搭配的情況,即一根配置鋼筋的樁和一個(gè)不配置鋼筋的樁相互咬合的情況。先預(yù)估受壓區(qū)圓心角與2π的比值α,受壓區(qū)圓心角如圖5所示。根據(jù)咬合樁的受力特點(diǎn),將一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)段的截面等效成T形截面進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。參考圖8所示,根據(jù)等效原則確定T形截面尺寸。T形截面的配筋確定后,再計(jì)算承載力。結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求的話,根據(jù)T形截面的配筋,根據(jù)剛度等效原理,剛度等效成圓形截面配筋,進(jìn)而確定咬合樁的配筋。從而確定了咬合樁的樁長(zhǎng)、樁徑和咬合量,配筋也同時(shí)滿足承載力的要求。
本發(fā)明克服了傳統(tǒng)的直接等效剛度法不能考慮鄰樁剛度貢獻(xiàn)的缺陷,從而使得該類樁的設(shè)計(jì)可以更加合理而經(jīng)濟(jì)。
上述設(shè)計(jì)實(shí)例僅用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明,并不構(gòu)成對(duì)權(quán)利要求范圍的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的其他實(shí)質(zhì)等同手段,均在本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,其特征在于考慮咬合面性能及相鄰樁相互影響,對(duì)咬合樁進(jìn)行區(qū)分葷素樁不同搭配形式的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,其特征在于其中,咬合量a的確定方法為基準(zhǔn)咬合量a0與克服施工誤差的最大咬合量Δmax之和。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,其特征在于所述基準(zhǔn)咬合量a0的確定方法為
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,其特征在于所述克服施工誤差的最大咬合量Δmax的確定方法為Δmax=0.952×(垂直度偏差+樁位偏差)-擴(kuò)徑量。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,其特征在于咬合樁剛度的計(jì)算方法如下,
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,其特征在于葷葷搭配咬合樁的計(jì)算方法如下,將咬合樁等效為地下連續(xù)墻,等效厚度b按計(jì)算。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,其特征在于采用一個(gè)咬合樁標(biāo)準(zhǔn)段長(zhǎng)度(2d-2a)的地下連續(xù)墻計(jì)算的各工況所承受的最大彎矩Mmax包絡(luò)值,兩類樁的內(nèi)力按剛度分擔(dān),則可得到單根咬合樁承受的最大彎矩
根據(jù)兩個(gè)彎矩值對(duì)兩類樁的進(jìn)行配筋后,重新計(jì)算兩樁的抗彎剛度;
根據(jù)新的抗彎剛度重新計(jì)算承受的彎矩,再重復(fù)以上計(jì)算直到前后兩次配筋結(jié)果大致相同;
最后,經(jīng)反復(fù)計(jì)算后確定最終樁徑、咬合量和配筋。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,其特征在于對(duì)一個(gè)葷素搭配咬合樁的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)段進(jìn)行研究,將所述標(biāo)準(zhǔn)段等效成T形截面梁。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,其特征在于具體計(jì)算步驟如下,第一,翼緣寬度b′f為一個(gè)咬合樁標(biāo)準(zhǔn)段長(zhǎng)度(2d-2a),腹板寬度bf為(d-a),截面高度h按剛度等效確定翼緣高度hf根據(jù)圓截面確定的受壓區(qū)混凝土截面積的圓心角與2π的比值α確定,h′f=αh;
第二,根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)原理對(duì)T形截面梁進(jìn)行配筋計(jì)算,受壓、受拉側(cè)的鋼筋數(shù)量和面積分別為ns1As1,ns2As2,則根據(jù)等效原則咬合樁葷樁的配筋需分別滿足
全文摘要
本發(fā)明公開了一種咬合樁擋土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法,對(duì)咬合樁進(jìn)行區(qū)分葷素樁不同搭配形式的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。采用這樣的方法后,克服了傳統(tǒng)的直接等效剛度法不能考慮咬合面力學(xué)性能及鄰樁剛度貢獻(xiàn)的缺陷,從而使得該類樁的設(shè)計(jì)可以更加可靠合理而經(jīng)濟(jì)。
文檔編號(hào)E02D29/02GK101307606SQ20081003600
公開日2008年11月19日 申請(qǐng)日期2008年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月14日
發(fā)明者廖少明, 周學(xué)領(lǐng), 李文林, 李克先 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)