抗滑桩参数最大承载力VU和最大承载力桩长比K的确定

对于滑面确定的坡体而言,使用抗滑桩支护时,能够确定其嵌固段,在输入抗滑桩参数时,抗滑桩承载力沿桩身分布选择均匀分布,施加在滑面上的抗滑力可以采用桩身最大承载力(抗剪力)VC。根据混凝土结构设计规范6.3.4条

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其中:混凝土提供的最大抗剪力

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  对抗滑桩进行分析时,若剪力设计值超过了受剪承载力,则进一步验算由受剪截面限制条件确定的和配置箍筋以后的受剪承载力。

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图1 桩身承载力均匀分布

当滑面不确定,需要自动搜索潜在滑面时,建议采用线性分布。因为,当抗滑桩嵌固段较小时(穿过滑面的桩长较短),抗滑承载力由嵌固段的滑床承载力确定,随嵌固深度的增加而增加。当嵌固深度达到一定程度时,抗滑承载力才由桩自身的受剪载力确定,即达到最大抗滑承载力Vu,此时随嵌固深度的增加,抗滑承载力不再变化。这样,滑面在搜索过程中才能自动调整其受到的抗滑力大小。 

当选择线性分布时,需要输入最大承载力桩长比K,即达到最大抗滑承载力Vu(桩身受剪承载力)时抗滑桩嵌固段长度和总桩长之比。如果K的取值接近0,那么抗滑承载力的分布则接近均匀分布。 

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图2 桩身承载力线形分布

对于滑面不确定且抗滑桩嵌固段较小时,抗滑承载力由嵌固段的滑床承载力确定时,对于桩前坡体为土体时,当在某一深度时,被动土压力减去主动土压力等于桩身最大承载力(抗剪力)时,即

时,即可确定最大承载力桩长比K(如图3所示)。对于对于桩前坡体为岩体时,当在某一深度时,桩前岩体提供的承载力,即

时,即确定最大承载力桩长比K(如图4所示)。

如果觉得精确计算最大承载力桩长比K很繁琐,可以采用经验值,K通常取1/2 ~ 2/3。

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图3 土体中抗滑桩如何确定最大承载力桩长比K示意图

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图4 岩体中抗滑桩如何确定最大承载力桩长比K示意图

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