预应力锚索抗滑桩优化设计及应用*
2012-08-08田小波
铁道科学与工程学报 2012年4期
田小波
(贵州省交通规划勘察设计研究院股份公司,贵州 贵阳 550001)
预应力锚索抗滑桩是岩石高边坡处理中常用的一种支挡结构,它与普通的抗滑桩相比在受力状态上有很多优点[1]。由于在桩顶增加锚索拉力的约束,从而改善了悬臂桩的受力状态,可减小截面尺寸及桩置于稳定地层中的锚固长度,因此获得了广泛应用[2-6]。关于预应力锚索抗滑桩的设计计算,在不同的假定基础上有不同的方法。王化卿等[7]建议将桩、锚固段桩周土、锚索视为一个超静定结构的整体,锚索与桩的连接处视为弹性支承,把滑面以上作用于桩身的滑坡推力当作已知荷载,滑动面上下的整个抗滑桩都被看作弹性地基梁进行计算。该法是在分析总结了以往一些算法的基础上,结合岩石高边坡工程的特点建立起来的,因而具有一定的合理性。本文作者将弹性地基梁法应用到预应力锚索抗滑桩的计算过程,结合锚索与桩身之间的变形协调条件,实现桩身内力及变位和锚索设计拉力的计算。
1 计算假定
本文在计算滑坡推力和预应力锚索抗滑桩的锚索设计拉力与桩身内力分布时采用以下基本假定:
(1)桩与锚索按弹性受力进行分析,锚索按弹性绞支座考虑。桩在滑动面以上部分按静力结构计算,桩在滑动面以下部分按弹性地基梁设计。
(2)预应力锚索抗滑桩所承受的滑坡推力按桩“中-中”的滑体推力进行计算,可依据具体情况将其简化为三角形、矩形或梯形分布荷载作用于滑动面以上的桩体上,不考虑桩与周围岩土的摩擦力。……
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