岩土工程设计课程设计报告

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岩土工程实践教学设计(3篇)

岩土工程实践教学设计(3篇)

第1篇一、前言岩土工程是一门综合性、实践性很强的工程学科,其实践教学在培养岩土工程人才中具有举足轻重的地位。

为了提高学生的实践能力、创新能力和综合素质,本文将针对岩土工程实践教学进行设计,以期为相关教学单位提供参考。

二、实践教学目标1. 培养学生具备扎实的岩土工程理论知识,掌握岩土工程的基本原理和方法。

2. 培养学生具备较强的工程实践能力,能够独立完成岩土工程项目的规划、设计、施工和验收。

3. 培养学生具备良好的职业道德和团队合作精神,适应社会需求。

4. 培养学生具备一定的创新能力,为岩土工程领域的发展贡献自己的力量。

三、实践教学内容1. 岩土工程基本原理与计算(1)土壤力学基本理论:土体的应力、应变、强度、变形等基本理论。

(2)地基基础设计:地基承载力计算、基础类型选择、基础施工等。

(3)边坡稳定分析:边坡稳定理论、计算方法、稳定性分析等。

(4)地下工程:地下工程类型、施工方法、施工安全等。

2. 实验室实践教学(1)土工试验:土样的采集、制备、试验方法及数据处理。

(2)岩石力学试验:岩石力学性能试验、岩石力学参数测定等。

(3)地基基础工程试验:地基承载力试验、基础沉降试验等。

(4)边坡稳定试验:边坡稳定试验方法、试验数据分析等。

3. 工程现场实践教学(1)岩土工程现场勘查:地质勘察、现场取样、现场测试等。

(2)岩土工程设计与施工:工程设计、施工方案编制、施工质量控制等。

(3)岩土工程监理:工程监理流程、监理方法、监理要点等。

(4)岩土工程验收:工程验收标准、验收程序、验收报告编制等。

四、实践教学方法1. 讲授法:系统讲解岩土工程基本理论、计算方法和工程实践经验。

2. 案例分析法:通过分析典型工程案例,培养学生解决实际问题的能力。

3. 实验教学法:在实验室进行土工、岩石力学、地基基础等试验,使学生掌握实验原理、方法和数据处理。

4. 工程现场实践教学法:组织学生参观施工现场,了解工程实际,培养学生的现场实践能力。

岩土工程综合课程设计

岩土工程综合课程设计

目录1柱下独立基础课程设计 (1)1.1 设计资料 (2)1.2 独立基础设计 (2)1.2.1 选择基础材料 (2)1.2.2 选择基础埋置深度 (2)1.2.3 求地基承载力特征值a f (3)1.2.4 初步选择基地尺寸 (4)1.2.5 验持力层地基承载力 (4)1.2.6 计算基底净反力 (5)1.2.7 基础高度(采用锥形基础) (5)1.2.8配筋计算 (6)1.2.9 基础配筋大样图(附图) (8)1.2.10 确定○B,○C两轴柱子基础底面尺寸 (8)2 沉管灌注桩基课程设计 (9)2.1 设计题目 (9)2.2 设计荷载 (9)2.3 地层条件及参数 (10)2.4 灌注桩基设计 (12)2.4.1 单桩承载力的计算 (13)2.4.2 桩基的验算 (13)2.4.3 承台设计 (15)2.4.4 桩身结构设计 (19)2.4.5 估算A、B轴线柱下桩数 (22)2.4.6 设计图纸 (23)3 浆砌块石重力式堤墙设计 (24)3.1 设计题目 (24)3.1.1 挡土墙简介及组成部分 (24)3.2 设计资料 (25)3.2.1 地形 (25)3.2.2 工程地质条件 (25)3.2.3 墙身及墙后填料参数 (26)3.2.4 荷载参数 (26)3.2.5 水文地质条件 (26)3.2.6 设计荷载 (26)3.2.7 排水设施 (26)3.3 挡土墙设计 (27)3.3.1 主动土压力计算 (28)3.3.2 设计挡土墙截面 (30)3.4 设计图纸 (33)4 参考文献 (33)1柱下独立基础课程设计1.1 设计资料6号题A 轴柱底荷载①柱底荷载效应标准组合值:。

;;86kN V m 257kN M 1282kN F K K K =⋅== ②柱底荷载效应基本组合值:。

;;112kN V m 334kN M 1167kN F =⋅==持力层选用③号土层,承载力特征值kPa f ak 180=,框架柱截面尺寸mm mm 500500⨯,室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm 。

岩土工程勘查课程设计报告_secret

岩土工程勘查课程设计报告_secret

岩土工程勘察课程设计报告XX建筑勘察设计有限责任公司2007年5月15日岩土工程勘察课程设计报告(详勘阶段)审定:审核:审查:项目负责:编写人:证书等级:建设部甲级证书编号:240600-kj提交报告单位:XX建筑勘察设计有限公司提交报告时间:2007年7月26日目录一、前言1、工程概况2、勘察工作来源及勘察等级划分3、勘察工作的目的及技术依据4、勘察工作布置及工作量统计二、场地工程地质条件1、地形地貌2、地质构造3、场地岩土构成4、场地岩土物理力学性质指标及地基承载力的确定5、水文地质条件6、不良地质现象三、场地工程地质评价1、场地稳定性评价2、地基均匀性评价3、场地地震效应评价4、场地地下水评价5、场地适宜性评价四、地基基础建议及评价五、结论建议附图及附件:1、图例2、建筑物总平面图3、建筑物勘探点平面布置图4、工程地质剖面图5、工程地质柱状图6、土工试验报告7、岩石抗压试验报告一、前言我班受XX大学资源与环境工程学院丁老师的委托于2008年1月6日至2008年1月17日,进场对拟建的拟建的学校采矿楼边上的一幢地上高十层,地下一层地下室的高层建筑物第五教学楼工程进行岩土工程勘察工作,并于2008年1月17日提交正式的勘察成果资料——《第五教学楼工程》(下简称《勘察报告》)。

本工程XX大学资源与环境工程学院勘技041班FF红设计。

1、工程概况拟建“学校采矿楼边上的一幢地上高十层,地下一层地下室的高层建筑”位于XX市南明区后巢乡,地理坐标:东经65o10’51”~65 o10’59”,北纬29 o 40’45”~29 o 40’52”,占地面积约6300㎡。

本工程——位于拟建“XX市南明区后巢乡XX大学蔡家关校区采矿楼与图书管之间第五教学楼工程”,图书管北测50m左右,总占地面积约15000㎡,建筑物为高层,层数为10层,为框架结构。

最大柱荷载11000KN。

房屋最大轴力为2000KN/柱。

建筑物地下室埋深为-4.20m ,±0.00标高为1095.00m。

《岩土工程勘察》课程设计报告

《岩土工程勘察》课程设计报告

目录一课程设计目的二课程设计要求三工程概况四执行技术规范及标准五基础工程地质分析1.地形地貌2.地层岩性及工程性能3.地质构造及地震4.岩溶5.地下水6.人类工程活动六承载力计算1.红粘土物理力学指标及承载力2.岩石力学指标及承载力3.地基承载力七地基持力层及基础方案八基础沉降计算九滑坡稳定系数和滑坡推力(剩余下滑力)计算1.采用折线滑动法计算边坡稳定性系数2.滑动面为折线形时,滑坡推力(=1.15)t十岩溶地基处理1、体积较小的溶洞2、洞体较大的空洞或半填充溶洞3、埋藏较深、地下水丰富的发育溶洞十一基坑涌水量预测1、计算渗透系数K2、基坑涌水量的计算十二地下水腐蚀性评价1.环境类型水对混泥土结构腐蚀评价如下2.受地层渗透性影响的水对混泥土结构腐蚀性评价3.地下水对钢筋混泥土结构中的钢筋的腐蚀性评价4.水对钢结构腐蚀性评价十三课程设计心得附件一课程设计目的:《岩土工程勘察》是勘察技术与工程专业(岩土工程专业)的一门重要专业主干课程,是一门实践性相当强的课程。

在《岩土工程勘察》课程中安排课程设计教学环节,将使学生所学到的岩土工程勘察基础理论和专业技术知识更加系统、巩固、延伸和拓展,使学生在生动、具体的课程设计实践中提高自身独立思考和解决工程实际问题的能力。

学生经过课程设计的教学环节后,可系统掌握工程建筑中岩土工程地质条件的分析评价、工程地质问题的处理方法,进行场地工程建设适宜性评价;掌握工程勘察的基本理论与各种实用方法。

在毕业设计或论文中,能充分应用本课程知识完成实际的工程地质勘察项目,毕业后从事实际工程项目时,能很快熟悉工作方法,完成相应的工程地质工作,提出合格的工程地质(岩土工程)勘察报告。

二课程设计要求:1.岩土工程地质分析、岩溶处理、地基承载力计算、持力层选择及基础方案建议、场地稳定性评价、钻孔柱状图及工程地质剖面图(CAD)。

2.基础沉降计算3.滑坡稳定系数计算4.基坑涌水量计算5.提交报告(文,图)纸质及电子文档各一份。

岩土工程课程设计

岩土工程课程设计

岩土工程课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握岩土工程的基本概念、原理及工程应用,包括土的性质、分类及力学性质。

2. 使学生了解岩土工程的勘察、设计和施工方法,理解我国岩土工程相关标准和规范。

3. 帮助学生掌握岩土工程稳定性分析的基本方法,并能运用所学知识解决实际问题。

技能目标:1. 培养学生运用岩土工程理论知识,分析岩土工程实际问题的能力。

2. 提高学生运用勘察、设计和施工技术进行岩土工程实践操作的能力。

3. 培养学生运用岩土工程软件进行模拟分析,解决实际工程问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对岩土工程专业的热爱,激发学生学习兴趣,树立良好的职业素养。

2. 培养学生严谨的科学态度,注重实际操作与理论学习的结合,形成实践探究的意识。

3. 增强学生的团队协作精神,培养沟通与交流能力,提高学生的社会责任感。

本课程针对高年级学生,具有较强的理论性和实践性。

结合学生特点,课程目标注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。

在教学过程中,教师应关注学生的个体差异,激发学生的学习兴趣,引导学生主动参与课堂讨论和实践操作。

通过本课程的学习,使学生能够掌握岩土工程的基本理论和方法,为未来从事相关工作奠定坚实基础。

二、教学内容1. 岩土工程基本概念与原理- 土的组成与性质- 岩土的分类及力学性质- 岩土工程稳定性分析原理2. 岩土工程勘察技术- 勘察方法与设备- 勘察数据的处理与分析- 勘察报告的编制3. 岩土工程设计方法- 基础工程设计- 地基处理技术- 边坡稳定性分析4. 岩土工程施工技术- 施工方法与工艺- 施工组织与管理- 施工质量控制与验收5. 岩土工程案例分析- 实际工程案例介绍- 案例分析及讨论- 案例解决方法与应用教学内容依据课程目标,按照教材章节进行组织。

教学大纲明确教学内容安排和进度,共计16周,每周2课时。

第1-4周重点讲解岩土工程基本概念与原理;第5-8周介绍岩土工程勘察技术;第9-12周讲述岩土工程设计方法;第13-16周阐述岩土工程施工技术,并穿插进行岩土工程案例分析。

岩土工程课程设计报告书

岩土工程课程设计报告书

岩土工程勘察课程设计报告书学院资源与环境学院专业岩土工程 _______________姓名 _______________________学号 _______________________指导教师 ____________________目录1、前言1.1工程概况1.2勘察目的及技术要求1.3勘察工作依据及技术标准1.4勘察工作方法及完成工作量2、场地工程地质条件2.1区域气象特征2.2场地地形地貌2.3地质构造2.4地层结构2.5场地地下水2.6 土对混凝土结构的腐蚀性2.7地基岩土物理力学性质3、场地地震效应评价3.1抗震设防烈度及分组3.2砂土液化判别3.3 土的类型及场地类别4、岩土工程评价4.1场地稳定性及建筑场地的适宜性4.2场地地基土评价4.3不良地质作用4.4各岩土层物理力学性质指标5、地基基础方案分析评价5.1天然地基基础评价5.2地基基础方案建议6与施工有关的岩土工程问题6.1地下建筑的防水与抗浮6.2基坑支护及降水6.3地下管线6.4岩土工程设计和施工中应注意的问题7、结论及建议7.1结论7.2建议附录:1、勘探点平面布置图12、工程地质剖面图13、钻孔柱状图1/ 、八—1、前言1.1工程概况成都建华投资有限公司拟在成都市温江区某街道修建1幢28层商业建筑,建筑高度120 m。

基础拟采用筏形基础,地下室两层,地下室埋置深度10m。

建筑物长度为(80-xh)m,宽度为(20+xh)m根据《岩土工程勘察规范》(GB5002J 2001)、《高层建筑岩土工程勘察规程》(JGJ72-2004)等有关规范,确定拟建建筑工程重要性等级为一级,本场地复杂程度为中等复杂场地,本场地地基复杂程度为中等复杂场地地基。

综上所述,拟建建筑工程岩土工程勘察等级划分为______________ 级。

1.2勘察目的及技术要求本次勘察目的是对拟建物场地进行详细勘察工作,并为设计单位提供相关工程地质依据。

岩土工程测试技术课程设计

岩土工程测试技术课程设计

岩土工程测试技术课程设计岩土工程测试技术课程设计是岩土工程专业的核心课程之一。

该课程旨在通过理论学习和实验探究,让学生熟悉并掌握岩土工程的测试方法和技术,为将来从事岩土工程设计、施工和监理等方面的工作打下基础。

课程设计目的和意义本课程设计主要目的是让学生通过参与实验、分析数据和处理结果等环节,深入了解岩土工程测试技术的本质和要点,提升学生的实践能力和综合素质。

同时,通过本次实验,学生还能加深对岩土力学和岩土工程理论知识的理解和印象,为日后的学习和工作打下坚实的基础。

实验内容和步骤本课程设计的主要实验内容有:1. 岩土力学试验本实验主要涉及岩土力学中的一些典型试验,如压缩试验、剪切试验、拉伸试验等。

步骤如下:1.根据需要选择不同的试样。

2.进行试样的制备工作。

3.在试验机上进行相应的试验。

4.记录并分析试验结果。

2. 岩土物理试验本实验主要涉及岩土物理中的一些典型试验,如密度试验、水分试验、含水率试验等。

步骤如下:1.根据需要选择不同的岩土样品。

2.进行试样的制备工作。

3.在试验设备上进行相应的试验。

4.记录并分析试验结果。

3. 岩土筛分试验本实验主要涉及岩土筛分试验中的一些要点,如试验原理、试验装置、试验过程等。

步骤如下:1.去除杂质并筛选出不同粒径的颗粒。

2.对细、中、粗颗粒分别进行分析和测试。

3.记录分析结果并进行评定。

实验设备和材料本课程设计所需的实验设备和材料包括:•岩土力学试验机•岩土物理试验仪器•筛分仪•岩土样品(包括土样、石样等)实验报告要求本次实验要求学生撰写岩土工程测试技术实验报告,包括以下内容:•实验目的和意义•实验方法和步骤•实验结果的详细记录和分析(如图表、曲线等)•实验结果的评定和结论•实验总结及意见建议在撰写实验报告时,学生要注意科学性、系统性、条理性、精确性和规范性。

报告以Markdown文本格式输出。

实验安全注意事项和环境保护要求在进行岩土工程测试技术课程设计实验时,学生需严格遵守实验室的相关规定和操作步骤,确保实验过程和实验结果的准确性和可靠性,同时要保障自身和他人的生命安全和身体健康。

岩土设计报告

岩土设计报告

岩土工程课程设计实验报告(一).基础计算 1.土压力计算参数土体分为三层,计算深度为3.8m ,地下水埋深为1.27m 单层计算参数如下表1.静止土压力计算因为01s i n k ϕ=-,所以00102031s i n 180.69,1s i n 80.86,1s i n 320.47k k k =-︒==-︒==-=,且00hk σγ=对于第一层:1 1.27h =m ,1 1.78ρ= g/cm³010.6917.8 1.2715.60kPa σ=⨯⨯= 0101119.902E h σ==KN对第二层:312221.53, 2.02,10.2w h m g cm ργγγ===-=KN/m³020.8610.2(1.27 1.53)24.56kPa σ=⨯⨯+= 0211.53(15.6024.56)30.722E =⨯⨯+=KN/m对于第三层:3333303031, 1.85g cm ,8.5kN m 0.478.5 3.815.18kPa11(15.1830.72)22.95kN2w h m E ργγγσ*===-==⨯⨯==⨯⨯+=主动土压力:20tan (45)2a k ϕ=-各层主动土压力系数:2118tan (45)0.532a K =-=,228tan (45)0.762a K =-=,2332tan (45)0.312a K =-= 第一层主动土压力计算:由于是粘性土,故需计算临界深度011.7z ==m第一层土压力强度:11101()17.8(1.2711.7)0.5398.40kPa a h z K σγ=-=⨯-⨯=- 第二层土压力计算:12112=217.8 1.270.7621610.72kPa s a h K C σγ-=⨯⨯-⨯-'122112=K ()20.76(17.8 1.2710.2 1.53)216 1.14kPa x a h h C σγγ+-⨯⨯+⨯-⨯第三层土压力计算:'338.5w γγγ=-=KN/m³'2331122=K ()20.31(17.8 1.2710.2 1.53)23830.47kPa a h h C σγγ+-⨯⨯+⨯-⨯-''33112233()227.83kPaa K h h h C σγγγ=++--111(98.40 1.27)(10.72 1.14) 1.53(30.4727.83)185.05222a E =-⨯+-⨯⨯+--⨯=-KN被动土压力计算:各土层被动土压力系数:因为2tan (45)2p K ϕ=+,所以1 1.89p K =,2 1.32p K =,3 3.25p K =则各层土压力强度:11112251.69kPa p s p K h C σγ=+1211266.61kPa p x p K h C σγ=+'221122()287.21kPa p s p K h h C σγγ=++'231122()2261.20kPa p x p K h h C σγγ=++''33112233()2288.82kPa p p K h h h C σγγγ=+++则总被动土压力:1111.27251.69(66.6187.21) 1.53(261.20288.82)1552.01222p E =⨯⨯+⨯+⨯++⨯=KN2.滑坡推力计算参数内聚力C 为34kpa ,内摩擦角为32o,土体密度为1.783g cm ,滑面数如下表2,地表参数如下表3.地表参数滑坡推力计算:32ϕ=,34kPa C =,31.78g cm ρ=,317.8kN m γ=由图知21111.53m S =,22449.03m S =,23232.52m S =则117.8111.531985.23n G =⨯=KN ,27992.73n G =KN ,34138.86n G = KN滑坡推力安全系数取 1.25t γ=(1) 计算传递系数()11cos()sin tan n n n n n ψββββϕ--=---23cos(5218)sin(5218)tan320.48cos(189.3)sin(189.3)tan320.89ψψ︒︒=---==---=(2)从第一条块计算每延米推力由公式1sin cos tan n t n n n n n n n n F G G c l F γββϕψ-=--+得1 1.251985.23sin521985.23cos52tan323423409.74F ︒=⨯--⨯= KN2 1.257992.73sin187992.73cos18tan3234280.480409.742417.93F =⨯--⨯+⨯=- KN()3 1.254138.86sin9.34138sin9.3tan3234180.892417.932345.84F =⨯--⨯+-=-KN(二)挡土墙设计 1.重力式挡土墙设计流程(1)根据主动土压力大小选择仰斜式墙背的挡土墙(2)重力式挡土墙破坏形式有倾覆破坏,滑移破坏,沉降及墙身破坏、整体失稳等。

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目录1.基础计算 (1)1.1 土压力计算 (1)1.1.1 土压力计算参数 (1)1.1.2 计算过程 (1)1.2滑坡推力计算 (7)1.2.1 滑坡推力计算参数 (7)1.2.2计算过程 (8)2.实例计算 (10)2.1计算流程 (10)2.2实例计算条件: (20)2.3试算过程 (20)2.3.1 第一次试算: (20)2.3.2 第二次试算 (24)2.3.3 第三次试算 (28)3.参考文献 (34)1.基础计算1.1土压力计算1.1.1 土压力计算参数土体分层:3层计算总深度(m):3.2地下水埋深(m):1.07单层厚度要求:层数符合要求,同时最大层厚/最小层厚≤2单层土参数:1.1.2 计算过程分层:第一层 1.07m;第二层 2.1m(层厚1.03m);第三层 3.1m(层厚1.1m)。

1土层分布示意图如下所示。

图1-1 土层分布示意图各层土的重度:1.1.2.1 静止土压力E0静止土压力强度计算过程:δ0a=0kPaδ=K01γ1z1=14.54kPa0b上=K02γ1z1=17.85kPaδ0b下2δ=K02(γ1z1+γ2z2)=38.63kPa0c上=K03(γ1z1+γ2z2)=15.13kPaδ0c下δ0d=K03(γ1z1+γ2z2+γ3z3)=22.87kPa静止土压力作用点距d点距离为:1.30m。

静止土压力强度分布图:3图1-2 静止土压力强度分布图1.1.2.2 主动土压力E a主动土压力强度计算过程:δaa=−2c1√K a1=−152.73kPaδ=K a1γ1z1−2c1√K a1=−140.59kPaab上=K a2γ1z1−2c2√K a2=9.4kPaδab下=K a2(γ1z1+γ2z2)−2c2√K a2=29.33kPa δac上=K a3(γ1z1+γ2z2)−2c3√K a3=−21.79kPa δac下δad=K a3(γ1z1+γ2z2+γ3z3)−2c3√K a3=−15.56kPa4主动土压力作用点距d点距离为:1.53m。

主动土压力强度分布图:5图1-3 主动土压力强度分布图1.1.2.3 被动土压力E P主动土压力强度计算过程:δpa=2c1√K p1=231.78kPaδ=K p1γ1z1+2c1√K p1=259.76kPapb上=K p2γ1z1−2c2√K p2=27.97kPaδpb下=K p2(γ1z1+γ2z2)−2c2√K p2=50.89kPa δpc上=K p3(γ1z1+γ2z2)−2c3√K p3=298.44kPa δpc下δpd=K p3(γ1z1+γ2z2+γ3z3)−2c3√K p3=383.91kPa被动土压力作用点距d点距离为:1.35m。

6被动土压力强度分布图:图1-4 被动土压力强度分布图1.2 滑坡推力计算1.2.1 滑坡推力计算参数内聚力C(Kpa):16内摩擦角φ(°):38土体密度ρ(g/cm3):1.7278滑面数:地表参数:1.2.2计算过程滑坡图:58o12o9.3o2o7o2.8o32o17o172212S1S2S3图1-5 滑坡图自重:G=γρg×1G1=1077.58kN; G2=5141.94kN; G3=2.63.48kN.设计等级:乙级安全系数γ=1.15.计算传递系数:由公式ψ=cos(βn-1-βn)-sin(βn-1-βn)tanφn得:ψ2=0.13;ψ3=0.96. 由公式F n=γt G n sinβn-G n cosβn tanφn-c n l n+ΨF n-1得:F1=332.78kN/m; F2=-3008.84kN/m; F3=-3327.98kN/m.故滑坡推力为332.78kN/m。

92.实例计算2.1 计算流程○1在选定设桩的位置后,根据滑坡推力、地基土层性质、桩用材料等资料拟定桩间距、截面形状与桩的尺寸和埋深。

本次设计地基土层性质、桩用材料也自行选择。

一般规定:采用抗滑桩对滑坡进行分段阻滑时,每段宜以单排布置为主,若弯矩过大,应采用预应力锚拉桩。

抗滑桩桩长宜小于35m。

对于滑带埋深大于25m的滑坡,采用抗滑桩阻滑时,应充分论证其可行性。

抗滑桩间距(中对中)宜为5~lOm。

抗滑桩嵌固段须嵌人滑床中,约为桩长的1/4~1/2。

为了防止滑体从桩间挤出,应在桩间设钢筋砼或浆砌块石拱形挡板。

在重要建筑区,抗滑桩之间应用钢筋砼联系梁联接,以增强整体稳定性。

抗滑桩截面形状以矩形为主,截面宽度一般为 1.5~2.5m,截面长度一般为2.0~4.0m。

当滑坡推力方向难以确定时,应采用圆形桩。

○2计算作用在抗滑桩上的各力。

确定桩后的滑坡推力及其分布形式;当桩前滑体可能滑走时,不计桩前抗力;当桩前滑体不1011会滑走时,内力计算时还应计入桩前滑体抗力。

抗滑桩桩前须进行土压力计算。

若被动土压力小于滑坡剩余抗滑力时,桩的阻滑力按被动土力考虑。

被动土压力计算公式如下:)2/45(tan 2112211φγ+⨯⨯=h E p式中:Ep —被动土压力(kN /m);γ1、φ1—分别为桩前岩土体的容重(kN /m 3)和内摩擦角(°);h 1—抗滑桩受荷段长度(m)。

○3确定地基系数,K 法或m 法; (1)、地基反力(地基抗力):yypCB P X=式中,P y ——地基反力;C ——地基系数,又称弹性抗力系数,表示单位面积地层产生单位变形所需施加的力(kPa/m );B p ——桩的计算深度(m ); X y ——地层y 处桩的位移量(m )。

抗滑桩受荷段桩身内力应根据滑坡推力和阻力计算,嵌固段桩身内力根据滑面处的弯矩和剪力按地基弹性的抗力地基系12数(C)概念计算,简化式为:n y y m C )(0+=式中:m —地基系数随深度变化的比例系数; n —随岩土类别变化的常数,如0、1……; y —嵌固段距滑带深度(m); y 0—与岩土类别有关的常数(m)。

地基系数与滑床岩体性质相关,可概括为下列情况:(1)K 法。

地基系数为常数K ,即n =O 。

滑床为较完整的岩质和硬粘土层。

(2)m 法。

地基系数随深度呈线性增加,即n =1。

一般地,简化为K =my 。

滑床为硬塑—半坚硬的砂粘土、碎石土或风化破碎成土状的软质岩层。

(3)当0<n <l 时,K 值随深度为外凸的抛物线,按这种规律变化的计算方法通常称为“C ”法;当n >l 时,K 值随深度为内凸的抛物线变化。

第三种情况应通过现场试验确定。

抗滑桩地基系数的确定可简化为K 法和m 法两种情况。

不同地层的地基系数C 值和地基系数随深度增加的比例系数m 值,可参考下表。

13○4计算桩的变形系数α或β及换算深度αh 或βh ,来判断按刚性桩还是弹性桩计算。

判定式如下:(1)按“K ”法计算,即地基系数为常数时, 当βh ≤1,属刚性桩; 当βh>1,属弹性桩。

其中:β为桩的变形系数(m -1),其值为:4/1)4/(EI CB P =β14式中: K —地基系数(kN/m 3);B P —桩正面计算宽度(m),矩形桩B P =b+1,圆形桩B P =0.9(d+1) E —桩弹模(kPa); I —桩截面惯性矩(m 4)。

(2)按“m ”法计算,即地基系数为三角形分布时, 当αh ≤2.5,属刚性桩;αh >2.5,属弹性桩。

其中α为桩的变形系数,(m -1),其值为:5/1)/(EI mB P =α式中: m —地基系数随深度变化的比例系数(kN/m 3);其余符号注释同上。

○5受荷段内力计算,确定滑面处的弯矩(M 0)、剪力(Q 0)。

○6锚固段内力计算,根据桩底的边界条件采用相应的计算公式求算滑面处的水平位移和转角及其下若干点(刚性桩一般每深1m 取一点,弹性桩一般换算深度每深0.2m 取一点)处的地层侧向弹性应力(桩侧应力)、截面剪力和弯矩等,同时求出最大剪力及其位置,最大弯矩及其位置;(1)地基系数为常数K 时,弹性桩的初参数解: Z 为换算深度,z =βy 。

通过数学求解,得到滑动面以下桩身任一截面的变位和内力的四个物理量的初步参数为:15x z =x 0A 1Z +0ϕβB 1z +02M EI βC 1Z +03QEIβD 1Z ………………6 zϕβ=x 0A 2Z +0ϕβB 2z +02M EI βC 2Z +03Q EI βD 2Z ………………7 2MzEI β=x 0A 3Z +0ϕβB 3z +02M EI βC 3Z+03Q EIβD 3Z ………………8 3zQ EI β=x 0A 4Z +0ϕβB 4z +02M EI βC 4Z +03Q EIβD 4Z ………………9 其中,A iz 、B iz 、C iz 、D iz 之间的关系可查无量纲影响系数表得到(教材185页),z 与A iz 、B iz 、C iz 、D iz 之间可得到K 值,查K 法影响系数表(教材185页)。

(2)地基系数随深度成比例增加时(m )法,弹性桩的初参数解: 同样通过数学求解可得一组幂级数的表达式:x z =x 0A 1Z +ϕαB 1z +02M EI αC 1Z +03Q EI αD 1z (10)zϕα=x 0A 2Z +0ϕαB 2z +02M EI αC 2Z +03Q EI αD 2z (11)2zM EI α=x 0A 3Z +0ϕαB 3z +02M EI αC 3Z+03Q EI αD 3z ……………………12 3zQ EI α=x 0A 4Z +0ϕαB 4z +02M EI αC 4Z+03Q EI αD 4z (13)式中,A iz 、B iz 、C iz 、D iz ——分别为随桩换算深度(αy )而异的m 法的无量纲影响函数值,i=1,2,3,4; α——桩的变形系数,(m -1); E ——桩的弹性模量,(kPa );16I ——桩的截面惯性矩,(m 4)。

其中,αy 与A i 、B i 、C i 、D i 之间的关系可查m 法影响系数(教材188页)。

弹性桩的内力计算: (1)K 法:①当桩底为固定端时,将x h =0,ϕh =0代入式6和式7,联立求解得:X 0=02M EI β·12121212B C C B A B B A --+03Q EIβ·12121212B D A C A B B A --…………14 o ϕ=0M EI β·+02Q EI β·1211212D A A DzA B B A --…………15 ②当桩底为铰支时,将x h =0,Q h =0分别代入式6和式8,联立求解得:X 0=02M EI β·13131313C B B C B A A B --+03Q EIβ·13131313D B B D B A A B --…………16 o ϕ=0M EI β·13131313A C C A B A A B --+02Q EIβ·13131313A D D AB A A B -- (17)③当桩底为自由端时,将M h =0,Q h =0分别代入式8和式9,联立求解得:X 0=02M EI β·34343434B C C B A B B A --+03Q EI β·34433434B D B BA B B A --…………18 o ϕ=0M EI β·34343434C A A C A B B A --+02Q EI β·34343434D A A BA B B A --…………19 (2)m 法:①当桩底为固定端时,将x h =0,ϕh =0代入式10和式11,联立求解得:12121212C A A C A B B A --17X 0=02M EIα·12121212B C C B A B B A --+03Q EIα·12121212B D AC A B B A --…………20 o ϕ=M EIα·+02QEI α·1211212D A A Dz A B B A -- (21)②当桩底为铰支时,将M h =0,Q h =0分别代入式10和式12,联立求解得: X 0=2M EI α·13131313C B B C B A A B --+03QEIα.13131313D B B D B A A B -- (22)o ϕ=0M EIα·13131313A C C A B A A B --+02QEIα.13131313A D D A B A A B -- (23)③当桩底为自由端时,将M h =0,Q h =0分别代入式12和式13,联立求解得: X 0=2M EI α·34343434B C C B A B B A --+03QEI α.34433434B D B B A B B A -- (24)o ϕ=0M EIα·34343434C A A C A B B A --+02QEI α·34343434D A A B A B B A -- (25)刚性桩的内力计算:(1)地基系数随深度成比例增加: ①地基系数:C=m 0h②y 深度处,桩的侧向位移:Δx=(y 0-y)tan ϕ≈(y 0-y )ϕ……………………26 该处土体的弹性抗力:δy =(y 0-y)ϕmy ……………………………………27 ③Q 0:12121212C A A C A B B A --18Q 0=16B p .m .ϕ.h 2(3y 0-2h) (28)式中,b ——桩的宽度;a ——桩底顺Q 0作用方向的长度。

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