双排桩支护结构
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（5）
2).后排桩土压力分析
后排桩前侧向(靠基坑)土压力按式（5）考 虑。桩背土压力的大小取决于桩的侧向位 移，由于双排桩的刚度较大，因此可以假 定后排桩土位移仍处在弹性范围内，即桩 侧向土压力介于静止土压力与主动土压力 之间。这里称之为弹性土压力：
5.双排桩的计算模型[5]
基于弹性抗力法的双排桩支护结构，根据 作用在前、后排桩上的土压力以及前、后排 桩土抗力作用深度范围的不同列举3个典型的 双排桩计算模型。
结束 谢谢
双排桩支护结构
• • • • •
概念 特点 桩排距的影响 土压力分析 计算模型
1.双排桩支护结构的概念
双排桩门架式支护结构（简 称双排桩支护结构）是基坑工程 中常用的一种支护型式。它由前 后两排平行的钢筋混凝土桩以及 压顶梁、前后排桩桩顶之间的连 梁（或板）形成类似门架的空间 结构[5]。
2.双排桩支护结构的特点[1]
模型3：前、后排桩土抗力作用 范围同模型2，前、后排桩桩背 总土压力为沿后排桩全深度分布 的朗肯主动土压力，用桩间滑裂 土体占整个滑裂土体的重量比α 来分配前、后排桩的土压力。
在双排桩结构设计中，同样应该遵循框架结构设计中 “强柱弱梁”原则。
参考文献
[1] 何颐华，杨斌，金宝森，等.双排护坡桩试验与计算的研究[J].建筑结 构，1996,17（2）： [2] 龚晓南.深基坑工程设计施工手册[M].北京：中国建筑工业出版社， 1998. [3] 申永江，吕庆，尚岳全.桩排距对双排抗滑桩内力的影响[J].岩土工程 学报，2008，30（7）：1033-1037. [4] 张弘.深基坑开挖中双排桩支护结构的应用与探讨[J].地基处理， 1993,4（3）：42-47. [5] 应宏伟，初振环，李冰河，等.双排桩支护结构的计算方法研究及工程 应用[J].岩土力学，2007，28（6）：1145-1150.
悬臂式单排护坡桩在粘性土地基 的基坑开挖支护工程中虽然应用很普 遍，但是单排悬臂桩的桩顶水平位移 较大，因此对护坡结构的水平位移要 求较严格的工程其应用受到限制。 采用支撑或锚拉支护方法虽可 减小桩的水平位移，但在工期、造价 及施工技术或场地条件限制等方面也 存在一些不利因素。双排支护结构具 有更大的侧向刚度，可以明显减小基 坑的侧向变形，支护的深度也相应增 加[2]。
模型1：前排桩在开挖面以上作用静止土 压力，后排桩在开挖面以上作用朗肯主动 土压力，前、后排桩土抗力均作用在开挖 面以下。
模型2：前排桩桩背全深度范围作用 静止土压力，后排桩桩背全深度范围 作用朗肯主动土压力，前排桩土抗力 作用在开挖面以下，后排桩土抗力作 用在朗肯主动滑裂面与后排桩的交点 以下。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
• 综合以上分析，采用双排桩时，需要选择合适的桩 排距。双排桩工作时前后排桩起到的抗滑桩作用是 不同的，随着桩排距的增大，前排桩所承受的滑坡 推力越来越小，当桩排距大于4h时，前排桩所承受 的滑坡推力已经很小了。故采用双排桩时，桩排距 不易大于4h。另外，根据前后两排桩受力的不同, 它们的截面尺寸和配筋方式也应该不同。采用双排 桩需要选择合适的桩排距，桩排距一般取2h ，以 保证前后两排桩都能起到较好的抗滑作用。
3.桩排距对桩内力的影响[3]
1.不同桩排距时后排桩的弯矩图
2.不同桩排距时前排桩的弯矩图
3.不同桩排距时后排桩的剪力图
4.不同桩排距时前排桩的剪力图
5.桩排距D=4h时前、后排桩的弯矩图
6.桩排距D=4h时前、后排桩的剪力图
图1、3可知：随着桩排距的增 大，后排桩的由弯矩和剪力的最大 值都有所增大，总体来看变化较小。 由图2、4可知：随着桩排距的增 大，前排桩的弯矩和剪力均不断减 小，并且变化十分明显。由图5、 6可知，当桩排距为4h时，双排桩 的前后两排桩的弯矩和剪力差距均 十分明显，且前排桩的受力已经很 小，所以两排桩不能发挥同等的抗 滑效果。
4.土压力分析[4]
双排桩支护结构的设计中首先要解决的 是桩侧土压力问题， 即桩与土的相互作 用。基坑未开挖时，桩侧土压力可按半 无限空间的侧向土压力公式计算： （1） （2） 基坑开挖后，桩侧土压力将会重新分 布。它主要取决于支护结构的位移， 进一步分析研究表明，前后两排桩的 土压力有各自的变化规律。因此有必 要将其分别加以考虑，从而建立一个 较能符合实际的分析模型。
1).前排桩土压力分析
基坑开挖后，双排桩将发生位移，桩间土受到一 定程度地扰动。考虑到两排桩的整体刚度以及其 对土体的约束作用，可以近似地认为桩间土仍处 于弹性阶段， 即将桩间土视为受侧向约束的无限 长土体。由弹性力学平面应变问题的物理方程， 则作用于前排桩背的土压力为： （3）
（4）
桩前土对桩的侧向抗力分布问题较为复杂，一 般按被动土压力考虑。由于被动土压力的发挥 与土的变形有关，当被动土压力全部发挥(即土 处于塑性极限平衡态)时，土的变形将很大，而 为工程不允许。因此实际土对桩的侧向抗力介 于静止土压力与被动士压力之间。为方便计算， 通常对被动土压力予以折减：
2).后排桩土压力分析
后排桩前侧向(靠基坑)土压力按式（5）考 虑。桩背土压力的大小取决于桩的侧向位 移，由于双排桩的刚度较大，因此可以假 定后排桩土位移仍处在弹性范围内，即桩 侧向土压力介于静止土压力与主动土压力 之间。这里称之为弹性土压力：
5.双排桩的计算模型[5]
基于弹性抗力法的双排桩支护结构，根据 作用在前、后排桩上的土压力以及前、后排 桩土抗力作用深度范围的不同列举3个典型的 双排桩计算模型。
结束 谢谢
双排桩支护结构
• • • • •
概念 特点 桩排距的影响 土压力分析 计算模型
1.双排桩支护结构的概念
双排桩门架式支护结构（简 称双排桩支护结构）是基坑工程 中常用的一种支护型式。它由前 后两排平行的钢筋混凝土桩以及 压顶梁、前后排桩桩顶之间的连 梁（或板）形成类似门架的空间 结构[5]。
2.双排桩支护结构的特点[1]
模型3：前、后排桩土抗力作用 范围同模型2，前、后排桩桩背 总土压力为沿后排桩全深度分布 的朗肯主动土压力，用桩间滑裂 土体占整个滑裂土体的重量比α 来分配前、后排桩的土压力。
在双排桩结构设计中，同样应该遵循框架结构设计中 “强柱弱梁”原则。
参考文献
[1] 何颐华，杨斌，金宝森，等.双排护坡桩试验与计算的研究[J].建筑结 构，1996,17（2）： [2] 龚晓南.深基坑工程设计施工手册[M].北京：中国建筑工业出版社， 1998. [3] 申永江，吕庆，尚岳全.桩排距对双排抗滑桩内力的影响[J].岩土工程 学报，2008，30（7）：1033-1037. [4] 张弘.深基坑开挖中双排桩支护结构的应用与探讨[J].地基处理， 1993,4（3）：42-47. [5] 应宏伟，初振环，李冰河，等.双排桩支护结构的计算方法研究及工程 应用[J].岩土力学，2007，28（6）：1145-1150.
悬臂式单排护坡桩在粘性土地基 的基坑开挖支护工程中虽然应用很普 遍，但是单排悬臂桩的桩顶水平位移 较大，因此对护坡结构的水平位移要 求较严格的工程其应用受到限制。 采用支撑或锚拉支护方法虽可 减小桩的水平位移，但在工期、造价 及施工技术或场地条件限制等方面也 存在一些不利因素。双排支护结构具 有更大的侧向刚度，可以明显减小基 坑的侧向变形，支护的深度也相应增 加[2]。
模型1：前排桩在开挖面以上作用静止土 压力，后排桩在开挖面以上作用朗肯主动 土压力，前、后排桩土抗力均作用在开挖 面以下。
模型2：前排桩桩背全深度范围作用 静止土压力，后排桩桩背全深度范围 作用朗肯主动土压力，前排桩土抗力 作用在开挖面以下，后排桩土抗力作 用在朗肯主动滑裂面与后排桩的交点 以下。
ຫໍສະໝຸດ Baidu
• 综合以上分析，采用双排桩时，需要选择合适的桩 排距。双排桩工作时前后排桩起到的抗滑桩作用是 不同的，随着桩排距的增大，前排桩所承受的滑坡 推力越来越小，当桩排距大于4h时，前排桩所承受 的滑坡推力已经很小了。故采用双排桩时，桩排距 不易大于4h。另外，根据前后两排桩受力的不同, 它们的截面尺寸和配筋方式也应该不同。采用双排 桩需要选择合适的桩排距，桩排距一般取2h ，以 保证前后两排桩都能起到较好的抗滑作用。
3.桩排距对桩内力的影响[3]
1.不同桩排距时后排桩的弯矩图
2.不同桩排距时前排桩的弯矩图
3.不同桩排距时后排桩的剪力图
4.不同桩排距时前排桩的剪力图
5.桩排距D=4h时前、后排桩的弯矩图
6.桩排距D=4h时前、后排桩的剪力图
图1、3可知：随着桩排距的增 大，后排桩的由弯矩和剪力的最大 值都有所增大，总体来看变化较小。 由图2、4可知：随着桩排距的增 大，前排桩的弯矩和剪力均不断减 小，并且变化十分明显。由图5、 6可知，当桩排距为4h时，双排桩 的前后两排桩的弯矩和剪力差距均 十分明显，且前排桩的受力已经很 小，所以两排桩不能发挥同等的抗 滑效果。
4.土压力分析[4]
双排桩支护结构的设计中首先要解决的 是桩侧土压力问题， 即桩与土的相互作 用。基坑未开挖时，桩侧土压力可按半 无限空间的侧向土压力公式计算： （1） （2） 基坑开挖后，桩侧土压力将会重新分 布。它主要取决于支护结构的位移， 进一步分析研究表明，前后两排桩的 土压力有各自的变化规律。因此有必 要将其分别加以考虑，从而建立一个 较能符合实际的分析模型。
1).前排桩土压力分析
基坑开挖后，双排桩将发生位移，桩间土受到一 定程度地扰动。考虑到两排桩的整体刚度以及其 对土体的约束作用，可以近似地认为桩间土仍处 于弹性阶段， 即将桩间土视为受侧向约束的无限 长土体。由弹性力学平面应变问题的物理方程， 则作用于前排桩背的土压力为： （3）
（4）
桩前土对桩的侧向抗力分布问题较为复杂，一 般按被动土压力考虑。由于被动土压力的发挥 与土的变形有关，当被动土压力全部发挥(即土 处于塑性极限平衡态)时，土的变形将很大，而 为工程不允许。因此实际土对桩的侧向抗力介 于静止土压力与被动士压力之间。为方便计算， 通常对被动土压力予以折减：