最新6.5抗滑桩设计与计算
抗滑桩设计及计算
其中
2
1 2
(sin
xch
x
cos
xsh
x)
3
1 2
sin
xs h
x
4
1 4
(sin
xch
x
cos
xsh
x)
①当桩底为固定端时，有 式，联立求解得：
， yB .0代入式（B4.104）中的第1式和第2
②当桩底为铰接端时，有 中的第1式和第3式，联立求解得：
， yB ，0
MB，0
。将B 边 界0 条件QB带入0（4.8）
y0
0
M0 C1B3 B1C3 Q0 D1B3 B1D3
2EI B1A3 A1B3 3EI B1A3 A1B3
M0
EI
A1C3 B1A3
C1A3 A1B3
Q 2E 0I
A1D3 D1A3 B1A3 A1B3
将上述各种边界条件下相应的y0、φ0带入（4.8），即可求得滑动面以下桩身任一截面的位 移、转角、弯矩和剪力。
2. K法 依假定，桩锚固段的挠曲微分方程为：
由式（4.3），有
d4y EI dx4 KhBpy0
KhBp 4EI上式4可写为：
d4y dx4
4
4
y
0
求解常系数微分方程，整理代换后有：
y
m （3）地基反力系数K， 应通过实验确定。 当地基土为多层土时，采用按层厚以等面积加权求平均的方法求算地基反力系数。
地基土为2层时，有 地基土为3层时，有
mm1l12m2(2l1l2)l2 (l1l2)2
m m 1l1 2m 2(2l1l2)l2m 3(2l12l2l3)l3 (l1l2l3)2
A
(完整版)抗滑桩设计与计算
其中，α=
αh2—桩的计算深度（m）；
mH—水平方向地基系数随深度而变形的比例系数（KN/m4），其余符号同前。
四．根据桩底的边界条件采用相应的公式计算桩身各截面的变位（位移），内力及侧壁应力等，并计算确定最大剪力、弯矩及其部位。
矩形桩：Bp=Kf*Ka*b=1.0*(1+1/b)*b=b+1
圆形桩：Bp=Kf*Ka*d=0.9*(1+1/d)*d=0.9(d+1)
③根据选定的地基系数及桩的截面形式、尺寸，计算桩的变形系数（α或β）及其计算深度（αh或βh），据以判断是按刚性桩还是弹性桩来设计。
桩的截面形状应从经济合理及施工方便可虑。目前多用矩形桩，边长2~3m，以1.5×2.0m及2.0×3.0m两种尺寸的截面较为常见。
2比较完整的岩质、半岩质地层
桩身对围岩的侧向压应力σmax（kPa）应符合下列条件：
σmax≤K1／. K2／.R0
式中，K1／—折减系数，根据岩层产状的倾角大小，取0.5~1.0；
K2／—折减系数，根据岩层的破碎和软化程度，取0.3~0.5；
R0—岩石单轴极限抗压强度，（kPa）。
2桩底支承条件
抗滑桩的顶端，一般为自由支承；而底端，由于锚固深度不同，可以分为自由支承、铰支承和固定支承三种，通常采用前两种。
抗滑桩设计的步骤
1抗滑桩设计计算步骤
一．首先弄清滑坡的原因、性质、范围、厚度，分析滑坡的稳定状态和发展趋势。
二．根据滑坡地质断面及滑动面处岩土的抗剪强度指标，计算滑坡推力。
三．根据地形地质及施工条件等确定设桩的位置及范围。
①根据滑坡推力大小、地形及地层性质，拟定桩长、锚固深度、桩截面尺寸及桩间距。
抗滑桩设计计算(验算)
抗滑桩防护方案计算验算抗滑桩原设计长度为15米，桩基埋入承台深度为4.5米，桩基另侧采用万能杆件支撑（见附后图）。
由于承台基坑开挖较深，在承台施工时万能杆件横向支撑干扰较大，给施工带来很大的不便。
为此提出抗滑桩防护修改方案：1、取消万能杆件横向支撑；2、加大抗滑桩入土埋置深度，由4.5米增至9米，总桩长增至19米；3、在桩顶部设1.2m×0.8m系梁连接所有抗滑桩，加强桩顶部的整体稳定性。
具体验算如下：一、桩长及桩身最大弯矩计算开挖深度10米，桩下土层为新黄土和圆砾土，土的内摩擦角取35°，土的重度γ=18KN/m3，无地下水，采用人工挖孔灌注桩支护。
取1米为计算单元，计算桩入土深度及最大弯矩。
顶部车辆荷载P=10KN/m2。
1、桩的入土深度14.06224.0696.64)(67.632/77.284283.1083.010837.0)(49.51271.010271.0181069.3)245(271.0)245(/191056.0101856.0181032'223'''=====-====⨯⨯+⨯⨯⨯==+=+==-==⨯+⨯⨯=⨯+⨯⨯==+==-==+⨯=+⨯====∑∑∑l K E n l K E m r K K K mh m KN K P h K h l E h l rK K e K P K h e tg K tg K m KN h h h m Ph P P aa P γγαγααααααααγμμγϕϕγγγ由m ，n 值查图（布氏理论曲线）得：62.0=ωm x t m l x 89.82.171.662.083.10=+==⨯==μω故挖孔桩总长为10＋8.89=18.9m （按19m 施工） 2、桩的最大弯矩计算∑∑•=-=---+==-=m KN x K K x l E M mK K E x mP m P m 8.174607.28185.20276)()(96.2')(23'maxγαγαα设桩中心距按1.5米布置则每根桩最大弯矩为1746.8×1.5=2620KNm 最大弯矩在承台底2.96m 处。
边坡防护之抗滑桩类型、设计及计算
边坡防护之抗滑桩类型、设计及计算一、概述抗滑桩是将桩插入滑面以下的稳固地层内，利用稳定地层岩土的锚固作用以平衡滑坡推力，从而稳定滑坡的一种结构物。
除边坡加固及滑坡治理工程外，抗滑桩还可用于桥台、隧道等加固工程。
抗滑桩具有以下优点：(1) 抗滑能力强，支挡效果好；(2) 对滑体稳定性扰动小，施工安全；(3) 设桩位置灵活；(4) 能及时增加滑体抗滑力，确保滑体的稳定；(5) 预防滑坡可先做桩后开挖，防止滑坡发生；(6)桩坑可作为勘探井，验证滑面位置和滑动方向，以便调整设计，使其更符合工程实际。
二、抗滑桩类型实际工程应用中，应根据滑坡类型及规模、地质条件、滑床岩土性质、施工条件和工期要求等因素具体选择适宜的桩型。
三、抗滑桩破坏形式总体而言，抗滑桩破坏形式主要包括：(1)抗滑桩间距过大、滑体含水量高并呈流塑状，滑动土体从桩间挤出；(2) 抗滑桩抗剪能力不足，桩身在滑面处被剪断；(3) 抗滑桩抗弯能力不足，桩身在最大弯矩处被拉断；(4) 抗滑桩锚固深度及锚固力不足，桩被推倒；(5)抗滑桩桩前滑面以下岩土体软弱，抗力不足，产生较大塑性变形，使桩体位移过大而超过允许范围；(6)抗滑桩超出滑面的高度不足或桩位选择不合理，桩虽有足够强度，但滑坡从桩顶以上剪出。
对于流塑性地层，滑体介质与抗滑桩的摩阻力低，土体易从桩间挤出。
此时，可在桩间设置连接板或联系梁，或采用小间距、小截面的抗滑桩，因流塑体的自稳性差，当地下水丰富时，开挖截面过大的抗滑桩易造成坍塌，对处于滑移状态的边坡，还可能会加速边坡的滑移速度，甚至造成边坡失稳。
四、抗滑桩设计01基本要求抗滑桩是一种被动抗滑结构，只有当边坡产生一定的变形后，才能充分发挥作用。
因此，抗滑桩宜用于潜在滑面明确、对变形控制要求不高的土质边坡、土石混合边坡和碎裂状、散体结构的岩质边坡。
抗滑桩宜布置在滑体下部且滑面较平缓的地段；当滑面长、滑坡推力大时，可与其它加固措施配合使用，或可沿滑动方向布置多排抗滑桩，多排抗滑桩宜按梅花型布置。
抗滑桩计算书
抗滑桩计算书（最新版）目录1.引言2.抗滑桩的概念与原理3.抗滑桩的设计与计算方法4.抗滑桩的工程应用5.结论正文1.引言随着我国基础设施建设的快速发展，抗滑桩作为一种重要的基础工程结构，在桥梁、隧道、港口等工程中得到了广泛应用。
为了确保抗滑桩的安全、稳定和经济性，对其进行科学合理的设计与计算至关重要。
本文将对抗滑桩的计算书进行探讨，以期为抗滑桩的设计与计算提供参考。
2.抗滑桩的概念与原理抗滑桩，又称抗拔桩，是一种用于防止土体滑动、倾覆的基础工程结构。
其主要原理是利用桩身与周围土体的摩擦力和桩底土体的支撑力，使桩身具有足够的抗拔能力，从而保证工程结构的稳定性。
3.抗滑桩的设计与计算方法抗滑桩的设计与计算主要包括以下几个方面：(1) 确定抗滑桩的类型和尺寸：根据工程地质条件、荷载特性等因素，选择合适的抗滑桩类型（如预制混凝土抗滑桩、钢管抗滑桩等），并确定其尺寸。
(2) 计算抗滑桩的轴向荷载：根据工程结构的荷载特性，计算抗滑桩所承受的轴向荷载。
(3) 计算抗滑桩的摩擦力和桩底支撑力：根据土体的物理力学性质，计算抗滑桩与周围土体之间的摩擦力和桩底土体的支撑力。
(4) 计算抗滑桩的抗拔能力：综合考虑轴向荷载、摩擦力和桩底支撑力，计算抗滑桩的抗拔能力。
(5) 校核抗滑桩的安全性：将抗滑桩的抗拔能力与实际工程中可能产生的最大荷载进行对比，以确保抗滑桩的安全性。
4.抗滑桩的工程应用抗滑桩在我国的基础工程建设中具有广泛的应用，如跨海大桥、山体隧道、港口码头等。
通过合理的抗滑桩设计与计算，可以有效保障工程结构的稳定性和安全性。
5.结论抗滑桩计算书是确保抗滑桩安全、稳定和经济性的重要依据。
本文对抗滑桩的概念、原理、设计与计算方法以及工程应用进行了探讨，为抗滑桩的设计与计算提供了参考。
抗滑桩类型、设计及计算,这样讲解容易多了吧!
抗滑桩类型、设计及计算,这样讲解容易多了吧!抗滑桩是桩式抗流系统（SLTS）的重要组成部分，其设计的基本目的是抵御水流的滑动作用，从而稳固滩堤或堤坝的结构，避免破坏。
目前，抗滑桩的设计既受到以往经验和研究者实验，也受到工程计算机辅助设计（CAD）技术的影响。
在此基础上，本文将讨论抗滑桩的类型、设计及计算。
一、抗滑桩类型抗滑桩不仅可以根据桩型设计不同，还可以根据是否具有抗滑能力来分类:1.通桩：即普通桩，其包括弯桩、柱桩和坑桩等，用于固结围堰及护坡，其结构物不具有任何抗滑能力，承受水流的滑动作用十分弱，不可以从单一的普通桩上获得足够的抗滑能力。
2.滑桩：即抗滑桩，其结构物具有抗滑能力，抗流形式包括抗滑桩、焊接抗滑桩和砼抗滑桩。
二、抗滑桩设计抗滑桩的设计包括以下方面：1.构物的设计：抗滑桩的结构物应考虑桩头形状、桩身布置形式、抗滑桩间隔、桩径、桩长等，以获得滩堤防护构筑物的最优结构设计。
2.程计算机模拟设计：为了获得有效的抗滑桩设计，当今的设计师们经常使用工程计算机模拟设计。
通过计算机模拟，可以仿真出抗滑桩的水流特性以及水力场，以确保深浅桩形和桩深等确定抗滑桩设计方案的正确性。
三、抗滑桩计算抗滑桩的计算主要围绕抗滑桩的抗滑性能及护坡的稳固性来进行，下面介绍两部分：1.滑性能计算：主要包括水流方向和深浅桩布置对抗滑桩抗滑效能的影响，以及抗滑桩的抗滑系数，并将通过计算机模拟设计仿真抗滑桩的水力场，来评估抗滑桩的抗滑性能。
2.坡稳固性计算：主要包括各种因素对护坡稳定性的影响，结合抗滑桩设计方案，对护坡及其附近的水力场进行计算，根据各种计算结果评估护坡的稳定性。
四、总结抗滑桩的设计与计算关系密切，抗滑桩的性能与滩堤稳定性密不可分，要想获得抗滑桩的最佳效能，就必须考虑桩身布置形式、抗滑桩间隔、桩径、桩长等设计要素，此外，还需要重视有关稳定性的水力场计算和结构安全性。
因此，抗滑桩的设计与计算都需要综合考虑，在此基础上，才能获得抗滑桩的最佳效能，以确保滩堤的安全及稳定。
抗滑桩计算
KV （ kN/m3 ） 4.0×10
5
序 号
饱和极 限 抗 压强度 R （kPa） 6.0×10
4
KV （ kN/m3 ） 12.0×1 05
1
(1.0~2.0) ×105
4
7
2
1.5×10
4
2.5×105
5
4.0×10
4
6.0×10
58Leabharlann 8.0×104(15.0~2 5.0) ×105
(25.0~2 8.0) ×105
当ah2>2.5时，抗滑桩属弹性桩
其中：为桩的变形系数，以m-1计，可按下式 计算： 1
mH B p EI
5
m H ——水平方向地基系数随深度而变化 式中： 的比例系数（kN/m4）。
第三节、抗滑桩的要素设计
当采用抗滑桩整治滑坡时，首先需要解决桩的平 面布置与桩的埋入深度问题。这是抗滑桩设计 的主要参数，它的合理与否，直接关系到抗滑 桩效用的成败。现将国内以往的做法和考虑的 原则分述如下： （一）桩的平面位置及其间距 抗滑桩的平面位置和间距，一般应根据滑坡的地 层性质、推力大小、滑动面坡度、滑坡厚度、 施工条件、桩截面大小以及锚固深度等因素综 合考虑决定。
第四节、刚性桩的计算
刚性桩的计算方法较多，目前常用的方法 是：滑面以上抗滑桩受荷段上所有的力 均当做外荷载看等，桩前的滑体抗力按 其大小从外荷载中予以折减，将滑坡推 力和桩前滑面以上的抗力折算成在滑面 上作用的弯矩和剪力并作为外荷载。而 抗滑桩的锚固段，则把桩周岩土视为弹 性体计算侧向应力和土的抗力，从而计 算桩的内力。
1 圆形桩：BP K f K B d 0.9 1 d 0.9(d 1) d
抗滑桩本科毕业设计计算书(K法)
抗滑桩本科毕业设计计算书(K 法)抗滑桩本科毕业设计计算书1、滑坡推力的计算 (1)1.1 计算原理 (1)1.2 推力的计算 (4)1.3 剩余抗滑力的计算 (5)2、抗滑桩的设计与计算 (7)2.1 治理方案的拟定 (7)2.2 1-1剖面计算 (7)2.2.1 桩的参数选取 (7)2.2.2 受荷段内力计算 (8)2.2.3 锚固段内力计算 (10)2.2.4 桩身内力图 (12)2.2.5 桩侧应力验算 (14)2.3 2-2剖面计算 (16)2.3.1 桩的参数选取 (16)2.3.2 受荷段内力计算 (17)2.3.3 锚固段内力计算 (18)2.3.4 桩身内力图 (21)2.3.5 桩侧应力验算 (22)2.4抗滑桩的配筋计算 (25)2.4.1 正截面受弯计算 (25)2.4.2 斜截面受剪计算 (26)2.5 排水工程设计 (27)附录抗滑桩设计理正验算书 (28)1-1剖面滑坡剩余下滑力理正计算 (28)2-2剖面滑坡剩余下滑力理正计算 (37)1-1剖面抗滑桩配筋理正计算 (46)2-2剖面抗滑桩配筋理正计算 (60)1、滑坡推力的计算1.1 计算原理作用于抗滑桩上的滑坡推力，与滑坡的厚度、滑坡的性质、桩的位置、间距以及滑动面的形状等条件有关。
一般先运用工程地质法的各种方法，对滑坡的稳定性进行分析，然后运用力学方法进行计算。
计算时，将滑坡范围内滑动方向和滑动速度大体一致的一部分滑体，看作一个计算单元，并在其中选择一个或几个顺滑坡主轴方向的地质纵断面为代表，再按滑动面坡度和地层性质的不同，把整个断面上的滑体适当划分成若干竖直条块，由后向前，依次计算各块截面上的剩余下滑力。
目前，由于还没有完全弄清桩间土拱对滑坡推力的影响，通常是假定每根桩所承受的滑坡推力，等于桩距范围之内的滑坡推力。
关于滑坡推力的计算，本文采用的是传递系数法，又称不平衡力传递法。
传递系数法是一种平面分析法，其计算过程有如下假定：（1）危险滑动面的形状、位置已知，不可压缩并做整体滑动，不考虑条块之间的挤压变形，并且其滑动面是组倾角已知的线段构成的一条折线。
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虎克定律： f=kx
弹桩性侧抗应力力：分作别用为于:桩侧任一点y处的弹性抗力fy和
fy KB pxy
y Kxy
xy :地层y处的水平位移，K：地基系数，Bp:桩的计算宽度。
(3) 地基系数K及比例系数m应通过试验确定； 当无试验资料时，可采用工程地质类比方法确 定。
K
K
y
K
K
n=0
n=1 0<n<1 n>1
K法 m法
C法
Km (y0y)n
6.5.2.3.4 刚性桩与弹性桩的区分
抗滑桩受到滑坡推力后，将产生一 定的变形。根据桩和桩周岩（土）的性 质和桩的几何性质，其变形可有两种情 况。
圆形桩：B P K fK B d 0 .9 1 d 1 d 0 .9 ( d 1 )
b Kf
d Kf
KB
KB
Bp
Bp
附注：只有在计算桩侧弹性抗力时，采
用桩的正面计算宽度。计算桩底反力时，
仍用桩的实际宽度。
3．桩的截面形状应从经济合理及施工方便考虑。 目前多用矩形桩，边长2~3m，以1.5m2.0m及 2.0m3.0m两种尺寸的截面为常见。
(9) 根据计算的结果，绘制桩身的剪力图 和弯矩图。
(10) 对于钢筋混凝土桩，还需进行配筋设 计。
6.5.2.2 抗滑桩的计算方法
理论基础：将地基土视为弹性介质，应用弹性 地基梁的计算原理，以捷克学者温克勒提出的 “弹性地基”的假说作为计算的理论基础。
计算方法
悬臂桩法
地基系数法
有限元法(矩 阵分析法)
为了将空间的受力简化为平面受力，并考 虑桩截面形状的影响，将桩的设计宽度（或直 径）换算成相当于实际工作条件下的矩形桩宽 BP，此BP称为桩的计算宽度。
1．试验表明，对不同尺寸的圆形桩和矩形桩施加水平荷 载时，直径为d的圆形桩与正面边长为0.9d的矩形桩， 在其两侧土体开始被挤出的极限状态下，其临界水平 荷载值相等。所以，矩形桩的形状换算系数为Kf=1， 而圆形桩的形状换算系数为Kf=0.9。
(5) 基底应力：抗滑桩的基底应力，主要是由自 重引起的。而桩侧摩阻力、粘着力又抵消了大 部分自重。实测资料表明，桩底应力一般相当 小，为简化计算，桩底应力可忽略不计。
6.5.2.3.2 抗滑桩的计算宽度
抗滑桩受滑坡推力的作用产生位移，则桩 侧岩土体对桩将产生抗力。当岩（土）变形处 于弹性变形阶段时，桩受到岩（土）的弹性抗 力作用。岩（土）对桩的弹性抗力及其分布与 桩的作用范围有关。
(1) 认为地基系数是常数，不随深度而变化，以 “K”表示之，相应的计算方法称为“K”法， 可用于地基较为完整硬质岩层、未扰动的硬粘 土或性质相近的半岩质地层。
(2) 认为地基系数随深度按直线比例变化，即在 地基内深度为y处的水平地基系数为K=m·y或 K=K0+my，相应这一假定的计算方法称为“m” 法，可用于硬塑~半坚硬的砂粘土、碎石土或 风化破碎成土状的软质岩层以及重度随深度增 加的地层。
m法 K法 m-k法
地面 受荷段 锚固段
地面 滑面
M
滑面
Q
m1
m2
悬臂桩法
地面
地面 滑面
地面
滑面
m1
地面
m2
地基系数法
6.5.2.3 抗滑桩设计的基本假定
6.5.2.3.1 作用于抗滑桩上的力系 作用于抗滑桩的外力包括：滑坡推力、受
荷段地层（滑体）抗力、锚固段地层抗力、桩 侧摩阻力和粘着力以及桩底应力等。这些力均 为分布力。 (1) 滑坡推力：滑坡推力作用于滑面以上部分的 桩背上，可假定与滑面平行。一般假定每根桩 所承受的滑坡推力等于桩距（中至中）范围之 内的滑坡推力。
2．同时，由于将空间受力状态简化成为平面受力状态， 在决定桩的计算宽度时，应将实际宽度乘以受力换算 系数KB。由试验资料可知，对于正面边长b大于或等于 1m的矩形桩受力换算系数KB为(1+1/b)，对于直径d大 于或等于1m的圆形桩受力换算系数KB为(1+1/d)。 故桩的计算宽度应为： 矩形桩： B p K fK B b 1 .0 1 b 1 b b 1
(1) 桩的位置虽发生了偏离，但是桩轴仍 保持原有的线型；它之所以变形是由于 桩周的岩（土）变形所致——刚性桩。
(2) 桩的位置和桩轴线型同时发生改变， 即桩轴和桩周岩（土）同时发生变形— —弹性桩。
f
f
刚性桩
弹性桩
试验研究表明，当桩埋入稳定地层
(即滑动面以下)内的计算深度（桩的锚 固深度h2与桩的变形系数α或β的乘积， 即α h2 或β h2 ）为某一临界值时，不 管按刚性桩或按弹性桩计算，其水平承
S
S
S
一般情况下，所算得的滑坡推力f为单位宽度滑 体的推力，最用在桩(单排桩)上的推力应为fS。
(2) 根据设桩的位置及桩前滑坡体的稳定情况，抗滑桩可 分为悬臂式和全埋式两种。当桩前滑坡体不能保持稳
定可能滑走的情况下，抗滑桩应按悬臂式桩考虑；而 当桩前滑坡体能保持稳定，抗滑桩将按全埋式桩考虑。
不能提供 抗力
可提供抗力
(3) 岩土抗力：埋于滑床中的桩将滑坡推力传递 给桩周的岩（土），桩的锚固段前、后岩（土） 受力后发生变形，从而产生由此引起的岩（土） 抗力作用。
(4) 桩周摩阻力：抗滑桩截面大，桩周面积大， 桩与地层间的摩阻力、粘着力必然也较大，由 此产生的平衡弯矩对桩有利。但其计算复杂， 一般不予考虑。
6.5抗滑桩设计与计算
抗滑桩的分类
施工方式 截面形态 材料
打入桩 钻孔桩 挖孔桩
刚度
圆形桩
管形桩
矩形桩 木桩
结构形式
钢桩
钢筋混凝土桩
刚性桩
弹性桩
排式单桩 承台式桩
排架桩
……
(8) 校核地基强度: 若桩身作用于地基的弹 性应力超过地层容许值或者小于其容许 值过多时，则应调整桩的埋深或桩的截 面尺寸，或桩的间距，重新计算，直至 符合要求为止。
载力及传递到地层的压力图形均比较接
近。因此，可将这个临界值作为判别刚 性桩和弹性桩的标准。
(1) 按K法计算 当h2β ≤1.0时，抗滑桩属刚性桩 当h2β >1.0时，抗滑桩属弹性桩
其中：为桩的变形系数，以m-1计，可按下式计算：
1
K Bp 4EI
4
a
K——地基系数（kN/m3）；