[发明专利]h型抗滑桩桩身结构段分式计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于滑坡或边坡治理中的抗滑桩受力分析方法，特别涉及一种h型抗滑桩桩身结构段分式计算方法。

背景技术

抗滑桩是穿过滑坡体嵌入滑床的钢筋混凝土构件，用以支挡滑体的滑动力，起稳定边坡的作用，适用于滑体加固。相比其他抗滑支撑结构，抗滑桩具有土方量开挖量小、工期短等优点，是广泛采用的一种抗滑措施。抗滑桩对滑坡体的加固作用是利用抗滑桩嵌入滑动面以下的稳定地层使得作用在抗滑桩上的滑体推力传递到稳定的地层，从而增加滑体的稳定性。当滑坡体下滑时受到抗滑桩的阻抗力，使桩前滑体达到稳定状态。

h型抗滑桩是设置前、后两排钢筋混凝土桩，并用刚性连梁把前排桩桩顶与后排桩桩身联结起来，形成一个双排支护的空间结构。h型抗滑桩作为空间组合式抗滑桩，结构形式复杂，如何在考虑整体受力效应下前排桩、后排桩与连系梁的结构内力的计算科学、合理是非常关键的问题。h型抗滑桩目前暂无完整的桩身结构计算方法。

因此急需一种h型抗滑桩桩身结构段分式计算方法。

发明内容

有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供一种h型抗滑桩桩身结构段分式计算方法。

本发明的目的是这样实现的：

本发明提供的一种h型抗滑桩桩身结构段分式计算方法，包括以下步骤：

S1：计算后排桩承受的滑坡推力和前排桩承受的桩前抗力；

S2：计算前排桩和后排桩桩间土压力；

S3：计算h型抗滑桩的前排桩和后排桩受荷段桩身与滑面处的内力值和位移值；

S4：计算连系梁的内力值与水平位移值；

S5：计算h型抗滑桩锚固段前排桩和后排桩的内力值。

进一步，所述桩间土压力计算，具体包括以下步骤：

S21：建立分布荷载作用下的位移计算公式；

S22：运用结构力学方法得出h型抗滑桩在分布荷载作用下的刚性结点的转角和水平位移量；

S23：计算出刚性结点的水平位移值；

S24：计算出前、后排桩及桩间土水平位移；

S25：计算桩间土压力。

进一步，所述h型抗滑桩受荷段采用三次超静定结构图乘法计算内力值及位移值。

进一步，所述计算h型抗滑桩锚固段前排桩和后排桩的内力值包括计算h型抗滑桩锚固段前、后排桩弹性桩内力值；所述计算h型抗滑桩锚固段前、后排桩弹性桩内力值采用p-y曲线法计算来确定滑面以下桩身弯矩M、剪力Q、水平位移                                                和转角。

进一步，所述计算h型抗滑桩锚固段前排桩和后排桩的内力值包括计算h型抗滑桩锚固段前、后排桩刚性桩内力值；所述计算h型抗滑桩锚固段前、后排桩刚性桩内力值采用刚性桩法计算来确定滑面以下桩身弯矩M、剪力Q、水平位移和转角。

本发明的优点在于：本发明采用的方法有如下优点：

（1）明确了h型抗滑桩的滑坡推力的分布问题，在得出前、后排桩的滑坡推力分布形式和规律上，通过建立变形协调方程，计算出后排桩与桩间土的相互作用力、以及桩间土与前排桩的作用力的量化关系。

（2）对于h型抗滑桩上部受荷段的计算，将h型抗滑桩可以看做一个由前、后排桩与连系梁共同组成的整体刚性抗滑结构来考虑，建立基于三次超静定图乘法的计算方法，导出h型抗滑桩受荷段结构内力及位移。

（3）对于h型抗滑桩下部锚固段的计算，根据桩的类别，分别应用弹性桩P-y曲线法和刚性桩法进行计算。

（4）h型抗滑桩桩身结构段分式计算方法保证了此种抗滑桩结构的计算更接近实际受力情况，科学可靠。

本发明的其它优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其它优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：

图1为本发明实施例提供的h型抗滑桩桩身结构段分式计算方法流程图；

图2为本发明实施例提供的h型抗滑桩前、后排桩推力分配计算模型示意图；

图3为本发明实施例提供的h型抗滑桩受荷段结构分析示意图I；

图4为本发明实施例提供的h型抗滑桩受荷段结构分析示意图II；