【文章內(nèi)容簡介】
816) 求出最大彎矩后,對鋼板樁可以核算截面尺寸,對灌注樁可以核定直徑及配筋計算?!纠?81】 某工程基坑擋土樁設(shè)計??刹捎忙?00cm挖孔樁,基坑邊堆載q=10 kN/m2(圖88)。地基土層自地表向下分別為:(1)粉質(zhì)粘土:可塑,~;(2)中粗砂:中密~密實,厚2~5m,=340,g=20kN/m3;(3)礫砂:密實,未鉆穿,=340。試設(shè)計挖孔樁?!窘狻?查布魯姆理論的計算曲線,得樁的總長:6+=。最大彎矩位置:最大彎矩:預(yù)選樁徑d=100cm,鋼筋保護(hù)層厚度a=5cm,鋼筋籠直徑選豎向主筋20根,沿d1均勻布置,各鋼筋至x-x軸的垂直距離y1由比例圖量出,如圖89a所示。選f 25,Ag=,Rg=34kN/cm2鋼筋總抗彎剛度能力a 鋼筋布置圖 b 樁的布置示意圖圖89 樁身配筋計算圖為了減少豎向鋼筋用量,刻考慮受壓區(qū)(靠基坑一側(cè)的半圓截面)混凝土的抗壓作用,混凝土用C15,認(rèn)為Rw=受壓區(qū)每根鋼筋截面積為構(gòu)造配筋f 14,=為了進(jìn)一步減少鋼筋用量,宜在樁身上部減少配筋,求彎矩點,:因此,開挖樁鋼筋籠中,豎向鋼筋的配置為:上部5m:5 f 25mm+5 f 14 mm下部7m:10 f 25mm+10 f 14 mmf 14m鋼筋全部配置在樁身混凝土受壓區(qū),即在面向基坑內(nèi)側(cè)的半圓內(nèi)。 單支點排樁支護(hù)設(shè)計和計算頂端支撐(或錨系)的排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)與頂端自由(懸臂)的排樁二者是有區(qū)別的。頂端支撐的支護(hù)結(jié)構(gòu),由于頂端有支撐而不致移動而形成一鉸接的簡支點。至于樁埋入土內(nèi)部分,入上淺時為簡支,深時則為嵌固。下面所介紹的就是樁因入土深度不同而產(chǎn)生的幾種情況。1)支護(hù)樁入土深度較淺,支護(hù)樁前的被動土壓力全部發(fā)揮,對支撐點的主動上壓力的力矩和被動土壓力的力矩相等(圖810a)。此時墻體處于極限平衡狀態(tài),由此得出的跨間正彎矩Mmax其值最大,但入土深度最淺為tmin。這時其墻前以被動土壓力全部被利用,墻的底端可能有少許向左位移的現(xiàn)象發(fā)生。2)支護(hù)樁入土深度增加,大于tmin時(圖810b),則樁前的被動土壓力得不到充分發(fā)揮與利用,這時樁底端僅在原位置轉(zhuǎn)動一角度而不致有位移現(xiàn)象發(fā)生,這時樁底的土壓力便等于零。未發(fā)揮的被動土壓力可作為安全度。圖810不同入土深度的板樁墻的土壓力分布、彎矩及變形圖3)支護(hù)樁入土深度繼續(xù)增加,墻前墻后都出現(xiàn)被動土壓力,支護(hù)樁在土中處于嵌固狀態(tài),相當(dāng)于上端簡支下端嵌固的超靜定梁。它的彎矩己大大減小而出現(xiàn)正負(fù)二個方向的彎矩。其底端的嵌固彎矩M2的絕對值略小于跨間彎矩M1的數(shù)值,壓力零點與彎矩零點約相吻合(圖810c)。4)支護(hù)樁的入土深度進(jìn)一步增加(圖810d),這時樁的入土深度己嫌過深,墻前墻后的被動土壓力都不能充分發(fā)揮和利用,它對跨間彎矩的減小不起太大的作用,因此支護(hù)樁入土深度過深是不經(jīng)濟(jì)的。以上四種狀態(tài)中,第四種的支護(hù)樁入土深度已嫌過深而不經(jīng)濟(jì),所以設(shè)計時都不采用。第三種是目前常采用的工作狀態(tài),一般使正彎矩為負(fù)彎矩的110%~115%作為設(shè)計依據(jù),但也有采用正負(fù)彎矩相等作為依據(jù)的。由該狀態(tài)得出的樁雖然較長,但因彎矩較小,可以選擇較小的斷面,同時因入土較深,比較安全可靠:若按第一、第二種情況設(shè)計,可得較小的入土深度和較大的彎矩,對于第一種情況,樁底可能有少許位移。自由支承比嵌固支承受力情況明確,造價經(jīng)濟(jì)合理。自由端單支點支護(hù)樁的計算(平衡法)圖811是單支點自由端支護(hù)結(jié)構(gòu)的斷面,樁的右面為主動土壓力,左側(cè)為被動土壓力??刹捎孟铝蟹椒ù_定樁的最小入土深度tmin和水平向每延米所需支點力(或錨固力)R。如圖811所示,取支護(hù)單位長