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抗滑桩结构配筋计算
一、计算目的
已知抗滑桩需抵抗的剩余下滑力，进行结构配筋验算。
二、计算依据
《水工混凝土结构设计手册》
《水工建筑物荷载设计规》DL 5077-1997 《水工混凝土结构设计规》
《实用桩基工程手册》中国建筑工业 史佩栋 主编 《材料力学》教材
表1 边坡剩余下滑力(kN) 滑块编号 控制工况 剩余下滑力 饱和工况 1103.993 C1剖面 短时暴雨 1638.902 饱和工况 452.510 C2剖面 短时暴雨 703.491
三、抗滑桩结构计算思路
抗滑桩的结构计算包括2部分：其一为计算抗滑桩的锚固深度（嵌入基岩深度）：其二为计算抗滑桩的力、截面及配筋。本算稿采用工程中常用的悬壁桩简化法计算。
1、基本假定
1) 同覆盖层比较，假定桩为刚性的；
2) 忽略桩与周围覆盖层间的摩擦力、粘结力；
3) 锚固段地层的侧壁应力成直线变化。其中：滑动面和桩底基岩的侧壁应力发挥一致，并等于侧壁容许应力；滑动面以下一定深度的侧壁应力假定相同，并设些等压段的应力之和等于受荷段荷载；
4) 假定边坡剩余下滑力按三角形分布。 2、基本计算公式
1) 锚固深度计算及力计算公式
?H?0,即E'T??ymBp?0 (1)
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?M?0,即ET'(hyhh11?ym?3)??ymBp(m?3)??Bph32?0 (2) 32226h2?ym?h3 (3)
式中：E'T──荷载，即每根桩承受的剩余下滑力水平分值(kN)；
h1 ──桩的受荷段长度（抵抗长度）(m)； ym──锚固段基岩达[σ]区的厚度(m)； h3 ──锚固段基岩弹性区厚度(m)；
Bp──桩的计算宽度(m)；按“m”法计算，则Bp?b?1 推导得最小锚固深度：
h?E''TET?3E'T?2min[?]B???2h1? p[?]Bp? ?[?]Bp??锚固段基岩达[σ]区的厚度：
y??(h)?(h2h21?h21?h2)2?2m2 锚固段基岩弹性区厚度
h3?ym?h2 锚固段地层侧壁应力
??E'TymBp ... . .
(4) (5)
(6)
(7)
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图1 计算简图
2) 截面及配筋验算主要公式
??fyAs?f''yAsf?b cbh?0x??h0 ?s??(1?0.5?) Mf2''u?c?sbh0?fyAs(h0?a') M?Mu/?d Vcs?0.07fcbh0?1.25fAsvyvsh0 fq0l4B?30EI c
式中：
? ──混凝土相对受压区高度；
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(8)
(9)
10)
(11)
12)
13) 14)
( ( ( (.. ..
?b──混凝土相对界限受压区高度，Ⅱ级钢筋0.544；
x ──混凝土受压区高度；
h0──截面有效高度；
fy──钢筋抗拉强度设计值，Ⅱ级钢筋310Mpa；
fy'──钢筋抗压强度设计值，Ⅱ级钢筋310Mpa；
?d──结构系数，1.2；
fc──混凝土轴心抗压强度设计值，C30，15Mpa；
b ──矩形截面宽度；
?s──截面抵抗矩系数；
As──受拉区纵向钢筋截面面积； As'──受压区纵向钢筋截面面积；
a'──受压钢筋合力点至受压区边缘的距离； Mu──弯矩承载力；
M ──弯矩设计值；
Vcs ──斜截面受剪承载力；
fyv──箍筋抗拉强度设计值，Ⅱ级钢筋310Mpa；
fB ──挠度；
q0──剩余下滑力为三角形均布时均布力最大值；
l ──梁自由段的长度；
Ec──混凝土弹性模量，C30，30000N/mm2；
I ──梁截面惯性矩； 3、基本计算思路
根据已知桩前剩余下滑力值，拟定截面尺寸，计算求得最小锚固深度，同时根据力分布规律求得各拐点（力图）的力值，以确定各力最大值，再进行结构配筋验算及挠度验算。经过调整截面尺寸及配筋形式确定最合理截面尺寸。
配筋验算思路：由于已求得弯矩、剪力设计值。首先按如下规则配置钢筋。即：根据拟定断面尺寸，受拉筋按最多配三排（三枝），间距为15cm控制；受压钢筋按构造要求只配一排，间距15~30cm控制；即可确定受拉侧和受压侧配筋面积。然后根据配筋进行承载能力计算，求得断面可抵抗的最大力（弯矩和剪力）值；与前述求得的桩体最大力值（弯矩和剪力）进行比
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抗滑桩结构配筋计算(终)
