A design method of non-equal-length composite retaining piles is presented. This method is mainly aimed at the problem that the design method of equal-length piles is not economical. It provides a design method of non-equal-length composite retaining piles which is convenient for application, including the following steps: defining the geometric parameters of foundation pit and the physical and mechanical parameters of soil; completing the design of retaining piles according to the design method of foundation pit. The length of long piles in non-equal-length composite retaining piles should be determined according to the stability requirements of anti-uplift at the bottom of the pit; the length of short piles should be determined according to the stability requirements of anti-uplift at the bottom of the pit; the design value of sectional bending moment of retaining piles should be calculated according to the elastic foundation beam method, and the envelope diagram of bending moment of retaining piles should be drawn; the root of non-equal-length composite piles should be Number ratio. The design method of the non-equal length composite retaining pile provided by the invention takes into account the full utilization of the bending bearing capacity of the retaining pile, effectively saves the engineering cost on the premise of ensuring safety, and the design method has clear steps, which has a good popularization and application value.
【技术实现步骤摘要】
一种非等长组合围护桩设计方法
本专利技术涉及土木工程施工
,特别是涉及一种非等长组合围护桩设计方法。
技术介绍
随着城市地下空间利用的迅速发展,对相关基坑围护技术的要求也相应地提高。基坑围护结构一般是临时性的结构,若过于追求安全,将造成人力和物力资源的浪费。目前,基坑围护设计通常采用等长桩的方法,但在基坑底面以下桩身的弯矩随深度增加而逐渐减小,按等长桩的形式进行布桩时桩体下部的抗弯承载性能没有得到充分的发挥,也无法充分利用土质条件和桩土共同作用的原理,造成了工期的增加以及工程造价的浪费。目前规范中仍没有提供非等长组合围护桩设计方法。因此,找到一种简便合理的非等长组合围护桩设计方法,使工程设计人员快速、有效地进行非等长组合围护桩的设计,在保证安全的前提下缩减工期,有效节约工程造价,是一个很有工程应用价值的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是,针对上述现有技术存在的问题,本专利技术提供一种非等长组合围护桩设计方法。本专利技术的技术方案是,S1:根据工程的工程地质报告、建筑结构施工图,明确基坑的几何参数以及土体物理力学参数,主要包括基坑的开挖深度H,以及3倍深基坑深度范围内的地层土体的内摩擦角粘聚力c及天然重度γ。S2:根据基坑围护设计的整体稳定性要求,采用圆弧滑动简单条分法确定非等长组合围护桩中的长桩桩长,按下列步骤进行计算确定:S21:确定某一过围护桩长桩桩底及其以下的圆弧滑动面;S22:计算抗滑力矩MR:式中:cik、为滑动面上第i土条滑动面上土的固结不排水(快)剪黏聚力、内摩擦角标准值;li为第i土条的弧长;bi为第i土条的宽度;wi为作用于滑 ...
【技术保护点】
1.一种非等长组合围护桩设计方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:S1:确定基坑几何参数和土体物理力学参数;所述几何参数包括基坑的开挖深度H;所述土体物理力学参数包括3倍基坑开挖深度范围内的地层土体的内摩擦角
【技术特征摘要】
1.一种非等长组合围护桩设计方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:S1:确定基坑几何参数和土体物理力学参数;所述几何参数包括基坑的开挖深度H;所述土体物理力学参数包括3倍基坑开挖深度范围内的地层土体的内摩擦角粘聚力c及天然重度γ;S2:根据基坑围护设计的整体抗滑稳定性要求确定非等长组合围护桩中的长桩桩长;所述基坑围护设计的整体抗滑稳定性,采用圆弧滑动简单条分法进行分析,按下列步骤计算:S21:确定某一过围护桩长桩桩底及其以下的圆弧滑动面;S22:计算抗滑力矩MR:式中:cik、为滑动面上第i土条滑动面上土的固结不排水剪黏聚力、内摩擦角标准值;li为第i土条的弧长;bi为第i土条的宽度;wi为作用于滑裂面上第i土条的质量,按上覆土层的天然土质量计算;θi为第i土条弧线中点切线与水平线夹角;q为地面超载;Tj为第j层支撑作用力;R为圆弧滑动面半径;Rj为第j层支撑位置距离圆弧滑动面圆心的距离;S23:计算下滑力矩MS:MS=R∑(qbi+wi)sinθi各个参数物理意义同前;S24:进行基坑整体稳定性验算:MR-γkMS≥0式中:γk为整体稳定分项系数;S25:假设多个通过长桩桩底的滑弧,进行以上四步的验算,寻找最危险滑弧,保证在确定的某一长桩桩长情况下的最危险滑弧也符合整体稳定验算要求;S3:根据坑底隆起安全控制要求,计算相应的短桩入土深度D;所述坑底隆起安全控制要求,根据下式计算:式中:Fs为坑底抗隆起安全系数,对重要性等级为一级、二级、三级的围护结构,分别...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐长节,郭生根,范晓真,武思宇,刘兴旺,罗文俊,
申请(专利权)人:华东交通大学,
类型:发明
国别省市:江西,36
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