路基及支挡结构.ppt

中南大学成人高等教育2010级土木工程专业,2011年11月3日,路基及支挡结构,郭明利,第一章 抗滑桩的设计计算,1.1 概述,1.1 概述 抗滑桩（non-skid pile）又称锚固桩,是一种大截面钢筋混凝土侧向受荷桩。我国1967年首次用于整治成昆线沙北滑坡工点获得成功，现成为整治滑坡的一项有效措施。,抗滑桩的特点,一、从材料和施工上看，与一般用于基础 的桩并无显著区别。二、从力学性质上看，属于侧向受荷桩。三、按桩的变形条件可分为刚性桩和弹性桩。四、按桩的埋置情况和受力状态可分为全埋式桩和悬臂式桩。,抗滑桩的设计计算,桩截面尺寸及合理间距的确定桩的长度及锚固深度的确定作用域桩身的荷载计算桩的内力计算桩的配筋设计,1.2 弹性桩的计算原理,一、分为受荷段和锚固段分别计算。受荷段按悬臂梁计算锚固段按地基系数法计算二、抗滑桩的计算宽度三、抗滑桩的变形,1.3 各种支承条件下弹性桩的内力计算,一、用普通法计算弹性桩的内力和变位二、用简化法计算弹性桩的内力和变位,1.4 刚性桩的内力计算,锚固段地基系数法随深度成比例增加。,当滑面处的弹性抗力系数为某一常数，滑面以下地层为均值岩层，且桩低为自由端。,1.5 抗滑桩受荷段的内力计算,1.6 预应力锚索,1.7 抗滑桩的结构设计,桩的平面布置和桩截面的初定抗滑桩桩侧地基应力的核算桩的配筋计算,第二章 抗滑桩的矩阵分析,2.1 初参数方程及程序设计当抗滑桩承受任意分布荷载时，桩身为变截面，同时又穿过不同图层时，可将桩身分成足够多的小段，在每一小段内，假定截面是常量，荷载按线性变化考虑。,2.2 差分方程及程序框图,将桩分成足够多的段数时，可以近似的建立任意两个相邻截面上的内力和变形间的关系,第三章 轻型支挡与桩板式挡土墙,3.1 轻型支挡结构锚杆挡土墙锚定板挡土墙加筋土挡土墙土钉墙短卸荷板式挡土墙,3.2 桩板式挡土墙,桩板式挡土墙的作用和初选尺寸桩板墙的设计计算,3.3 土压力的计算程序设计,作用于挡土墙墙背上的土压力一般按铁路工程技术手册中有关各种边界条件下的库伦主动土压力公式进行。本节设计程序适用于单线、双线荷载条件下，一般地区挡土墙墙背的主动土压力计算,第四章 路堤稳定分析及程序设计,4.1 稳定系数的计算 本节路堤稳定计算按一般圆弧滑动面条分法，用积分公式求解各分力之和，并在计算机上实现。,4.2 稳定系数计算的程序,程序功能子程序功能与框图求稳定系数的子程序,4.3 用黄金分割法优选危险滑弧半径,基本方法与程序框图优选半径的子程序,4.4 用直接搜索法优选圆心,单纯形法 单纯形法是一种多维直接搜索法，是求解非线性函数的无约束极值的一种经验方法。,坐标轮换法 网格法 影响临界圆心位置的因素,第五章 沉降与固结计算的程序设计,5.1 软土地基上路堤的沉降计算及程序框图及符号说明子程序块,5.2 地基固结计算及程序设计,地基的固结计算是沙井地基加固设计中的一个重要问题。通过固结计算可推求地基固结度和沉降与时间的关系，进而分析地基的加固效果。,计算公式及程序框图子程序逐级等速加载条件下，地基固结度的修正,第六章 路基土石方量计算及程序设计,6.1 常用的土石方数量计算方法横断面面积计算土石方数量计算,6.2 土石方体积公式计算方法,体积公式法路基断面型式的划分土石方量计算的体积公式计算方法土石方量计算程序框图,