预应力锚索抗滑桩的改进计算方法

针对现有预应力锚索抗滑桩计算中存在的问题，提出了改进计算方法，即根据预应力锚索抗滑桩的实际施工过程和受力条件分阶段计算，特别在第1阶段计算预应力作用下抗滑桩的内力时应该考虑桩后滑面以上岩土体的反力作用。通过算例对现有计算方法和改进计算方法的计算结果进行分析比较，并通过与抗滑桩实测内力结果的对比分析表明，改进计算方法由于理论上的合理性使其计算结果更接近实测值，这对预应力锚索抗滑桩在滑坡整治工程中的合理设计具有重要意义。     

岩石高边坡埋入式抗滑桩的内力计算

根据岩石高边坡开挖工程中埋入式抗滑桩的设置位置与特点，分析了桩体非锚固段的主要受力状况，对桩前岩体抗力与桩后坡体推力进行了合理的简化处理，提出桩前岩体抗力按三角形分布荷载计算，而桩后坡体推力按矩形分布荷载计算的分析模型，以此对埋入式抗滑桩进行内力分析计算，并以实际工程为例，对比了埋入式与悬臂式抗滑桩的计算结果。比较结果表明埋入式抗滑桩内力分布合理，锚固段可适当减短。     

弹性抗滑桩内力计算新模式及其有限差分解法

由于滑动面的存在 ,使滑体与滑床分割开来 ,也使抗滑桩以滑动面为界分为上、下受力和变形特点不同的两部分。基于弹性抗滑桩实际受力与变形的情况 ,提出了一种新的计算模式。根据该模式 ,采用有限差分法进行全桩的内力分析 ,推导出了相应的计算公式 ,编写了计算和图形处理程序。工程实例计算结果表明 ,该方法计算结果符合理论分析和我国现场试桩得出的规律。同时与现有计算方法相比 ,桩身最大弯矩显著减小 ,从而可使抗滑桩的潜力大大提高。使抗滑桩的设计与计算更加合理 ,经济而有效地治理滑坡。     

桩身预应力抗滑桩设计方法分析

通过分析桩身预应力抗滑桩的结构及受力特点，对预应力抗滑桩配筋计算进行了研究，确定预应力抗滑桩的结构形式，并对现有部分预应力计算方法在预应力抗滑桩上的应用进行了简化，提高了配筋计算的效率，便于在工程推广应用。     

新型预应力锚拉式桩板墙的弹性约束地基系数法

预应力锚拉式桩板墙是在桩板墙及锚拉抗滑桩基础上发展起来的一种新型文档结构。基于结构矩阵方法，结合工作特点，考虑了锚索的弹性约束、填土土压力随位移的变化关系、锁口处位移和内力的连续条件，计入了桩锚固段变形对桩位移和内力的影响，分别导出了锚固段及受荷段的刚度矩阵，编制了相应的计算程序，计算了墙面桩的位移、弯矩、锚固段应力及应变、锚索拉力等。所得结果与其他方法相比，有较好的规律性和可比性，可供相关工程参考和借鉴。     

弹性抗滑桩内力计算的有限差分“m—k”法

基于地基系数“m-k”法的原理,提出了进行锚索抗滑桩全桩内力计算的有限差分法,同时,编写了该法的计算和图形处理程序。实例计算结果表明：只要等量差分段取得足够小,虽然所耗机时稍长,但可获得高精度数值解,其精度高于采用传统手算法所得的精度,而且图形处理结果可优化抗滑桩的结构设计,且考虑了各种桩底支承条件。本方法基本原理同悬臂桩法,滑动面以下锚酒桩的内力计算同普通桩完全相同,滑动面以上不同的只是此时的桩顶条件有所不同,必须考虑锚索拉力的作用。地基系数“m-k”法适用于滑动面以上地层为土层或严重风化岩层,滑动面以下为岩层的情况。     

基于强度折减的刚性抗滑桩锚固深度确定

分析边坡加固工程中抗滑桩锚固深度确定存在的问题,认为地层侧壁应力的容许值应符合摩尔—库仑强度准则,而不是采用土的被动抗力与主动压应力之差;抗滑桩锚固深度选取应考虑边坡工程等级;工程中常通过验算确定锚固深度,计算过程较为复杂,难以得出合理的结果。基于强度折减,考虑抗滑桩锚固深度的相关影响因素,利用抗滑桩内力分析的悬臂桩法,推得了刚性抗滑桩锚固深度的计算公式。公式理论推导严密,通过简单的试算可直接得出最终结果,计算方便;对于不同等级边坡,可选取相应的强度折减系数。工程算例表明该方法的计算结果比较合理,具有一定的工程应用价值。     

h型抗滑桩简化计算方法及其影响因素分析

根据大型滑坡处治所采用的h型抗滑桩的承载变形特性,将其分为阻滑段与锚固段两部分,考虑桩周岩土体对前后排桩的作用特性,提出滑坡推力作用下阻滑段与锚固段的承载变形分析模型,并基于结构力学与桩基分析理论建立相应的内力与变形简化计算方法,进而建立出h型抗滑桩简化计算方法。结合典型工程实例,对比分析不同受力工况以及基桩截面尺寸、桩间距与锚固深度等因素对h型抗滑桩桩身内力与变形的影响规律,结果表明:考虑桩间岩土体对前后排桩的作用力与采用比例系数分配滑坡推力2种方法进行设计计算将更符合工程实际情况,且计算结果相近;悬臂长度与滑坡推力对基桩内力与变形的影响程度均最大,截面尺寸对基桩变形的影响程度大于内力;优化设计时应合理确定悬臂长度与分担的滑坡推力,锚固深度宜取1/3~1/2桩长,横梁刚度宜取1.0~2.0倍前后排桩的刚度,根据岩土体性质应使桩间距能够满足产生坡体压力与抗力或传递滑坡推力,可取2.0~4.0倍桩径。     

弹性抗滑桩内力计算的有限差分法

在传统抗滑桩内力计算的悬臂桩法的基础上，将滑动面以上的部分视为定向铰支的悬臂梁，以使滑动面上下位移符合连续性条件，滑动面以下采用地基系数“m”法计算桩身内力，并在此基础上推导了有限差分计算公式。用MATLAB编制了弹性桩全桩的内力计算程序，可用于滑坡推力和桩前剩余抗滑力为梯形、三角形和矩形的情况。同时可得到较好的可视化计算结果。计算结果与工程实际监测值相比，说明了程序有较好地精度与效率。     

单锚点预应力锚索抗滑桩加固边坡设置位置的优化研究

以晋西北黄土丘陵区的某非均质层状三级边坡为例,基于强度折减法,运用有限元软件PLAXIS进行计算分析,结果表明该边坡处于基本稳定状态,需加固,拟采用单锚点预应力锚索抗滑桩对其进行加固。结合边坡各计算工况的安全系数、塑性区范围以及抗滑桩最大内力(弯矩和剪力)与位移三方面,分析了单锚点预应力锚索抗滑桩加固该边坡时桩位及锚索锚固位置变化对该边坡稳定性的影响。计算结果表明:当抗滑桩位于中级边坡坡顶,锚索锚固在距桩顶4.0 m处时较合适,该结论可供其他类似黄土边坡的设计与加固参考。     

抛物线分布荷载推力桩双参数法的2种数值解

为适应抛物线分布荷载推力桩的设计和计算的需要,提出和探讨地基水平抗力系数按双参数模式表达下桩身位移和内力计算的有限差分法和弹性地基杆系有限单元法.编制全桩位移、内力计算和图形处理有限差分程序.实例计算结果表明,2种数值计算方法所得结果相当一致.根据试桩实测资料试算确定地基抗力双参数后,二者即可高效而可靠地对承受抛物线分布荷载推力桩进行设计计算与分析.     

单层导洞暗挖车站桩基差异沉降对结构内力影响分析

为研究单层导洞暗挖车站桩基差异沉降对结构内力的影响,以北京地铁16号线万泉河桥站工程为背景,通过建立车站平面有限元模型,分析桩基差异沉降加载方式和不同施工工况下桩基差异沉降值对车站结构内力影响。研究表明:两种不同的桩基差异沉降加载方式对结构内力影响差别不大,随着桩基差异沉降值的增加,车站结构内力不断增大。桩基差异沉降对车站结构内力影响较大,设计计算时应充分考虑,以保证结构在施工期间的安全。     

弹性抗滑桩内力计算的有限差分法

在传统抗滑桩内力计算的悬臂桩法的基础上,将滑动面以上的部分视为定向铰支的悬臂梁,以使滑动面上下位移符合连续性条件,滑动面以下采用地基系数"m"法计算桩身内力,并在此基础上推导了有限差分计算公式。用MATLAB编制了弹性桩全桩的内力计算程序,可用于滑坡推力和桩前剩余抗滑力为梯形、三角形和矩形的情况。     

多层地基中水平荷载桩计算m法的两种数值解

针对现行多层地基中水平荷载桩计算m法存在的问题,提出了按实际成层地基抗力系数采用有限差分法和弹性地基杆系有限单元法计算桩身位移和内力的方法,编制了全桩位移、内力计算和图形处理程序。实例计算表明:两种数值计算方法所得结果相当一致,且较现行换算地基系数法有更高的计算精度和计算效率,故两种方法均可直接应用于多层地基中水平荷载桩的设计计算与分析。     

水平梯形分布荷载桩双参数法的数值解

为提高现有水平梯形分布荷载桩设计计算水平，提出了地基系数按双参数抗力模式表达下的水平梯形分布荷载桩位移和内力计算的有限差分数值分析方法，并详细推导了桩身位移的差分格式。基于这些公式，编制了全桩位移、内力及侧土抗力的计算和图形处理程序，可适用于滑坡抗滑桩和深基坑悬臂支护桩的设计计算。算例表明，该方法方便可靠，当有限差分段划分得足够小时，可使数值解接近于真实解。通过调整地基系数进行试算．可实现桩身位移和内力计算结果与实测或实际值较好吻合，从而为有试桩资料的条件下反算地基抗力系数提供了一种验算方法。计算程序的自动图形处理有助于桩身结构设计的优化和经济效益的提高。     

推力桩计算的综合刚度双参数法B样条函数解

针对现有综合刚度双参数法计算推力桩的幂级数解析解和有限差分法公式较为冗长、编程不便和查表手算较为繁冗的不足,文章结合解析解反算桩-土综合刚度和地基系数的双参数,采用B一样条函数能量配点法进行桩身位移、侧土抗力和内力计算的新方法。实例计算表明,该法方便可靠．对于推广综合刚度双参数法在推力桩计算工程中的应用是有益的。     

长短桩高强复合地基的承载模型研究

 针对研究复合地基的剪切位移法相互作用计算模型的局限性,将刚性长桩在短桩深度处断开,分为上下两段分别计算,考虑桩体应力协调,不仅符合实际多层地基分布的特点,而且可实现在不同长度桩体之间的剪切位移法相互作用的分析计算;通过桩周土体的等效刚度参数K,实现长桩、短桩、土体同时受荷时各部分之间的完全相互作用;通过桩体相互作用影响系数b,考虑刚性长桩、柔性短桩和土体之间相互作用的区别,建立长短桩高强复合地基相互作用承载模型并用计算程序实现,通过与其他相互作用计算模型和实测数据对比,证明所建立的承载模型合理可行。     

静压桩挤土对既有隧道的影响及施工措施研究

通过在桩与接触土体之间设置法向和切向的接触单元,建立静压沉桩全过程的三维差分数值分析模型。研究沉桩挤土引起既有隧道产生位移和附加内力的规律,随着隧道与桩距离的增加,隧道结构位移和内力呈指数衰减。以静压桩挤土效应引起的附加弯矩和隧道原弯矩的比值为指标,量化表示沉桩挤土对既有隧道的危害程度。提出在桩与既有隧道之间设置隔墙以减小静压沉桩施工对既有隧道的危害的具体施工措施。给出隔墙施工参数与附加弯矩和隧道原弯矩的比值的关系图。