缓粘结预应力抗浮锚杆设计研究

缓粘结预应力抗浮锚杆是一种新型抗浮锚杆,其设计验算暂无专门规范可循。为确保缓粘结预应力抗浮锚杆可靠的工程应用,首先结合其基本构造分析了其技术先进性,其次从理论上分析了其受力机理,然后结合受力机理与相关规范,对各项设计验算进行了分析,明确了验算内容与方法。分析表明,缓粘结预应力抗浮锚杆能够满足锚固体不同等级的裂缝控制要求,同时抗腐蚀能力以及防水性能良好。缓粘结预应力抗浮锚杆设计验算包括锚杆抗拔承载力验算、筋体强度验算、锚固体整体受压承载力验算、锚固体局部受压承载力验算、锚固体裂缝控制验算和底板结构抗冲切验算等,其设计验算过程应参照不同规范进行。     

软土地区抗拔桩的设计方法分析

抗拔桩常用于地下构筑物的抗浮。以研究现状及现行规范为基础,分析探讨了各规范关于软土地区抗拔桩的设计方法,内容包括目前各规范关于抗拔桩的各项规定及不足。最后结合实测数据对新版JGJ94—2008《建筑桩基技术规范》提出的计算方法进行了复核,分析了桩身强度验算以及桩身抗裂验算等。     

一种压力分散型抗浮锚杆的设计与应用

压力分散型抗浮锚杆设置了多个承载体,通过设置预应力,在砂浆体内形成压力,避免了应力集中而使受力机制合理,承载力较大,可以保证锚杆在使用阶段不出现裂缝,提高了抗浮锚杆耐久性,因而可以满足《建筑工程抗浮技术标准(JGJ 476—2019)》的设计要求,具有广阔的应用前景。在此重点研究其受力机理,提出了压力分散性锚杆的构造和设计方法,可以作为压力分散型抗浮锚杆设计参考。     

无黏结预应力混凝土圆形筒仓预应力设计

结合JGJ 92—2004《无黏结预应力混凝土设计规程》和GB 50077—2003《钢筋混凝土筒仓设计规范》及其他相关规范、设计手册等,从预应力设计方案、预应力和非预应力钢筋的估算、实际有效预应力的计算、预应力构件承载力计算和抗裂验算、扶壁柱设计及相关构造措施等方面,对无黏结预应力混凝土圆形筒仓的预应力设计思路,做了一些归纳总结,并在此基础上从设计角度出发,提出了一套适用于该类结构的预应力设计方法,为无黏结预应力混凝土圆形筒仓的预应力设计提供参考。     

关于抗浮锚杆试验的综述

<正>关于锚杆的规范、标准、资料有很多,本文仅抽选针对抗浮锚杆试验的有关内容进行对比,并对其中一些内容稍做延展分析。相关规范、图集分别为《抗浮锚杆技术规程》（YB/T4659—2018）、《建筑工程抗浮技术标准》（JGJ476—2019）、《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》（GB50086—2015）、图集《建筑结构抗浮锚杆》（22G815）、《高层建筑岩土工程勘察标准》（JGJ/T72—2017）,《全国民用建筑工程设计技术措施—结构（地基与基础）》（2009年版）（以下简称《全国措施》）。     

关于《建筑工程抗浮技术标准》的理解与思考

针对行业标准《建筑工程抗浮技术标准》JGJ 476—2019中的一些问题提出理解与思考。对于抗浮设计等级为甲级的工程,该标准增加了较多的工作内容,使用期内的地下水位预测是一个难点,开展基础数据积累和建立地下水数值分析模型是一种可行的方式,该标准将抗浮设计等级与基础设计等级挂钩并不完全合适。除整体抗浮稳定验算外,尚需对地下结构薄弱环节进行“单元抗浮稳定验算”,并与底板强度和变形验算结合考虑。在承压条件下,地下室底板大部分区域的水头值与承压水水头值相同。抗浮锚杆筋体的截面计算公式存在概念不清晰的问题。采用主动抗浮方法时,应充分考虑地层、环境的适应性,对排水盲沟的保土防淤、渗流计算及截水帷幕的耐久性问题应进行更深入的研究。     

天龙公共人防工程人防地下室抗浮设计

对天龙公共人防工程人防地下室进行抗浮设计,在地下室标准柱网8.4×8.4m下,考虑人防荷载组合作用,对基础进行验算。通过对普通抗浮锚杆和自锁抗浮锚杆进行计算比较分析得出,在满足工程抗浮的条件下,自锁抗浮锚杆(4.5m)相比普通抗浮锚杆(7m)单根长度减少2.5m,单根锚杆造价减少22.3%,且自锁抗浮锚杆与普通抗浮锚杆相比工期相应可减少1/2,优势明显,可供类似工程抗浮设计参考。利用JCCAD对底板进行有限元沉降计算分析,该设计下地下室底板沉降量均小于2mm,小于锚杆极限抗拔承载能力时的弹性位移,满足工程及规范要求。     

精轧螺纹钢—自锁锚杆预应力体系试验研究

为了解决桥梁结构加固中重新施加竖向预应力的问题,提出了采用加长精轧螺纹钢预应力体系与自锁锚杆相结合的一种新型预应力体系。张拉试验结果表明,扩孔自锁锚头的承载力能够满足正常的精轧螺纹钢筋预应力张拉及锚固的要求,也可以推广应用于大体积混凝土和岩石边坡的加固工程中。     

基于地下车库抗浮及刚度不足的预应力锚杆应用实例

通过分析地下车库上浮原因,提出最不利抗浮设防水位,选用预应力锚杆作为抗浮加固手段。在抗浮设计最不利工况下,分别对地下车库的抗浮稳定性、原地梁和底板的承载能力进行复核验算,提出预应力抗浮锚杆的合理数量、长度、孔径及布设位置等施工技术参数,以解决地下车库抗浮稳定性不足和原地梁、底板刚度不足等问题。     

精轧螺纹钢筋抗浮锚杆设计

精扎螺纹钢筋锚杆相比于普通抗浮锚杆,有钢筋用量低,可能的漏水点少,方便施工等优点,结合北京某地下室抗浮设计的工程实例,详细介绍了精轧螺纹钢筋抗浮锚杆的设计要点,并通过现场进行锚杆验收试验,验证了锚杆的轴向拉力值满足设计要求,可以为高层地下室抗浮设计提供借鉴和参考。     

GFRP锚杆结构预应力锁定装置研制与现场试验

纤维增强聚合物(FRP)筋耐腐蚀,抗拉强度高,弹性模量小,用于边坡加固锚杆结构是解决钢筋锚杆结构耐久性问题的途径之一,预应力FRP锚杆结构是合理型式。FRP筋抗剪强度低,钢筋锚杆施加预应力采用的刚性夹具不能用于FRP锚杆。基于端部封闭的钢套管充填膨胀剂锚固FRP筋法,设计了FRP锚杆预应力施加及锚索装置,并进行了现场试验。试验结果表明:预应力锁定装置的原理可行,结构合理,使用方便,能较好地完成玄武–玻璃纤维增强聚合物(B-GFRP)锚杆的预应力施加和锁定,经历外部环境变化检验,降雨、震动等环境影响产生的预应力损失均缘于杆体界面的黏结蜕化,没有发生锁定装置失效导致荷载明显损失的现象。B-GFRP锚杆的预应力损失百分率在5%~35%间,达到了精轧螺纹钢锚杆预应力损失的控制标准。     

变直径钢筋笼扩大头抗浮锚杆的设计与应用

变直径钢筋笼扩大头抗浮锚杆是一种竖向锚固技术,通过在锚杆端部采用旋喷或机械扩孔形成扩大头,抗拔承载力高,经济性好且施工方便,在国内属于一种新型锚杆技术。文章介绍了在建筑工程的抗浮设计中的具体应用,详细阐述了变直径钢筋笼扩大头抗浮锚杆的相关计算方法,并与普通抗浮锚杆进行对比,为建筑工程项目的抗浮设计提供参考。     

抗浮锚杆设计实践问题思考

针对在实际工程设计中以抗浮锚杆设计实践,应用《建筑工程抗浮技术标准》(JGJ 476—2019)时遇到的相关问题,从防水构造的参考、分项系数的运用、术语用词和符号的定义准确、构造措施和要求等方面进行分析,以及对该技术标准条文要求的疑惑进行探讨,供类似工程的参建人员参考。     

土钉抗拔承载力经验验算方法

通过对北京、广州等地区11个工程实测的土钉最大轴力值和土钉最大轴力值位置的分析,提出了土钉抗拔承载力的经验验算方法,并采用梯形土压力分布模式和双折线潜在滑裂面分别计算土钉墙、预应力锚索加土钉复合支护及搅拌桩(微型桩)加土钉复合支护的土钉抗拔承载力。结合工程算例,将该方法与中国《建筑基坑支护技术规程》(JGJ 120—99)和《基坑土钉支护技术规程》(CECS 96:97)方法进行了比较。结果表明:采用该方法进行土钉抗拔承载力验算可以满足工程设计要求,为进一步开展复合土钉墙设计方法的研究提供了依据。     

非预应力抗浮锚杆设计及验收试验荷载的探讨

目前除黑色冶金行业发布的《抗浮锚杆技术规程》,尚有多本现行标准涉及非预应力抗浮锚杆的验收试验,对锚杆最大试验荷载的要求不统一,锚杆抗拔承载力特征值、锚杆拉力标准值、锚杆拉力设计值等相关概念易引起混淆,锚杆设计安全系数的标准不统一。本文从抗浮锚杆设计入手,通过对荷载作用效应、锚杆抗拔承载力的三个控制因素的分析,结合工程案例,探讨了各标准关于非预应力抗浮锚杆设计及验收试验的要求和存在的问题,提出了关于分项系数取值、抗浮锚杆设计及验收试验的推荐应用标准、验收最大试验荷载等建议。     

抗浮锚杆施工技术

在地下工程施工中,常采取的抗浮措施有压重法、设置抗浮锚杆法和布置抗浮桩法3种[1]。其中,抗浮锚杆法,尤其是非预应力锚杆,由于具有造价低廉、连接简单、施工方便、受力明确和工期短等优点,得到广泛的应用。但目前还没有专门针对抗浮锚杆的设计和施工规范,主要还是参照《土层锚杆设计与施工规范》CECS22:1990进行设计、施工,部分参照建筑桩基设计规范中关于抗拔桩部分来确定。本文结合工程实例,着重介绍抗浮锚杆的施工工艺和质量保证措施。1工程概况青岛市某商住综合楼,建筑面积86 893m2,框支剪力墙结构,分为5、6号楼,均为地上34层,地下4…     

桥梁抗倾覆计算方法探讨

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG 3362—2018）中规定了桥梁抗倾覆设计的计算方法并给出了验算表格。根据规范抗倾覆计算方法,采用桥梁博士软件对一连续箱梁桥进行了抗倾覆分析,探讨了计算过程中规范未明确的一些要点,然后将桥梁抗倾覆最不利反力法验算结果与最不利合计法验算方法进行了对比。结果表明,最不利合计法计算结果更加准确合理,当按照规范采用最不利反力法进行桥梁抗倾覆计算时,建议使用最不利合计法进行校核。     

抗浮锚杆及锚杆抗浮体系稳定性验算公式研究

抗浮锚杆及锚杆抗浮体系的抗浮稳定性验算公式宜采用综合安全系数法、分项系数表达方式。群锚稳定性验算可简化为单锚稳定性验算,验算模型可按上半部分长方体、下半部分圆锥体的假定破裂面形状,锥尖深度为锚固段计算长度与自由段长度之和。群锚整体抗浮承载力为单锚抗浮承载力之和,单锚抗浮力设计值可取假定破裂体内岩土体重量与破裂面黏聚力提供的摩阻力分别除以分项安全系数后之和,分项安全系数取值水准为1.5及3.0。锚杆抗浮体系稳定性验算公式中,抗力设计值可取建筑物自重标准值及其上作用的永久荷载标准值之和除以1.05的安全系数、抗拔桩的抗浮承载力设计值、抗浮锚杆的抗浮承载力设计值三者之和,而浮力设计值则取建构筑物基底静水压力标准值。     

关于《建筑工程抗浮技术标准》JGJ476-2019若干规定的讨论

《建筑工程抗浮技术标准》JGJ476-2019中的一些规定存在较大的争议,成为了业界关注与讨论的热点。本文通过对该标准及其相关文献的深入学习和分析,指出了标准中存在的抗浮锚杆与抗浮桩概念混为一谈、“抗浮工程设计等级”概念不明确、稳定安全系数计算公式的荷载与抗力值态混淆且有错误、在计算承压水对隔水层的作用时隔水层自重取浮重度不合理、锚固构件的钢筋伸入抗浮板的长度太长、锚固体裂缝验算公式缺乏理论依据与实践验证、抗浮锚杆施工前对岩层裂缝的渗水率进行测试没有必要且无法实施、采用测力计监测结果作为锚杆锁定力验收标准不合理等8个问题。针对标准中存在的上述问题提出明确的建议,为日后该标准的持续完善提供了参考。     

小直径抗拔桩桩侧摩阻力取值探讨

通过不同规范对比分析和工程实例验证,对小直径抗拔桩桩侧摩阻力取值问题进行了探讨研究。对于大直径或者中等直径抗拔桩,桩侧摩阻力取值参考JGJ120—2012《建筑桩基技术规范》是合理的,但对于小直径抗拔桩,桩侧摩阻力取值参考JGJ94—2008《建筑桩基技术规范》、《建筑基坑支护技术规程》或者CECS22∶2005《岩土锚杆(索)技术规程》时,单桩抗拔承载力特征值相差较大,实际工程中设计人员往往取值偏保守,即设计的单桩抗拔承载力特征值取低值。对于小直径抗拔桩,国内尚没有相关的设计规范,设计人员往往参考锚杆的设计思路进行设计,但其受力机理与锚杆受力机理不同,这样小直径抗拔桩桩侧摩阻力如何取值成为设计的关键。