抗滑桩桩身内力计算(二):锚固段桩身内力计算
计算主要分为刚性桩内力计算和弹性桩内力计算。本文着重介绍刚性桩内力是如何计算的。
1、刚性桩内力计算
1.1滑动面处地基系数的确定
对于密实土层和岩层这类地基系数不随深度变化的弹性介质,由于其地基系数较滑体的大得多,因此,上部滑体的存在不会影响滑床的弹性性质,滑动面处地基系数仍为常数。
对于地基系数K=A+my的地层,A值的大小,则与应力释放、地层性质和附加荷载等因素有关。应力释放需视地质年代中地层的沉积、卸荷、剥蚀、夷平和各种营力作用来考虑,也就是考虑超压密作用。附加荷载主要是滑体自重及其上部建筑物。
图1.1 地基系数K=A+my的地层示意图
一般情况下,A及
式中,
2、桩身内力基本公式
在滑坡推力作用下,当桩埋入土层或软质岩层中时,将绕桩身某点转动;当桩埋入完整、坚硬岩石的表层时,将绕桩底转动。其桩身内力的计算,根据滑动面以下地层情况的不同而有区别。现就桩身埋入一种地层、滑动面以下为同一m值,桩底为自由端条件下的计算叙述如下。滑动面处岩、土的地基系数为A、,如图1.2。
图 1.2 地基系数K=A+my地层中的刚性桩图
当
当
由自由支撑边界条件QB=0,MB=0可得:
式中, —分别为桩身任意截面的位移、侧应力、弯矩和剪力;
联立上面的方程组即可得到的求解方程:
上列公式适用于滑动面处的地基系数为: