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预应力锚索桩板墙在高等级公路中的应用 | |
作者:王民 文章来源:中国论文联盟 点击数 更新时间:2013/12/29 12:04:35 文章录入:web13741 责任编辑:web13741 | |
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肋柱尺寸表 编号 肋柱形式 截面尺寸 肋柱高度 锚点个数 1 A型肋柱 1.0×1.5米 H≥4米 2 B型肋柱 1.0×1.5米 4 3 C型肋柱 1.0×1.5米 8 4 D型肋柱 1.5×2.0米 12 5 E型肋柱 1.5×2.0米 16 6 F型肋柱 1.5×2.0米 20 ⑵ 计算分析 墙背土压力按库仑土压力计算,结构计算根据肋柱的埋深和工程地质水文状况,肋柱按一端固结或铰支,另一端自由的超静定连续梁进行计算,根据计算确定的内力,按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023-85)对肋柱和挡土板进行配筋,确定预应力锚索钢绞线的根数和预应力张拉吨位。现将F型肋柱的计算如下: ①. 将车辆荷载置换为等代土柱高,按库仑土压力计算墙背土压力; ②. 用力矩分配法,解得个点弯矩和剪力; ③. 根据计算得到的内力,对肋柱进行配筋; ④. 根据计算得到的内力,确定预应力锚索钢绞线的根数和预应力张拉吨位。 3.3.2挡土板 ⑴ 布置原则 挡土板根据实际地形分别采用尺寸为0.5×0.3×2.3米挡土板和0.5×0.25×2.8米挡土板两种类型。 ⑵ 计算分析 挡土板按以肋柱为支座的简支梁进行验算,其计算跨径lp为挡土板两支座中心的距离,荷载取挡土板所在位置土压力的平均值,即q=(σ′+σ″)*h/2。 得挡土板跨中最大弯矩Mmax=qlp2/8;支座处剪力Q= qlp/2 根据挡土板的内力进行配筋计算。 3.3.3预应力锚索 ⑴ 布置原则 锚索按压力分散型锚索进行设计,每根锚索均向下与水平夹角为15°,锚索间距为4米,按肋柱高度,分别确定锚索钢绞线的根数和预应力张拉力。预应力钢绞线采用一端张拉的方式进行张拉。锚索钢绞线材料应选用高强度、低松弛环氧喷涂无粘结预应力钢绞线,(TM A416-88a标准270级,Rby=1860Kpa,松弛率为3.5%,Φj=15.24mm),共计设置锚索231根,其中上排桩设置101根;下排桩设置130根。 ⑵ 计算分析 ① 计算假定:假定锚固段传递给岩体的应力沿锚固段全长均匀分布;假定钻孔直径和锚固段注浆体直径相同(即注浆时地层无被压缩现象);假定岩石与注浆体界面产生剪切破坏。 ② 计算锚固段长度:锚索的锚固段长度按公式: L=(SfNt)/(πDqr) 和 L=(SfNt)/(nπdξqr) 分别计算,取最大值。 ⑶ 抗拉拔试验 为取得现场资料与数据,确定土体的极限承载力,以及为设计提供合理的参数,在2001年7月至9月在工地现场进行肋锚索抗拉拔试验。试验锚索共6束。分别为750KN、1200KN、1600KN级锚索各2束。试验结果见下表 编号 地层情况 钻孔直径 锚固长度 设计应力 试验荷载 最大检验荷载钢绞线理论伸长值最大检验荷载钢绞线实际伸长值 mm m KN KN mm mm 1 前12.2米为碎石土,后为板岩 前12.2米为168,后为150 24 1600 2288 60 65 2 前13.3米为碎石土,后为板岩 152 18 1200 1664 71 72.5 3 前10.7米为碎石土,后为板岩 前8.4米为168,后为150 12 750 1040 71 69 4 碎石土 153 24 1600 2288 60 64 5 前 |
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