抗滑樁設(shè)計書設(shè)計資料：已知滑坡主軸斷面圖如下所示，滑體為碎石土堆積層，1=19kN/m3,C1=5kpa；滑床為風(fēng)化嚴(yán)重的頁巖、泥巖（可視為密實土層），2=21kN/m3,2=42°，C2=0，在滑坡前緣設(shè)一鋼筋混凝土抗滑樁（矩形截面b×a），樁底為自由端，混凝土的彈性模量En=2.6×104Mpa,試設(shè)計抗滑樁。說明：⑴地基系數(shù)為常數(shù)k=3.5×105kN/m3；⑵地基系數(shù)隨深度變化，Kh=A+mh2=80000+40000h2，A為滑面處地基系數(shù)，m為地基系數(shù)隨深度增加的比例系數(shù)；⑶滑坡穩(wěn)定性分析時的安全系數(shù)K=1.1?；瑝KLi（m）i（度）Hi(m)Wi(kN)ψi115409982.450.0021520112678.12cos20°-sin20°tan310-591892.77cos25°-sin25°tan47109589.41cos(-15°)-sin(-15°)tan1．反算滑塊CiLiKWisiniWicosi175.00631.51752.60275.00915.972516.61350.00164.971885.57435.00102.35580.45滑塊Ei1556.51-752.6tan2840.97+(0.94-0.342tan)×(556.51-752.6tan)-2616.61×tan3(0.906-0.423tan)×(1364.09-3514.38tan+257.39tan2)-214.97-1885.57×tan4(0.966+0.259tan)×(1020.90-5646.61tan+1719.78tan2)-580.45×tan+67.35E4=1053.54-5770.66tan-198.84tan2=0解得：tan=0.18=10°2．繪制滑坡推力曲線，判斷其穩(wěn)定性當(dāng)K取1.0時有：滑塊i（度）Hi(m)Wi(kN)Ei-1ψiCiLiKWisiniWitancosiEi1409851.460.0065547.31117.41364.90220112678.12320.4375915.97452.99708.413-591892.77588.1550-164.97339.4026.94109589.4135.4135102.35104.48-1.72當(dāng)K取1.1時有：滑塊i（度）Hi(m)Wi(kN)Ei-1ψiCiLiKWisiniWitancosiEi1409851.460.0065602.04117.41419.63220112678.12368.49751007.57452.99848.073-591892.77704.1050-164.97339.40149.734109589.41156.9535112.58104.48130.06設(shè)計滑坡推力曲線（單位kN）根據(jù)滑坡穩(wěn)定性分析，當(dāng)安全系數(shù)取K=1.1時，滑坡不穩(wěn)定，需要設(shè)置抗滑樁。3．設(shè)置抗滑樁①抗滑樁位置的選定抗滑樁設(shè)置于滑坡體前緣，該處附近接近水平，滑面以上的滑體為碎石層，1=19kN/m3,C1=5kpa；滑床為風(fēng)化嚴(yán)重的頁巖、泥巖（可視為密實土層），2=21kN/m3,2=42°，C2=0。地基系數(shù)為常數(shù)k=3.5×104kN/m3,滑面處的地基系數(shù)采用A=80000kN/m3,滑床土的地基系數(shù)隨深度變化的比例系數(shù)采用m=40000kN/m3,樁附近的滑體厚度為9.0m，該處的滑坡推力E=149.7kN,樁前剩余抗滑力E′=26.9kN/m?？够瑯恫捎娩摻罨炷量够瑯叮鋸椥阅Ａ縀n=2.6×104Mpa,樁斷面為b×a=2m×3m的矩形，截面F=6m2,截面模量W=ba2/6=3m3,截面對樁中心慣性矩I=ba3/12=4.5m4,相對剛度EI=0.8EnI=0.8×26×106×4.5=93.6×106kN·m2；樁間距l(xiāng)=8m,樁的計算寬度Bp=b+1=2+1=3m；樁的埋深h=9m,見②計算樁的剛度樁的變形系數(shù)m-1樁的換算深度＜2.5，所以按剛性樁計算。③計算外力每根樁承受的水平推力T=149.7×8=1197.6kN每根樁前的剩余抗力P=26.9×8=215.2kN樁前被動土壓力kN/m樁前被動土壓力大于樁前剩余抗滑力，故樁前抗力按剩余抗滑力控制。滑坡推力和剩余抗滑力均按矩形分布時，滑面出的剪力Q0=1197.6－215.2=982.4kN；滑面處彎矩M0=(1197.6－215.2)×4.5=4420.8kN·m，kN/m，kN/m。④抗力計算滑面至旋轉(zhuǎn)中心的距離=6.1034樁的轉(zhuǎn)角=0.000247693rad樁側(cè)抗力（水平抗力）=(6.1034-y)(80000+40000×y)×0.000247693=120.94+40.65y-9.87y2側(cè)向抗力最大點的位置40.65-2×9.87y=0,y=2.05、樁身各點的剪力=982.4-362.82y-60.98y2+9.91y3當(dāng)Qy=0時，即可找出彎矩最大值的y值。經(jīng)計算得y=2.1889m樁身各點的彎矩=4420.8+982.4y-181.41y2-20.33y3+2.48y4=5545.71kN·m側(cè)應(yīng)力、剪力及彎矩計算結(jié)果如下圖：hσyQyMy00.000.000.0020.00218.31982.4040.00436.621964.8060.00654.932947.2080.00873.243929.609120.94982.404420.8011.06162.7962.855541.6511.1889162.630.005545.711477.44-1117.453806.3015.10340.00-1250.492478.1716-78.14-1146.231389.8018-312.680.000.00樁側(cè)抗力圖(單位：KPa)樁身剪力圖（單位：kN）樁身彎矩圖(單位：kN·m)⑤地基強度檢算：σy<[σ]樁的錨固段為風(fēng)化嚴(yán)重的頁巖、泥巖（可看為密實土層），地面橫坡i=-5°，故地基y點的橫向容許承載力按下式計算：,樁的埋深(m)側(cè)向應(yīng)力σ(kPa)容許側(cè)應(yīng)力[σ](kPa)附注0120.94828.74最大剪力處1151.72930.522162.761032.292.06162.791038.40最大側(cè)向抗力處2.1889162.631051.52最大彎矩處3154.061134.074125.621235.85577.441337.6269.521439.406.10341.371449.92負(fù)剪力最大7-78.141541.178-185.541642.959-312.681744.72由表格可以看出樁側(cè)各點壓力均滿足要求。⑥結(jié)構(gòu)設(shè)計為滿足結(jié)構(gòu)要求，抗滑樁采用混凝土強度等級為C20,II級鋼筋，2m×3m的矩形截面?；炷帘Ｗo層為了保證鋼筋不受銹蝕，保證鋼筋與混凝土之間有足夠的黏著力，混凝土保護層取30mm厚。由抗彎強度設(shè)置縱向受拉鋼筋由于Mmax=5545.71kN·m，K=K1·K2=1.4×1.1=1.54，h0=3000-30=2970mm，fy=300N/mm2,fcm所以有：=1307所以非超筋，選用18Φ30，As=12723mm2,分兩排布筋，取，所以，非少筋。由樁身受