关于工程设计中锚墩工程数量的计算

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1、关于工程设计中锚墩工程数量的计算在预应力锚索或预应力锚索桩工程设计中，对于锚墩的数量计算往往由于其形状复杂而通常采用估计值，不利于工程标准化设计，文中利用三角几何关系求出了锚墩所用混凝土的精确工程数量。本文由提供,本站还提供服务以及建筑工程设计论文下载,如需转载,请保留一个链接:jianzhusheji/关键词　预应力锚索　锚索桩　锚墩1　概述在预压力锚索或预应力锚索桩的设计中，锚索、桩的工程数量计算准确、方便[1]。而锚墩由于其形状较为复杂，通常对锚墩所用混凝土的计算采用估计值。随着工程设计标准化、通用化的不断推进，对于工程设计中的主要

2、工程数量必须准确无误。文中结合某工程预应力锚索和预应力锚索桩的设计，利用三角几何关系求出了设计中通用型式的锚墩所用混凝土的准确工程数量。2　预应力锚索中的锚墩预应力锚索中的锚墩分有承压板和无承压板两种形式〕，以下将分有无承压板两种情况推导：2.1无承压板锚墩图1无承压板锚墩剖面示意图锚墩截面图如图1所示。其中a为锚墩顶面正方形边长，一般为0.3米或0.4米；为锚墩沿锚索方向的厚度，一般为0.4米；为锚索与水平面的夹角，一般取10°～15°为边坡倾角，＝arctan(1/m)，m为边坡坡率。通常锚墩顶面所接的四个侧面与顶面的

3、法平面呈35°的夹角，以上均为已知量。如图1，设经过锚墩与边坡下部交点的截面边长半宽为x，它与锚墩顶面所截断的锚墩体为规则的棱柱体，设体积为ＶＡ，剩余部分的正面图如图2，则有：　　　　　　　　　　　　（2.1）（2.2）(1.2)代入（1.1）得：　　　　　　　　　（2.3）图2　剩余锚墩正面示意图∴　　　　（2.4）同时据相应三角形角边关系可求得：　（2.5）（2.6）（2.7）根据三角形边等比关系：（2.8）将锚墩分为四部分计算其体积：Ｖ无＝ＶＡ+ＶＢ+2*ＶＤ-ＶΦ，　　　　　　　　　　　　　　　　（2

4、.9）其中：ＶＡ为如前所述棱柱体，据图2，ＶＢ为规则的棱柱体，两边的ＶＤ为锥体，ＶΦ为锚墩内锚索体的体积。故：（2.10）（2.11）（2.12）　　　　（2.13）将（1.4）、（1.10）～（1.13）代入（1.9）得：（2.14）上式即为单个无承压板锚墩的混凝土设计数量。图3　有承压板锚墩剖面示意图2.2有承压板锚墩设为承压板厚，一般为0.2米，为含承压板的锚墩沿锚索方向的厚度，为已知量，一般0.4米；其余各参数意义同上述无承压板锚墩，锚墩剖面示意图如图3所示。　　　（2.15）　　　　　　（2.16）　　　　　（2.17）

5、其余的推导同2.1中无承压板锚墩，故有：　（2.18）上式即为单个有承压板锚墩的混凝土设计数量。图4　预应力锚索桩上锚墩剖面示意图3　预应力锚索桩上的锚墩通常预应力锚索桩上的锚墩上侧面、左右侧面均垂直桩的竖平面[2]，下侧面同与锚墩顶面的夹角为，通常取为15°～35°，a为锚墩顶面半宽，一般为0.225米，为锚墩沿锚索方向的厚度，一般为0.25～0.40米，为锚索与水平面的夹角，一般取15°～20°，以上各量均为已知量，锚墩体横剖面图如图4。桩上锚墩的数量为　　　　（3.1）各个部分的体积如图5所示，ＶA为

6、整个棱柱体的体积（含虚线部分），ＶＢ为虚线棱柱体的体积，ＶΦ为锚墩中锚索体的体积，根据三角形角边关系：（3.2）（3.3），则　　　　　　　　（3.4）　　　　　　　　　　　　（3.5）　　　　　　　　　　(3.6）图5　预应力锚索桩上锚墩体积关系示意图上式即为预应力锚索桩上单个锚墩的混凝土设计数量。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　4　结束语文中通过三角几何关系求出了预应力锚索中有承压板和无承压板的锚墩工程数量，同时也推导出了预应力锚索桩中锚墩体所用混凝土的设计数量。今后，为了不断推进工程设计的

7、标准化，在其他设计中应尽可能的采用通用型式以方便设计与施工。同时，对各类成熟工程的工程数量应精确计算，以确保投资额计算更加准确、合理。参考文献[1]顾湘生.预应力锚索加固顺层路堑的设计与计算[J].铁道勘测与设计.1993(2).[2]于卫华.预应力锚索桩加固高、陡边坡的施工[J].铁道标准设计.2004(4)