资源描述：
《预应力锚索受力分析及设计计算实例》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第36卷第36期山西建筑Vo.l36No.36&68&2010年12月SHANXIARCHITECTUREDec.2010文章编号:10096825(2010)36006803预应力锚索受力分析及设计计算实例辛文栋摘要:结合兰青铁路高边坡采用预应力锚索加固工程实例,介绍了预应力锚索的受力分析及设计计算,经过工程实践,该设计计算理论能较好地反映现场实际情况,为完善预应力锚固技术奠定了基础。关键词:预应力锚索,受力分析,设计计算中图分类号:TU472文献标识码:A1工程概述兰青铁路DK60+800
2、~DK60+880段位于既有线右侧,山南侧坡脚处,路基以挖方形式通过。工点范围内主要出露地层为第三系中新统泥岩夹砂岩,泥岩为主,夹0.1m~0.5m厚的砂岩层。泥岩棕红色,表层强风化,呈土颗粒状碎块状,手可掰碎,无层理,泥质胶结;砂岩灰绿色,强风化捶击易碎,节理发育,呈碎块状。风化层:厚度约3m~10m,级硬土,=300kPa,完整基0岩软石,0=500kPa。砂岩岩层产状:N74W/64N。节理产状:N26E/88S,N80W/42S。工点内未见地下水露头,地震动峰值加速度为0.10g,地震烈度为7度,最大冻结深度为1.03m。∃1=!-i=35
3、∀-28.74∀=6.26∀;原施工图设计路堑右侧边坡设置了重力式挡土墙,现场按原∃2=!+∀-#-i=35∀+35∀-34.61∀-28.74∀=6.65∀;设计进行了施工,施工期间及竣工后,因挡土墙以上边坡风化严tan(%+i)=tan∃2#(tan∃2+ctan∃1)[tan∃2+tan(#+i)]=重、节理发育、易受自然应力影响,边坡存在安全隐患,且DK60++4.293799处涵洞局部有小型崩塌,堵塞涵洞,影响了后续工序的施工和-4.527;将来的运营安全。%+i=76.89∀,即%=76.89∀-28.74∀=48.15∀;为防止路堑右侧边坡
4、滑塌,降低边坡高度,维护山体平衡,保(1-tan#tani)(tan%-tan#)cos(%+!)&a==0.0818;护环境,防止开挖坡面风化,挡土墙以上边坡采用了预应力锚索(1-tan%tani)sin(%+∃2+i)十字面板及挂网喷混凝土防护工程。12Ea=H&a=537.51kN/m;22初步拟定边坡参数及锚索间距E=Ecos(∀-#)=537.49kN/m;xa边坡坡度设为1!0.5,每级边坡高度10.0m,边坡之间设Ey=Easin(∀-#)=3.66kN/m。2.5m宽平台。第一排锚索打在距挡土墙墙顶高程以上1.5m锚索墙承受的侧向土压力
5、按主动土压力的1.2倍~1.4倍计处。锚索按矩形排列,水平和垂直间距均采用3.5m。锚具采用算,即:OVM155型,钻孔与水平面的夹角为15∀,采用钢绞线强度级别为E∃=1.4E=1.4%537.49=753.12kN/m;xx1860MPa。预应力锚索边坡坡面挂机编低镀锌双纽铁丝网,铁丝网用20螺纹钢短锚杆固定,锚杆长度为1.0m,间距2.0m,喷射混凝土护坡采用机械喷射。3作用于锚索墙上的墙背土压力计算作用在锚索结构物上的荷载包括土压、水压、上覆荷载、滑坡荷载、地震荷载及其他荷载等。预应力锚索设计时,一般情况可只计算主力,在浸水和地震等特殊情况
6、下,尚应计算附加力和特殊力。预应力锚索作为承受侧向土压力的支挡工程或用于边坡加固时,其设计荷载应按重力式挡土墙的有关规定计算,结构物承作用于墙后的水平地震力FhE计算:受的侧向土压力应按主动土压力的1.2倍~1.4倍计算。计算过墙后破裂面以内土块的质量m=235.12%1.0%19/10=程如下:446.73t;3锚索墙后土容重=19kN/m;内摩擦角!=35∀;土与墙背水平地震力作用修正系数∋=0.25;间摩擦角∀=!=35∀;墙顶以上地面与水平面夹角i=28.74∀;假2地震动峰值加速度Ag=0.1gm/s;想墙背与垂直面夹角#=34.61∀;假想墙
7、背边坡坡率为1!0.69,见水平地震力F=∋&A&m=0.25%0.1%9.8%446.73=hEg图1。109.45kN/m;收稿日期:20100829作者简介:辛文栋(1976),男,高级工程师,中铁第一勘察设计院集团有限公司地质路基处,陕西西安710043第36卷第36期辛文栋:预应力锚索受力分析及设计计算实例2010年12月&69&所以作用于墙后的主动土压力的水平力为:中的大值,宜为4m~10m。Eh=E∃x+FhE=753.12+109.45=862.57kN/m。a.根据水泥砂浆与锚索张拉钢材粘结强度确定的锚固段
8、长4锚固力的设计计算度lsa可按下式计算:预应力锚索作为承受侧向土压力的支挡工
