u形预应力混凝土板桩受力性能分析

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1、U形预应力混凝土板桩受力性能分析口孙文怀胡亚楠(华北水利水电大学河南·郑州450011)摘要：在相同的受力条件下，采用相同的材料计算u形和矩形两种截面类型的板桩配筋用量，对比分析u形截面和矩形截面板桩在抗弯、抗剪方面的性能及材料用量。结果表明：u形板桩在以上三个方面的表现普遍优于矩形板桩，因此，在实际工程中，施工设备、技术条件允许的情况下，u形板桩是相对于矩形板桩更为经济合理的截面类型。关键词：板桩u形预应力混凝土板桩桩身受力分析中图分类号：TU375．1文献标识码：A文章编号：1007．3973(2013)012．006．02钢筋混凝土板桩以其强度高、刚度大、取材方便、施

2、工简式的板桩支挡结构形式可以较大程度的减少征地面积，缩短易、截面形式灵活多变等优点，在基坑工程中占有一席之地。工期，减少工程对周边环境的影响。近年来，随着科学技术的发展，板桩的截面形式由单一的矩形1U形预应力混凝土板桩介绍截面发展到u形、薄壁工字形等截面。目前城市区域内的河u形预应力混凝一}：板桩(以下简称板桩)是一种新型的预道整治工程、市政管道工程、城市基坑支护工程中，由于土地应力混凝土基础围护挡土桩构件，主要应用于河道护坡治理、资源的稀缺，征地问题往往是制约工程的一大因素，采用直立航道护岸、港口码头、围海圈围促淤、市政管道工程、城市基可能恶化覆盖层透水性。当仅靠砂垫层不

3、能满足排水要求时，(2)工程位置的因素。一般路段、涵洞、箱涵、通道处、桥台可适当设置排水盲沟。与路堤相邻处的容许工后沉降要求不同(如表3)，所以处理措(2)开挖换填法。在地下水位以下回填优质透水性材料。施不同，有构造物的地方要加强处理措施。施工中应重点考虑材料的采集和置换挖出软土的弃土场地。4结论(3)反压护道。增加工程占地和土石方量。常适用于施工(1)软土路基处理应尽量减少扰动，首先考虑不处理或少期紧急处理修复。处理，再选择浅层处理，最后采用深层处理。(4)竖向排水井法。当用砂困难时，常采用塑料板替代砂(2)每种处理方法都有其局限性，实际施工当中影响因素桩和砂井。如采用堆

4、载预压，所需加载填土材料的采集和卸众多，如地质条件、工期、造价等，有些因素之间还存在矛盾，载过后的搬走。如工期和造价，因此在选择处理方案时要多方面比选，慎重确(5)复合地基法。相对而言单价较高，运距长时更影响造价。定。(6)施工时，要保证施工机械在工地上有足够的工作面。(3)为同时解决软土路基沉降、稳定性或加强某一种软土3．5其他地基处理方法的效果，宜采用两种或两种以上的软土地基处(1)软土的处理深度。开挖换填的合适深度为0．5～3m；抛理措施，但应当避免它们之间施工上出现干扰及作用上相互石挤淤的合适深度为3-4m。排水固结法、复合地基等的施工抵消。深度为2O～40m，超过

5、这一深度进行改良则不经济。参考文献：表3容许工后沉降(m)[1】刘玉卓．公路工程软基处理[M】．北京：人民交通出版社，公路等级工程位置2002：31-92．桥台与路堤相邻涵洞、箱涵、通道‘般路段处处[2】鲁敏芝．高速公路软基处理现状研究[J]．交通标准化，2011高速公路、以及O．1O0．20三O．30(11)：9．11．公路[3】王勇．路基软基处理措施[J】．山西交通科技，2010(2)：2．4．二级公路(作为善O．20矗o．3O三0．50_T线公路时)[4】JTGD30．2004公路路基设计规范[S】．——曩m论坛·2013年第l2期(下)——．坑支护工程。目前市场上常

6、用的挡土护坡材料主要有普通混∑；o凝土平板桩、钢板桩、钻孔灌注桩、地下连续墙、SMW工法挡l，lA=a,Lbx+fA—a^土墙、土层锚杆。相比于传统的挡土护坡材料，板桩具有挡∑=0Mst土截面大、受力性能优、性价比高、成桩美观等优点，在显著降低造价的同时还能缩短工期。板桩的成型施工采用先进的=缸(一+一)一一)振动成型以及高压水冲、引孔辅助成型等工法，成桩质量效适用条件：(1)x≤毛bIlo；(2)x≥2a．。果良好，能广泛适用于各种地质条件和施工场地环境。板桩如果x≤2a·，可近似按以下方法计算：的企口之间还可以根据止水要求预埋橡胶止水胶条，同时还当13"’为压应力时，取

7、x=2a’，对受压区合力点取矩：可根据要求注浆密封，能够满足有止水要求的工程的需要，M(JI—一口)+4(^一口J一口)使用范围广泛。当’为拉应力时，取x=2a’，取矩∑M=0可得：2U形板桩与矩形板桩的受力性能分析(h-a—d)+(^一一口)+(口一)u形桩与矩形桩主要区别在于其截面形状，改变截面的几2．2．2矩形截面预应力混凝土受弯构件斜截面承载力计算何特性，可以取得有利于承载力增加的力学效果。例如，对于当配有箍筋时，斜截面受剪承载力按下式计算：方向已给定的横向荷载来说，u形桩就比截面积相同的矩形板V≤V。I+