桩顶处的水平力设计值为：
1.1×1809.3+1.4×613-1000= 1848.4kN，
在此水平力作用下，桩周土的m值取50000kN/m4，计算得到桩身的最大弯矩为3309.2kN·m位于桩顶以下3.4m附近。桩身纵向主筋对称布置，根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）5.2.2-5.2.5条计算抗弯承载力为：
13×615×330×(1.8-0.12)=4432kN·m>3740.2 kN·m， 故桩身的抗弯承载力满足要求。 C、桩身斜截面抗剪承载力
桩身的最大剪力设计值为1848.4kN，据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）5.2.7-5.2.9条计算抗剪承载力为：
Vcs=1.0×1.0×1.1×0.45×10-3×1800×1740×
（2+0.6×0.467）×30×0.00149×330 =3841kN>1848.4kN，
故桩身斜截面抗剪承载力满足要求。
综上，根据计算，锚桩水平承载力及桩身承载力均满足要求。 6、锚索锚固长度计算
锚索设计为4束φ15.2预应力锚索，进入基岩锚固长度应至少为8m。按照《铁路路基支挡结构设计规范》TB10025-2006 计算锚索锚固长度：
（1）计算参数
d-单根钢束直径(mm)= 15.2
42
Pu-锚固钢材极限张拉荷载(kN)= 259 Py-锚固钢材屈服张拉荷载(kN)= 220
ds-张拉钢材外表直径(mm)，查附录C表C.0.3= 34.6 n-每孔锚索钢绞线根数= 4 Pt-锚索设计锚固力(kN)= 500 dh-锚固体(即钻孔)直径(mm)= 120
Tu-锚索张拉钢材与水泥砂浆的粘接强度设计值(MPa)，见附录C表C.0.2= 3.4
T-锚孔壁与注浆体之间粘接强度设计值(MPa)，见附录C表C.0.1= 1.0
Fs1-安全系数,取1.7～2.2,腐蚀性地层取大值= 1.7 Fs2-锚固体抗拉拔安全系数,不应小于2.5= 3 （2）钢绞线根数计算
每孔锚索钢绞线最低根数=fs1×Pt/Pu=1.7×500/259= 3.28， 设计每孔锚索钢绞线根数为4根，满足规范要求。 （3）锚固长度计算
根据水泥砂浆与锚索张拉钢材粘结强度确定的锚索锚固段长度：
Lsa?fs2?Pt3?500??4.059m；
Pi?ds?Tu3.14?34.6?3.4当锚索锚固段为枣核状时：
Lsa?fs2?Pt3?500??2.31m；
n?Pi?d?Tu4?3.14?15.2?3.4根据锚固体与孔壁抗剪强度确定的锚索锚固段长度：
43
Lsa?fs2?Pt3?500??3.979m。
Pi?dh?T3.14?120?1.0根据以上计算，锚固长度应大于以上计算的最大值，即4.059m，且应满足锚杆锚固力Tw＞200kN时，锚固长度不宜小于3m以及最大锚固长度不宜大于10m的规定。设计图中锚索总长暂定为20m，锚固长度约为8m（可根据实际地质情况进行适当调整），满足规范要求。
（4）锚固钢材容许荷载计算 设计荷载作用时：
容许荷载=500 kN≤0.6Pu=0.6×n×Pu=0.6×4×259= 621.6kN,
或≤0.7Py=0.7×n×Py=0.7×4×220= 616 kN；
张拉预应力时：
容许荷载=500 kN≤0.7Pu=0.7×n×Pu=0.7×4×259= 725.2kN,
或≤0.85Py=0.85×n×Py=0.85×4×220= 748 kN；
预应力锁定中：
容许荷载=500 kN ≤0.8Pu=0.8×n×Pu=0.8×4×259=828.8 kN,
或≤0.9Py=0.9*n*Py=0.9×4×220= 792 kN。
故，根据以上计算，锚索锚固长度及锚索根数均满足要求。
七、全桥结构计算结论
根据以上主要受力构件主索、锚桩等的计算表明，该桥拟定构件尺寸取值基本合理，满足设计要求。
44
相关推荐：
loading