理正抗滑桩设计说明书.docx

理正抗滑桩设计说明书 理正抗滑桩设计说明书 第一章 功能概述理正抗滑桩〔挡墙〕设计软件适用于马路、铁路、水利及其它行业等的滑坡分析计算及滑坡治理⑴ 多种因素〔地层条件、地下水、坡面荷载、地震作用等〕的影响，采纳递推公式分析计算滑坡的剩余下滑推力，为滑坡治理措施的选择及治理供应依据⑵ 多种滑坡治理措施――抗滑桩、重力式抗滑挡土墙、垂直预应力式挡土墙、桩板式抗滑挡土墙供工程技术人员选择⑶ 每一种抗滑措施均供应按剩余下滑力及主动土压力〔利用库仑土压力理论计算〕计算的结果两种条件一次完成，削减劳动强度，提高设计效率⑷ 对于抗滑桩，采纳有限元方法分析桩的变形、内力及配筋通过图示结果，客观地反响桩施加锚索对位移及内力的影响 1 其次章 快速操作指南2.1 操作流程 图2.1-1 操作流程2.2 快速操作指南2.2.1 选择工作路径 图2.2-1 指定工作路径留意：此处指定的工作路径是全部岩土模块的工作路径进入某一计算模块后，还可以通过按钮【选工程】重新指定此模块的工作路径。

2.2.2 选择计算工程选择抗滑桩的计算工程有五个选项供选择：滑坡推力计算、抗滑桩、重力式抗滑挡土墙、垂直预应力式抗滑挡土墙、桩板式抗滑挡土墙显示界面如图2.2-2为： 2 图2.2-2 选择计算工程2.2.3 增加计算工程点击【工程操作】菜单中的“增加工程”菜单或“增”按钮来新增一个计算工程 图2.2-3 工程操作界面2.2.4 编辑原始数据当计算工程为抗滑桩或抗滑挡墙时，须录入或选择如下参数：桩〔墙〕身尺寸、坡线与滑坡推力、物理参数等数据，交互窗口如图2.2-4 3 图2.2-4 抗滑桩数据交互对话框留意：1. 集中的参数交互界面，即把几乎全部的参数置于一个界面上，操作简洁，大大提高了人机交互的效率，这是理正岩土系列软件的一个共性特征2. 同时供应了有关参数的即时弹跳说明信息，便利用户理解参数的意义2.2.5 当前工程计算在数据交互对话框中设置好各项参数，点击【计算】按钮来进展当前题目的计算；或者单击【协助功能】菜单的“计算”2.2.6 计算结果查询计算结果查询界面分为左右两个窗口，左侧窗口用于查询图形结果，右侧窗口用于查询文字结果 4 图2.2-5 计算结果查询窗口 5 第三章 运用说明3.1 关于计算例题的编辑3.1.1 增加例题与删除当前例题1．通过【工程操作】菜单的“增加工程”和“删除当前工程”来增加一个新的例题或删除当前的例题。

2．“增”或“删”按钮增加一个新的例题或删除当前的例题点击“算”按钮翻开当前模块的交互界面 3.1.2 数据的读写通过【协助功能】菜单的“读入数据文件”可以将原来保存好的数据读进来进展计算；通过【协助功能】菜单的“数据存盘到文件”可以将当前例题的数据保存在磁盘上 3.1.3 把典型例题参加例题模板库实际工程中会有一些具有一般代表性的典型例题，当完成该例题的数据交互后，可通过【协助功能】菜单中的“将此例题参加模板库”把该例题存为例题模板，从而在每次新增例题时可以重复调用该例题的数据，在此根底上修改少量的数据进展计算3.2 计算简图协助操作菜单在数据交互界面的左侧图形窗口单击鼠标右键，弹出图形显示快捷菜单，运用该菜单可有效的查看计算简图，可把计算简图存为DXF格式的文件，用AUTOCAD等图形编辑器进展编辑 6 3.3 快速查询图形结果3.3.1 选择输出图形结果 1．当计算工程为重力式、垂直预应力锚杆式抗滑挡土墙时，图形查询输出如下结果：1〕计算简图 2〕土压力① 土压力〔合力及两个方向分力〕与裂开角关系曲线； ② 土压力Ea沿抗滑挡墙高度分布图； ③ 裂开面与土压力简图； ④ 力多边形简图。

2．当计算工程为抗滑桩、桩板式挡墙时，图形查询输出如下结果：1〕计算简图2〕土压力① 土压力〔合力及两个方向分力〕与裂开角关系曲线； ② 土压力Ea沿抗滑挡墙高度分布图； ③ 裂开面与土压力简图； ④ 力多边形简图3〕内力简图：包括位移、弯矩、剪力、土反力等曲线3．当计算工程为滑坡推力计算时，图形查询窗口输出计算简图通过在输出选项列表中选择相应的选项来输出对应的图形结果 7 图3.3-1 计算结果简图3.3.2 通过协助功能菜单查看图形结果单击【协助功能】菜单中的“查看计算图形结果”项，可查看当前例题的图形结果 图3.3-2 查询计算结果简图3.3.3 图形查询协助工具1．图形查询工具栏 2．图形查询快捷菜单 8在图形结果查询窗口单击鼠标右键，弹出图形查询快捷菜单，可以便利地查看图形 3．【图形查询】菜单 3.4 计算书的编辑修改1．当计算工程为滑坡推力计算，计算目标为“按指定滑面计算推力”时，计算书窗口输出各段的剩余下滑力当计算工程为滑坡推力计算，计算目标为“自动搜寻最危急滑面”时，输出按指定滑面计算推力时，计算书窗口输出自动搜寻的最危急滑面和各段的剩余下滑力。

2．当计算目标为重力式、垂直预应力式抗滑挡土墙时，计算书窗口输出如下结果： 〔1〕土压力计算结果； 〔2〕滑动稳定性验算结果； 〔3〕倾覆稳定性验算结果； 〔4〕地基应力及偏心距验算结果； 〔5〕设置凸榫时，凸榫宽度验算；〔6〕墙身截面强度验算〔不同截面〕包括偏心距、压应力、拉应力及剪应力 3．当计算目标为抗滑桩、桩板式抗滑挡土墙时，计算书窗口输出如下结果： 〔1〕土压力计算结果 〔2〕各点的位移、弯矩、剪力、土反力 〔3〕桩的配筋〔4〕挡土板的内力配筋 9 3.5 说明当计算目标为设计时：在其它参数确定的状况下，系统可自动设计： 〔1〕墙顶宽〔2〕扩展台阶宽高〔3〕钢筋混凝土底板的悬挑长度和厚度系统的设计过程为：假定墙顶宽最小为0.5米，然后采纳变步长的搜寻方法增加墙宽，直到找到满意计算条件的最小墙宽为止 留意：1. 有时自动设计会失败，这是因为某些给定的条件不合理造成的；2. 有时自动设计胜利后，某些平安系数仍不满意这是因为本程序自动设计时考虑了多种工况，程序自动设计对各种工况只进展一次，当满意最终一个工况的平安系数时，前面的各个工况有时会出现不满意的状况在这种状况下，用户可参照程序设计结果手工调整。

3.6 数据和结果文件数据和结果文件位于用户设定好的工作书目下滑坡推力计算、抗滑桩、重力式抗滑挡土墙、垂直预应力锚杆式抗滑挡土墙、桩板式抗滑挡土墙的数据文件格式分别为*.hptl、*.khz、*.zlkh、*.yylkh和*.zbkh，图形文件格式*.DXF，计算书格式为*.RTF 10 第四章 编制依据⑴ 铁道部第一勘测设计院，铁路工程设计技术手册《路基》，中国铁道出版社，11015年第3次印刷；⑵ 中华人民共和国交通部部标准《马路工程抗震设计标准》〔JTJ 004-89〕,人民交通出版社，11010年8月第一版，第一次印刷；⑶ 中华人民共和国交通行业标准《马路加筋土工程设计标准》〔JTJ 015-91〕,《马路加筋土工程设计及施工标准汇编》人民交通出版社，11018年10月第1版，第4次印刷； ⑷ 交通部其次马路勘察设计院主编：马路设计手册《路基》，人民交通出版社，11017年6月第2版，第2次印刷 11 第五章 编制原理理正抗滑桩〔挡墙〕计算软件可以完成滑坡推力计算，抗滑桩〔挡墙〕的设计和验算。

系统采纳两种方法计算土体对抗滑构件的作用力，即剩余下滑力和库仑土压力5.1 滑坡计算5.1.1 根本假定〔1〕在顺滑动主轴方向的地质纵断面图上，按滑面的产状和岩土性质划分为假设干铅直条块，由后向前计算各条块分界面上的剩余下滑力即是该部位的滑坡推力；〔2〕每段滑体的下滑力方向与其所在的条块的滑面平行；〔3〕横向按每米宽计算，略去两侧的摩擦阻力不计；〔4〕视滑体为连续而无压缩的介质，由后向前传递下滑力做整体滑动，不记滑体内部的局部应力作用；〔5〕作用在任一分界面上的推力分布图形，当滑体上层和下层的滑动速度大体相同时，可假定为矩形；对软塑体或流塑体滑坡，底部滑速往往大于其表层，其推力分布图形为三角形；介于上述两种情形之间为梯形5.1.2 滑体上的作用力滑体上的作用力分为根本力系和特别力系两类〔图5.1.2-1〕 图5.1.2-1 剩余下滑力计算示意图〔1〕根本力系：滑体自重Wi、自上一条块传递来的剩余下滑力Ei-1、下一条块产生的支撑力Ei、滑床反力Ni、滑面的抗滑力Ti；〔2〕特别作用力〔在可能出现的状况下才列入计算〕：① 作用在条块上的外部荷载P② 动水压力Di〔滑体饱水或其下部饱水且与滑带水相连通时考虑〕 ③ 滑床上产生的浮托力：Ui④ 裂隙充水的静水压力：pwi、pw(i-1〕⑤ 滑头水系有压头H0的承压时的浮托力S’i ⑥ 地震力：Ehsis 注： 121. 假定动水压力作用方向平行于滑动面,浮托力作用方向垂直滑动面。

在系统中选择“总应力法”时，不考虑水的浮力作用，既令ui=0；2. 假定地震力作用方向平行于滑动面，抗滑局部不考虑地震力的作用； 3. Ti在图中表示第i滑块滑面的抗滑力〔kN〕，方向平行于滑动面； 4. Ni在图中表示第i滑块滑面的有效法向反力〔kN〕，方向垂直于滑动面5.1.3 根本力系作用下的剩余下滑力计算 〔5.1.3-1〕 〔5.1.3-2〕 〔5.1.3-3〕 〔5.1.3-4〕 〔5.1.3-5〕 〔5.1.3-6〕式中：，方向指向下滑方向并平行于第i个Ei —— 第i个条块滑体的剩余下滑力〔kN/m〕 条块滑面； Ei≤0，在给定的平安系数下，不会发生滑动； Ei>0，在给定的平安系数下，会发生滑动； ； E1 —— 为本滑块体产生的下滑力〔kN/m〕； E2 —— 第i-1块滑体产生的下滑力或上滑力〔kN/m〕； E3 —— 本滑块体产生的抗滑力〔kN/m〕； E4 —— 本滑块体滑面产生的粘聚抗滑力〔kN/m〕，方向平行于第i-1个条块滑面； Ei-1 —— 第i-1个条块滑体的剩余下滑力〔kN/m〕K —— 抗滑计算时，考虑所须要的平安系数； ； Wi —— 第i个条块滑体的重量〔kN/m〕； αi —— 第i个条块滑面的倾角〔度〕； αi-1 —— 第i-1个条块滑面的倾角〔度〕； θi —— 第i个条块所在滑面上的摩擦角〔度〕； ci —— 第i个条块所在滑面上的单位粘聚力〔kPa〕； li —— 第i个条块所在滑面的长度〔m〕ψi —— 剩余下滑力传递系数。

13 注：系统供应由平安系数反算滑块i的抗剪强度指标c或θ的功能，反算时公式 5.1.3-1式满意Ei＝05.1.4 特别作用力下的剩余下滑力计算1．外部荷载作用 〔5.1.4-1〕 〔5.1.4-2〕 式中：，正、负确定：方向向Pxj —— 第i个。