郝曉敏
摘要:文章以道路燈桿為例,介紹了m法在計(jì)算單樁基礎(chǔ)樁頂水平位移的應(yīng)用,并且通過(guò)采取不同m值土回填的比較,得出道路燈桿單樁基礎(chǔ)施工回填時(shí),回填土m值越大樁頂水平位移越小的結(jié)論,為其他構(gòu)筑物的單樁基礎(chǔ)抗傾覆設(shè)計(jì)及施工回填提供了一定參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:?jiǎn)螛痘A(chǔ);m法;樁頂水平位移;道路燈桿;回填土 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類(lèi)號(hào):TU473 文章編號(hào):1009-2374(2017)04-0122-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.04.062
1 概述
“十二五”期間城市照明行業(yè)在改善城市人居環(huán)境質(zhì)量,加快城市照明建設(shè)步伐等方面做了大量工作。根據(jù)中國(guó)市政工程協(xié)會(huì)城市照明專(zhuān)業(yè)委員會(huì)對(duì)1065個(gè)城市照明管理單位普查統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),城市道路照明主干道亮燈率在98%以上,次干道、支路亮燈率在96%以上,裝燈普及率已達(dá)95%以上,切實(shí)改善了城市人居環(huán)境質(zhì)量,提高了城市公用服務(wù)管理水平。
2 道路燈桿基礎(chǔ)形式
道路照明燈桿基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)為抵抗風(fēng)荷載形成的傾覆彎矩,基礎(chǔ)形式主要有自重式鋼筋混凝土基礎(chǔ)和單樁基礎(chǔ)兩種形式。因?yàn)橛惺┕し奖憧焖?、不受季?jié)性施工影響、能多次重復(fù)利用等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn),單樁基礎(chǔ)在實(shí)際工程中使用越來(lái)越多。本文重點(diǎn)介紹m法如何計(jì)算單樁基礎(chǔ)樁頂水平位移及不同m值土回填對(duì)樁頂水平位移的影響,并以此為依據(jù)進(jìn)行基礎(chǔ)的抗傾覆設(shè)計(jì)。
3 m法計(jì)算單樁基礎(chǔ)樁頂水平位移
以某工程8m高度單懸臂燈桿采用的單樁基礎(chǔ)為例。
該工程所在地區(qū)50年基本風(fēng)壓為0.4kN/m2,燈頭及懸臂段面積和為0.5m2,燈桿立柱直徑平均為0.1m。燈桿屬于對(duì)風(fēng)荷載比較敏感的高聳結(jié)構(gòu),計(jì)算風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為1.37kN/m2。單樁基礎(chǔ)樁徑為0.43m,長(zhǎng)度2m,采用C30。
3.1 當(dāng)采用m=2000kN/m4的雜填土?xí)r
樁頂處樁的變形系數(shù)=0.552
根據(jù)=1.2,從P.0.8選用Ai、Bi、Ci、Di參數(shù)。
得出單位水平力=1N作用時(shí),在地面處水平位移 m
單位彎矩力=1N·m作用時(shí),在地面處水平位移 m
地面處樁頂水平位移=0.0146m
3.2 當(dāng)采用m=6500kN/m4的可塑黏性土、粉砂、稍密粉土?xí)r
樁頂處樁的變形系數(shù)=0.699
根據(jù)=1.5,從P.0.8選用Ai、Bi、Ci、Di參數(shù)。
得出單位水平力=1N作用時(shí),在地面處水平位移 m
單位彎矩力=1N·m作用時(shí),在地面處水平位移 m
地面處樁頂水平位移=0.0047m
3.3 當(dāng)采用m=12000kN/m4的硬塑性粘土、細(xì)砂、中砂,中密粉土?xí)r
樁頂處樁的變形系數(shù)=0.790
根據(jù)=1.7,從P.0.8選用Ai、Bi、Ci、Di參數(shù)。
得出單位水平力=1N作用時(shí),在地面處水平位移 m
單位彎矩力=1N·m作用時(shí),在地面處水平位移 m
地面處樁頂水平位移 =0.0026m
當(dāng)樁頂水平位移小于6mm時(shí),認(rèn)為單樁基礎(chǔ)不會(huì)傾覆。
4 m法取值不同對(duì)樁頂水平位移的影響
由以上工程實(shí)例可見(jiàn),當(dāng)荷載、單樁基礎(chǔ)等參數(shù)一致時(shí),回填不同的m值的回填土,計(jì)算出的樁頂水平位移不一致,且m值越高,樁頂水平位移越小。當(dāng)單樁基礎(chǔ)的樁頂水平位移在規(guī)范限值范圍內(nèi)時(shí),可認(rèn)為該基礎(chǔ)安全抵抗傾覆彎矩。
5 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)以上計(jì)算分析及比較,可以看出,道路燈桿單樁基礎(chǔ)可以采用m法計(jì)算地面處樁頂水平位移,并且作為單樁基礎(chǔ)抗傾覆計(jì)算的依據(jù);以道路燈桿基礎(chǔ)為點(diǎn),以點(diǎn)擴(kuò)線(xiàn),以此類(lèi)推,高聳式構(gòu)筑物如使用越來(lái)越多的大型廣告牌單樁基礎(chǔ)抗傾覆計(jì)算同樣可以采用該方法實(shí)現(xiàn);該類(lèi)單樁基礎(chǔ)施工時(shí),要采用m值較高的回填土進(jìn)行回填。
m法同樣可以計(jì)算樁不同深度處的內(nèi)力值,從而指導(dǎo)樁強(qiáng)度配筋,在此不再介紹。
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(責(zé)任編輯:小 燕)