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囊式扩大头抗浮锚杆局部抗浮问题分析

发布时间:2022-08-11 09:11|点击次数:

  结构抗浮既是一个整体问题,也是一个局部问题,不能仅考虑结构上部恒荷载,而应考虑结构整体变形情况。在抗浮设计过程中,需要首先确定锚杆刚度,本文介绍了现在常用的两种囊式扩大头锚杆刚度计算方法,其中承载力方法由干概念清晰、操作方便,使用更加广泛。

  囊式扩大头抗浮锚杆局部抗浮问题分析,在确定囊式扩大头锚杆数量时,采用上部结构恒荷载和该竖向构件的从属面积的水浮力之差确定,是设计单位常用方法,该方法针对规则结构目上部结构变形差异不大时适用。如果上部结构沉降差异较大,采用该方法会存在一定安全隐患。

  上部传下来恒荷载:1969KN;

  从属面积筏板自重:1058KN;

  独立基础自重:731KN;

  水浮力:5715KN;

  所需抗浮力为:1957KN;

  单根囊式扩大头锚杆承载力为300KN,初步设计估算10根即可,但采用有限元软件计算分析后发现,该区域承受3000KN的水浮力作用,原来布置的10根锚杆数量不够,存在安全隐患。

  为什么会出现局部抗浮满足,但是采用有限元软件整体分析后发现不满足情况?查看结构在恒+水浮力工况筏板变形图

  结构在相应工况下的变形,并不是理解按照倒楼盖方式的变形结果,上部结构刚度及荷载的分布不均匀都会导致锚杆受力大小发生变化,如图中所示,中间大两边小,表明中间区域需要更多的锚杆,而周边变形小,囊式扩大头锚杆数量可以适当减少。表面锚杆的数量不能简单的按照上部结构恒荷载大小估算锚杆的数量。


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