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输电线路新型复合式基础试验研究(4)

北极星电力网技术频道    作者:丁士君,鲁先龙,郑卫锋   2011/3/22 11:55:44   

3)MQ的计算。由于岩石嵌固基础不计算岩体的抗倾覆作用,认为其抗倾覆能力满足一般上部杆塔结构荷载要求,复合式基础嵌固构件同样如此,则其抗倾覆能力由基础混凝土立柱正截面抗弯能力控制。因此,根据文献2,考虑弯矩较小和截面处于弹性状态,MQ由嵌固构件顶部截面抗弯承载能力计算如下:MQ= 驻滓yAs·rs 2.2 (7)式中,As为正截面全部纵向钢筋面积,m2;rs为截面中心与纵向钢筋截面中心距离,m;驻滓y为钢筋最大拉应力与中性轴钢筋拉应力差值,MPa,即有驻滓y=驻着·Es,驻着为对应应变差,Es为钢筋弹性模量[11]。当掏挖构件按刚性考虑,则嵌固构件顶面的转角为棕(计算示意见图5),构件弯曲半径籽=h1/棕,根据材料力学相关知识[12],得到驻着=rg·棕/h1,即有:

4 理论计算与试验对比分析

4.1 抗拔极限承载力对比

掏挖和嵌固构件承载力发挥程度系数均取1.0。参照岩土体物理力学指标和基础尺寸参数,复合式基础极限承载力计算参数见表4。其中,不考虑土重对嵌固构件破裂面原状土层段抗剪强度的影响,其竖向分量为sin45毅·c=19.0 kPa ,因此,嵌固构件计算深度内岩土体等代抗剪强度为24.0 kPa。从抗拔承载力的实测值与计算值对比表明:

1)两者较接近,考虑单向上拔荷载作用下试验基础未加载至破坏状态,因此,关于掏挖垣嵌固复合式基础抗拔承载力计算方法可行。

2)考虑加载中复合式基础的表现情况,嵌固构件计算锚固深度可取为基底埋深,掏挖构件和嵌固构件发挥程度系数均可取为1.0。

4.2 倾覆稳定实例分析

根据TW1全掏挖基础和TQ3复合式基础的载荷试验结果,按式(9)和式(10)计算地基土弹性抗力系数值,如表5所示,其中,TQ3基础主筋采用HRB 335,As为123.2 cm2,rg为0.433 m。根据计算结果,可得到地基岩土对基础侧壁水平土压力沿深度的分布如下。TW1基础:pz=10.4伊1 000伊0.004 0伊(2.1z-z2)TQ3基础:pz=9.2伊1 000伊0.004 2伊(2.1z-z2)试验基础侧壁水平土压力计算值与实测值对比见图4。由表5得该试验场地原状土地基土弹性抗力系数平均值为9.8 MN/m4,按水平极限位移取10 mm控制,其他参数取值同前,已知“m”值时由式(9)和式(10)变换计算TW1和TQ3基础水平承载力值如表6所示。倾覆稳定实例分析表明:

来源:电网与清洁能源
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