[發(fā)明專利]一種加筋復(fù)合地基抗拔承載能力計(jì)算方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010690656.6
• 申請(qǐng)日: 2020-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN112031045A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程永鋒;丁士君;滿銀;魯先龍;朱照清;丁民濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號(hào): E02D33/00
• 分類號(hào): E02D33/00
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國(guó)文

1.一種加筋復(fù)合地基抗拔承載能力計(jì)算方法，其特征在于，所述方法包括：

在基礎(chǔ)頂部受到上拔荷載或傾覆彎矩作用時(shí)，依次計(jì)算土體中分層埋設(shè)的各層筋材從土體中被拽出時(shí)與土體相對(duì)極限位移；

當(dāng)基礎(chǔ)頂部位移超過預(yù)設(shè)值，考慮基礎(chǔ)上拔位移和基礎(chǔ)底板的上拔位移的關(guān)系計(jì)算各層筋材產(chǎn)生上抬的長(zhǎng)度；

基于各層筋材產(chǎn)生上抬的長(zhǎng)度自下而上依次計(jì)算各層筋材產(chǎn)生的豎直向下的下拽力；

基于各層筋材產(chǎn)生的豎直向下的下拽力和基礎(chǔ)底板承載力確定加筋復(fù)合地基抗拔承載能力。

2.如權(quán)利要求1所述的計(jì)算方法，其特征在于，所述在基礎(chǔ)頂部受到上拔荷載或傾覆彎矩作用時(shí)，依次計(jì)算土體中分層埋設(shè)的各層筋材從土體中被拽出時(shí)與土體相對(duì)極限位移，包括：

基于在基礎(chǔ)頂部受到上拔荷載或傾覆彎矩作用時(shí)，計(jì)算每層筋材與土層間拉拔力極限值；

基于每層筋材與土層間拉拔力極限值，計(jì)算筋材與土體間相對(duì)極限位移值。

3.如權(quán)利要求2所述的計(jì)算方法，其特征在于，所述每層筋材與土層間拉拔力極限值，按下式計(jì)算：

T_ui＝μ·q_i+T_u0

式中，T_ui每層筋材與土層間拉拔力極限值；q_i為第i層筋材上覆土壓力μ為筋材與土層間拉拔力強(qiáng)度同上覆土壓力之間的線性比例系數(shù)；T_u0為上覆土壓力為零時(shí)筋材與土層間拉拔力極限值；

所述每層筋材與土體間相對(duì)極限位移按下式計(jì)算：

式中，Δε_u為每層筋材與土體間相對(duì)極限位移；T_ui為每層筋材與土層間拉拔力極限值；k_i為第i層筋材與土層間拉拔力同相對(duì)極限位移之間的線性比例系數(shù)。

4.如權(quán)力要求3所述的計(jì)算方法，其特征在于，所述當(dāng)基礎(chǔ)頂部位移超過預(yù)設(shè)值，考慮基礎(chǔ)上拔位移和基礎(chǔ)底板的上拔位移的關(guān)系計(jì)算各層筋材產(chǎn)生上抬的長(zhǎng)度，包括：

基于每層筋材與土體間相對(duì)極限位移和每層筋材與土體間拉拔力極限值，計(jì)算的筋材抬升段和基礎(chǔ)底板上拔位移；

基于所述筋材抬升段和基礎(chǔ)底板上拔位移，計(jì)算每層筋材水上抬長(zhǎng)度。

5.如權(quán)利要求4所述的計(jì)算方法，其特征在于，所述筋材抬升段和基礎(chǔ)底板上拔位移，按下式計(jì)算：

式中，S_ui為基礎(chǔ)底板上拔位移；l_ui為筋材抬升段；γ_s為土體重度；z_i為第i層筋材埋深；δ₁為筋材自然增長(zhǎng)系數(shù)。

6.如權(quán)利要求4所述的計(jì)算方法，其特征在于，所述基于所述筋材抬升段和基礎(chǔ)底板上拔位移，計(jì)算每層筋材水平向上抬升長(zhǎng)度，包括：

當(dāng)基礎(chǔ)上拔位移不大于基礎(chǔ)底板上拔位移時(shí)，每層筋材與土層間拉力值達(dá)到極限值，按第一計(jì)算公式計(jì)算沿著底板邊緣每層所述筋材水平向抬升長(zhǎng)度；

當(dāng)基礎(chǔ)上拔位移大于基礎(chǔ)底板上拔位移時(shí)，每層筋材與土層間拉力值未達(dá)到極限值，按第二計(jì)算公式計(jì)算沿著底板邊緣每層所述筋材水平向抬升長(zhǎng)度。

7.如權(quán)利要求6所述的計(jì)算方法，其特征在于，所述第一計(jì)算公式如下式所示：

其中，l_i為每層所述筋材水平向抬升長(zhǎng)度；δ₁為筋材自然增長(zhǎng)系數(shù)，S_i為基礎(chǔ)上拔位移；γ_s為土體重度；z_i為第i層筋材埋深。

8.如權(quán)利要求6所述的計(jì)算方法，其特征在于，所述第二計(jì)算公式如下式所示：

其中，l_i為每層所述筋材水平向抬升長(zhǎng)度；S_i為計(jì)算基礎(chǔ)上拔位移；γ_s為土體重度；z_i為第i層筋材埋深。