Page 29 - 水利学报2021年第52卷第11期

力分别选配牛腿和立柱的受力纵筋和箍筋。

图 14 立柱埋深计算简图 图 15 竖向预应力锚杆计算简图
3.2.4 竖向预应力锚杆计算
（1）内力计算。竖向预应力锚杆受力如图 15 所示。对于锚固在完整硬质基岩中的锚杆，因岩层的
强度一般大于砂浆的强度，即岩层与孔壁砂浆的摩阻力一般大于砂浆对锚杆的握裹应力，抗拔力取
决于砂浆对锚杆的平均握裹应力。
F = πdL u （29）
e
w
式中： F 为锚杆的极限抗拔力，kN ；d 为锚杆直径， m ； L 为锚固段长度， m ； u 砂浆对于钢筋的
e
w
平均握裹应力， kPa 。
而对于锚固在风化岩层和土层中的锚杆，孔壁对砂浆的摩阻力一般低于砂浆对锚杆的平均握裹
应力，抗拔力取决于锚固段周边砂浆与孔壁的平均抗剪强度。
F = πDL τ （30）
w
e
式中： D 为锚杆钻孔直径， m ； τ 为锚固段周边砂浆与孔壁的平均抗剪强度， kPa 。
（2）截面设计。求得抗拔力 F 后，按规范 ［20］ 要求，计算预应力锚杆截面面积、锚固段长度和自
w
由段长度。

3.2.5 基础梁计算
（1）内力计算。基础梁与立柱现浇，故将其简化为两端固接的三次超静定梁，如图 16 所示。 F l
为竖向预应力锚杆施加的预应力。

图 16 基础梁计算简图
将右端支座取掉，取基本结构为悬臂梁，则基础梁基本方程为：
Δ
X
[ ] δ [ ] +{ } = 0 （31）
P
-- --
-
-
-
-
ij å
δ = M i M j ds （32）
E I
-
-
-- 3 3
M i M
Δ iP å P ds （33）
=
E I
3 3
-2 4
式中： E 为基础梁弹性模量， N∙mm ； I 为 基础梁转动惯量， cm 。
3 3
由基本方程求出多余未知力 X 后，利用叠加原理便可求出基础梁内力。
i
（2）局部受压承载力计算
F ≤ 1.35β β f A （34）
l c l c ln
式中： β 为混凝土强度影响系数， β 为混凝土局部受压时的强度提高系数， f 为混凝土轴心抗压
c
c
l
2
-2
强度设计值， N∙mm ； A 为混凝土局部受压净面积， mm 。
ln
— 1287 —