[发明专利]地下钢筋混凝土连续墙清除装置的扭矩计算方法

权利要求书

1.地下钢筋混凝土连续墙清除装置的扭矩计算方法，包括如下步骤：

步骤一，确定全套管全回转钻机对中新旧墙交叉点，确定钢套管内部位置处的钢筋分布情况；

步骤二，将扭矩的大小分为三个部分计算，分别为钢筋混凝土的扭矩T1，钢套管侧面与土的摩擦力产生的扭矩T2，钢套管底部上下土之间的摩擦力产生的扭矩T3；

步骤三，钢套管内的钢筋混凝土截面扭转过程可看成钢筋混凝土梁的扭转过程，这一部分扭矩计算公式可以用钢筋混凝土梁的扭转公式，扭矩T1按下式进行计算：

其中，

式中:

ξ——受扭构件纵筋与箍筋的配筋强度比,其值不应小于0.6,当大于1.7时，取1.7；

A_stl———受扭计算中取对称布置的全部纵向普通钢筋截面面积

A_st1———受扭计算中沿截面周边配置的箍筋单肢截面面积

f_yv———受扭箍筋的抗拉强度设计值，其值不大于360N/mm²

f_y——纵向钢筋抗拉强度

f_t——混凝土抗拉强度

W_t——为受扭构件的截面受扭抵抗矩，矩形截面，

u——简化后矩形截面核心部分的周长，u＝2(b+h),b、h分别为简化后箍筋内表面范围内截面核心部分的短边、长边尺寸；

A_con混凝土截面部分,A_con＝b×h

s——受扭箍筋间距

步骤四，计算钢套管侧面与土的摩擦力产生的扭矩T2，扭矩T2按下式进行计算：

式中：

τ_p钢管与周围土的侧摩擦阻力

l需清除的连续墙墙体的垂直高度

D为钢套管外直径

u_p钢管的周长，u_p＝πD

步骤五，计算钢套管底部上下土之间的摩擦力产生的扭矩T3，扭矩T3按下式进行计算：

式中：

A_s横截面土的面积

D为钢套管外直径

τ为土的剪切强度，此处，σ、c分别为土的正应力，内摩擦角，黏聚力，其中σ＝γl,γ为钢套管底部以上土的平均重度，l为需清除的连续墙墙体的垂直高度；

步骤六，对所求各项扭转力进行相加即为要施加的总扭矩值T，扭矩T按下式进行计算：

T＝T1+T2+T3。