橋墩樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)一設(shè)計(jì)題目：某橋橋墩樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算二設(shè)計(jì)資料：某橋梁上部構(gòu)造采用預(yù)應(yīng)力箱梁。標(biāo)準(zhǔn)跨徑30m，梁長29.9m，計(jì)算跨徑29.5m，橋面寬13m（10+2×1.5），墩上縱向設(shè)兩排支座，一排固定，一排滑動，下部結(jié)構(gòu)為樁柱式橋墩和鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。1、水文地質(zhì)條件：河面常水位標(biāo)高25.000m，河床標(biāo)高為22.000m，一般沖刷線標(biāo)高20.000m，最大沖刷線標(biāo)高18.000m處，一般沖刷線以下的地質(zhì)情況如下：（1）地質(zhì)情況c（城軌）：序號名稱層厚土層描述天然重度比例系數(shù)m推薦容許承載力極限摩阻力i1淤泥質(zhì)土4.6m軟塑16kN/m36 MN/m45

2、0 kPa20 kPa2粘土3.8m灰黃色，硬塑17kN/m315 MN/m4240 kPa50 kPa3碎石>50m黃色，密實(shí)20kN/m355 MN/m4550 kPa240 kPa2、標(biāo)準(zhǔn)荷載：（1）恒載橋面自重：N1=1500kN+8×10kN=1580KN；箱梁自重：N2=5000kN+8×50Kn=5400KN；墩帽自重：N3=800kN；橋墩自重：N4=975kN；扣除浮重：10*2*3*2.5=150KN（2）活載一跨活載反力：N5=2835.75kN，在順橋向引起的彎矩：M1=3334.3 kN·m；兩跨活載反力：N6=5030.04kN+

3、8×100kN；（3）水平力制動力：H1=300kN，對承臺頂力矩6.5m；風(fēng)力：H2=2.7 kN，對承臺頂力矩4.75m3、主要材料承臺采用C30混凝土，重度=25kN/m3、=15kN/m3(浮容重)，樁基采用C30混凝土，HRB335級鋼筋；4、墩身、承臺及樁的尺寸墩身采用C30混凝土，尺寸：長×寬×高=3×2×6.5m3。承臺平面尺寸：長×寬=7×4.5m2，厚度初定2.5m，承臺底標(biāo)高20.000m。擬采用4根鉆孔灌注樁，設(shè)計(jì)直徑1.0m，成孔直徑1.1m，設(shè)計(jì)要求樁底沉渣厚度小于300mm。5、其它參數(shù)結(jié)構(gòu)重要

4、性系數(shù)so=1.1，荷載組合系數(shù)=1.0，恒載分項(xiàng)系數(shù)G=1.2，活載分項(xiàng)系數(shù)Q=1.46、 設(shè)計(jì)荷載（1） 樁、承臺尺寸與材料承臺尺寸：7.0m×4.5m×2.5m 初步擬定采用四根樁，設(shè)計(jì)直徑1m，成孔直徑1.1m。樁身及承臺混凝土用30號，其受壓彈性模量=3×MPa。（2） 荷載情況上部為等跨30m的預(yù)應(yīng)力箱梁橋，混凝土橋墩，作用在承臺底面中心的荷載為：恒載及一孔活載時(shí)： 恒載及二孔活載時(shí)：樁（直徑1m）自重每延米為：q= （已扣除浮力）三、計(jì)算1、根據(jù)公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范反算樁長根據(jù)公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范中確定單樁容許承載力的經(jīng)驗(yàn)公式，初步反算樁

5、的長度，設(shè)該樁埋入最大沖刷線以下深度為h，一般沖刷線以下深度為h，則：樁的設(shè)計(jì)樁徑1m，沖抓錐成孔直徑為1.1m，樁周長和面積為U=×1.1=3.456m ，假定樁長<20m取=0.70 t/d<0.3取=0.80查表得=6.0 已知 =550KPa 令得：現(xiàn)取h=17m<20m,滿足取=0.70，則，樁低標(biāo)高為1.00m2.單樁豎向允許承載力 代入數(shù)據(jù)h=17m得加權(quán)重度3、樁的平面布置圖4、樁的內(nèi)力及位移計(jì)算（1）確定樁的計(jì)算寬度b1（2） 計(jì)算樁-土變形系數(shù)地面或最大沖刷線下的影響深度范圍內(nèi)有兩層土。（3） 樁頂剛度系數(shù)的計(jì)算(4)計(jì)算承臺地面遠(yuǎn)點(diǎn)O處位移（單

6、孔活載+恒載+制動力） （5）計(jì)算作用在每根樁頂上的作用力Pi、Qi、Mi(6)計(jì)算最大沖刷線處樁身彎矩，水平力及軸向力(7)最大彎矩Mmax及最大彎矩位置Zmax的計(jì)算(8)樁頂縱向水平位移驗(yàn)算 樁在最大沖刷線處水平位移xo和轉(zhuǎn)角o的計(jì)算樁頂縱向水平位移 水平位移容許值=0.5=2.5cm=25mm 符合規(guī)范要求。5、按m法計(jì)算樁身入土段任一深度處的彎矩和樁側(cè)橫向土抗力（并作曲線）002.440661.6210000.0.12.278731.450947.4.12.054870.0.22.117791.2908814.7.22.055050.0.41.802731.0006424.12.36

7、.347791.0.61.502680.7498130.13.43.90191.0.81.22370.5372732.13.45.875872.10.970410.3611932.11.43.49313.1.50.466140.0628823.2.26.268334.20.14696-0.075729.-4.5.5.2.6-0.03986-0.11136-3.-8.-12.31286.3-0.08741-0.09471-8.-8.-17.45218.3.5-0.10495-0.05698-12.-6.-18.37939.4-0.10788-0.01487-14.-1.-16.2504，0001

8、0221.97221.970.0.10.09960.9997424.221.246.11310.0.20.196960.9980647.221.269.39670.0.40.377390.9861791.218.310.59841.0.70.592280.93817143.208.352.15782.064220.90.689260.88407167.196.363.71342.1.10.747140.8141181.180.362.24593.1.40.764980.68694185.152.338.35493.1.60.737340.59373179.131.310.94915.2.20.

9、53160.32025129.71.200.25415.2.60.354580.1754686.38.125.10276.30.193050.0759546.16.63.765918.3.50.050810.0135412.3.15.351299.40.000050.000090.0.0.6、樁身界面配筋計(jì)算（1）配筋的計(jì)算最大彎矩發(fā)生在Z=2.082m處，此處設(shè)計(jì)最大彎矩為 最大設(shè)計(jì)豎向力為故需要考慮縱向彎曲對偏心距的影響系數(shù)若取g=0.9，查墩臺與基礎(chǔ)附表得以下表格數(shù)據(jù)實(shí)際偏心系數(shù)E-2表中偏心系數(shù)E相應(yīng)E配筋率NrNENrEN1.1320.13440.9800.00222322.8736

10、7662958.44943.20.12880.9800.004383904943.20.13570.9600.006393045334.90.13030.9600.008409275334.9（2）對截面進(jìn)行強(qiáng)度校核（3）驗(yàn)算垂直于彎矩作用平面內(nèi)承載力7、承臺設(shè)計(jì)（1）樁與承臺的連接處構(gòu)造設(shè)計(jì)承臺平面尺寸：長×寬=7×4.5m2，厚度2.5m，承臺底標(biāo)高20.000m。采用樁頂主筋伸入承臺連接。樁身嵌入承臺內(nèi)的深度為200mm；伸入承臺內(nèi)的樁頂主筋做成喇叭狀，夾角15度。伸入承臺內(nèi)的主筋豎向高度為100cm>35*2.2=77cm，不設(shè)彎鉤的帶肋鋼筋?？箯濅摻畈贾迷诔信_內(nèi)上下兩排并且不截?cái)啻┻^樁身。箍筋設(shè)20箍，間距200mm，構(gòu)造鋼筋前后兩端各18根，抗裂鋼筋前后兩端各8根下設(shè)相同的鋼筋網(wǎng)具體配筋圖見附圖B。（2）樁頂局部受壓驗(yàn)算樁頂局部受壓時(shí)按右式計(jì)算式中承臺內(nèi)基樁承受計(jì)算軸向力，取 （3）承臺受沖切驗(yàn)算承臺有效高度h0=250-20-4=276cm， 樁邊沖切，相關(guān)參數(shù)見樁平面布置圖B，計(jì)算沖跨比(4)抗剪承載力驗(yàn)算（5）承臺受彎承載力計(jì)算四、參考