基礎工程課程設計低樁承臺基礎設計

1、 2020年4月19日 2020年4月19日基礎工程課程設計低樁承臺基礎設計基礎工程課程設計低樁承臺基礎設計一、基本資料1某跨線橋主橋上部結構為預應力混凝土連續(xù)梁，跨徑組成為(60+100+60)m,橋面凈寬11m,設計荷載標準為公路I級。采用盆式橡膠支座、等截面單箱雙室薄壁橋墩(如下圖示)。2主墩高度18m，箱壁厚度0.75m，縱隔板厚度0.8m，墩身頂部1.5m及底部2m均為實心段，矩形墩底截面尺寸為(4X14)m2,采用30號混凝土。作用于墩身底截面中心處的設計荷載為豎直力N=74958kNz水平力H=2895kNx縱橋向彎矩M=38209kNmy(坐標規(guī)定：縱橋向x軸、橫橋向y軸、豎向

2、z軸)3主墩基礎擬采用12根鉆孔灌注樁群樁基礎，混凝土標號25。承臺頂面與地面平齊，厚度為3.5m。4地質(zhì)資料自地面向下16m深度范圍內(nèi)為中密細砂加礫石（土層I）,往下為密實中粗砂加礫石（土層II）。地基土的物理力學性質(zhì)指標為:土層I：q=55kp,丫=19.8kN/m3,m=10000kN/m4,ka土層II:q=70kp,f=500kp，丫=21.8KN/m3m=0kN/m4kaa0a設計參數(shù)承臺及基樁材料重度丫=25kN/m3,基樁設計有關參數(shù)為：E=2.8X107kN/m2，入二0.85,m=0.&K=6c02班級樁徑（m）縱橋向（排）橫橋向（排）橋11.234橋2、41.534橋31

3、.834二、主墩群樁基礎設計要求（以縱橋向控制設計）（一）設計計算內(nèi)容：根據(jù)已知條件擬定承臺平面尺寸；進行基樁的平面布置；擬定樁長并驗算單樁軸向受壓容許承載力判斷是否彈性樁；樁頂荷載分配并校核；確定樁長并驗算單樁軸向受壓容許承載力；單樁內(nèi)力及位移計算與驗算；樁身截面配筋設計及樁截面強度驗算；群樁基礎承載力和沉降量驗算。（二）設計完成后應提交的文件及圖表1低樁承臺群樁基礎設計計算書（應附計算小圖）；橋墩及基礎結構構造圖；基樁鋼筋構造圖。三、設計依據(jù)規(guī)范及參考書1公路橋涵地基及基礎設計規(guī)范（JTGD63-）2公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范（JTGD62-）王曉謀.基礎工程.北京：人民交通

4、出版社，葉見曙.結構設計原理.北京：人民交通出版社，江祖銘等主編.墩臺與基礎.北京：人民交通出版社，1994一、擬定承臺平面尺寸鉆孔灌注樁屬于摩擦樁中的鉆孔樁，根據(jù)規(guī)范要求，其中心距不應小于樁徑的2.5倍，此處，橫、縱向樁中心距均取樁徑的2.5倍即：橫、縱向樁的中心距為1.8*2.5=4.5m根據(jù)規(guī)范，為了避免承臺邊緣距樁身過近而發(fā)生破裂，并考慮樁頂位置允許的偏差，邊樁外側(cè)到承臺邊緣的距離，對于樁徑大于1.0m的樁不應小于0.3倍樁徑并不小于0.5m。故：承臺長L=180 x2.5x3+180 x0.3x2+180=1638cm承臺寬D=180 x2.5x2+180 x0.3x2+180=11

5、88cm二、進行基樁的平面布置承臺每延米自重：N=11.88x16.38x(25-19.8)=1011.89kN/m0土層I中樁每延米自重：1q二-兀x1.82x(25-19.8)二13.232kN/m14土層II中樁每延米自重：1q二-21.82x(25-21.8)二8.143kN/m24設：第二層土中樁長為hC根據(jù)要求，一般應將樁底至于巖層或堅硬的土層中，已得到較大的承載力和較小的沉降量，若在施工條件允許的深度內(nèi)沒有堅硬土層的存在，應盡可能選擇壓縮性較低、強度較高的土層作為持力層，要避免是樁底坐落在軟土層上或離軟弱下臥層的距離太近，以免樁基礎發(fā)生過大的沉降。顯然，土層II相對于土層I更適合成為持力層。樁底所承受的最大豎向荷載最大值為：N=(N/12+Nx3.5/12+12.5x13.232+hx8.143)hz1C=74958/12+1011.89x3.5/12+13.232x12.5+8.143xhC=6707.03+hx8.143C計算r時取以下數(shù)據(jù):a樁的周長u=兀d=兀x1.8=5.65m，1