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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 課程名稱：基礎(chǔ)工程設(shè)計題目： 鐵路橋墩樁基礎(chǔ)設(shè)計 院 系： 土木工程系 專 業(yè)： 詹天佑班 年 級： 2009級 姓 名： 白 越 學(xué) 號： 指導(dǎo)教師： 西南交通大學(xué)峨眉校區(qū) 2012 年 12 月課 程 設(shè) 計 任 務(wù) 書專 業(yè) 詹天佑班 姓 名 白越 學(xué) 號 開題日期：2012年 12月1日 完成日期：2012 年12月23日題 目 鐵路橋墩樁基礎(chǔ)設(shè)計 一、設(shè)計的目的 通過本次課程設(shè)計應(yīng)全面掌握鐵路墩臺樁基礎(chǔ)設(shè)計內(nèi)容與步驟及主要驗(yàn)算內(nèi)容與方法，了解現(xiàn)行鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（TB 10002.5-2005）的有關(guān)規(guī)定，并初步具備獨(dú)立進(jìn)行樁基礎(chǔ)設(shè)計的能力二、設(shè)

2、計的內(nèi)容及要求專心-專注-專業(yè)1、選定樁的類型、施工方法、樁與承臺的連接方式，設(shè)計滿足工程要求的樁基礎(chǔ)2、檢算項(xiàng)目（1）單樁承載力（雙線、縱向、二孔重載）；（2）群樁承載力（雙線、縱向、二孔重載）；（3）單樁樁身內(nèi)力（雙線、縱向、一孔重載）；（4）承臺抗彎（雙線、縱向、二孔重載）；（5）樁對承臺沖切（雙線、縱向、二孔重載）；（6）承臺抗剪（雙線、縱向、二孔重載）。3、設(shè)計成果（1）設(shè)計說明書；（2）設(shè)計計算書；（3）樁的平面及橫斷面布置圖三、指導(dǎo)教師評語 四、成 績 指導(dǎo)教師 (簽章) 年 月 日1、 設(shè)計資料1、 線路：雙線、直線、坡度4、線距5m，雙塊式2無石渣軌道及雙側(cè)1.7m人行道，其

3、重量為44.4kN/m。2、 橋跨： 等跨L=31.1m無渣橋面單箱單室預(yù)應(yīng)力混凝土梁，梁全長32.6m，梁端縫0.1m。梁高3m，梁寬13.4m，每孔梁重8530kN，簡支箱梁支座中心距梁端距離0.75m，同一橋墩相鄰梁支座間距1.6m。軌底至梁底高度為3.7m，采用盆式橡膠支座，支座高0.173m，梁底至支座鉸中心0.09。3、建筑材料：支撐墊石、頂帽、托盤采用C40鋼筋混凝土，墩身采用C30混凝土，樁身采用C25混凝土。4、地質(zhì)與水文資料墩柱下地層情況及主要物理力學(xué)指標(biāo)如下：地層號巖層名稱標(biāo) 高厚度基本承載力（kPa）容重（kN/m3）內(nèi)摩擦角（）1-1耕地36.7936.290.560

4、18101-2粉砂（中密）36.2923.3112.9820019.5181-3粗砂（中密）23.31未揭穿40020.522地下水位高程為-50m。5、 標(biāo)高：承臺底+33.31m。6、 橋墩尺寸：如下圖（單位：cm)7、 8、承臺底外力合計：1、雙線、縱向、二孔重載：N=17800.07kN，H=341.5KN，M=4671.75kN.m;2、雙線、縱向、一孔重載：N=17334.94kN，H=341.5kn，M=4762.57kN.m2、 擬定尺寸 1、樁身采用C25混凝土。 2、設(shè)計樁徑采用d=1.25m，選用鉆孔灌注樁，采用旋轉(zhuǎn)式鉆頭。 3、由設(shè)計資料，選用粗砂層為持力層，從承臺底面

5、到粉砂層底部深度為33.31m，取樁長l=20m。樁底標(biāo)高為3.31m，進(jìn)入持力層10m。 4、估算樁數(shù)：（按雙線、縱向、二孔重載估算） 因?yàn)?， 樁側(cè)土為不同土層，應(yīng)采用各土層容重加權(quán)平均 查鐵路橋規(guī)得，地基的基本承載力， 查鐵路橋規(guī)得、鉆孔灌注樁樁底支撐力折減系數(shù)：各土層的極限承載摩阻力： 粉砂： 粗砂： 取，則估算樁數(shù)： 暫取n=8，驗(yàn)算后作必要調(diào)整。 5、樁在承臺底面的布置查鐵路橋規(guī)，當(dāng)時，最外一排樁至承臺底板邊緣的凈距不得小于0.3d（設(shè)計樁徑）且不得小于0.5m，且鉆孔灌注樁中心距不應(yīng)小于2.5成孔樁徑，滿足樁間距和和承臺邊到樁凈距的前提下得到樁在承臺底面的布置情況，如下圖（單位：

6、cm）： 平面圖 （單位：cm）：斷面圖 （單位：m）：三、承臺底面形心處的位移計算1、設(shè)計荷載：雙線、縱向、二孔重載：N=17800.07kN，H=341.5KN，M=4671.75kN.m; 雙線、縱向、一孔重載：N=17334.94kN，H=341.5kn，M=4762.57kN.m 2、計算（1）樁的計算寬度： 其中， 其中因此，（2）計算基礎(chǔ)變形系數(shù) 假定樁為彈性樁，則其計算深度：對于彈性樁，范圍內(nèi)只有粉砂，查表則m的取值。 本設(shè)計中取 而，則樁為彈性樁，假設(shè)成立。 3、計算單樁樁頂剛度其中， 又，取用4查表有， 4、計算承臺底面形心處的位移a，b，（一孔重載） 5、計算作用在每根樁

7、頂上的作用力 豎向力: 水平力: 彎矩： 校核： 6、計算局部樁身頂彎矩、水平力及軸向力， 7、計算樁身任意深度y處截面的彎矩及水平抗力無量綱系數(shù)及可查表得，值計算列表如下， 00010-14.153-14.1530.20.0.1970.99825.-14.11.0.41.0.3770.98649.-13.35.0.61.0.5290.95969.-13.56.0.82.0.6460.91385.-12.72.12.0.7230.85195.-12.83.1.23.0.7620.774100.-10.89.1.44.0.7650.687100.77192-9.91.1.64.0.7370.59

8、497.-8.88.1.85.0.6850.49990.23368-7.83.25.0.6140.40780.-5.75.2.26.0.5320.3270.-4.5289665.2.47.0.4430.24358.-3.54.2.67.0.3550.17546.76344-2.44.2.88.0.270.1235.56656-1.6983633.868238.0.1930.07625.-1.24.3.510.0.0510.0146.-0.6.411.00000無量綱系數(shù)及可查表得，值計算列表如下，水平抗力圖也如下 002.4411.6210000.20.2.1181.29110.-0.9.0.

9、41.1.8031.00117.-1.16.0.61.1.5070.7521.-1.20.0.82.1.2240.53723.-1.22.12.0.970.36122.-0.22.1.23.0.7460.21921.-0.20.1.44.0.5520.10818.-0.17.1.64.0.3880.02414.-0.14.1.85.0.254-0.03610.0.11.25.0.147-0.0766.0.7.2.26.0.065-0.0993.0.3.97652.47.0.003-0.110.0.0.2.67.-0.04-0.111-2.0.-1.2.88.-0.069-0.105-4.0.-

10、3.38.-0.087-0.095-6.0.-5.3.510.-0.105-0.057-8.0.-8.411.-0.108-0.015-10.0.-10.4、 樁基檢算 1、單樁承載力檢算（按雙孔重載計算）則樁頂內(nèi)力：樁身C25混凝土容重 土平均重度樁入土部分同體積土重： 則 其中，故單樁軸向受壓承載力滿足要求。2、群樁承載力檢算（按雙孔重載計算）將樁群看作一個實(shí)體基礎(chǔ)，則實(shí)體基礎(chǔ)為一臺體，臺體底面由于內(nèi)摩擦角（）較頂面放大（如圖），底面尺寸： 樁自重：樁側(cè)土重： 故 符合強(qiáng)度要求5、 承臺強(qiáng)度檢算1、樁頂處的局部受壓驗(yàn)算 由于承臺的水泥型號是C30，而樁的水泥型號是C25，所以承臺的局部 受壓不需驗(yàn)算2、承臺沖切承載力驗(yàn)算 （1）、柱邊沖切求得沖跨比和沖切系數(shù) 為自樁短邊到最近樁邊距離 為自樁長邊到最近樁邊距離因h=2500mm2000mm,故 則