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1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上華東交通大學(xué)課程設(shè)計(jì)（論文）題目名稱 某橋橋墩樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算 院 （系） 土木建筑學(xué)院 專 業(yè) 道路與鐵道工程 班 級(jí) 道鐵2班 姓 名 歐陽(yáng)俊雄 2011年 6 月 13 日 至 2011 年 6 月 29 日 共 1 周指導(dǎo)教師: 耿大新 教研室主任: 李明華 資料收集 某橋梁上部構(gòu)造采用預(yù)應(yīng)力箱梁。標(biāo)準(zhǔn)跨徑32m，梁長(zhǎng)31.9m，計(jì)算跨徑31.5m，橋面寬13m，墩上縱向設(shè)兩排支座，一排固定，一排滑動(dòng)，橋墩采用圓端形實(shí)心墩，平面尺寸形式如圖1所示，墩高12m，計(jì)算墩頂變形時(shí)，不考慮墩身的撓曲。下部結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。 1、地質(zhì)及地下水位情況： 河面常水位標(biāo)高

2、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：序號(hào)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)粘土2.5m灰色，流塑16.5 kN/m32.5 MN/m450kPa15 kPa2粘土2.2m黃色，可塑17.5kN/m312.5 MN/m4120 kPa30 kPa3粉砂3.7m灰色，中密17.3kN/m315 MN/m4160 kPa50 kPa4中砂4.5m灰色，中密18.2kN/m323 MN/m4220 kPa60 kPa5卵石>50m黃色，中密20.5kN/m3110M

3、N/m4500 kPa100 kPa 2、設(shè)計(jì)荷載：（1）恒載：橋面自重：=1500kN+學(xué)號(hào)×20kN=1500+16×20=1820kN箱梁自重：=6000kN+學(xué)號(hào)×40kN=6000+16×40=6640kN橋墩自重：=3875kN（2）活載 一跨活載反力： ，在順橋向引起彎矩：； 兩跨活載反力：N5=5030.04kN+學(xué)號(hào)×50kN=5030.04+16×50=5930.04kN （3）水平力制動(dòng)力：H1=300kN，對(duì)承臺(tái)頂力矩6.5m；風(fēng)力：H2=2.7 kN，對(duì)承臺(tái)頂力矩4.75m 主要材料承臺(tái)采用C30混凝土，重度

4、=25kN/m3、=15kN/m3(浮容重)。在班編號(hào)為20，所以樁基采用C30混凝土，HRB400級(jí)鋼筋；4、其它參數(shù)結(jié)構(gòu)重要性系數(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=1.4，風(fēng)荷載=0.75，制動(dòng)力：1.0擬定承臺(tái)尺寸： 假設(shè)承臺(tái)的厚度為1.5m，根據(jù)圓端形實(shí)心墩的平面尺寸計(jì)算承臺(tái)的長(zhǎng)和寬寬度：長(zhǎng)度：三、擬定樁的尺寸及樁數(shù)：1、摩擦樁，樁身采用C30混凝土。2、由于，d=1.25，所以設(shè)計(jì)樁徑采用d=1.25m，成孔樁徑為1.30m,鉆孔灌注樁，采用旋轉(zhuǎn)式鉆頭。3、畫出土層分布圖，選用卵石層為持力層，則取樁長(zhǎng)l=22.5m。4、估算樁數(shù)：（按雙孔重載

5、估算）估算公式： 據(jù)高等學(xué)校教材基礎(chǔ)工程（第四版）（人民交通出版社）查表42可得=0.70，查表43得m0=0.9，查表2-24有k2=6.0 由于樁側(cè)土為不同土層，應(yīng)采用各土層容重加權(quán)平均，透水層采用浮容重，不透水層采用天然容重持力層為卵石，查表得 ，qik查表41得名稱淤泥質(zhì)粘土粘土粉砂中砂卵石q值kPa20503545160 樁自重每延米kN 荷載組合計(jì)算： （1） 承臺(tái)頂面 恒載+一孔活載 恒載+兩孔活載 （2）承臺(tái)底面 G=1.5×6×9=1215 恒載+一孔活載 恒載+兩孔活載 所以=0.5×3.92×(20×0.5+50×

6、;2.2+35×3.7+45×4.5+160×11.1)+0.70×0.9×1.23×650+6.0×10.46×(20+2-3) =5805.73kPa 得：n=1.2×=5.58,故取n=6當(dāng)n=6，h=20m時(shí)，=5805.73>1.2×=5403.6,樁的軸向受壓承載力符合要求，所以樁長(zhǎng)設(shè)22.5，可以。樁的平面布置為如圖所示：經(jīng)驗(yàn)證，樁間距符合相關(guān)規(guī)定樁的斷面布置如下圖（縱向斷面圖、橫向斷面圖）4、 樁的內(nèi)力及位移計(jì)算 1. 樁的計(jì)算寬度b1 已知 2. 樁的變形系數(shù) 樁在局部沖

7、刷以下深度h=20m，其計(jì)算長(zhǎng)度則為：，滿足按彈性樁計(jì)算。3. 樁頂剛度系數(shù)值計(jì)算 已知： 據(jù)高等學(xué)校教材基礎(chǔ)工程（第四版）（人民交通出版社）查附表17，附表18，附表19得：由公式 4. 計(jì)算承臺(tái)底面圓點(diǎn)O處位移 5. 計(jì)算作用在每根樁頂上作用力Pi、Qi、Mi驗(yàn)證： 所以樁的承載力滿足要求，設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)合格。校核：校核正確 6. 計(jì)算局部沖刷線處樁身彎矩M0、水平力Q0及軸向力P0 7. 沖刷線以下深度z處樁截面的彎矩Mz及樁身最大彎矩Mmax .局部沖刷線以下深度z處樁截面的彎矩Mz計(jì)算 無(wú)量綱系數(shù)由附表3、附表7分別查的，Mz計(jì)算列表如下表Mz計(jì)算列表Z0=aZZAmBm12.09Am40

8、.76BmMz0.0 0.00 010.00 40.76 40.76 0.2 0.41 0.196960.998062.38 40.68 43.06 0.4 0.82 0.377390.986174.56 40.20 44.76 0.6 1.23 0.529380.958616.40 39.07 45.47 0.8 1.65 0.645310.913247.80 37.22 45.03 1.0 2.06 0.723050.850898.74 34.68 43.42 1.2 2.47 0.761830.774159.21 31.55 40.76 1.4 2.88 0.764980.686949.

9、25 28.00 37.25 1.6 3.29 0.737340.593738.91 24.20 33.11 1.8 3.70 0.684880.498898.28 20.33 28.61 2.0 4.12 0.614130.406587.42 16.57 24.00 2.2 4.53 0.53160.320256.43 13.05 19.48 2.4 4.94 0.443340.242625.36 9.89 15.25 2.6 5.35 0.354580.175464.29 7.15 11.44 2.8 5.76 0.269960.119793.26 4.88 8.15 3.0 6.17 0

10、.193050.075952.33 3.10 5.43 3.5 7.20 0.050810.013540.61 0.55 1.17 4.0 8.23 5E-059E-050.00 0.00 0.00 其結(jié)果為下圖 .樁身最大彎矩Mmax及最大彎矩位置計(jì)算由 8.局部沖刷線以下深度z處橫向土抗力計(jì)算無(wú)量綱系數(shù)Ax、Bx由附表1、附表5分別查得，pzx計(jì)算列表如下Pzx計(jì)算列表Z0ZAxBx1.657Ax5.586Z0BxPzx(kpa)0.0 0.00 2.440661.6210.00 0.00 0.00 0.2 0.41 2.117791.290880.59 1.87 2.46 0.4 0.8

11、2 1.802731.000641.00 2.90 3.90 0.6 1.23 1.502680.749811.25 3.26 4.51 0.8 1.65 1.22370.573271.36 3.32 4.68 1.0 2.06 0.970410.361191.34 2.61 3.96 1.2 2.47 0.745880.219081.24 1.90 3.14 1.4 2.88 0.551750.107931.07 1.09 2.16 1.6 3.29 0.38810.024220.86 0.28 1.14 1.8 3.70 0.25386-0.035720.63 -0.47 0.17 2.0

12、 4.12 0.14696-0.075720.41 -1.10 -0.69 2.2 4.53 0.06461-0.09940.20 -1.58 -1.39 2.4 4.94 0.00348-0.11030.01 -1.92 -1.90 2.6 5.35 -0.0398-0.11136-0.14 -2.10 -2.24 2.8 5.76 -0.0690-0.10544-0.27 -2.14 -2.40 3.0 6.17 -0.0874-0.09471-0.36 -2.06 -2.42 3.5 7.20 -0.1049-0.05698-0.51 -1.44 -1.95 4.0 8.23 -0.1078-0.01487-0.60 -0.43 -1.03 其結(jié)果為右圖： 9