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普通无缝线路设计
华东交通大学
课程设计(论文)
题目名称 某桥桥墩桩基础设计计算
院 (系) 土木建筑学院
专 业 道路与铁道工程
班 级 道铁2班
姓 名 饶文杰 16号
2011年 6 月 13 日 至 2011 年 6 月 29 日 共 1 周
指导教师: 耿大新
教研室主任: 李明华
收集资料
某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径32m,梁长31.9m,计算跨径31.5m,桥面宽13m,墩上纵向设两排支座,一排固定,一排滑动,桥墩采用圆端形实心墩,平面尺寸形式如图1所示,墩高12m,计算墩顶变形时,不考虑墩身的挠曲。下部结构采用钻孔灌注桩基础。
1、地质及地下水位情况:
河面常水位标高25.000m,河床标高为22.000m,一般冲刷线标高20.000m,最大冲刷线标高18.000m处,一般冲刷线以下的地质情况如下:
序号 名称 层厚 土层描述 天然重度
γ 比例系数m 推荐容许承载力[σ] 极限摩阻力τi 1 淤泥质粘土 2.5m 灰色,流塑 16.5 kN/m3 2.5 MN/m4 50kPa 15 kPa 2 粘土 2.2m 黄色,可塑 17.5kN/m3 12.5 MN/m4 120 kPa 30 kPa 3 粉砂 3.7m 灰色,中密 17.3kN/m3 15 MN/m4 160 kPa 50 kPa 4 中砂 4.5m 灰色,中密 18.2kN/m3 23 MN/m4 220 kPa 60 kPa 5 卵石 50m 黄色,中密 20.5kN/m3 110MN/m4 500 kPa 100 kPa 2、设计荷载:
(1)恒载:
桥面自重:=1500kN+学号×20kN=1500+16×20=1820kN
箱梁自重:=6000kN+学号×40kN=6000+16×40=6640kN
桥墩自重:=3875kN
(2)活载
一跨活载反力: ,在顺桥向引起弯矩:;
两跨活载反力:
N5=5030.04kN+学号×50kN=5030.04+16×50=5930.04kN\
(3)水平力
制动力:H1=300kN,对承台顶力矩6.5m;
风力:H2=2.7 kN,对承台顶力矩4.75m
3、主要材料
承台采用C30混凝土,重度γ=25kN/m3、γ′=15kN/m3(浮容重)。
在班编号为20,所以桩基采用C30混凝土,HRB400级钢筋;
4、其它参数
结构重要性系数γso=1.1,荷载组合系数φ=1.0,恒载分项系数γG=1.2,活载分项系数γQ=1.4,风荷载ψ=0.75,制动力:1.0
二、拟定承台尺寸:
假设承台的厚度为1.5m,根据圆端形实心墩的平面尺寸计算承台的长和宽
宽度:
长度:
三、拟定桩的尺寸及桩数:
1、摩擦桩,桩身采用C30混凝土。
2、由于,d=1.25,所以设计桩径采用d=1.25m,成孔桩径为1.30m,钻孔灌注桩,采用旋转式钻头。
3、画出土层分布图,选用卵石层为持力层,则取桩长l=22.5m。
4、估算桩数:(按双孔重载估算)
估算公式:
据高等学校教材《基础工程(第四版)》(人民交通出版社)查表4—2可得λ=0.70,查表4—3得m0=0.9,
查表2-24有k2=6.0
由于桩侧土为不同土层,应采用各土层容重加权平均,透水层采用浮容重,不透水层采用天然容重
持力层为卵石,查表得 ,qik查表4—1得
名称 淤泥质粘土 粘土 粉砂 中砂 卵石 q值kPa 20 50 35 45 160 桩自重每延米kN
荷载组合计算:
(1) 承台顶面
恒载+一孔活载
恒载+两孔活载
(2)承台底面
G=1.5×6×9=1215
恒载+一孔活载
恒载+两孔活载
所以=0.5×3.92×(20×0.5+50×2.2+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
当n=6,h=20m时,=5805.731.2×=5403.6,桩的轴向受压承载力符合要求,
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