桥梁工程5(基础).pptx

; 第三章 桥梁下部结构构造;桥梁 基础;第一节 桥梁基础组成与类型;一、刚性浅基础;2、浅基础类型;刚性角——压力分布角，以α表示；砖砌基础的刚性角控制在26°～33°之间；混凝土基础的刚性角应控制在45°左右。;(2)柔性基础 ;刚性基础： 特点：稳定性好、施工简便、能承受较大的作用。自重大，当持力层为软弱土时，需对地基进行处理。 适用于：地基承载力较好、压缩性较小的建筑 材料： (1)混凝土。抗压强度高，耐久性和抗冻性比较好，可浇筑成任意形状的砌体。(2)粗料石或片石。 柔性基础： 特点：整体性能较好，抗弯刚度较大， 适用于：有较大偏心荷载作用、地基土层较软弱、地下水位较高、基础埋深又受到一定限制等情况。 材料：钢筋混凝土 ;(3)刚性扩大基础 ; 为了从构造上来防止a—a截面发生弯曲拉裂破坏，可通过控制刚性角，设计时也常用a≤[a]作为控制条件，[a]称为容许刚性角。 砖、片石、块石、粗料石砌体，当用5号以下砂浆砌筑时，[a]=30°；砖、片石、块石、粗料石砌体，当用5号以上砂浆砌筑时，[a]=35°；混凝土浇筑时，[a]=45°。 基顶外缘与墩(台)身底边缘的距离称为襟边，其作用一方面是扩大基底面积增加基础承载力，同时也便于调整基础施工时在平面尺寸上可能发生的误差，也是为了支立墩、台身模板的需要。其值应视基底面积的要求、基础厚度及施工方法而定。桥梁墩台基础襟边最小值为20～50cm。 　　 基础较厚(超过lm以上)时，可将基础的剖面浇砌成台阶形，以减少基础自重，节省材料。每层台阶高度通常为0.50～1.00m，一般情况各层台阶宜采取相同厚度。;3、地基容许承载力的确定 (1)基本概念 地基土的承载力——指地基土体单位面积上所承受的压力。 基础将上部建筑物或构筑物的荷载传给地基土体，地基土体承受着上部结构传下来的荷载。由于地基土体的不均匀性，地基土中各点的承受能力不一样。 基础下一部分土体将沿滑动面产生整体移动，此时，建筑物或构筑物将发生严重塌陷、倾斜等灾害性破坏。;(2)地基承载力计算;例题：某桥墩基础：已知基础底面宽度b=5m，长度l=10m，基础埋深h=4m，作用在基地中心的???直荷载N=8000kN，地基土重度γsat=20kN/m3，基础底面下持力层土为中密粉砂，试按规范确定基地容许承载力是否满足强度要求。 ;解： ;练习;地表土会产生一定的风化作用，加上人类和动物的活动以及植物的生长作用，破坏地表土层的结构，性质不稳定，强度和稳定性差。 地表土不宜作为持力层。 基础埋置深度应在天然地面或无冲刷河流的河底以下不小于1m。;地基的地质条件;地基的地质条件;河流的冲刷深度;冻结深度;地形条件;(5)刚性扩大基础尺寸的拟定要求;基础尺寸要求;小结：;;桩之作用：;（2）减小沉降，从而也减小沉降差，故地基强度够，而变形不合要求时亦用。 （3）抗拔：用于抗风、抗震、抗浮等 （4）有一定抗水平荷载能力，特别是斜桩;适用范围： 1）荷载较大，承载能力不满足要求； 2）河床冲刷较大，河道不稳定； 3）地基计算沉降过大，不均匀沉降； 4）建筑物承受较大的水平荷载； 5）施工水位或地下水位较高； 6）需要减弱其振动影响的动力机器基础，或以桩基作为地震区建筑物的抗震措施；;(1)按材料分：木、钢、钢筋混凝土;(2)按桩的制作方法分;(3)按设置效应分 —是否挤土;(4)按荷载传递方式分;(5)按承台位置分—高桩承台、低桩承台;钻（挖）孔灌注桩;3、沉管灌注桩 （挤土） 锤击或振动沉管，下有钢砼头，再灌混凝土，拔管，易发生断桩、缩颈（软土中）。;钢管桩 有开口、闭口，开口时形成土芯后亦有一定挤土，d小则挤土可能性大，是否挤土将影响承载力。;三、沉井基础; 沉井适用条件： 上部荷载较大，地表土容许承载力不足，一定深度下有好的持力层； 山区河流中，冲刷大或河中有较大卵石不便桩基础施工； 岩层表面较平坦且覆盖层薄，但河水较深，采用围堰施工有困难。;40;沉井的构造 ; 沉井按平面形式分类;①井壁（ 沉井主体部分） 作用： 施工时的围堰，挡土隔水 提供足够重量，使沉井能顺利下沉 施工完毕作为墩台基础 构造要求： 井壁内配以竖向和水平向受力筋 混凝土强度等级不低于C20 井壁厚度应根据结构强度、下沉需要的重量、便于取土和清基等因素确定，一般混凝土沉井采用80~120厘米 钢筋混疑土沉井(薄壁沉井)不受此限制 ;②刃脚 作用：克服障碍、切土下沉，以减少下沉阻力。 构造要求：（加强） 混凝土强度等级不低于C25 刃脚底面宽度(踏面)采用10~20厘米 刃脚斜面与水平面夹角应大于45° 若通过紧密土层时，尤其当土层中含有坚硬物体时，刃脚底面应以角钢或其他钢材加固。 刃脚高度视井壁的厚度确定，一般