《1桥台桩基础设计计算书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《1桥台桩基础设计计算书（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、桥台桩基础设计计算书路桥 083 杨洋一荷载组合计算（一） 恒载计算：1. 4承台及以上部分自重桥台部分划分块如图 1-1.1-2 分别计算自重：1-11-24#桥台计算表序号 计算式 结果1 （110110- 55）258042196.66KN2 （3030+ 3030）2580 10.8KN3 0 04 103580254 2.8KN5 2023580254 56.56KN6 541080254 4.32KN7 1008025h4100 528.46KN8 30080 25h4213170.76KN9 540150220254 1782KN10 7521580225 246.82KN11
2、330120150625 891KN合计 6790.18KN1-32. 4#承台及以上填土部分自重（ ）4#承台及以上部分填土计算表序号 计算式 结果12 691.5661 187019.5218333.7KN13 330260318.7150 722KN合计 9055.7KN1-43. 2#墩台及以上部分自重1-52#墩台计算表序号 计算式 结果1 15025080253 450KN2 120h80253 951.84KN合计 1401.84KN1-64. 承台上板自重5. 梁恒载反力6. 土侧压力计算（按朗金主动土压力计算）4#桥台处：1-7对于左侧土：每延米土楔体 ACD 的重力 W1
3、= 445.65KN土楔体 ABC 的重力 W2 = 6.915 6.915 18.719.5=310.81KN5.121则土楔体 ABD 的重力 W0= W1 -W2=445.65-310.81=134.84KN则桥台左侧土压力 E0= =1822.520WEEo 距 A 点为 h1= h= 6.61=2.2m31对于右侧土：假定桩基在密实砾类土以下朗金土压力系数：Ka1= - ) =0.220245(tanKa2= - ) =0.2202(tKa3= - ) =0.490245(tanKa4= - ) =0.5702(t16Ka5= - ) =0.330245(tan3Ka6= - ) =
4、0.2202(t各点主动土压力：a 点：Pa1=-2a =-20 =01Ka2.0b 点上（在第一层土中）：b 点下（在第二层土中）：c 点上（在第二层土中）：c 点下（在第三层土中）：d 点上（在第三层土中）：d 点下（在第四层土中）：e 点上（在第四层土中）：e 点下（在第五层土中）：f 点上（在第五层土中）：f 点下（在第六层土中）：g 点：将计算结果绘成主动土压力图：如图 1-81-8则主动土压力合力：EA= 7.591.5+ (7.59+29.51) 5.11+ (65.73+70.31) 2121210.5+ (81.79+70.31) 0.5+ (81.79+260.54) 16
5、+ (150.84+183.96) 4.5+212121（122.64+208.66）17=6442.483KN距 a 点即桥台顶部的距离：L= 7.591.51.5 +7.595.11（5.11 +1.5）+（29.51-483.62132217.59）5.11 （5.11 +1.5）+65.730.5（0.5 +6.61）+（70.31-65.73）0.5 （0.5 +6.61）+81.7916(16 +7.11)+(260.54-81.79) 2132116 (16 +7.11)+150.844.5(4.5 +23.11)+(183.96-150.84) 4.5(4.5 +23.11)+
6、122.6417(17 +27.61)+（208.66-122.64）2132117 （17 +27.61）=26.1m2（二） 活载计算1. 车辆荷载由已知可知，桥梁墩台在计算车辆荷载时可换算为：桥上为 q=10.5KN/m 的均布荷载，支座为 P=215KN 的集中荷载。车辆荷载分布图2-1求出 AB 端的支座反力FA+FB-q19.94-215=0q19.94 19.94+P19.94-FB19.94=021解得：FA=104.685KNFB=319.685KN作出该梁的弯矩图和剪力图：M 图FQ 图2-22. 人群荷载由图 1-4 可知，整块板的面积 S=17506000=1050 2
7、M又因人群荷载分布：A=3.0KN/ 2则整块板所受人群荷载：G=1050 3.0KN/ =3150KN2M23. 汽车引起的土侧压力计算其计算原理是按照库伦土压力理论，把填土破坏棱体（即滑动土楔）范围内的车辆荷载用一个均布荷载（或换算成等代均布土层）来替代，然后用库伦土压力计算，如图 2-3：2-3若没有车辆荷载时，滑动面的倾角 可得：cot=（ -1） tan（桥台背是竖直的，即 EA 与桥台法线方向夹角 =0）2其中在桥台高 01.5m 的深度范围内cot =( -1）tan40 =0.2910则 =73.87 0在 1.56.61m 的范围内cot =( -1）tan16 =0.122
8、0 =83.23 0滑动面取最不利位置：= =73.8710则破坏棱柱体的长度 l =Hcot=6.61cot73.87 =1.9m.作用在破坏棱柱体范围内的车0 0辆荷载对于桥台的计算宽度 B 参照公路桥涵设计通用规范取桥台的横向全宽 。如图2-4 所示：2-4则 B=17.5m，G=10.5KN/m17.5m=183.75KN汽车的当代图层换算厚度 he= r0BlG其中 r 为桥台高度范围内的换算重度r(h1+h2) = (r2h2+r1h1+r1h1)h2+ r1h1212121代入数值解得：r=20.7KN/m ，代入上式则得3he= =0.27m320.7KN/m9.1578则主动
9、土压力 EA= rH(H+2he)Ka其中：主动土压力系数 Ka= =0.357024sin1co则 EA= 20.76.61(6.61+20.27) 0.357=174.6KN/m214. 汽车制动力按公路桥涵设计通用规范规定，单车道汽车制动力按加载长度上总重力的 10计算，且因公路-1 级汽车制动力的标准值不得小于 16.5KN则单车道的汽车制动力：g=(10.519.46+215) 10=41.9KN ，为地面以下 范围内的系数。h5hdm4.12.12.范围内为杂填土 43102.7360mkNIL. .范围内为黄色粉性土如下图所示：图 84323322121 1067.24.9.10
10、510.7 mkNhm 397.01.074.148535EIb3. 计算桩顶刚度系数 234、 、 、(注：基础工程4-37)1001holAEC式中：该承台为低桩承台 lmh24钻孔灌注桩 0.5221.3d持力层为密实的砾类土，查表可知 43016mkN（注：基础工程4-3）3304.126hmC20.8.4A0.5-16.5m 为黄色粉性土其等代内摩擦角为：HcoD 245tanrc520o o3.1 16.93016tr4 24m 范围内，土层的等效内摩擦角为： oooo 87.3224053.5. 220 91.87.tan.1mA 24.故取2203.04EI14.02.4.81
11、0.6.2135667 桩的换算深度： （ m） 取h5923h低桩承台 0l查基础工程附表 17.18.19 得 1.0643Q0.9854m1.8375m（注：基础工程4-39d）EIIEIxMQ589.04837.19.072.422334计算承台底面中心处的位移 、 、oabo（注：基础工程4-44）EIINbni 275.8914.8256110 EIIn IIIxni24.15.08367 06.28.1.9.32124（注：基础工程4-48）EI IEInxnMHnii87124.106853.09.83.622221430（注：基础工程4-49）EIIEnxnHMni4.687
12、24.10685308.39. 222142305计算各桩桩顶所受作用力 、 、iPiQiM竖向力 kNEIIEIxbPiii48.20653 4.687.125.89741.01水平力 kNEIEIQi 10.48.6715.087.0302 弯矩 mIIMi 6.95.4.659.034校核: niniiii kNkNPmMmkNx kHkQ11 265996.2584.026.453139.8 .4.8840.符合规范要求。由于该桩位低桩承台，故桩顶受力 kNQPii10.482653.0（七）桩基强度验算1 验算单桩轴向承载力（注：基础工程4-76）PKGNmax232iOUlAkrh
13、第一层土为杂填土 取 5.0Pa61第二层为黄色粉性土 kml4,22第三层为中密实砾类土 a0.33第四层为密实砾类土 kPl1,544桩径 采用冲抓钻成孔，成孔直径 ，d2.1 md35.1.2mU239.3由于桩周土为透水性土，查基础工程表 3-8 得 ，沉淀土的厚度一般取80，cmt505.0,417.05t取桩底持力层为密实的砾类土，故桩底处容许承载力 akP50桩底以上土的换算重度 32 71.2263.4.8mN 192.534 32671.05.0850.45.1 KkNP荷 载 组 合 一 ， 取D，桥台支座处水平位移满足规范要求。cmL2.5.5验算桩身材料截面强度及配筋计
14、算桩采用 刚筋混凝土浇注20CaaaMPR3.1,0.1主筋采用级钢筋 ，gbgEMPR52,34箍筋采用级钢筋 agabg MPEPR5,10.2240验算材料最大弯矩（Z=0 处）截面强度，此处弯矩 mkNj6.94轴向力 kNj536（1）计算偏心距增大系数52.9,4.20hmMej 4桩的计算长度 me mrh mrdlll ssp4.210 .140560.54069. 2.397.5.0 00则 截 面 有 效 高 度 ， 取响纵 向 弯 曲 对 偏 心 距 的 影 无 需 考 虑长 细 比（1） 计算受压区高度系数配筋率为：（注：结构设计原理7-66）DCABgrefsdc18360.7549.269.304.0承载力 CAfrfrNsdsbcdcbu93024306605.1125. 222以下采用试算法表计算，各系数查结构设计原理附表 1-11x A B C D Nu(kN) N(kN) Nu/N0.72 1.8736 0.6437 1.244 1.3697 0.00055 5
