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桥墩桩基础设计计算书..

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基础工程课程设计

一.设计题目:

某桥桥墩桩基础设计计算

二.设计资料:

某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径30m,梁长29.9m,计算跨径29.5m,桥面宽13m(10+2×1.5),墩上纵向设两排支座,一排固定,一排滑动,下部结构为桩柱式桥墩和钻孔灌注桩基础。

1、水文地质条件:

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:

(1)地质情况c(城轨):

2、标准荷载:

(1)恒载

桥面自重:N1=1500kN+8×10kN=1580KN;

箱梁自重:N2=5000kN+8×50Kn=5400KN;

墩帽自重:N3=800kN;

桥墩自重:N4=975kN;扣除浮重:10*2*3*2.5=150KN

(2)活载

一跨活载反力:N5=2835.75kN,在顺桥向引起的弯矩:M1=3334.3 kN·m;

两跨活载反力:N6=5030.04kN+8×100kN;

(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),桩基采用C30混凝土,HRB335级钢筋;

4、墩身、承台及桩的尺寸

墩身采用C30混凝土,尺寸:长×宽×高=3×2×6.5m 3。承台平面尺寸:长×宽=7×4.5m 2,厚度初定2.5m ,承台底标高20.000m 。拟采用4根钻孔灌注桩,设计直径1.0m ,成孔直径1.1m ,设计要求桩底沉渣厚度小于300mm 。

5、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

6、 设计荷载

(1) 桩、承台尺寸与材料

承台尺寸:7.0m ×4.5m ×2.5m 初步拟定采用四根桩,设计直径1m ,成孔直径1.1m 。桩身及承台

混凝土用30号,其受压弹性模量h E =3×4

10MPa 。

(2) 荷载情况

上部为等跨30m 的预应力箱梁桥,混凝土桥墩,作用在承台底面中心的荷载为: 恒载及一孔活载时:

1.2(158054008009751507 4.5

2.515 1.42835.751571

3.55N KN =?+++-+???+?=∑)

1.4(300

2.7)42

3.78H KN =?+=∑

[3334.3

300(2.5 6.5) 2.7 4.75 2.5

1.4

M K N =+?++?+?=∑()] 恒载及二孔活载时:

1.2(158054008009751507 4.5

2.515N =?+++-+????∑)+1.45830.04=19905.556KN

桩(直径1m )自重每延米为:

q= 2

11511.781/4

KN m ??=π(已扣除浮力) 三、计算

1、根据《公路桥涵地基与基础设计规范》反算桩长

根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式,初步反算桩的长度,

设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ,一般冲刷线以下深度为h 2,则:

[][]{}

)3(2

1

22200-++==∑h k A m l U P N i i h γσλτ

桩的设计桩径1m ,冲抓锥成孔直径为1.1m ,桩周长和面积为 U=π×1.1=3.456m ,21

0.7854

m π?=,假定桩长<20m 取λ=0.70 t/d<0.3取0m =0.80

查表得2K =6.0 已知

[]0σ=550KPa

h 019905.556

0.55058.856 5.8914

N q l q h h =

+?+?=+ 216 4.617 3.8h 2 4.6 3.82029.8

1010h 2h 2γ?+?++--?=-=-

++()土换算加权重度

[][]{}

0022221

(3)0.5 3.456[2

4.620 3.850(2 4.6 3.8)240]0.70.80.785[55029.81

6(10)(1)](441.0961147.9163829.416)22

h i i N P U l m A k h h h h h h h ==

++-=???+?++--?+???+?-

?-=?--++∑τλσγ 令

[]

h N P =得:

243

5.2

h h h -

-

=舍去负值) 现取h=17m<20m,满足取λ=0.70,则,桩低标高为1.00m

2.单桩竖向允许承载力

代入数据h=17m

[][]{}

002221

(3)5480.672

i i P U l m A k h KN =

++-=∑τλσγ 加权重度3229.829.8

10108.432/h 2172

KN m γ=-

=-=++ 3、桩的平面布置图

100

40010020.00m一般冲刷线18.00m最大冲刷线

22.00m河床

25.00m常水位1.00m桩底标高

700

250

150

10050承台纵桥向立面图

承台横桥向立面图4、桩的内力及位移计算 (1)确定桩的计算宽度b1

10''

1

1111

''10.9(1)H 11.50.60.63(1) 3.60.767, 1.3810.62.7621 4.5 3.5m

f b K K K d d k L b L m h d m K b m b m h B B =???=?+?-=<=??+=∴=+?=?==<+==,沿水平力作用方向上装间净距

,,

满足nb ,取一排装两边外侧边缘距离

(2) 计算桩-土变形系数

地面或最大冲刷线下的影响深度2(1)4m h d m =+=范围内有两层土。

224

112122202

772441(2)[6 2.615(2 2.6 1.4) 1.4]11197.5/40.670.67310 2.0110/0.049164

0.436,7.412 2.5m h m h m h h h m KN m h E E KN m I d m m h h π

αα-?++?+??+?=====??=?=?=∴=

===>,,

,满足按弹性桩计算

(3) 桩顶刚度系数1234ρρρρ、、、的计算

22

0532200020182,17,0.5,0.7854

11197.517 1.90410/, 2.5 4.91(4

l m h m A d m C m h KN m A m π

επ

=-====

==?=?=?=

?=按桩中心距计算)

1

5175

000

120.5171 6.60100.67010.785310 1.90410 4.91h EI l h AE C A ρξ-+???

∴==+=?= ?+??????+

00322347.412440.43620.8720.483950.64916 1.25357

0.0401,0.1234,0.5466Q M M Q M M h h l l m EI EI EI EI EI EI

ααχχφραχραχραφ==>==?====∴=?==?==?=已知:(),取用,查表得:,,

(4)计算承台地面远点O 处位移000αβ、b 、(单孔活载+恒载+制动力)

0115713.555863.26

b 40.670N n EI EI

ρ=

==?

()

2

2411

222

2332413102

224131n 40.54660.674 1.25 6.373940.04010.1604,40.12340.4936,0.2436()6.3739423.780.493684m

m i i

i i i

i i x EI EI EI

n EI EI n EI EI n EI n x H n M EI EI a n n x n ρρρρρρρρρρρρ===+=?+??==?==?==??++ ??+???∴==??+- ???

∑∑∑2230222

2413175.4258840.310.1604 6.37390.0.2436()0.16048475.4250.49368475.4252014.24

0.1604 6.37390.0.2436()()m

i i EI EI EI EI n M n H EI EI EI EI EI EI n n x n ρρβρρρρ==?-+?+?===?-??

+- ???

(5)计算作用在每根桩顶上的作用力Pi 、Qi 、Mi

()100203040305615.315863.26

2014.240.670 1.252241.468840.312014.24

0.04010.1234105.942014.248840.31

0.54660.123410.09:i i i i KN b x EI KN

EI EI EI EI KN

EI EI M a EI EI KN m

EI EI

n ρβραρβρβρ???=+=±=? ????=-=?-==-=-=??竖向力P 水平力Q 弯矩校核11

4105.94423.76423.782(5615.312241.46) 1.25410.098474.9858475.4252(5615.312241.46)15713.5415713.55,i n

i i i

i n

I

i KN KN H KN

x P nM

KN m M KN m

nP

KN P KN ===?=≈=+=?-?+?=?≈=?=?+=≈=∑∑∑∑∑Q 校核正确

(6)计算最大冲刷线处桩身弯矩0M ,水平力0Q 及轴向力0P

000010.09105.942221.97105.94,5615.310.7852155641.86i i i M Q l KN m

Q KN P KN

=+?=+?=?===+??=M Q

(7)最大弯矩Mmax 及最大弯矩位置Zmax 的计算

100

max max 00.436,7.4124(40.436221.97

0.9135

105.94

0.97838

0.97838, 2.244m

0.436

1.666

221.97 1.463369.80Q M M m h M C Z Z Z Z K M K KN m

ααααα

-==>?=

=

==?==

=

===?=?=?取)

Q 查表得:可查表(线性内插)得M

(8)桩顶纵向水平位移验算

桩在最大冲刷线处水平位移x o 和转角φo 的计算

3232322

2.44066 1.62100 1.62100 1.75058105.94221.97

2.44066 1.621000.4360.436

3.2110 3.216105.94221.97

1.621000.4360.43x x o o O x x o o O A B A B Q M X A B EI EI EI EI m mm mm Q M A B EI EI EI ????αα?αα-===-=-=

+=?+?=?=<=

+=?-查表得:,,,,符合规范要求()+3( 1.75058) 1.82106rad EI

-?-=-?

∴桩顶纵向水平位移

322

3233

3001000105.94221.97

1.62100(1.75058) 1.82100.4360.4363.2110(1.8210)2(6.850.31)107.1632o o O Q M Q M A B rad EI EI EI EI

Ql Ml l m mm

EI EI

???ααχχ?χχ----=

+=?-?-=-?=-?++=?--??++=+?=()+ 水平位移容许值[△]=0.525=2.5cm=25mm 符合规范要求。

5、按m 法计算桩身入土段任一深度处的弯矩和桩侧横向土抗力(并作

Z Z

Z Z σM 、曲线)

()110020

1

1

1.381,0.436,105.94,221.971~o

Z ZX x x

b m m KN KN m

Q M Z Z A Z B b b ααασσ-====?=

??+

??已经算出Q M 曲线,

Z 曲线,Z 曲线,

6、桩身界面配筋计算 (1)配筋的计算

最大弯矩发生在Z=2.082m 处,此处设计最大弯矩为369.80j M KN m =? 最大设计竖向力为

000.50.55641.860.511.7810.520 2.082 3.4565580.7184

66.3,7.41240.5(2) 5.587 4.40.436

j j p j

N P qZ UZ KN M e mm h h l N τα=+-=+?-???==

===>=+

=>又(),计算长度

故需要考虑纵向弯曲对偏心距的影响系数

0200012120000

0124

66.3,7.41240.5(2) 5.587 4.40.436

1

1(),0.2 2.7, 1.150.011, 5.58714005000.9500950,1000,0.364, 1.08411 1.13j p j

s M e mm h h l N l e l

l e h h h h h r r mm h mm αηεεεεεεη=

===>=+=>=+

??=+?=-?≤=?=+=+?====>∴=又(),计算长度而代入得:取,0

0a r r r 2

3

2

75.1,0.5,3017.5p,340,0.132r

22322.8722958.4

r

r

g j j e e mm r m C HRB R M R MP E N M N EN ηη=====

==

==

=混凝土钢筋偏心距系数轴力系数,弯矩系数

若取g=0.9,《查墩台与基础》附表得以下表格数据

22'

2

g N 4712.391222,188424562g A u r mm A mm π==Φ=?=当u=0.006和u=0.008时均有>Nr,EN>ENr,故桩身只需要按构造配筋,取

u=0.006纵筋现采用实配

(2)对截面进行强度校核

2245620.58%0.5%654350.87(500)22

65545080,2

s s s s A r a mm r mmg r r

C mm mm mm mm ρππ=

==>====?=-=>>实际取其中混凝土保护层厚度,纵向钢筋间距91.9满足要求,布置如下图所示

(3)验算垂直于弯矩作用平面内承载力

'

323s0u u 1 1.2)(13.8101280104562)1.14

13217.35580.718G cd h sd g j N A f A N KN N KN π

γ?γ-?=+?=

???+??=>=(f 满足要求

7、承台设计

(1)桩与承台的连接处构造设计

承台平面尺寸:长×宽=7×4.5m 2,厚度2.5m ,承台底标高20.000m 。采用桩顶主筋伸入承台连接。桩身嵌入承台内的深度为200mm ;伸入承台内的桩顶主筋做成喇叭状,夹角15度。伸入承台内的主筋竖向高度为100cm>35*2.2=77cm ,不设弯钩的带肋钢筋。抗弯钢筋布置在承台内上下两排并且不截断穿过桩身。箍筋设20箍10Φ,间距200mm ,构造钢筋前后两端各18根10Φ,抗裂钢筋前后两端各8根12Φ下设相同的钢筋网具体配筋图见附图B 。 (2)桩顶局部受压验算

桩顶局部受压时按右式计算j

j c a /m P A R βγ≤式中j P ——承台内基桩承受计算轴向力,

22j j c a j 3c a 5580.718,1,10.785,20.1, 1.54

4

/10.78520.110/1.5410245.785580.718,j m m j P N KN A mm R MP A R KN N KN π

βγβγ==>=

?===∴>???=>=桥梁C30混凝土系数满足要求,可按构造配筋

(3)承台受冲切验算

承台有效高度h0=250-20-4=276cm , 桩边冲切,相关参数见桩平面布置图B ,计算冲跨比 0000000x 0y hp 00y 5025

0.2210.111,226226

0.840.84

1.995

2.70125002000,0.9

0.20.2

y x x y x a a h h h λλβββλλ=======

====>=++,计算冲切系数:,取

[]0000

111x x 30 1.3902()()2 1.995(10.25) 2.701(2.50.5)0.91390 2.2459389.35615.310.560.56

C1C2150cm 50,25, 1.3300.20.2210.2

t x c y y c ox hp t x y C HRB f MP b a h a f h KN KN cm a cm ββββλ??=+++???=??++?+???=>=====

==++混凝土钢筋取,则满足要求a 计算冲切系数[]1y hp j 121y 111x 0 1.8010.9(c 0.5a )(c 0.5a ) 1.330(1.50.50.25) 1.801(1.50.50.5)0.91390 2.2414888.35615.31x y hp t N f h KN KN βββββ=??=∴=+++?=?+?+?+??????=>,,

取满足要求

(4)抗剪承载力验算

1

4

x y 0hs x 100y 250020010000.2210.111h 2240mm 0.873

2240

1.75

0.3,0.3 1.3460.873 1.34613901390 4.5 2.24

1

16463.97423.78,0.3,0.3 1.hS t V f b h KN H KN λλβλβββλλβ--===∴==<==∴==?????+=>=<=∑,,剪切承载力截面高度影响系数(对于横桥向截面,取,对于纵桥向截面取,1003460.873 1.346139013907 2.2425610.62423.78hS t V f b h KN H KN ββ∴==?????=>=∴∑,抗剪承载力满足要求。

(5)承台受弯承载力计算

max y b b 006

0025615.31 1.011230.62,25615.310.252807.6630280,0.56,0.55224012321.111230.6210(0.5)(22400.5123i i x i y sd s d

sx sd

M N x KN m M N x KN m C HRB MP x h x h mm M A h x εεεεγ===??=?==??=?==

=

-?-?∑∑M 采用混凝土钢筋,f ,取=0.55f 22620sy 0s 27167.67,34321203117120cm 2)280

27343mm 7cm 3334.310 1.1

14857.84mm 321221620122cm

(0.5)(22400.51232)280

sx s d

sd mm A M A h x A γ=Φ?+?+??=?+??===Φ?+?+?-?-??选用间距,

实配钢筋,保护层厚度,沿x 轴布置,具体配筋图件附图B 。

(2807.66),选用19间距f 实配钢筋2y 15282mm 7cm =,保护层厚度,沿x 轴布置,具体配筋图件附图B 。

四、参考资料及应用软件

1. 公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004;

2. 公路桥涵地基与基础设计规范JTG D63-2007;

3.公路桥涵设计手册:墩台与基础,北京:人民交通出版社,2000;

4.基础工程,王晓谋,北京:人民交通出版社,2003。

5.混凝土结构设计原理(第三版),沈蒲生主编,高等教育出版社,2007

某桥梁桩基础设计计算

第一章桩基础设计 一、设计资料 1、地址及水文 河床土质:从地面(河床)至标高32.5m 为软塑粘土,以下为密实粗砂,深度达30m ;河床标高为40.5m ,一般冲刷线标高为38.5m ,最大冲刷线为35.2m ,常水位42.5m 。 2、土质指标 表一、土质指标 3、桩、承台尺寸与材料 承台尺寸:7.0m ×4.5m ×2.0m 。拟定采用四根桩,设计直径 1.0m 。桩身混凝土用20号,其受压弹性模量h E =2.6×104MPa 4、荷载情况 上部为等跨25m 的预应力梁桥,混凝土桥墩,承台顶面上纵桥向荷载为:恒载及一孔活载时: 5659.4N KN =∑、 298.8H KN =∑、 3847.7M KN m =∑ 恒载及二孔活载时: 6498.2N KN =∑。桩(直径 1.0m )自重每延米为: 2 1.01511.78/4 q KN m π?= ?= 故,作用在承台底面中心的荷载力为:

5659.4(7.0 4.5 2.025)7234.4298.83847.7298.8 2.04445.3N KN H KN M KN =+???===+?=∑∑∑ 恒载及二孔活载时: 6498.2(7.0 4.5 2.025)8073.4N KN =+???=∑ 桩基础采用冲抓锥钻孔灌注桩基础,为摩擦桩 二、单桩容许承载力的确定 根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式,初步反算桩的长度,设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ,一般冲刷线以下深度 为3h ,则:002221 []{[](3)}2 h i i N p U l m A k h τλσγ==++-∑ 当两跨活载时: 8073.213.311.7811.7842 h N h =+?+? 计算[P]时取以下数据: 桩的设计桩径1.0m ,冲抓锥成孔直径为1.15m ,桩周长 2 22 02021211.15 3.6,0.485,0.7 4 0.9, 6.0,[]550,12/40,120, a a a u m A m m K Kp KN m Kp Kp ππλσγττ?=?== ======== 1 [] 3.16[2.740( 2.7)120]0.700.90.7852 [550 6.012( 3.33)]2057.17 5.898.78k p h h N h m =??+-?+??? +??+-==+∴= 现取h=9m ,桩底标高为26.2m 。桩的轴向承载力符合要求。具体见如图1所示。

桩基础设计计算书

课程设计(论文) 题目名称钢筋混凝土预制桩基础设计 课程名称基础工程 学生姓名李宇康 学号124100161 系、专业城市建设系土木工程 指导教师周卫 2015年5 月

桩基础设计计算书 一:设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: V=1765, M=169KN·m,H = 50kN; 柱的截面尺寸为:800×600mm; 承台底面埋深:D = 2.0m。 2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层, 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10.0m 3、桩身资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值f c =15MPa,弯曲强度设计值为 f m =16.5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y =310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f c =15MPa,弯曲抗压强度设 计值为f m =1.5MPa。 、附:1):土层主要物理力学指标; 2):桩静载荷试验曲线。 附表一: 土层的主要物理力学指标表1-1 土 层代号名称 厚 度 m 含水 量w (%) 天然 重度 (kN/m3 ) 孔 隙 比 e 侧模 阻力 桩端 阻力液性 指数 I L 直剪试验 (直快) 压缩 模量 E s (MPa) 承载力 特征值 f k(kPa) q sk kPa q pk kPa 内摩 擦角 ?? 粘聚 力c (kPa) 1 杂填土 2.0 20 18.8 2 2 6.0 90 2 淤泥质土9 38.2 18.9 1.02 22 1.0 21 12 4.8 80 3 灰黄色粉 质粘土 5 26.7 19. 6 0.75 60 2000 0.60 20 16 7.0 220 4 粉砂夹粉 质粘土 >10 21.6 20.1 0.54 70 2200 0.4 25 15 8.2 260 附表二:

桥墩模板及支架的设计与计算

桥墩模板及支架的设计与计算 一、计算说明 广州新客站站房桥的桥墩根据双线和单线轨道梁分别设计为二类型结构,其中每类结构又因站房出站层的观赏作用分别设计的截面形状为长方形和椭圆形两种形状,且墩帽1m 下均为流线喇叭状,故也可称其为“花瓶”型。又因为桥墩的美观要求,支模时不得采用对拉螺栓。故根据混凝土的侧压力和无螺栓支模,特作如下设计。 二、模板设计与计算 1、材料选择及要求。 ①采用“U ”形(含喇叭形:正立面流线长6m 至上口,侧立面流线长2m 至上口); ②模板尺寸:共分七段,高分别为2.1m 、2m 、1m ;宽分别为12b ×2+侧面宽(+9.10m 上的两段,“U ”形模宽为±0.00m 处的12b ×2+侧面宽,正面两边中间添加一块宽2.9m 的矩形模)。 图1 正立图(a) 侧立图(b)

③考虑长方形四角的45o直边转化成流线型,故横肋采用14mm及12mm厚×100mm高的扁钢,主要用于拐角定型。14mm厚扁钢均用于模板上下接口边,而12mm厚扁钢均用于模板内横肋,间距400mm。 ④竖肋采用[10槽钢,间距400mm。 ⑤横面板采用6mm厚钢板。 ⑥要求竖横肋间距的焊缝饱满,肋与横面板的焊接牢固可靠。 2、模板分段(块)简图(图1.a,b) 3、设计计算。 考虑混凝土掺减水剂,故K=1.2;并考虑流线形侧模的压力最大。则: ①荷载组合: a.使用内部振捣器,浇筑速度在1m/h内,其算式Pm=K?γ?h 设广州市的平均气温为28℃,则1 =0.036>0.035 28 =1.53+3.8×0.036=1.67 h=1.53+3.8v T 所以Pm1=1.2×24×1.67=48.1KPa v b.泵送混凝土时,其计算式Pm=4.6?14 Pm2=4.6×14 1.67=5.23KPa c.流线形模板外倾α>55o,则Pm=K?r?h,但考虑浇筑2m以上时,已过去2小时,底层混凝土已初凝,侧压力减弱或消失,故仅取h=2.5m计算: Pm3=1.2×24×2.5=72KPa d.倾倒混凝土的压力: 4KPa 由以上c条就不考虑a条,故 Pm max=5.23+72+4=81.23KPa ②不考虑荷载效应组合,统一按1.3倍安全系数: Pm max =81.23×1.3=105.6KPa ③“U”型模结构简图:(图2) 图2

桩基础设计实例计算书说课材料

桩基础设计实例 某城市中心区旧城改造工程中,拟建一幢18层框剪结构住宅楼。场地地层稳定,典型地质剖面图及桩基计算指标见表8-5。柱的矩形截面边长为400mm ×500mm ,相应于荷载效应标准组合时作用于柱底的荷载为:5840=k F kN ,180=xk M kN ·m , 550=yk M kN ·m ,120=xk H kN 。承台混凝土强度等级取C30,配置HRB400级钢筋, 试设计柱下独立承台桩基础。 表8-5 地质剖面与桩基计算指标 解:(1)桩型的选择与桩长的确定 人工挖孔桩:卵石以上无合适的持力层。以卵石为持力层时,开挖深度达26m 以上,当地缺少施工经验,且地下水丰富,故不予采用。 沉管灌注桩:卵石层埋深超过26m ,现有施工机械难以沉管。以粉质粘土作为持力层,单桩承载力仅240~340 kN ,对16层建筑物而言,必然布桩密度过大,无法采用。 对钻(冲)孔灌注桩,按当地经验,单位承载力的造价必然很高,且质量控制困难,场地污染严重,故不予采用。 经论证,决定采用PHC400-95-A (直径400mm 、壁厚95mm 、A 型预应力高强混凝土管桩),十字型桩尖。由于该工程位于城市中心区,故采用静力法压桩。 初选承台埋深d =2m 。桩顶嵌入承台0.05m ,桩底进入卵石层≥1.0m ,则总桩长

L=0.05+1.0+10.4+3.5+9.3+1.0≈25.3m 。 (2)确定单桩竖向承载力 ①按地质报告参数预估 ∑+=i sia P p pa a L q u A q R ()4596910.1803.9105.3304.1061254.044.055002+=?+?+?+?+???+??? ? ????=ππ =1150kN ②按当地相同条件静载试验成果 u Q 的范围值为2600 ~3000kN 之间,则 1500~13002/==u a Q R kN , 经分析比较,确定采用13502/==u a Q R kN 。 (2)估算桩数与平面布桩 ①初选桩的根数 3.41350 5840==a k R F n > 根,暂取5根。 ②初选承台尺寸 桩距2.14.00.30.3=?==d s m ,并考虑到xk yk >M M ,故布桩如图8-29所示: (a) 平面 (b) 立面 图8-29 承台尺寸及荷载图

桩基础工程计算实例详解

桩基础工程 1.某工程用打桩机,打如图4-1所示钢筋混凝土预制方桩,共50根,求其工程量,确定定额项目。 钢筋混凝土预制方桩 【解】工程量=0.5×0.5×(24+0.6)×50=307.50m3 钢筋混凝土预制方桩套2-6 定额基价=114.59元/m3 2.打桩机打孔钢筋混凝土灌注桩,桩长14m,钢管外径0.5m,桩根数为50根,求现场灌注桩工程量,确定定额项目。 【解】工程量=3.14÷4×0.52×(14+0.5)×50=142.28m3 打孔钢筋混凝土灌注桩(15m以内)套2-41 定额基价=508.3元/m3 3.如图所示,已知共有20根预制桩,二级土质。求用打桩机打桩工程量。 【解】工程量=0.45×0.45×(15+0.8)×20m3=63.99m3 4.如图所示,求履带式柴油打桩机打桩工程量。已知土质为二级土,混凝土预制桩28根。 【解】工程量=[×(0.32-0.22)×21.2+×0.32×O.8]×28m3=99.57m3 5.如图所示,求送桩工程量,并求综合基价。 【解】工程量=0.4×0.4×(0.8+0.5)×4=0.832m3 查定额,套(2-5)子目, 综合基价=0.832×(96.18+21×0.63×0.25+1033.82×0.060×0.25)=115.625元

6.打预制钢筋混凝土离心管桩,桩全长为12.50m,外径30cm,其截面面积如图所示, 求单桩体积。 【解】离心管桩V1=×3.1416×12m3 =0.0125×3.1416×12m3 =0.471m3 预制桩尖V2=0.32××3.1416×0.5m3=0.0255×3.1416×0.5m3=0.035m3 总体积∑V=(0.471+0.035)m3=0.506m3 7.求图示钢筋混凝土预制桩的打桩工程量,共有120根桩。 【解】V=[(L一h)×(A×B)+×(A×B)×h]×n =[(7-0.23)×(0.25×0.25)+ ×(0.25×0.25×0.23)]×120m3=51.35m3 8.图为预制钢筋混凝土桩,现浇承台基础示意图,计算桩基的制作、运输、打桩、打送桩以及承台的工程量。(30个) 【解】(1)预制桩图示工程量: V图=(8.0+0.3)×0.3×0.3m3×4根×30个=89.64m3 (2)制桩工程量:V制= V图×1.02=89.64m3×1.02=91.43m3 (3)运输工程量:V运= V图×1.019=89.64m3×1.019=91.34m3 (4)打桩工程量:V打= V图=89.64m3 (5)送桩工程量:V送=(1.8-0.3-0.15+0.5)×0.3×0.3×4×30m3=19.98m3

墩柱模板计算书

武汉美高钢模板有限公司
项目名称:中铁六局合福铁路工程
墩柱模板计算书
工程编号:GLTL-DZ-110328
设 计:
王奎
审 核:
批 准:
武汉美高钢模板有限公司
2011 年 3 月 28 日
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中铁六局合福铁路工程墩柱模板
武汉美高钢模板有限公司
计 算 书
一、编制依据: 编制依据: 依据 1、 《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005) 2、 《钢结构设计规范》(GB50017—2003) 3、 《建筑钢结构焊接技术规程》 JGJ81-2002
4、 《钢筋混凝土工程施工及验收规范》(GBJ204-83) 5、 《铁路组合钢模板技术规则》(TBJ211-86) 6、 《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-2005) 7、 《铁路桥涵施工规范》(TB10203-2002) 8、 《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213-2005) 9、 《建筑结构静力计算手册》 ( 第二版 ) 10、 《预应力混凝土用螺纹钢筋》 (GB/T20065-2006) 二、计算参数取值及要求 1、混凝土容重:25kN/m3; 2、混凝浇注入模温度:25℃; 3、混凝土塌落度:160~180mm; 4、混凝土外加剂影响系数取 1.2; 5、混凝土浇注速度:2m/h; 6、设计风力:8 级风; 7、模板整体安装完成后,混凝土泵送一次性浇注。
三、设计计算指标采用值 1、钢材物理性能指标 弹性模量 E=2.06×105N/mm ,质量密度ρ=7850kg/m ;
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桩基础的设计计算

1 第四章桩基础的设计计算 1.本章的核心及分析方法 本节将介绍考虑桩与桩侧土共同抵抗外荷载作用时桩身的内力计算,从而解决桩的强度问题。重点是桩受横轴向力时的内力计算问题。 桩在横轴向荷载作用下桩身的内力和位移计算,国内外学者提出了许多方法。目前较为普遍的是桩侧土采用文克尔假定,通过求解挠曲微分方程,再结合力的平衡条件,求出桩各部位的内力和位移,该方法称为弹性地基梁法。 以文克尔假定为基础的弹性地基梁法从土力学观点看是不够严密的,但其基本概念明确,方法简单,所得结果一般较安全,在国内外工程界得到广泛应用。我国公路、铁路在桩基础的设计中常用的“m”法、就属此种方法,本节将主要介绍“m”法。 2.学习要求 本章应掌握桩单桩按桩身材料强度确定桩的承载力的方法,“m”法计算单桩内力的各种计算参数的使用方法,多排桩的主要计算参数及其各自的含义。掌握承台计算方法,群桩设计的要点及注意事项,了解桩基设计的一般程序及步骤。本专科生均应能独立完成单排桩和多排桩的课程设计。 第一节单排桩基桩内力和位移计算 一、基本概念 (一)土的弹性抗力及其分布规律 1.土抗力的概念及定义式 (1)概念 桩基础在荷载(包括轴向荷载、横轴向荷载和力矩)作用下产生位移及转角,

2 使桩挤压桩侧土体,桩侧土必然对桩产生一横向土抗力zx σ,它起抵抗外力和稳定桩基础的作用。土的这种作用力称为土的弹性抗力。 (2)定义式 z zx Cx =σ (4-1) 式中: zx σ——横向土抗力,kN/m 2; C ——地基系数,kN/m 3; z x ——深度Z 处桩的横向位移,m 。 2.影响土抗力的因素 (1)土体性质 (2)桩身刚度 (3)桩的入土深度 (4)桩的截面形状 (5)桩距及荷载等因素 3.地基系数的概念及确定方法 (1)概念 地基系数C 表示单位面积土在弹性限度内产生单位变形时所需施加的力,单位为kN/m 3或MN/m 3。 (2)确定方法 地基系数大小与地基土的类别、物理力学性质有关。 地基系数C 值是通过对试桩在不同类别土质及不同深度进行实测z x 及zx σ后反算得到。大量的试验表明,地基系数C 值不仅与土的类别及其性质有关,而且也随着深度而变化。由于实测的客观条件和分析方法不尽相同等原因,所采用的C 值随深度的分布规律也各有不同。常采用的地基系数分布规律有图下所示的几种形式,因此也就产生了与之相应的基桩内力和位移的计算方法。

土木5桥梁桩基础课程设计word文档

桥梁桩基础课程设计任务书

1、桥墩组成:该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。桩径采用φ=1.2m ,墩柱直径采用φ=1.0m 。桩底沉淀土厚度t = (0.2~0.4)d 。局部冲刷线处设置横系梁。 2、地质资料:标高25m 以上桩侧土为软塑亚粘土,其各物理性质指标为:容量γ=18.5kN /m 3,土粒比重G=2.70g/3cm ,天然含水量%21=ω,液限 %7.22=l ω,塑限%3.16=p ω。标高25m 以下桩侧及桩底土均为硬塑性亚粘土,其物理性质指标为:容量γ=19.5kN /m 3,土粒比重G=2.70g/3cm ,天然含水量 %8.17=ω,液限%7.22=l ω,塑限%3.16=p ω。 3、桩身材料:桩身采用25号混凝土浇注,混凝土弹性模量 αMP E h 41085.2?=,所供钢筋有Ⅰ级钢和Ⅱ级纲。 4、计算荷载 ⑴ 一跨上部结构自重G=2350kN ; ⑵ 盖梁自重G 2=350kN ⑶ 局部冲刷线以上一根柱重G 3应分别考虑最低水位及常水位情况; ⑷公路Ⅱ级 : 双孔布载,以产生最大竖向力; 单孔布载,以产生最大偏心弯矩。 支座对桥墩的纵向偏心距为3.0=b m (见图2)。计算汽车荷载时考虑冲击力。 ⑸ 人群荷载: 双孔布载,以产生最大竖向力; 单孔布载,以产生最大偏心弯矩。 ⑹ 水平荷载(见图3) 制动力:H 1=22.5kN (4.5); 盖梁风力:W 1=8kN (5); 柱风力:W 2=10kN (8)。采用常水位并考虑波浪影响0.5m ,常水位按45m 计,以产生较大的桩身弯矩。W 2的力臂为11.25m 。

图4 5、设计要求 ⑴确定桩的长度,进行单桩承载力验算。 ⑵桩身强度验算:求出桩身弯矩图(用座标纸画),定出桩身最大弯矩值及其相应截面位置和相应轴力,配置钢筋,验算截面强度(采用最不利荷载组合及常水位)。 ⑶计算主筋长度、螺旋钢筋长度及钢筋总用量。 ⑷用A3纸绘出桩的钢筋布置图。 二、应交资料 1、桩基础计算书 2、桩基础配筋图 3、桩基础钢筋数量表

桩基础设计计算书

基础工程桩基础设计资料 ⑴上部结构资料某教学实验楼,上部结构为十层框架,其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式,混凝土强度等级为C30,上部结构传至柱底的相应于荷载效应标准组合的荷载如下︰ 竖向力:4800 kN , 弯距:70 kN·m, 水平力:40 kN 拟采用预制桩基础,预制桩截面尺寸为 350mm * 350mm。 ⑵建筑物场地资料拟建建筑物场地位于市区内,地势平坦,建筑物场地位于非地震地区,不考虑地震影响.场地地下水类型为潜水,地下水位离地表 2.1 米,根据已有资料,该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。建筑地基的土层分布情况及各土层物理,力学指标见下表: 表1 地基各土层物理、力学指标

基础工程桩基础设计计算 1. 选择桩端持力层 、承台埋深 ⑴.选择桩型 由资料给出,拟采用预制桩基础。 还根据资料知,建筑物拟建场地位于市区内,为避免对周围产生噪声污染和扰动地层,宜采用静压法沉桩,这样不仅可以不影响周围环境,还能较好地保证桩身质量和沉桩精度。 ⑵.确定桩的长度、埋深以及承台埋深 依据地基土的分布,第3层是粘土,压缩性较高,承载力中等,且比较厚,而第4层是粉土夹粉质粘土,不仅压缩性低,承载力也高,所以第4层是比较适合的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m (>2d ),工程桩入土深度为h ,h=1.5+8.3+12+1=22.8m 。 由于第1层厚1.5m ,地下水位离地表2.1m ,为使地下水对承台没有影响,所以选择承台底进入第2层土0.3m ,即承台埋深为1.8m 。 桩基的有效桩长即为22.8-1.8=21m 。 桩截面尺寸由资料已给出,取350mm ×350mm ,预制桩在工厂制作,桩分两节,每节长11m ,(不包括桩尖长度在内),实际桩长比有效桩长长1m ,是考虑持力层可能有一定起伏及桩需要嵌入承台一定长度而留有的余地。 桩基以及土层分布示意图如图1。 2.确定单桩竖向承载力标准值 按经验参数法确定单桩竖向极限承载力特征值公式为: uk sk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑ 按照土层物理指标,查桩基规范JGJ94-2008表5.3.5-1和表5.3.5-2估算的极限桩侧,桩端阻力特征值列于下表:

墩柱模板计算书midascivil

墩柱模板计算书 一、计算依据 1、《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005) 2、《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213-2005) 3、《铁路混凝土与砌体工程施工规范》(TB10210-2001) 4、《钢筋混凝土工程施工及验收规范》(GBJ204-83) 5、《铁路组合钢模板技术规则》(TBJ211-86) 6、《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2-2005) 7、《铁路桥涵施工规范》(TB10203-2002) 8、《京沪高速铁路设计暂行规定》(铁建设[2004]) 9、《钢结构设计规范》(GB50017—2003) 二、设计参数取值及要求 1、混凝土容重:25kN/m3; 2、混凝土浇注速度:2m/h; 3、浇注温度:15℃; 4、混凝土塌落度:16~18cm; 5、混凝土外加剂影响系数取1.2; 6、最大墩高17.5m; 7、设计风力:8级风; 8、模板整体安装完成后,混凝土泵送一次性浇注。 三、荷载计算 1、新浇混凝土对模板侧向压力计算 混凝土作用于模板的侧压力,根据测定,随混凝土的浇筑高度而增加,当浇筑高度达到某一临界时,侧压力就不再增加,此时的侧压力即为新浇筑混凝土的最大侧压力。侧压力达到最大值的浇筑高度称为混凝土的有效压头。新浇混凝土对模板侧向压力分布见图1。

图1新浇混凝土对模板侧向压力分布图 在《铁路混凝土与砌体工程施工规范》(TB10210-2001)中规定,新浇混凝土对模板侧向压力按下式计算: 在《钢筋混凝土工程施工及验收规范》(GBJ204-83) 中规定,新浇混凝土对模板侧向压力按下式计算: 新浇混凝土对模板侧向压力按下式计算: Pmax=0.22γt 0K 1K 2V 1/2 Pmax =γh 式中: Pmax ------新浇筑混凝土对模板的最大侧压力(kN/m2) γ------混凝土的重力密度(kN/m3)取25kN/m3 t0------新浇混凝土的初凝时间(h ); V------混凝土的浇灌速度(m/h );取2m/h h------有效压头高度; H------混凝土浇筑层(在水泥初凝时间以内)的厚度(m); K1------外加剂影响修正系数,掺外加剂时取1.2; K2------混凝土塌落度影响系数,当塌落度小于30mm 时,取0.85;50~90mm 时,取1;110~150mm 时,取1.15。 Pmax=0.22γt0K1K2V1/2=0.22×25×8×1.2×1.15×21/2=85.87 kN/m2 h= Pmax/γ =87.87/25=3.43m max 72722 40kPa 1.62 1.6P υυ?===++

桥墩桩基础设计计算书

桥墩桩基础设计计算书 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

基础工程课程设计一.设计题目:00 某桥桥墩桩基础设计计算 二.设计资料: 某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径30m,梁长,计算跨径,桥面宽13m (10+2×),墩上纵向设两排支座,一排固定,一排滑动,下部结构为桩柱式桥墩和钻孔灌注桩基础。 1、水文地质条件: 河面常水位标高,河床标高为,一般冲刷线标高,最大冲刷线标高处,一般冲刷线以下的地质情况如下: (1)地质情况c(城轨): 2、标准荷载: (1)恒载 桥面自重:N1=1500kN+8×10kN=1580KN; 箱梁自重:N2=5000kN+8×50Kn=5400KN;

墩帽自重:N3=800kN; 桥墩自重:N4=975kN;扣除浮重:10*2*3*=150KN (2)活载 一跨活载反力:N5=,在顺桥向引起的弯矩:M1= kN·m; 两跨活载反力:N6=+8×100kN; (3)水平力 制动力:H1=300kN,对承台顶力矩; 风力:H2= kN,对承台顶力矩 3、主要材料 承台采用C30混凝土,重度γ=25kN/m3、γ‘=15kN/m3(浮容重),桩基采用C30混凝土,HRB335级钢筋; 4、墩身、承台及桩的尺寸 墩身采用C30混凝土,尺寸:长×宽×高=3×2×。承台平面尺寸:长×宽=7×,厚度初定,承台底标高。拟采用4根钻孔灌注桩,设计直径,成孔直径,设计要求桩底沉渣厚度小于300mm。 5、其它参数 结构重要性系数γso=,荷载组合系数φ=,恒载分项系数γG=,活载分项系数γQ= 6、设计荷载 (1)桩、承台尺寸与材料 承台尺寸:××初步拟定采用四根桩,设计直径1m,成孔直径。桩身及承台

桥梁桩基础计算书

桥梁桩基础课程设计

桥梁桩基础课程设计 一、恒载计算(每根桩反力计算) 1、上部结构横载反力N1 N1= 1 2 ?2350=1175kN 2、盖梁自重反力N2 N2= 1 2 ?350=175kN 3、系梁自重反力N3 1 2 ?25 ?3.5 ?0.8 ?1=35kN 4、一根墩柱自重反力N4 KN N 94.222)1025(5.01.5255.0)1.54.13(224=-???+???-=ππ(低水位) KN N 47.195255.08.4155.06.8224=???+???=ππ (常水位) 5、桩每延米重N5(考虑浮力) m KN N /96.16152.14 25=??= π 二、活载反力计算 1、活载纵向布置时支座最大反力 ⑴、公路二级:7.875/k q kN m = 193.2k P kN =

Ⅰ、单孔布载 55.57822.1932 875 .74.24=?+?=)(R Ⅲ、双孔布载 24.427.875 (193.2)2766.3082R kN ??=+?= (2)、人群荷载 Ⅰ、单孔布载 11 3.52 4.442.72R kN =??=

1、计算墩柱顶最大垂直反力R 组合Ⅰ:R= 恒载 +(1+u ) 汽 ?∑i i y P + 人?ql = 1175+175+(1+0.2)?1.245?766.308+1.33?85.4 =2608.45kN (汽车、人群双孔布载) 2、计算桩顶最大弯矩 ⑴、计算桩顶最大弯矩时柱顶竖向力 R= 1N +2N +(1+u )汽 ?∑i i y P + 人 ?ql 2 1 = 1175+175+1.2?1.245?578.55+1.33?42.7 = 2271.14kN (汽车、人群单孔布载) ⑵、计算桩顶(最大冲刷线处)的竖向力0N 、水平力0Q 和弯矩0M 0N = max R +3N + 4N (常水位) = 2608.45+35+195.47=2838.92 kN 0Q = 1H + 1W + 2W = 22.5+8+10=40.5 kN 0M = 14.71H + 14.051W + 11.252W + 0.3活max R = 14.7?22.5+14.05?8+11.25?10+0.3?(2608.45-1175-175) = 933.185kN.m 活max R ——组合Ⅰ中活载产生的竖向力。 四、钻孔灌注桩单桩承载力及强度计算 1、单桩承载力计算 桩长计算:

桩基础实例设计计算书

桩基础设计计算书 一:建筑设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征与力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为 2、0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: V = 3200kN, M=400kN m g,H = 50kN; 柱的截面尺寸为:400×400mm; 承台底面埋深:D =2、0m。 2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层, 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10、0m 3、桩身资料: 混凝土为C30,轴心抗压强度设计值f c =15MPa,弯曲强度设计值为 f m =16、5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y =310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f c =15MPa,弯曲抗压强度设计值 为f m =1、5MPa。 、附:1):土层主要物理力学指标; 2):桩静载荷试验曲线。

桩静载荷试验曲线 二:设计要求: 1、单桩竖向承载力标准值与设计值的计算; 2、确定桩数与桩的平面布置图; 3、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算; 5、桩及承台的施工图设计:包括桩的平面布置图,桩身配筋图, 承台配筋与必要的施工说明; 6、需要提交的报告:计算说明书与桩基础施工图。 三:桩基础设计 (一):必要资料准备 1、建筑物的类型机规模:住宅楼 2、岩土工程勘察报告:见上页附表 3、环境及检测条件:地下水无腐蚀性,Q —S 曲线见附表 (二):外部荷载及桩型确定 1、柱传来荷载:V = 3200kN 、M = 400kN ?m 、H = 50kN 2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩; 2)、构造尺寸:桩长L =10、0m,截面尺寸:300×300mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、 c f =15MPa 、 m f =16、5MPa 4φ16 y f =310MPa

桥墩模板计算

桥墩模板计算书 一、桥墩模板的工状说明: 墩身锥形实心墩上口直径为3400mm,坡度1:50,墩身高度6300mm,下口直径3652mm。 桥墩浇筑时采用全钢模板,模板由四块四分之一圆弧模板对接组成,面板为6㎜厚钢板;竖肋[14#,水平间距为L1=30cm;圆弧肋为【10#,竖向间距L2=50cm; 墩帽面板为6㎜厚钢板;竖肋[14#,水平间距为L1=30cm;圆弧肋为【10#,竖向间距L2=50cm;背楞为双根[22#槽钢,纵向间距为:100cm;外加双根[14#槽钢。砼最大浇筑高度8.35m。 1、材料的性能 根据《铁路桥涵施工技术规范TB10203-2002》和《铁路桥涵钢结构设计规范》的规定,暂取: 采用内部振捣器时新浇筑混凝土的侧压力标准值,可按照以下两个公式计算,取最小值: F=0.22rct0?2v 1/2或F=rch 公式中F——新浇注混凝土对模板侧面的最大压力; rc----混凝土的重力密度(25KN/m3) t0---新浇混凝土的初凝时间(h)(混凝土入模温度T=10摄氏度考虑,则t0=200/(T+15),则取值为8h) V----混凝土的浇筑速度(m/h)(浇注速度控制在2m/h) H----混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m)(按照最高10米计算) β1--------外加剂影响修正系数,不掺外加剂时取1.0,掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2 β2----混凝土塌落度影响修正系数,泵送混凝土一般取1.15 F=0.22*25*8*1.0*1.15*21/2=71.6KN/m2

侧向振捣压力为4 KN/m2水平振捣压力为2 KN/m2 Pmax=71.6+6=77.6KN/m2 混凝土有效压头高度H=F/rc=3.1; 2、模板用哪个料力学性能,用料选取及布置情况说明: 钢材的屈服点取215MPa 抗拉强度取350MPa W[14=87.1cm3 I[14=609.4cm4 W[22=234 cm3 I[22=2570cm4 W[10=39.7cm3 I[14=198.3cm4 面板取10cm半条简化为三等跨连续梁检算面板 W厚6=l/6bh2=0.6cm3 I厚6=l/12bh3=0.18cm4 二、面板的检算 厚6面板强度:q=77.6*0.1=7.76KN/m 弯矩=0.1ql2=0.1*7.76*0.32=0.069KNM 厚6面板应力=0.069/0.6=115Mpa<215Mpa 厚6面板刚度:形变 =0.677ql4/100EI=0.677*7760*0.34/100*2000*0.18=0.001m 三、竖肋检算([14荷载:0.3米宽,1m长) q=pmax*L=77.6*0.3=23.28KN/M 弯矩=0.125*ql2=2.91KNM 【14应力=2.91/87.1=33.4Mpa<215Mpa 形变=5ql4/384EI=5*232.8*1004/384*2.1*107*609=0.14mm 四、平板大肋检算(2*【22:2.6米长,1.4米宽) q= pmax*L=77.6*1.4=108.64kn/m 弯矩=0.125*ql2=0.125*108.64*2.62=91.8knm 支架应力=91.8/2*234=196Mpa<215Mpa 支架最大变形=5ql4/384EI=5*918*2604/384*2.1*107*2*2570 =0.05cm=0.5mm 最宽处强度保证,小面不在计算。

桥墩桩基础设计计算书

基础工程课程设计 一.设计题目: 某桥桥墩桩基础设计计算 二.设计资料: 某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径30m,梁长29.9m,计算跨径29.5m,桥面宽13m(10+2×1.5),墩上纵向设两排支座,一排固定,一排滑动,下部结构为桩柱式桥墩和钻孔灌注桩基础。 1、水文地质条件: 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: (1)地质情况c(城轨): 2、标准荷载: (1)恒载 桥面自重:N1=1500kN+8×10kN=1580KN; 箱梁自重:N2=5000kN+8×50Kn=5400KN; 墩帽自重:N3=800kN; 桥墩自重:N4=975kN;扣除浮重:10*2*3*2.5=150KN (2)活载 一跨活载反力:N5=2835.75kN,在顺桥向引起的弯矩:M1=3334.3 kN·m; 两跨活载反力:N6=5030.04kN+8×100kN; (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),桩基采用C30混凝土,HRB335级钢筋;

4、墩身、承台及桩的尺寸 墩身采用C30混凝土,尺寸:长×宽×高=3×2×6.5m 3 。承台平面尺寸:长×宽 =7×4.5m 2 ,厚度初定2.5m ,承台底标高20.000m 。拟采用4根钻孔灌注桩,设计直径1.0m ,成孔直径1.1m ,设计要求桩底沉渣厚度小于300mm 。 5、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 6、 设计荷载 (1) 桩、承台尺寸与材料 承台尺寸:7.0m ×4.5m ×2.5m 初步拟定采用四根桩,设计直径1m ,成孔直径1.1m 。桩身及承台 混凝土用30号,其受压弹性模量h E =3×4 10MPa 。 (2) 荷载情况 上部为等跨30m 的预应力箱梁桥,混凝土桥墩,作用在承台底面中心的荷载为: 恒载及一孔活载时: 1.2(158054008009751507 4.5 2.515 1.42835.751571 3.55N KN =?+++-+???+?=∑) 1.4(300 2.7)42 3.78H KN =?+=∑ [3334.3300(2.5 6.5) 2.7 4.75 2.5 1.48475.425M KN =+?++? +?=∑()] 恒载及二孔活载时: 1.2(158054008009751507 4.5 2.515N =?+++-+????∑)+1.45830.04=19905.556KN 桩(直径1m )自重每延米为: q= 2 11511.781/4 KN m ??=π(已扣除浮力) 三、计算 1、根据《公路桥涵地基与基础设计规范》反算桩长 根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式,初步反算桩的长度, 设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ,一般冲刷线以下深度为h 2,则: [][]{} )3(2 1 22200-++==∑h k A m l U P N i i h γσλτ

桩基础实例设计计算书

桩基础设计计算书 一:建筑设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: V = 3200kN, M=400kN m,H = 50kN; 柱的截面尺寸为:400×400mm; 承台底面埋深:D =2.0m。 2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层, 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10.0m 3、桩身资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值f c =15MPa,弯曲强度设计值为 f m =16.5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y =310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f c =15MPa,弯曲抗压强度 设计值为f m =1.5MPa。 、附:1):土层主要物理力学指标; 2):桩静载荷试验曲线。 附表二:

桩静载荷试验曲线 二:设计要求: 1、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算; 2、确定桩数和桩的平面布置图; 3、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算; 5、桩及承台的施工图设计:包括桩的平面布置图,桩身配筋图, 承台配筋和必要的施工说明; 6、需要提交的报告:计算说明书和桩基础施工图。 三:桩基础设计 (一):必要资料准备 1、建筑物的类型机规模:住宅楼 2、岩土工程勘察报告:见上页附表 3、环境及检测条件:地下水无腐蚀性,Q—S曲线见附表(二):外部荷载及桩型确定

1、柱传来荷载:V = 3200kN 、M = 400kN ?m 、H = 50kN 2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩; 2)、构造尺寸:桩长L =10.0m ,截面尺寸:300×300mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、c f =15MPa 、m f =16.5MPa 4φ16 y f =310MPa 4)、承台材料:混凝土强度C30、c f =15MPa 、m f =16.5MPa t f =1.5MPa (三):单桩承载力确定 1、 单桩竖向承载力的确定: 1)、根据桩身材料强度(?=1.0按0.25折减,配筋 φ16) 2 ( ) 1.0(150.25300310803.8)586.7p S c y R kN f f A A ?''=+ =???+?= 2)、根据地基基础规公式计算: 1°、桩尖土端承载力计算: 粉质粘土,L I =0.60,入土深度为12.0m 100800(800)8805 pa kPa q -=?= 2°、桩侧土摩擦力: 粉质粘土层1: 1.0L I = , 17~24sa kPa q = 取18kPa 粉质粘土层2: 0.60L I = , 24~31sa kPa q = 取28kPa 2 8800.340.3(189281)307.2p i p pa sia Ra kPa q q l A μ=+=?+???+?=∑ 3)、根据静载荷试验数据计算: 根据静载荷单桩承载力试验Q s -曲线,按明显拐点法得单桩极限承载力 550u kN Q = 单桩承载力标准值: 550 2752 2 u k kN Q R = = = 根据以上各种条件下的计算结果,取单桩竖向承载力标准值

Midas civil墩身模板计算书共8页word资料

墩身模板复核计算书 计算: 复核: 审核: 日期: 目录 第一章工程简介........................................................................ 错误!未定义书签。 一、工程概况 (1) 二、墩身模板结构介绍 (1) 第二章计算验算相关参数选定................................................ 错误!未定义书签。 一、参考资料 (1) 二、技术参数及相关荷载大小选定 (1) ⑴设计荷载 (1) ⑵材料性能 (2) ⑶符号规定 (3) ⑷荷载组合 (3) 第三章墩身模板结构验算 (4) 一、模型建立及分析 (4) ⑴模型建立 (4) ⑵荷载加载 (4) ⑶边界约束 (4) 二、墩身模板验算 (4) ⑴面板强度验算 (4) ⑵面板刚度验算 (4) ⑶横、竖肋强度验算 (4) ⑷横、竖肋刚度验算 (5)

⑸横楞强度验算.......................................................... 错误!未定义书签。 ⑹横楞刚度验算.......................................................... 错误!未定义书签。 ⑺对拉拉杆验算 (5) 第四章模板计算成果汇总及结论 (5) 一、计算成果汇总 (5) 二、计算结论 (6)

第一章工程简介 一、工程概况 本标段起讫里程范围XXXXXXXXXXXX。 墩身高度12m以下采用整体钢模一次灌注成型,高度12m以上墩身采用整体钢模分次浇筑。模板验算取高度12m 1:0墩身模板进行验算,墩身截面如下 图1.1:0墩身横断面图 二、墩身模板结构介绍 墩身截面见图1,为圆端形。墩身最大浇筑高度12m,采取大块钢模组拼进行模板浇筑完成。 模板规格为:高度为200cm模板、100cm模板、80mm模板、50mm模板、2000mm。详见模板图纸。 面板:采用厚度δ=6mm钢板。 横肋竖肋:采用]10槽钢,圆端形模板等分为8份,平模板间距350mm、400mm、400mm、350mm布置。详见模板构造图。 平模板边采用L100×10的角钢压边,螺栓孔间距为10cm。圆端形模板120×14加劲法兰压边,螺栓孔间距216.8mm。详见模板构造图 对拉拉杆:采用M20圆钢,双螺帽拧紧。 平模板龙骨采用2[12槽钢,布置于拉杆对应位置。圆端形模板采用[12槽钢。详见模板构造图。 竖向连接角钢采用L100×100角钢。 具体见图1-2~1-8。 图1-2 模板配置平面图 图1-3模板配置立面图 图1-4 模板大样图 第二章计算验算相关参数选定 一、参考资料 1.《路桥施工计算手册》人民交通出版社,2019; 二、技术参数及相关荷载大小选定 ⑴设计荷载 计算此模板时,外力主要有新浇混凝土产生的侧压力、振捣混凝土时对模板

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