DOC-鐵路橋墩樁基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)-其他專(zhuān)業(yè)

②。查《橋規(guī)》知，當(dāng)時(shí)，最外一排柱至承臺(tái)底板邊緣的凈距不得小于且不得小于，且鉆孔灌注樁的樁中心距不應(yīng)小于,根據(jù)承臺(tái)尺寸及以上布樁原則,樁的初步分布如下圖所示：２樁與承臺(tái)的連接方式樁與承臺(tái)的連接方式采用主筋伸入式（適用于鉆孔灌注樁），樁身應(yīng)伸入臺(tái)0。１～0。15ｍ,箍筋采用φ8以上直徑的鋼筋,主筋采用φ１6以上的鋼筋。承臺(tái)底面形心處位移計(jì)算1、設(shè)計(jì)荷載：=1＼＊GB3\＊ＭERGEＦORMAT①承臺(tái)底外力合計(jì)：雙線、縱向、二孔重載：N=１８629.07kN,H＝3４１.5ＫN,M=46７1.７5ｋＮ．m;雙線、縱向、一孔重載：N=１7534.94ｋN，H＝34１.5kｎ,Ｍ=4762.5７kN．m=2\*ＧB3\*MEＲGEFORMAT②墩身頂部外力合計(jì)：雙線、縱向、一孔重載：H=253。44ＫN，M=89３.1６KN。ｍ2、承臺(tái)底形心處位移的計(jì)算樁的計(jì)算寬度和變形系數(shù)承臺(tái)地面下深度為：.=2\＊GB3\＊MERGＥFORMAＴ②單樁樁頂剛度地基系數(shù)：側(cè)摩阻力以擴(kuò)散角沿著樁向外擴(kuò)散,得到等效半徑故得:=3\＊ＧB3\＊MERGEFORＭAＴ③承臺(tái)剛度系數(shù)承臺(tái)計(jì)算寬度：承臺(tái)底位于軟塑砂粘土內(nèi)，所以承臺(tái)的地基系數(shù):剛度系數(shù):因?yàn)槿簶妒菍?duì)稱(chēng)布置的，所以，然后可得承臺(tái)的位移：利用以上的公式，可計(jì)算出不同荷載作用下的位移：１）單孔重載：N＝175３４.９４ＫN,Ｈ=34１。5KN，M=47６２。57KN·m2）雙孔重載:N=18６29。07KN，H＝３41。5KN，M=4671．７5KN·m四、墩身彈性水平位移計(jì)算前提：計(jì)算風(fēng)力時(shí)，應(yīng)注意到橋上有車(chē)，風(fēng)荷載強(qiáng)度按其８0％計(jì)算,并不大于12５0pa。1、和縱向風(fēng)力引起的力矩給出的基本風(fēng)荷載為，由于橋上有車(chē),計(jì)算風(fēng)荷載由于墩帽、托盤(pán)、基礎(chǔ)部分只發(fā)生剛性轉(zhuǎn)動(dòng),這里將墩身分為等高度的四部分如下圖所示：按縱向水平風(fēng)力等于風(fēng)荷載強(qiáng)度與受風(fēng)面積得乘積得：將所得墩身與各截面彎矩值整理如下表：各截面彎矩M水平力（KN）托盤(pán)頂0托盤(pán)底12—２3—34—4墩底5墩頂水平力152．07532。231292.5５２０5２．87281３。1935７3．51墩帽風(fēng)力H=2。８8０．８75.1913。8４２2。4731．1139。75托盤(pán)風(fēng)力Ｈ＝6.2４04．8323。5542。2660.9979。７1墩身H1—２=11。45０0１７．1151.44８5。77120．10H2—3=11．6７00０17.４552.４887．5０H３-４=１1．9０００00１7。8053.51H4—５=12.140０000１8.15墩頂彎矩８93.1６KＮ·m893。16893。１６893.１68９3．1６893.1６８９３.16總計(jì)10４6.09１43５。402240。20３079。６53９5４.47４８65.402、計(jì)算水平位移各段慣性矩的計(jì)算:墩頂水平位移及轉(zhuǎn)角計(jì)算表整理如下：?jiǎn)挝?—２段1837.80３。０01。５017。2084４05２000０1.25157ｘ0.０0０018７82－3段265９．９33.０04.501９.５65500８6000０1.593２2ｘ0。０0０071７３-４段35１7.０６3。０0７。502２．15２５67０900001。8６0５8x0．０0０13９5４-5段４409。933。００10．524。98463９5900002.06848ｘ0。00021719總計(jì)６.7７38x０.000447２０2五、樁基檢算1、單樁承載能力檢算(雙線、縱向、雙孔重載）：樁自重:（把樁看作全部在能透水的土層內(nèi)，所以采用浮重度，樁的容重）樁孔對(duì)應(yīng)的土重：（采用成孔直徑1.１ｍ)則，單樁的承載力：知單樁的承載能力滿足要求，單樁合格。２、群樁承載能力檢算(雙線、縱向、雙孔重載）：承臺(tái)下土體計(jì)算范圍檢算條件：樁的中心間距〈6d的摩擦樁群樁基礎(chǔ)。樁中心間距最小值為3m＜6d=6m，故應(yīng)該考慮群樁效應(yīng)。檢算方法：將樁基礎(chǔ)看作實(shí)體基礎(chǔ)。由于摩擦角的影響，力向外擴(kuò)散變長(zhǎng)x,擴(kuò)散后總面積A,面積矩Ｗ實(shí)體基礎(chǔ)范圍內(nèi)的土重為：故，群樁承載力滿足要求.3、樁在土面處位移檢算:＜6mm，滿足要求。４、墩頂?shù)奈灰茩z算：，滿足要求。5、樁身截面配筋設(shè)計(jì)(雙線、縱向、雙孔重載）利用最不利荷載組合:雙線、縱線、單孔、重載樁身彎矩：樁身彎矩計(jì)算表ａｚzAｍBm４９.５5Am—１３。26BmMz（KN·m)0０0１０—1３.26－1３。26０。２０.４９０。1９70.9９89.761３5—13。233４8—３。４7213０.4０.980.３７70.９8618。６８０35-1３。07４365．605９90.61.４70。5２9０。９59２６.211９5－12．７163４13。49５6１0．81。９6０。６4６0。９1332.0０93—1２。10６3819.9０2９212.4４０。72３0。85135.82465—11.２84262４。54０39１。2２.930.7620.７7４３７。７５71-10。263２427。49３86１.４3。42０.７65０.687３7．９0575-9．1096228。７96１31.63。910．７3７0.594３6.518３5—７.8７64428。64１911．8４。40。6８50.4９933．９４17５—6。6１６7４２7。3250124．890。6140。40730。4２37－5.3９6822５.０２6882.25.380。532０.３226.3606-４。２4３２22。11742。45．870。44３0.2４３21.9506５-3。222１８18.7２８4７2．66．360。３55０.１751７．590２5－2。3２0515.2６9752.86。84０.２70。1213。3７85—1．５9121１．７８73３７。33０.1930。07６９.56315-1。0077６8.555393．58.5６０.０51０。０1４2．527０5-0。1856４２．3414１4９．7８00000①樁身最大彎矩和最小軸力樁身彎矩分布圖②求偏心距e考慮主力+附加力,所以偏心距增大系數(shù)：偏心距e：③配筋根據(jù)灌注樁構(gòu)造要求，橋梁樁基主筋宜采用光鋼筋，主筋直徑不宜小于16ｍm，凈距不宜小于120mｍ，主筋凈保護(hù)層不應(yīng)小于６0ｍｍ,在滿足最小間距的情況下，盡可能采用單筋、小直徑鋼筋，以提高樁的抗裂性。所以,主筋采用Ⅰ級(jí)鋼筋,樁身混凝土為C2５,根據(jù)《橋規(guī)》規(guī)定,取，則：，取凈保護(hù)層厚度，選用一級(jí)鋼：的螺紋鋼筋作為樁的主筋，估算主筋數(shù)目:主筋在樁中的排列形式,?。?根。樁與承臺(tái)的聯(lián)結(jié)方式為主筋伸入式，樁身伸入承臺(tái)板；主筋伸入承臺(tái)的長(zhǎng)度不小于倍的主筋直徑,取。主筋應(yīng)配到處一下處,故主筋在樁中長(zhǎng)度為；樁端加密段取5.５m，箍筋采用，不加密段箍筋采用,為增加鋼筋籠剛度，順?shù)摻罨\長(zhǎng)度每隔加一道的骨架鋼筋。④判別大小偏心換算截面面積：換算截面慣性矩，故此樁屬于小偏心受壓構(gòu)件，則樁是全截面受壓.⑤截面應(yīng)力核算小偏心受壓構(gòu)件為全截面受壓，故受壓區(qū)圓心角為，，則查表可得:配筋率為：,則：所以,樁的截面應(yīng)力滿足要求。⑥穩(wěn)定性驗(yàn)算樁的計(jì)算長(zhǎng)度,,,查《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》表1１－4查得＝0。９5,查表11-3得，按軸心受壓構(gòu)件檢算樁的穩(wěn)定性.所以,樁的穩(wěn)定性滿足要求。⑦樁的抗裂驗(yàn)算由于樁屬于小偏心受壓,全截面受壓，鉆孔灌注樁現(xiàn)場(chǎng)澆灌，不需吊裝，施工期間樁截面一般不出現(xiàn)拉應(yīng)力，所以樁不產(chǎn)生裂縫。表4單樁材料用量表（名稱(chēng)代碼見(jiàn)圖紙)鋼筋名稱(chēng)直徑(mｍ)根數(shù)單根長(zhǎng)（cm）總長(zhǎng)（m)總重(ｋg）Ｎ11８1613０3．93204.６３4417。267N21816653．9610４