北京市第八屆大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽參賽作品過街天橋計算書

目錄建筑結(jié)構(gòu)說明書——————————————3一、工程背景———————————————————3二、工程概況———————————————————3三、設(shè)計依據(jù)———————————————————4四、設(shè)計理念———————————————————5結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書——————————————6一、結(jié)構(gòu)形式選擇—————————————————6二、荷載取值———————————————————8三、模型選取———————————————————10四、基本假定———————————————————12五、結(jié)構(gòu)設(shè)計計算—————————————————12（1）支座反力————————————————15（2）位移分析————————————————17（3）橋梁內(nèi)力分析——————————————20（4）在最不利組合下應(yīng)力分析—————————25（5）地震分析————————————————25（6）驗(yàn)算拉索————————————————27（7）驗(yàn)算斜拱————————————————27（8）驗(yàn)算箱形梁截面—————————————28（9）柱設(shè)計—————————————————29六、基礎(chǔ)設(shè)計—————————————32七、經(jīng)濟(jì)分析—————————————36附錄一、建筑設(shè)計說明書一背景本工程位于xx商業(yè)區(qū)十字路口，附近有xx商場、xx百貨、xx百貨等大型商場，人流量特別大。xx商業(yè)區(qū)作為xx市延續(xù)至今具有悠久歷史和深厚文化底蘊(yùn)的商賈云集之地，與xx大街，xx，并稱三大傳統(tǒng)商業(yè)區(qū)。在廣大消費(fèi)者心目中是商業(yè)經(jīng)營的黃金地段，更是首都經(jīng)濟(jì)繁榮的象征。而本工程所設(shè)計的人行天橋是一座景觀天橋，建成后將是xx具有代表性的一個建筑，可供中外游客觀賞。選址地勢平坦，橋體東西長40m,包括機(jī)動車道16m以及兩邊的人行道和綠化帶各12m，南北20m。二工程概況1設(shè)計要求該橋?yàn)槌鞘芯坝^橋，天橋的建筑藝術(shù)應(yīng)與周圍建筑景觀協(xié)調(diào)。主體結(jié)構(gòu)的造型要簡潔明快通透，附屬結(jié)構(gòu)（欄桿、照明等）要兼具美觀與實(shí)用性。橋面凈寬5m；橋面橫坡：橫坡為向外雙向橫坡2％；地震烈度八度；要求天橋東西向40m跨越機(jī)動車道及人行道，地面標(biāo)高50.0m。年平均氣溫以15℃計；極端最高氣溫以45℃計；極端最低氣溫以-15℃計；天橋上部結(jié)構(gòu)豎向自振頻率不應(yīng)小于3Hz；天橋、梯道（坡道凈空均應(yīng)滿足規(guī)范要求。）2編寫建筑設(shè)計說明書3繪制建筑方案圖，包括橋的總平面圖,平面圖，立面圖，側(cè)立面圖,橋面布置圖，樓梯細(xì)部圖等。4繪制效果圖，根據(jù)擬定設(shè)計的背景資料，制作效果圖。三設(shè)計依據(jù)設(shè)計參考書：《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》葉見曙主編，人民交通出版社《橋梁工程》白寶玉主編，高等教育出版社《鋼結(jié)構(gòu)基本原理》沈祖炎等主編，中國建筑工業(yè)出版社《建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計》李國強(qiáng)等編，中國建筑工業(yè)出版社《基礎(chǔ)工程設(shè)計原理》袁聚云等編著，同濟(jì)大學(xué)出版社現(xiàn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計國家有關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，xx地方標(biāo)準(zhǔn):《CJJ69-95城市人行天橋與人行地道技術(shù)規(guī)范》《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2001《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001《公路工程抗震設(shè)計規(guī)范》《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017-2003《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》國家及xx市各部門頒布的有關(guān)規(guī)定技術(shù)規(guī)程，以及大賽主辦方提供的相關(guān)文件。四設(shè)計理念輕盈、動態(tài)、美麗，是蝶的身影。勤勞、堅持、飛舞，是蝶的靈魂。xx的繁華神圣，xx的車水馬龍，在這一方不息的流動中，側(cè)目、駐足似乎都不易，因?yàn)檠矍暗拿谰皯?yīng)接不暇、顧此失彼，要想鎖住那一汪清譚的眼神，需要的是無可復(fù)制的美、內(nèi)外兼修的美。所以有了“蝶·舞”的概念與誕生?！包S四娘家花滿蹊，千朵萬朵壓枝低。留連戲蝶時時舞，自在嬌鶯恰恰啼?！薄暗の琛弊藨B(tài)瀟灑可愛，不免使漫步的人也流連忘返，在xx這樣一個車水馬龍的商業(yè)中心坐落著一只舞動的“蝴蝶”，不免能吸引更多的中外游客、商旅、投資商駐足停留，從而帶動中國的經(jīng)濟(jì)展翅騰飛，“乘風(fēng)飛去急，映日舞來徐?！毕嘈挪痪玫膶?，祖國一定會以迅雷之勢走向繁榮富強(qiáng)?！按┗ㄍ惖钌钜姡c(diǎn)水蜻蜓款款飛，傳語風(fēng)光共流轉(zhuǎn)，暫時相伴莫相違?！焙拿利惷畈豢裳?，而xx的美，xx的美，xx人的淳樸美，更是不言而喻，xx這個現(xiàn)代文明孕育的潤土，配合上大自然舞動的精靈，正是人與社會和諧發(fā)展的體現(xiàn)。舞動的蝴蝶、別致的美麗、精致的生活、文化的膨脹、繁華的商業(yè)，悠久的歷史，一切的一切似乎都在述說著祖國的繁榮昌盛、首都的和諧美好，奧運(yùn)的魅力！結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書一、結(jié)構(gòu)形式選擇本工程位于繁華的xx大型商業(yè)區(qū)，考慮滿足行人交通需要的建筑功能和建筑審美要求，又因?yàn)槲挥趚x中心十字路口處，故考慮在該十字路口采用“蝶形”拱式斜拉橋，橋面采用鋼箱梁結(jié)構(gòu)，由于卵石層承載力高、埋深穩(wěn)定、厚度大，所以采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。設(shè)有兩道電梯，樓梯采用懸臂式，考慮到樓梯與柱的連接，將樓梯梁擱置在兩個鋼骨混凝土柱，踏面、踢面采用鋼板焊接。在建筑結(jié)構(gòu)科學(xué)使用及與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)的原則下，優(yōu)先經(jīng)濟(jì)的選用該結(jié)構(gòu)形式，采用拉索減少橋面梁的截面彎矩，由于采用對稱結(jié)構(gòu)形式有更好整體性及空間剛度，鋼結(jié)構(gòu)便于制造，運(yùn)輸，安裝，施工速度快，很好的解決了因施工給交通帶來的不便。整個橋體美觀，通行量大。欄桿采用玻璃板式，體現(xiàn)了現(xiàn)代建筑發(fā)展的方向，與環(huán)境融洽，且安全性高。橋東西向跨度40m,南北向20m,橋面呈弧形。橋底面機(jī)動車道最高凈空高5.1m，兩端最低凈空高4.5m滿足最低凈空4.5m的規(guī)范要求。拉索鋼束直徑d=４0mm，采用Q345鋼，預(yù)應(yīng)力值為300KN，采用防腐油脂＋發(fā)泡劑＋保護(hù)罩的防腐體系。拱截面采用鋼管式，采用Q345鋼，直徑500mm，壁厚40mm,兩端實(shí)心，提高端部受力性能。拉索與拱采用一般錨固連接，與鋼箱梁采用錨箱連接，拱與地面采用栓焊結(jié)合。拱采用圓弧形式，寬度40米，高13.88m。鋼箱梁高９00mm,上部寬5m,下部寬3.7m,截面形式如圖，橋面和踏面面層均采用如下形式：鋼管混凝土柱，便于與鋼箱梁及樓梯的連接，其截面：二、荷載取值1恒荷載：橋面弧長S=43.53m，寬度B=5m。鋼箱梁：=mg/2SB=136624.08×9.8/(2×43.53×5)=3.08其中質(zhì)量m在施工圖中已統(tǒng)計。橋面混凝土厚t=40mm，密度由《城市人行天橋與人行地道技術(shù)規(guī)范》查得，混凝土面層重：斜拱自重：斜拱最高點(diǎn)標(biāo)高13.88m，與水平面呈60度，計算弧長為55.08m,截面直徑500mm,壁厚40mm。=π（R2-r2）×ρ=3.14х（0.25х0.25-0.21х0.21）х78.2=1.417KN/m2活荷載a.基本可變荷載——人群荷載：橋跨21m<L=43.53m<100m，由《城市人行天橋與人行地道技術(shù)規(guī)范》第３．１．３．２條得：單位面積上的人群荷載,其中：L--加載長度，43.53m;B--半橋?qū)挾?，大?m取4m;換算成線荷載為17.65KN/m風(fēng)荷載：按《城市人行天橋與人行地道技術(shù)規(guī)范》第３．１．９條得：由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009—2001》附錄D基本雪壓和風(fēng)壓的確定方法得基本風(fēng)壓為0.45風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值:=1\*GB3①橋面風(fēng)荷載為：箱型截面與玻璃護(hù)欄截面總高2m，橫向風(fēng)荷載根據(jù)《城市人行天橋與人行地道技術(shù)規(guī)范》３．１．９．２：縱向風(fēng)荷載=2\*GB3②斜拱的風(fēng)荷載：橫向風(fēng)荷載縱向風(fēng)荷載c雪載：按《城市人行天橋與人行地道技術(shù)規(guī)范》３．１．１４查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009—2001》6.2屋面積雪分布系數(shù),取拱形屋面積雪分布系數(shù)且，其中l(wèi)為跨度,f為拱高。本工程中l(wèi)=40m,f=1.5m，計算得M=3.33>1，取1。由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009—2001》附錄D基本雪壓和風(fēng)壓的確定方法得基本雪壓：其中：—屋面積雪分布系數(shù)—基本雪壓偶然荷載a汽車撞擊荷載：由于柱子布置在人行道外緣，不存在汽車撞擊的可能。b地震荷載：按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001，xx設(shè)計地震分組為第一組，（卵石層作為橋基持力層，覆蓋層厚度d=1.0+1.0+2.0+0.6+1.5=6.1m)場地類型為Ⅱ類，場地卓越周期取0.4s，設(shè)計基本加速度為0.2g，基本地震烈度8度，阻尼比0.02。重力荷載代表值為100%恒荷載（不考慮雪荷載），一般不考慮橋面活荷載?！督ㄖ拐鹪O(shè)計規(guī)范》GB50011-2001，第5.1.1規(guī)定8、9度時的大跨度和長懸臂結(jié)構(gòu)及9度時的高層建筑，應(yīng)計算豎向地震作用。計算地震反應(yīng)的常用方法有振型分解反應(yīng)譜法和時程分析法。設(shè)計中由Midas\Civil2006用反應(yīng)譜分析法計算。地震作用按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50011-2001）規(guī)定的α反應(yīng)譜曲線由軟件計算。三、計算模型選取橋面上的荷載全部由鋼箱梁承擔(dān)，一部分傳遞到兩端的鋼管混凝土柱→基礎(chǔ)→地基，另一部傳遞到拉索→斜拱→基礎(chǔ)→地基。利用Midas\Civil2006軟件建立計算模型：將每個橋面劃分為40個梁單元，每個拱劃分為為10個單元，拉索共14條，每條拉索為一單元；模型中橋面與柱的連接方式為鉸接，拱與地面的連接方式為剛接。下面是不同角度所看到的計算模型：三維視圖為：圖3-1側(cè)立面視圖為圖3-2平面視圖為圖3-3根據(jù)經(jīng)驗(yàn)選取箱箱梁、拱的的尺寸以及及拉索的預(yù)預(yù)拉力，利利用Midaas建模并運(yùn)行行，觀察拱拱的豎向撓撓度以及橋橋的自振頻頻率，我們們發(fā)現(xiàn)：增增大拉索的的預(yù)拉力，橋橋面下沉減減少，拱撓撓度增大（向向上）；減減小拱的質(zhì)質(zhì)量，拱的的撓度增大大，橋的自自振頻率增增大；增大大拱的截面面直徑，剛剛度增大，其其變形愈小小。最終，通通過反復(fù)的的調(diào)節(jié)各構(gòu)構(gòu)件尺寸及及拉索的預(yù)預(yù)拉力，我我們得出了了如下數(shù)據(jù)據(jù)：鋼箱梁截面：高高度９０００ｍｍ，鋼鋼板厚度１１０ｍｍ，布置６６道連接上上下橋面的的加勁勒，分分為７個箱箱室。斜拱截面：截截面形式為為管形，截截面直徑５５００ｍｍｍ，壁厚４４０ｍｍ。拉索：采采用多股圓圓形截面鋼鋼絲絞制而而成，總截截面面積為為１２５６６平方米毫毫米，預(yù)拉拉力為１６６０ＫＮ。四、基本假定1、構(gòu)件符合小變變形、小應(yīng)應(yīng)變的假定定；2、材料為為各向同性性的線彈性性材料；3、荷載僅僅作用節(jié)點(diǎn)點(diǎn)上。五、結(jié)構(gòu)設(shè)計計計算a承載能力力極限狀態(tài)態(tài)：按《建筑結(jié)構(gòu)荷荷載規(guī)范》：：式中γG—永久荷載的分項項系數(shù)；γQi—第i個可變荷荷載的分項項系數(shù)，其其中γQ1為可變荷荷載Q1的分項系數(shù)數(shù);SGK—按永久荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值值Gk計算的荷荷載效應(yīng)值值；SQiik—按可變荷荷載標(biāo)準(zhǔn)值值Qik計算的荷荷載效應(yīng)值值,其中SQ1kk為諸可變變荷載效效應(yīng)中起控控制作用者者；Ψci—可變荷載Qi的組合值值系數(shù)；n—參與組合的可變變荷載數(shù)。b正常使使用極限狀狀態(tài)：按《建筑結(jié)構(gòu)荷載載規(guī)范》GB5500099-20001按照《城市人行行天橋與人人行地道技技術(shù)規(guī)范》3.1.1計算分析過程中考了基本荷載工況的的組合：組合Ⅰ：基本可可變荷載與與永久荷載載的一種或或幾種相組組合。①承載能力極限狀狀態(tài)1.2××恒載+11.4×基本可變變荷載②正常使用極限狀狀態(tài)1.0×恒載+1..0×基本可變變荷載組合Ⅱ：基本可可變荷載與與永久荷載載的一種或或幾種與其其他可變荷荷載的一種種或幾種相相組合。=3\*GB3③承載能力力極限狀態(tài)態(tài)1.2×恒載+1..4×基本可變變荷載+11.4×0.6××風(fēng)荷載+1.44×0.77×雪荷載④正常使用極極限狀態(tài)1.0×恒載+1..0×基本本可變荷載載+1.00×0.77×風(fēng)荷載+1.00×0.77×雪荷載組合Ⅲ：結(jié)構(gòu)構(gòu)重力、１１ｋＮ/ｍ２人群群荷載、預(yù)預(yù)應(yīng)力中的的一種或幾幾種與地震震力相組合合。⑤1.2×恒載載+11.4×基本可變變荷載+11.3×水平地震震荷載+0..5×豎向地震震荷載⑴支座反力組合=3\\*GBB3③為最不利利組合。1.2×恒載+1..4×基本可變變荷載+11.4×00.6×風(fēng)荷載+1.4××0.7××雪荷載節(jié)點(diǎn)Fx(kN))Fy(kN))Fz(kN))Mx(kN**m)My(kN**m)Mz(kN**m)16369.733063234.58876859.005590.00000.00000.000041-6377.448263237.86641861.447780.00000.00000.0000426372.16680-3248.66676852.862270.00000.00000.000082-6376.00591-3249.55865853.230020.00000.00000.0000831502.97707-895.555411663.400061304.37768638.91667-588.8996093-1504.33928-896.388081664.077551307.22255-640.90066589.58227941499.411066887.393351661.52201-1247.11974620.96667553.64005104-1499.44253887.538831662.51119-1245.66541-617.48844-554.52247節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)的支支座詳見計計算模型視視圖。最不利組合下支支座處反力力圖：最不利組合下斜斜拱支座處處彎矩圖：依據(jù)以上支座反反力設(shè)計柱柱子和基礎(chǔ)礎(chǔ)。⑵位移分析：組組合位移節(jié)點(diǎn)組合②組合④21（橋面跨中）X=0X=0Y=0.000012mY=0.0000066Z=-0.052849mZ=-0.06620922D=0.0533mD=0.0622m88（拱的最高點(diǎn)）X=0X=0Y=0.2411156mmY=0.3255875Z=0.13755mZ=0.182863D=0.3722mD=0.3744m利用荷載標(biāo)準(zhǔn)值值組合進(jìn)行行位移驗(yàn)算算：1.0×恒載+1..0×基本可變變荷載位移變形圖為白色為變形前，藍(lán)藍(lán)色為變形形后位移等值線如圖圖：④1.0××恒載+11.0×基本可變變荷載+1.00×0.77×風(fēng)荷載+1.00×0.77×雪荷載位移形狀如圖：：白色為變形前，藍(lán)色為變形后位移等值線如圖圖：⑶箱梁和拱內(nèi)力在最不利組合33下拱的內(nèi)力力：單元軸向(kN)剪力-y(kN))剪力-z(kN))扭矩(kN*m))彎矩-y(kN**m)彎矩-z(kN**m)82-3097.118181.63411.51-563.0444086.5994116.46683-2917.663451.56330.44-1100.1111510.3662373.27784-2527.003386.02178.2-1273.669-50.9853.3685-2181.442218.3893.09-1018.771-781.277-1589.22186-2003.00160.7734.83-390.733-1086.881-2371.88787-2003.008-60.25-34.84389.94-1086.886-2373.00188-2181.776-218.144-93.011018.444-781.622-1591.99989-2528.111-386.533-178.0771274.088-52.0451.3890-2918.998-451.888-330.6331100.7221509.4772373.61191-3098.773-181.655-412.033563.554087.9774117.877在最不利組合33下箱梁的的內(nèi)力單元軸向(kN)剪力-y(kN))剪力-z(kN))扭矩(kN*m))彎矩-y(kN**m)彎矩-z(kN**m)1-4321.886795.75-361.6990205.68-434.2112-4344.669640.71-308.34415.92569.5-1218.5593-4362.117484.83-255.645.34873.56-1833.884-4374.226328.31-203.42285.841118.433-2278.8845-4380.996171.35-151.755134.981304.688-2552.9986-4382.22714.15-100.544190.291432.877-2655.777-4378.22-143.088-49.75249.331503.577-2586.7748-4368.774-300.1550.69309.611517.311-2346.0079-4235.448-78.54-101.2368.681557.577-2140.33110-4228.556-230.511-50.65431.011623.955-1972.33511-4216.445-382.2-0.36494.141633.488-1638.44312-4199.119-533.43349.74555.61586.544-1138.9913-4083.551-218.077-131.733612.91609.722-728.55514-4072.114-364.577-81.32673.951702.533-410.09915-4055.88-510.622-31.02736.261738.47768.2816-4034.551-656.04419.22797.371717.64470617-3968.226-360.077-148.599854.811762.7551261.93318-3952.229-502.433-84.6915.91855.0441734.35519-3931.664-644.188-34.05977.651886.2992362.12220-3906.22-785.12216.571037.5991860.0333144.477在最不利荷載組組合3下軸力Fx：在最不利荷載組組合3下剪力Fy：在最不利荷載組組合3下剪力Fz：在最不利荷載組組合3下Mx圖：在最不利荷載組組合3下My圖：在最不利荷載組組合3下Mz圖⑷在最不利組合下下應(yīng)力分析析：由應(yīng)力分布圖可可知：在橋橋面中部以以及斜拱頂頂部、兩端端組合應(yīng)力力較大，為為受力危險險單元。⑸地震分析：取前三階振型振型階數(shù)頻率（Hz）周期（s）13.02817730.3302332 24.48160090.2231334 35.07450040.1970664 第一階振型曲線線：白色代表變形前前，藍(lán)色變形后后。第二階振型曲線線：白色代表變形前前，藍(lán)色變形后后。三階振型曲線：：白色代表變形前前，藍(lán)色變形后后。驗(yàn)算拉索材料取16Mnn鋼，抗拉拉強(qiáng)度設(shè)計計值為315NN/，拉索索截面取00.04mm，在最不不利組合（組組合3）下，拉拉索的最大大內(nèi)力（拉拉力）為333..5KN，則：滿足。驗(yàn)算斜拱材料取Q2355，截面取取，環(huán)形截截面直徑D=6550，壁厚t=18，在最不利利組合下，最最危險截面面軸力為-30998.755KN(壓）；彎彎矩為-40087.997KN··m（y向），41177.87KKN·m（z向）;剪力為-1811.65KKN（y向），412..03KNN（z向）a驗(yàn)算強(qiáng)度：滿足要求b驗(yàn)算剛度：斜拱的豎向最大大位移為118.2ccm，滿足要求求。（8）箱型梁截面驗(yàn)算算a強(qiáng)度：正應(yīng)力驗(yàn)算：滿足足要求剪應(yīng)力驗(yàn)算：剪力最大單元為為1，b剛度驗(yàn)驗(yàn)算：計算出在最不利利組合下橋橋面跨中位位移W=-0..061mm（向下）<L/6600=00.0666m根據(jù)《CJJ669-955城市人行行天橋與人人行地道技技術(shù)規(guī)范》滿滿足要求。c整體體穩(wěn)定：由于橋梁截面為為箱型截面面，其h/b0=6,且l1/b0<95h---截面高高度0.99mb0---橋面寬度度5ml1截面跨度，400m按照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計規(guī)范》第第4.2..4條，可可不進(jìn)行整整體穩(wěn)定性性驗(yàn)算（9）柱子的設(shè)計計算算1、材料設(shè)定鋼：選選用3號鋼，彈彈性模量Ea=2206*1103N/mmm2抗拉抗抗壓強(qiáng)度設(shè)設(shè)計值fa=2215N//mm2屈服強(qiáng)強(qiáng)度fy=2235N//mm2混凝土土：選用C30的混凝土土抗壓強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計值值fc=115N/mmm2抗壓強(qiáng)強(qiáng)度設(shè)計值值ft=11.5N//mm2彈性模模量Ec=330*1003N/mmm22．尺寸設(shè)計柱子直徑：D=3000mm>100mmm（鋼結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)規(guī)范規(guī)定的的最小柱子子外徑）鋼管壁厚厚：t=8mmm，《鋼管混混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計與施施工規(guī)程》規(guī)規(guī)定：鋼管管外徑與壁壁厚之比d/t，宜限制制在20在85之間（fy為鋼的屈屈服強(qiáng)度）。故故：20<dd/t<885，我們的設(shè)設(shè)計d/t==37.55，滿足設(shè)設(shè)計要求。3．鋼管混凝土單肢肢柱的承載載力計算(11)根據(jù)《鋼鋼管混凝土土結(jié)構(gòu)設(shè)計計與施工規(guī)規(guī)程》可知知：鋼管混混凝土單肢肢的承載力力應(yīng)按下式式計算：式中---鋼管混凝凝土實(shí)心短短柱的承載載力設(shè)計值值----鋼管混凝凝土的套箍箍指標(biāo)-----混凝土的的抗壓強(qiáng)度度設(shè)計值A(chǔ)c-----鋼管內(nèi)混混凝土的橫橫截面面積積fa-------鋼管的抗抗拉、抗壓壓強(qiáng)度設(shè)計計值A(chǔ)a------鋼管的橫橫截面積Φ1----------考慮長長細(xì)比影響響的承載力力折減系數(shù)數(shù)φ2----------考慮偏偏心率影響響的承載力力折減系數(shù)數(shù)在任任何情況下下均應(yīng)滿足足下列條件件：式中中為按軸心心受壓柱考考慮的值(2)柱柱承載力驗(yàn)驗(yàn)算：滿足足規(guī)范0.3<θ<3的要求。①φ2的確定：因?yàn)椴徊豢紤]偏心心率的影響響，故φ2=1②φ1的確定：由《鋼管混凝土土結(jié)構(gòu)設(shè)計計與施工規(guī)規(guī)程》可知知：柱子的的等效計算算長度la=kullk：為等等效長度系系數(shù)，經(jīng)查查閱《鋼管管混凝土結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計與與施工規(guī)程程》附表二二，得k=0..699u：計算長長度系數(shù)，這這里取u=1。故柱子的的等效計算算長度la=kul=0..699**1*36600=22516..4mmla/d=25166.4/3300=88.3888>4,故Nu的確定：（4）豎向荷載F的的確定：電梯重量：1447KN電梯上人人群荷載：：71.448KN樓梯重量:1003.788KN樓梯上人人群荷載：：82.007KN橋面豎向壓力：：900KKN總豎向荷載F==1.2恒載+1.4活載=（因?yàn)殡娞葜亓看蟠笥跇翘葜刂亓浚谟诎踩紤]慮，故取樓樓梯重量進(jìn)進(jìn)行驗(yàn)算）（5）承載力驗(yàn)證：=19222.8KNN>F=11356..472KKN故滿足豎向承載載力要求六基礎(chǔ)的設(shè)計a設(shè)計材料料1．地層層巖性勘探時實(shí)測鉆孔孔孔口處地地面標(biāo)高為為49.880～50.200m。在勘勘探深度內(nèi)內(nèi)地基土由由人工填土土和一般第第四紀(jì)沉積積土構(gòu)成，按按其巖性、物物理力學(xué)性性質(zhì)及工程程特性可劃劃分為7個大層，現(xiàn)現(xiàn)分述如下下：(1)人工填土土層（第1~2大層）a．粉土素填土①①：含少量量碳屑和碎碎石。本層層厚度1..00m。b．雜填土②：主主要成分為為粘性土、碎碎石、磚灰灰渣及少量量碳屑。本本層厚度1.00m。(2)一般第四四紀(jì)沉積土土層（第3~7大層）a．粉土③：含少少量云母、氧氧化鐵條紋紋。本層厚厚度2.000m。b．粉質(zhì)粘土④：：含少量云云母及螺殼殼。本層厚厚度0.660m。c．粉細(xì)砂⑤：主主要成分為為石英、長長石，含少少量礫石。本本層厚度11.50mm。d．卵石⑥：亞圓圓形，粒徑徑一般20~400mm，級級配較好。本本層厚度77.00mm。e．卵石⑦：亞圓圓形，粒徑徑一般40~600mm，級級配較好，本本層厚度113.000m。土層物理力學(xué)性性質(zhì)參考指指標(biāo)見表：：表1土層物理力學(xué)性性質(zhì)指標(biāo)地層名稱含水量w%重度γkN/m3飽和度Sr%天然孔隙比e液限WL%塑限Wp%塑性指數(shù)IP%液性指數(shù)IL%粉土素填土18.819.073.30.692617.68.380.34粉土23.119.891.30.6827.417.99.430.54粉質(zhì)粘土31.718.794.00.9235.623.811.770.66表2土層承載力力基本容許許值[fa0]、樁側(cè)土土摩阻力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值qi、壓縮模模量Es土層名稱承載力基本容許許值[fa0](kkPa)樁側(cè)土摩阻力標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值qi(kPa))壓縮模量Es(MPaa)粉土素填土①110204.0粉土③140404.5粉細(xì)砂⑤1804518卵石⑥80018060卵石⑦100023075基礎(chǔ)的類型：采用鉆孔灌注樁樁制成的摩摩擦型端承承樁3材料：鋼筋混凝土4計算方法：單樁承載力的確確定：經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)參數(shù)法。5基礎(chǔ)尺寸：樁徑：D=4000mm，樁樁長l7.3mm6要承受的豎向荷荷載值：F=8661.4KKN（在最不不利荷載組組合下）7設(shè)計依據(jù)：《建筑樁基技術(shù)術(shù)規(guī)范》《基礎(chǔ)工程設(shè)計計原理》袁袁聚云等編編著，同濟(jì)濟(jì)大學(xué)出版版社b承載力的驗(yàn)算：因?yàn)樯喜康呢Q向向荷載不大大，根據(jù)設(shè)設(shè)計規(guī)范的的要求，這這里我們只只設(shè)置一根根樁。下面我們運(yùn)用經(jīng)經(jīng)驗(yàn)參數(shù)法法進(jìn)行單樁樁承載力的的驗(yàn)算：1.計算公式：（11）單樁極限限承載力由由總樁側(cè)摩摩阻力和總總樁端阻力力組成，即即QQUK=QSK+QPK=u∑liqski+Apqpk（2）單樁設(shè)設(shè)計承載力力為RR=QSKK/