橋梁基礎(chǔ)課程設(shè)計Word-文檔

整理為word格式整理為word格式整理為word格式一、課程設(shè)計（論文）的內(nèi)容在學(xué)習(xí)橋梁基礎(chǔ)工程等課程的基礎(chǔ)上，根據(jù)給定基本資料（地質(zhì)及水文資料，荷載）進(jìn)行橋梁群樁基礎(chǔ)的設(shè)計，初步掌握橋梁樁基礎(chǔ)的設(shè)計與計算方法。二、課程設(shè)計（論文）的要求與數(shù)據(jù)（一）基本資料1地質(zhì)及水文資料河床土質(zhì)為卵石土，粒徑50-60mm約占60%，20-30mm約占30%，石質(zhì)堅硬，孔隙大部分由砂填充密實，卵石層深度達(dá)地基比例系數(shù)（密實卵石）；地基承載力基本容許值；樁周土摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值；土的重度(未計浮力)；土內(nèi)摩擦角。地面(河床)標(biāo)高69.50m；一般沖刷線標(biāo)高63.54m；最大沖刷線標(biāo)高60.85m；承臺底標(biāo)高67.54m；常水位標(biāo)高69.80m縱橋向斷面橫橋向斷面圖1樁基剖面圖（單位：m）圖2單位：m整理為word格式整理為word格式整理為word格式2作用效應(yīng)上部為等跨30m的鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力梁橋，荷載為縱向控制設(shè)計，作用于混凝土橋墩承臺頂面縱橋向的荷載如下。永久作用及一孔可變作用(控制樁截面強度荷載)時:∑N=40746kN(制動力及風(fēng)力)∑M=4617.30kN.m（豎直反力偏心距、制動力、風(fēng)力等引起的彎矩)永久作用及二孔可變作用(控制樁入土深度荷載)時:∑N=46788.00kN3承臺用C20混凝土，尺寸為9.8×5.6×2.0m，承臺混凝土單位容重。4樁基礎(chǔ)采用高樁承臺式摩擦樁，根據(jù)施工條件，樁擬采用直徑，以沖抓錐施工。（二）主要設(shè)計依據(jù)規(guī)范1公路橋涵地基及基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（JTGD63-2007）2公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（JTGD62-2004）三、課程設(shè)計（論文）應(yīng)完成的工作設(shè)計滿足要求的群樁基礎(chǔ)，并形成圖紙與計算文件。計算文件包括以下內(nèi)容：群樁結(jié)構(gòu)分析計算樁頂受力計算沿樁長度方向彎矩，水平壓應(yīng)力，并畫出相應(yīng)分布圖樁頂縱向水平位移驗算2.樁身截面配筋并繪出基樁構(gòu)造及鋼筋圖(橫截面，立面)，進(jìn)行樁截面強度校核按地基土的支承力確定和驗算單樁軸向承載力4．承臺驗算驗算項目：承臺沖切承載力驗算四、課程設(shè)計（論文）進(jìn)程安排序號設(shè)計（論文）各階段內(nèi)容地點起止日期1布置任務(wù)，設(shè)計內(nèi)容講解，查閱資料2012.12.102完成單樁樁頂荷載分配計算（群樁到單樁）2012.12.10-2012.6.113完成單樁設(shè)計2012.12.124完成樁基相關(guān)檢算內(nèi)容2012.12.13整理為word格式整理為word格式整理為word格式5總結(jié)，撰寫設(shè)計說明書2012.12.14五、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)[1]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(JTGD63-2007）.北京:人民交通出版社,2007[2]中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn).公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范（JTGD62-2004）.北京:人民交通出版社，2004[3]葉見曙.結(jié)構(gòu)設(shè)計原理.北京:人民交通出版社,2007[4]江祖銘等主編.墩臺與基礎(chǔ).北京:民交通出版社,1994發(fā)出任務(wù)書日期：2012年12月10日指導(dǎo)教師簽名：吉小明計劃完成日期：2012年12月14日基層教學(xué)單位責(zé)任人簽章：設(shè)計計算1.承臺底面中心的荷載計算：1.1永久作用加一孔可變作用：永久作用加二孔可變作用2.1樁的計算寬度整理為word格式整理為word格式整理為word格式由于，查表取得，已知查表可得，由n=2可得，故取所以3.2樁-土變形系數(shù)先擬定樁身混凝土強度為C30，經(jīng)查表可得，樁在最大沖刷線以下深度為,其計算長度為，故按彈性樁計算3.3樁頂剛度系數(shù)、、、植的計算，，查表可得，鉆孔時取經(jīng)查表可知當(dāng)為摩擦樁時，取和的較小值，，故取，所以整理為word格式整理為word格式整理為word格式已知，故取，由上述和可以查得3.4計算承臺底面原點O處位移、、（單孔活載+恒載+制動力等）3.5計算作用在每根樁頂上作用力、、豎向力：水平力：整理為word格式整理為word格式整理為word格式彎矩：校核：3.6計算最大沖刷線處樁身彎矩，水平力，及軸向力3.7最大沖刷線深度下沿樁身長度方向彎矩、水平壓應(yīng)力的計算：3.7.1樁身最大彎矩處及最大彎矩的計算：由得，及查表可得，故由及查附表可得,最大沖刷線深度下沿樁身長度方向彎矩、水平壓應(yīng)力的計算：采用無量鋼法計算，由，所以用摩擦樁公式計算，其中，。經(jīng)查相關(guān)附表可得、、、，計算結(jié)果如下；整理為word格式整理為word格式整理為word格式由上表數(shù)據(jù)可畫出樁身彎矩圖和樁身水平壓應(yīng)力分布圖整理為word格式整理為word格式整理為word格式樁頂縱向水平位移驗算：樁在最大沖刷線處水平位移和轉(zhuǎn)角的計算：由和查附表可得，，,符合規(guī)范要求。墩頂縱橋向水平位移驗算：整理為word格式整理為word格式整理為word格式由，取4，可查得：=64.75127==16.62332=5.75058樁頂?shù)目v向水平位移水平位移的容許值,滿足規(guī)范要求樁身截面的配筋計算及截面強度的校核：計算軸向力，偏心距，偏心距增大系數(shù)：最大彎矩發(fā)生在最大沖刷線以下MACROBUTTONMTEditEquationSection2SEQMTEqn\r\hSEQMTSec\h處，該處現(xiàn)擬定采用C30混凝土，HRB335鋼筋，查表可知當(dāng)時樁的計算長度如下計算長細(xì)比應(yīng)考慮縱向彎曲對偏心矩的影響，取，則截面的有效高度現(xiàn)進(jìn)行偏心距增大系數(shù)計算：整理為word格式整理為word格式整理為word格式故考慮縱向彎曲對偏心矩的影響后，計算受壓區(qū)高度系數(shù)，，則配筋率由下式計算：承載力計算如下：經(jīng)查表可得采用試算法進(jìn)行計算，其計算結(jié)果如下表：由計算表可見，當(dāng)時，計算縱向力與設(shè)計值之比較為合理，此時可得，。計算所需縱向鋼筋的截面積由于小于規(guī)定的最小配筋率，故采用進(jìn)行計算現(xiàn)采用，布置如圖所示。整理為word格式整理為word格式整理為word格式實際配筋率，滿足規(guī)范要求?；炷羶舯Ｗo(hù)層，滿足規(guī)范要求?？v向鋼筋間的凈距為，滿足規(guī)定凈距不應(yīng)小于80mm且不大于350mm的要求。5、對截面進(jìn)行強度復(fù)核由前面的計算結(jié)果：；；；實際配筋率。在垂直于彎矩作用平面內(nèi)長細(xì)比，故穩(wěn)定系數(shù)混凝土截面積為，實際縱向鋼筋面積，在垂直于彎距作用平面內(nèi)的承載力為：彎距作用平面內(nèi)整理為word格式整理為word格式整理為word格式現(xiàn)采用試算法列表計算當(dāng)時，，與設(shè)計的很接近，故取為計算值。在彎矩作用平面內(nèi)的承載力為：樁身配筋圖見附圖6.1樁底持力層承載力驗算:6.2、按地基土的支承力確定和驗算樁基的承載能力：整理為word格式整理為word格式整理為word格式，，，，，，，滿足規(guī)范要求7．承臺的強度檢驗：7.1承臺沖切承載力驗算承臺的強度檢驗樁對承臺的沖剪驗算1、柱或墩臺向下沖切承臺的沖切承截力計算由設(shè)計圖，可知，故不需進(jìn)行驗算，易知其滿足要求。 整理為word格式整理為word格式整理為word格式7.2、角樁換算正方形邊長，根據(jù)安全等級二級驗算，所以有由設(shè)計圖，可知，故不需進(jìn)行驗算，易知其滿足要求。7.3邊樁根據(jù)安全等級二級驗算，所以有由設(shè)計圖，可知，故不需進(jìn)行驗算，易知其滿足要求。因為基樁在承臺的布置范圍不超過墩臺邊緣以剛