橋梁樁基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書與指導(dǎo)書

PAGEPAGE10橋梁樁基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書與指導(dǎo)書廣州大學(xué)土木工程學(xué)院2015.10橋梁樁基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、樁基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)題我國(guó)某公路橋梁采用樁柱式橋墩，初步擬定尺寸如下圖1所示。其上部結(jié)構(gòu)為25米預(yù)應(yīng)力混凝土裝配式T梁。橋面（行車部分）寬7米，兩邊各0.5米人行道。設(shè)計(jì)荷載為公路Ⅰ或ⅠⅠ級(jí)（自選），行人荷載為3.5

kPa。圖11、橋墩組成：該橋墩基礎(chǔ)由兩根鉆孔灌注樁組成。樁徑采用=1.2m，墩柱直徑采用=1.0m。樁底沉淀土厚度t=(0.2~0.4)d。局部沖刷線處設(shè)置橫系梁。儉2旨、地質(zhì)資料：幸標(biāo)高遮25勒m駝以上樁側(cè)土為慌軟塑亞粘土，萌其各物理性質(zhì)騾指標(biāo)為：容量痛=18.5鞋kN層/形m綁3赴，土粒比無(wú)重食G=羨2.70盈g/鵲，天然含水量談，液限米，塑限輛。標(biāo)檔高解25義m耕以下樁側(cè)及樁鹽底土均為硬塑復(fù)性亞粘土，其萌物理性質(zhì)指標(biāo)匪為：容量挑=1吊9拐.5扁kN解/級(jí)m逢3漿，土粒比利重桂G=2抹.植70g/趕，天然含水量室，液限進(jìn)，塑限傻。盛3彩、樁身材料：煩樁身采監(jiān)用輸C2墨5表混凝土澆注，暖混凝土彈性?；萘拷恚╀摻钜嘤兄饥駮灱?jí)鋼評(píng)和建Ⅱ仰級(jí)綱。4、計(jì)算荷載便⑴緞一跨上部結(jié)構(gòu)奶自螺重草G=2350充k場(chǎng)N鎖；拉⑵臣蓋梁自廊重鏈G梁2斷=350kN茄⑶蒼局部沖刷線以你上一根柱毒重盆G培3逆應(yīng)分別考慮最私低水位及常水黎位情況；⑷汽—20：攪雙孔布載，以經(jīng)產(chǎn)生最大豎向粥力；壟墨翼單孔布載，以戴產(chǎn)生最大偏心枝彎矩。遺捐風(fēng)支座對(duì)橋墩的急縱向偏心距為盤m吐（見(jiàn)鍋圖稠2康）。計(jì)算汽車遼荷載時(shí)考慮沖仇擊力。⑸掛—100侄雙孔布載，以限產(chǎn)生最大豎向獻(xiàn)力；雀暢誦單孔布載，以浪產(chǎn)生最大偏心條彎矩。⑹人群荷載：此雙孔布載，以境產(chǎn)生最大豎向棗力；板掌恥單孔布載，以掛產(chǎn)生最大偏心沈彎矩。劍⑺感水平荷載（見(jiàn)董圖批3衛(wèi)）朱制動(dòng)力趙：府H射1綢=22.5k鄭N椅；牧蓋梁風(fēng)力砌：酬W棟1危=8k鎖N奶；但柱風(fēng)力酒：乘W木2帥=10k災(zāi)N蛇。采用常水位角并考慮波浪影尿響啦0.5智m門，常水位妨按訴45魯m滾計(jì)，以產(chǎn)生較經(jīng)大的樁身彎矩值。沉W愛(ài)2硬的力臂幼為傷11.25盼m嫁。贈(zèng)活載計(jì)算應(yīng)在弦支座反力影響掠線上加載進(jìn)行粘。支座反力影洲響線見(jiàn)翅圖買4討。圖2圖3圖45、設(shè)計(jì)要求攤⑴感確定樁的長(zhǎng)度鼠，進(jìn)行單樁承撫載力驗(yàn)算。務(wù)⑵陳樁身強(qiáng)度驗(yàn)算邁：求出樁身彎灰矩圖（用座標(biāo)務(wù)紙畫），定出遺樁身最大彎矩楚值及其相應(yīng)截糊面位置和相應(yīng)后軸力，配置鋼折筋，驗(yàn)算截面否強(qiáng)度（采用最驟不利荷載組合印及常水位）。懷⑶傘計(jì)算主筋長(zhǎng)度傳、螺旋鋼筋長(zhǎng)關(guān)度及鋼筋總用暖量。屈⑷掩用幕2狹#禁圖紙繪出樁的錘鋼筋布置圖。二、應(yīng)交資料檢1甲、樁基礎(chǔ)計(jì)算盛書拆2育、樁基礎(chǔ)配筋攻圖慧3芝、樁基礎(chǔ)鋼筋甩數(shù)量表巴橋梁樁基礎(chǔ)課摔程設(shè)計(jì)指導(dǎo)卡書豎(冶僅供參級(jí)考緣)延一、恒載計(jì)算搏（每根樁反力悼計(jì)算）碰1玻、上部結(jié)構(gòu)橫汪載反刊力薯N1嗽2鋪、蓋梁自重反谷力皇N2醫(yī)3妻、系梁自重反下力與N3狂4叼、一根墩柱自度重反箏力綱N4鳴5么、樁每延米片重董N刻5粉（考慮浮力）諒二、活載反力吩計(jì)算的1令、活載縱向布探置時(shí)支座最大灘反力羨⑴羞、怪公鳴路崇I襲、涌I遼I禽級(jí)老Ⅰ各、庭車道荷載，集壓中力布置位置符在墩頂；浪Ⅲ餐、潛車道荷載，集待中力布置位置察在支座頂；⑵、人群荷載眠Ⅰ階、單孔布江載算R=勻—疑—爸人群荷載集故度匯硬—童—絨跨徑羊Ⅲ扁、雙孔布唯載真R=眠2恒、柱反力橫向黃分布系數(shù)解的計(jì)算疑柱反力橫向分拴布影響線見(jiàn)政圖汁5南。圖5洋⑴屯、疑汽虛—婆2詳0腥級(jí)碗伸谷雙列布載抹⑵紅、千掛岡—屋100柏⑶缸、人群荷納載植三、荷載組合臟1智、計(jì)算墩柱頂陡最大垂直反糾力腦R談組貸合挎Ⅰ敘：傷R=幻執(zhí)恒污載各廁+脹（枯1+她u偵）線+答倉(cāng)（汽車、人群寨雙孔布載）爆2名、計(jì)算樁頂最晝大彎矩坑⑴骨、計(jì)算樁頂最籌大彎矩時(shí)柱頂因豎向力賀組合免Ⅰ瘦：使R=橡+辰+繭（做1+策u篩）戴+透嚇（汽車、人群焦單孔布載）女⑵滑、計(jì)算樁頂（菊最大沖刷線處仰）的豎向力葉、水平力曾和彎矩鞠=吸+偶+尋（常水位）=++漿=14.7漿+14.0干5挪+11.2存5飛+0.3遠(yuǎn)——擇活載產(chǎn)生的豎自向力的較大者紫。遍四、鉆孔灌注計(jì)樁單樁承載力勇及強(qiáng)度計(jì)算呢1潔、單樁承載力炎計(jì)算樁長(zhǎng)計(jì)算：偷設(shè)最大沖刷線加以下樁長(zhǎng)為卻h膽，一般沖刷線有以下樁長(zhǎng)為撫h裝3弱，單樁最大豎臨向力為：摩V=腦+嚼+處+不（低水位戰(zhàn)）風(fēng)+柄+溫q叢h伐—啊—焦計(jì)算柱頂最大第垂直反力時(shí)活購(gòu)載產(chǎn)生的較大捧值殲q欺霸—書—圓樁的集度（考進(jìn)慮浮力）價(jià)單樁容許承載頸力：聞—退—哄各層土的厚度獄—肆—演各層土的極限廉抗剪強(qiáng)度喘—覺(jué)—冶查枝表碧2-5柱—妄—蒙土的容重（多邊層土?xí)r取加權(quán)柜平均值）——樁周長(zhǎng)——樁底面積勻—?dú)ぁ岵槊鼙硪?-9攝—持—壇表巴3-10布[搖]撕—皮—仿查灘表穩(wěn)2-3室—錘—液液性指叢數(shù)猾帽—狀—經(jīng)天然含水車量煮胡—朝—孔液馳限敘弊—挨—補(bǔ)塑限坑—液—氧天然孔隙管比傻懇—誰(shuí)—喇土粒比貴重縱拍—區(qū)—第容重財(cái)令：最大豎向絹力與單樁容許賽承載力相等。濃解出樁長(zhǎng)片h脫從而確定掠h杰值藏2細(xì)、鉆孔樁強(qiáng)度露復(fù)合建⑴恥、坦確定樁的計(jì)算毅寬度葉和變形系數(shù)掃—主—藏查密表就3-18蒼=1捐（樁間影響系忘數(shù)乒）焰——花樁徑?！尽嗖楣谋黼s3-16濟(jì)=愧0.67敏⑵沒(méi)、纖最大沖刷線以鎖下深柔度棍z滅處樁截面上的套彎矩句計(jì)算燦根據(jù)帥(些時(shí)卵按拴4歐考慮瞧)護(hù)，查附乒表憶3劃、附恥表闊7悠得寒、傅，按上式計(jì)算珍不同深度戶處的贈(zèng)并按比例繪出幕樁身彎矩圖，永求出最大彎矩?zé)┧谖恢闷觥⒆畲髲澗刂得＜跋鄳?yīng)軸力甩N宵（計(jì)算軸吩力代N貴時(shí)樁自重考慮獨(dú)浮力并按一半克考慮，同時(shí)應(yīng)板減去摩阻力）監(jiān)。謎⑶房、計(jì)算縱向力勞、計(jì)算彎矩狠的確定計(jì)算縱向力：或主當(dāng)汽車荷載效廊應(yīng)占總荷載效螺應(yīng)份50絞%飽及以上時(shí)，婚、狠的系數(shù)不再得弟高，否則應(yīng)按情規(guī)定提高，見(jiàn)烘規(guī)范夏。計(jì)算彎矩：馬—愈—鹽制動(dòng)力、蓋梁販風(fēng)力、墩柱風(fēng)翼力產(chǎn)生的彎矩扣。恒載彎矩象為零。相對(duì)偏心矩：告⑷旺、樁的計(jì)算長(zhǎng)多度陽(yáng)的確定故有：釋—折—福局部沖刷線至漢墩柱頂?shù)木嚯x曬⑸幟、偏心矩增大膚系數(shù)主值的計(jì)算疏改柔砼、鋼筋材料胸安全系數(shù)曠別兩構(gòu)件工作條件瓣系數(shù)（偏心受種壓婆取懲0規(guī).駐9白5殺）故：岸⑹網(wǎng)、樁截面強(qiáng)度第復(fù)核徒設(shè)笨（砼保護(hù)層厚梨度）遺莊，牢（漂取補(bǔ)0金.9旅）飼，醫(yī)荷—投—扶樁半徑禽25系#降客砼寧：服Ⅰ級(jí)鋼筋：寬樁截面塌按刃0.2固%掉含筋率配置鋼帶筋，取定鋼筋好數(shù)量后計(jì)算實(shí)捆際采用的配筋死率條。強(qiáng)度復(fù)核：粗按下列公式采談?dòng)迷囁惴ㄟM(jìn)行皇計(jì)算公假定課值，查附瞇表紀(jì)3.接1怖得回A劍、除B谷、最C銜、輩D僑值，代入上式嗓計(jì)算滿值。如計(jì)算的喜值與已知的個(gè)值相等或接近勻，則相應(yīng)挨的城A恨、跟B完、堂C吊、緞D陣值