墩台基础考试考点总结.doc

1、重力式桥墩特点：靠自身重力来平衡外力。墩身厚实，可不用钢筋，用天然石材或片石混凝土砌筑。缺点是圬工体积大，自重和阻水面积大。2、轻型桥墩的特点：刚度小，受力后允许在一定的范围内发生弹性变形，以钢筋混凝土为主。3、桥墩按构造分类：实体重力式、实体薄壁式、空心墩、柱式、柔性排架桩墩、框架墩。4、重力式桥台（U台）：墙背、台帽、前墙、基础、侧墙、锥形护坡。5、轻型桥台：体积轻巧、自重较小，它借助结构物的整体刚度和材料强度承受外力，从而可节省材料，降低对地基强度的要求。6、轻型桥台分类：1设有支撑梁的轻型桥台，又可分为一字型轻型桥台、八字型轻型桥台、耳墙式轻型桥台。2钢筋混凝土薄壁桥台（悬臂式、扶壁式、撑墙式及箱型式）；3加筋土桥台（内置式、外置式）；4埋置式桥台7、桥墩最不利作用效应组合：a按桥墩各截面上可能产生最大竖向力的情况组合；b按桥墩各截面在顺桥向可能产生的最大偏心和最大弯矩的情况组合；c按桥墩各截面在横桥向可能产生最大偏心矩和最大弯矩情况组合。8、重力式桥墩的计算内容有那些：1截面承载能力极限状态验算2桥墩的稳定性验算（抗倾覆、抗滑动稳定性验算）3相邻桥墩台均匀沉降差4基础底面特的承载力和偏心距验算。9、桩柱式桥墩盖梁内力计算：在计算支点截面负弯矩时，采用非对称布置活载与恒载反力；在计算跨中正弯矩时，采用堆成布置活载与恒载反力。10、柔性排架墩计算制动力时：各墩台受力按墩顶抗推刚度分配，由桥墩抗推刚度和橡胶抗推刚度组合而成。计算梁温度变形引起的水平力：无论温度升高还是降低，必然处在一个温度变化时偏移值等于零的位置（称温度中心），需先求出这个位置。11、桥台的作用效应组合的布置：1仅在桥跨结构布置荷载2仅在台后破坏棱体上布置3都布置。12、桥台作为竖向梁时强度验算：自重、填土本身引起的主动土压力（三角形）、车辆荷载引起的土压力（矩形）按台深上下铰接的简支梁计算。1、 扩大基础：将基础平面尺寸扩大以满足地基强度要求，这种基础称为扩大基础。2、 刚性基础：当基础圬工具有足够的截面使材料的容许应力大于地基反力产生的弯曲应力和剪应力时，基础内不需要配置受力钢筋，这种基础称为刚性基础。（混凝土，粗石料）3、 扩大基础的特点：比桩基与土体的接触面积更大，所以单位面积对土体的作用力较小，能承受较大荷载，对土层强度要求低；稳定性好、埋深较浅，施工简便。 4、 刚性角：自墩台身边缘处的垂线与基底边缘的联线间的最大夹角5、 基础埋置深度的确定：确定基础埋置深度时必须综合考虑：1地基的地质和地形条件(必须考虑把基础设置的地质条件良好，足够保证地基强度)；2河流的冲刷深度度（基础必须设置在设计洪水最大冲刷先以下不小于1m等）；3还要考虑当地的冻结深度（基础必须埋置在最深冻结线以下不小于0.25m等）；4上部结构的形式（上部结构的形式不同，对基础产生的位移要求也不同）；5保证持力层稳定所需要的最小埋置深度（必须考虑把基础设置在变形较小，而强度又比较大的持力层上）。6、 刚性扩大基础验算的内容：地基承载力验算（持力层强度或软弱下卧层承载力验算）、基底合力偏心距验算、基础稳定性和地基稳定性验算、基础沉降验算。7、 为什么要进行基底合力偏心距的验算：其目的是尽可能使基底应力分布比较均匀，以避免基底两侧应力相差过大，使基础产生较大的不均匀沉降，导致墩台发生倾斜，影响正常使用。8、 旱地上基坑开挖围护方法：板桩墙支护、喷射混凝土支护、混凝土围圈护壁9、 基坑排水方法：表面排水法：此方法设备简单、费用低，一般土质条件下均可采用。但当地基土为饱和粉细沙土等粘聚力较小的细粒土层，如粉质土、粉沙类土时，由于抽水会引起流沙现象，造成基坑的破坏和坍塌，此时可采用井点法降低地下水位。10、水中基坑开挖：土围堰和草袋围堰、钢板桩围堰、双臂钢围堰、地下连续墙围堰。11、板桩墙的作用：挡住基坑四周的土体，防止土体下滑和防止水从坑避周围渗入或从坑底上涌，避免渗水过大或形成流沙影响基坑开挖。12、板桩墙计算的内容：计算侧向压力、确定入土深度（稳定性）、计算板桩墙截面内力（验算材料强度，尺寸）、支撑计算、基坑稳定行验算（坑底流砂验算、基坑隆起验算）、封底混凝土厚度计算 坑底流砂：若坑底为粉砂、细砂等时，在基坑内抽水可能引起流砂现象；基坑隆起：开挖较深的软土基坑时，在坑壁土体自重和坑顶荷载作用下，坑底软土可能受挤在坑底发生隆起。1、桩基础的特点：具有较高的承载力、稳定性好、沉降量小而且均匀、在深基础中具有耗用材料少、施工简便等特点。 2、桩基础的适用条件：1荷载较大，地基图层软弱，持力层位置较深；2河床冲刷大3对沉降要求敏感4结构需承受较大水平荷载时5施工水位较高时6地震地区，在可液化地基中，可提高抗震能力；3、桩基础的分类：1按承台位置：高桩承台基础，低桩承台基础；2按设置效应：挤土，部分挤土，非挤土；3按桩土相互作用：竖向受荷桩（摩擦、端承），横向受荷桩（主动、被动、竖直、斜）；4按施工方法：沉桩（打入桩、振动下沉桩、静压力桩），灌注桩（钻挖孔灌注、沉管灌注），管柱基础，钻埋空心桩。4、钻孔灌注桩的施工工序：1准备工作，如准备场地、埋置护筒、制备泥浆和安装钻机钻架等；2钻孔，先选择钻孔的方法和钻具，应注意钻孔时容易发生的问题，如塌孔，缩孔等；3清孔及吊装钢筋骨架；4灌注水下混凝土5、钻孔注意事项：1始终保持钻孔护筒内水位高出筒外11.5米，并保证护壁泥浆的质量； 2根据土质情况控制钻进速度、调整泥浆稠度，防止塌孔、斜孔、卡钻；3钻孔应一气呵成，不应中途停钻以避免塌孔；4应加强对桩位、成孔情况的检查工作。6、灌注水下混凝土（直升导管）的注意事项：1混凝土拌和必须均匀，减少中途运输的距离；2灌注必须一气呵成；3灌注过程要随时测量孔内混凝土标高和导管入孔长度，并及时调整；4灌注桩顶标高应比设计值预加一定高度，最后应人工凿除。7、单桩轴向荷载传递机理：当竖向和在施加与桩顶，桩侧就会受到土的向上摩阻力，随着载荷的增加，桩身压缩和位移量增大，桩身下部饿摩阻力随之调动起来，桩底土层也因受到压缩而产生桩端阻力，直到桩侧摩阻力达到极限，荷载全部由桩端阻力承担，最后直至桩端阻力达到极限而破坏。此时桩所受的荷载就是桩的极限承载力。8、桩侧和桩底摩阻力的影响因素：桩与土之间的相对位移，土的性质，桩的刚度，时间因素，土中应力状态和桩的施工方法有关。 桩底阻力的影响因素：土的性质，持力层上的覆荷载，桩径，桩底作用力，时间和桩底进入持力层深度有关。9、负摩阻及其危害：当桩周围土体因某种原因发生下沉，其沉降变形大于桩身变形时，在桩侧表面将出现向下作用的摩阻力，称其为负摩阻力。负摩阻力的发生将使桩侧土的部分重力传递给桩，从而会使桩的承载能力降低，沉降加大。10、负摩阻产生的原因：桩附近地面大量堆载，引起地面沉降；因地下水位、桩穿过欠压密土层、桩群密集产生的超孔隙水使土层产生自重固结下沉；黄土湿陷、冻土融化产生的地面下沉。11、文克尔假定：梁身任一点的土抗力和该点的位移成正比。 确定地基系数C的方法“m”法：假定地基系数C随深度呈线性增长，C=mz。 还有K法，c法，常数法。12、桩的换算宽度：桩在水平外力作用下，除了桩身宽度范围内桩侧土受挤压外，在桩身宽度以外的一定范围内的土体都受到一定的影响，将桩的设计宽度换算成相当实际工作条件下矩形截面桩的宽度，这个宽度称为换算宽度。13、单排桩的计算步骤：1计算各桩桩顶多承受的荷载P、Q、M；2确定桩在最大冲刷线下的入土深度即桩长；3验算单桩轴向承载力；4确定桩的计算宽度；5计算桩土变形系数；6计算地面出桩截面的作用力Q0、M0，然后计算个截面的内力；7计算并验算桩顶位移和墩台顶位移；14、单桩刚度：对于多排桩，当第i根桩桩顶产生单位位移或转角时，在桩顶引起的内力大小叫单桩刚度。15、群桩效应：摩擦型群桩基础受竖向荷载后，由于承台、桩、土的相互叠加作用使其桩侧阻力、桩端阻力、沉降等性状发生变化而与单桩明显不同，这种群桩所产生的效应。16、桩基础类型的选择：选择桩基础类型时，应根据设计要求和现场条件，并考虑各种类型的桩具有的特点，综合分析选择。1承台底面标高的考虑，低承台稳定行好，但在水中施工难度大，高承台施工方便，但稳定性差，不能承受较大的水平力和弯矩。2端承型和摩擦型的考虑，端承桩基础承载力大，沉降小，当基岩埋置较浅时，多用端承桩，深时，用摩擦桩。3与施工方法的考虑。1、沉井基础：它是以井内挖土，依靠自身重力克服井壁摩阻力后下沉对哦设计标高，然后经过混凝土封底并填塞井孔而成的井筒状深基础。2、沉井基础的特点：埋深可以很大，整体性强，稳定性好，有较大的承载面积，能承受较大的垂直荷载和水平荷载，沉井即是基础，施工时又是挡土围堰结构，使施工工艺简便。3、沉井的分类：1按施工方法：一般沉井、浮运沉井。2平面形状：圆形、圆端型和矩形；立面形状：竖直式、倾斜式和台阶式。3建筑材料分：混凝土沉井、钢筋混凝土沉井、竹筋混凝土沉井和钢沉井。4、沉井的构造：井壁、刃脚、隔墙、井孔、凹槽、射水管、封底和盖板。5、沉井的施工工序：1旱地上沉井施工：平整场地、制造第一节沉井、拆模及抽垫、挖土下沉、接高沉井、筑井顶围墙、地基检验和处理、封底填充井孔及教主顶盖 2筑岛法：水流不大，水较浅。3浮运沉井施工：水深较大，注意事项和处理：1沉井发生倾斜和偏移：土质松软、软硬不均匀，导致沉井下沉不均匀；挖土不对称；井内发生流沙等，因施工过程中随时观察沉井的位置和方向，发现过大偏差及时分析和修正。2沉井下称困难：主要是由于自身重力克服不了井壁摩阻力，或刃脚遇到大的障碍物所致。应增加沉井自重并减小井壁摩阻力。6、沉井施工过程中的验算