基础工程课程设计相关规范.ppt

课 程 设 计 内 容 弹性桩、单排桩设计步骤与程序 (9)裂缝宽度验算 2011年课程设计计算书 一、工程概况 该桥梁系某i级公路干线上的中桥（单线） ，线路位于直线平坡地段。该地区地震烈度 较低，不考虑地震设防问题。 桥梁及桥墩部分的设计已经完成，桥跨由 4孔30m预应力钢筋混凝土梁组成。 二、方案比选 根据水文地质条件，及上部结构条件，对 刚性扩大基础、桩基础和沉井基础的技术 合理性进行比较，选择较为合理的基础方 案。 三、基本设计资料 1.工程地质和水文地质 河床标高为78.32m，桩顶与河床平齐，一般冲 刷线标高为75.94 m，局部冲刷线标高为73.62 m。 地基土为中密砂砾土，地基土比例系数m10 000 kn/m4；地基土极限摩阻力 kpa； 地基容许承载力fa0 430 kpa,内摩擦角 20o，土的密度 = 11. 80 kn/m2（已考虑浮 力）。 2.墩柱及桩的尺寸 采用双柱式墩（图1)。墩帽盖梁顶标高为84.72m，墩 柱顶标高为83.32m；桩顶标高为78.32m。墩柱直 径1.30m；桩的直径1.50 m。桩身用c20混凝土； 其受压弹性模量 kpa。 图1 双柱式桥墩计算图 3.荷载情况(桥梁处于i类环境，安全等级为二级) 桥墩为单排双柱式，上部结构为30 m预应力钢筋 混凝土t梁，桥面净宽9m20.75 m,设计汽车荷 载为公路i级，人群荷载标准值为3.0kn/m2。以 顺桥向计算，计得至盖梁顶的各作用值见表1。 表1 作用值计算表（盖梁顶） 06.1班 1-10号 根据表1，经计算求得作用一根桩顶荷载为： 06.1班 11-20号 分别将上述值减0.3作为设计值； 0.6.1班 21- 33号 分别将上述值减0.6作为设计值； 0.6.2班 1-10号 分别将上述值各位数减0.5作为设计值； 0.6.2班 11-20号 分别将上述值各位数减0.7作为设计值； 0.6.2班 21-号-32号 分别将上述值各位数减0.9作为设计值； 四、设计计算内容 1.1.桩长计算桩长计算 由于地基土土层单一，为中密砂砾土，根据地由于地基土土层单一，为中密砂砾土，根据地 质情况桩长不可确定，应按单桩轴向容许承载质情况桩长不可确定，应按单桩轴向容许承载 力公式反算桩长。力公式反算桩长。 采用短期效应组合，可变作用频遇值系数取采用短期效应组合，可变作用频遇值系数取1.01.0 ，除了考虑永久作用外，还需考虑汽车效应和除了考虑永久作用外，还需考虑汽车效应和 人群效应。人群效应。 按两跨布载考虑按两跨布载考虑 2.桩身内力及变位计算 1）局部冲刷线处p0，h0，m0计算 汽车按一跨布载考虑，按承载能力极限状态 下作用基本组合的效应组合计算，除汽车 荷载效应外还需考虑人群荷载、汽车制动 力、风荷载的可变效应。 2）桩的各参数确定及 3）单位力作用在局部冲刷线处，桩柱在该处产生的变位 计算 4）局部冲刷线处桩柱变位计算 5）局部冲刷线以下深度z处桩身各截面内力 计算 6）柱底最大压应力验算 7）根据md、nd按偏心受压构件进行配筋