存梁台座桩基础方案计算书.doc

一、设计计算概况1、施工技术方案概况杭州湾大桥第X标段上部结构设计为多跨预应力砼连续梁结构。主梁设计施工方案为主梁集中预制，经水平、垂直运输至桥位后现浇接缝混凝土。其中主梁的预制节段长度为50米，其吊装重量为1430T。我公司的施工技术方案主要内容为：404片50m箱梁在十塘预制场整体预制,然后采用2台800吨轮胎式搬运机整体吊装、移运到箱梁提升站，由2台800t龙门吊在提升站提梁，由4台400t运梁小车组成的1600t轮胎式运输车运输，1600t下导梁架桥机进行架设。2、施工技术方案计算工作主要内容根据杭州湾大桥第X标段施工技术方案的主要内容，针对该方案中的关键技术措施，本次计算就1430T预制梁的存梁台座进行计算。3、设计计算依据及技术规范计算依据：(1)杭州湾大桥第X标段招标文件及设计图纸(2)杭州湾大桥第X标段施工方案设计图纸(3)杭州湾大桥工程桥位地勘资料技术规范：(1)公路桥涵设计通用规范（JTJ 021-89）(2)公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTJ 023-85）(3)公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ 024-85）(4)公路桥涵施工技术规范（JTJ 041-2000）(5)建筑桩基技术规范（JGJ 94-94）二、设计方案计算我公司在投标方案中采用一端4根1.2m钻孔桩,桩长58m；现采用一端2根1.2 m钻孔桩,桩长为65米，承台为7.72.52.0m，结构设计情况详见方案图。1.桩基承载力(1)场地地质概况制梁及存梁场地内地质情况较差，土层由亚砂土、亚粘土、粘土等层构成。其中亚砂土的土层厚度约20米，其下为约30米的亚粘土。桩基按钻孔摩擦桩设计，桩长按65米设计，基底置于亚粘土层。(2)桩基承载力检算桩基承载力检算参照桥规(JTJ024-85)进行。桩基外荷载计算桩基竖向荷载为存梁台座重量、桩重及其分摊的预制梁重量。台座自重G1=(7.4m2.2m1.6m+20.8m1.2m0.5m)25kN/m3=675.2kN；台座上支座合计竖向反力为G2=14300/2=7150kN；二根65米桩的自重(计算1/2自重)G3=1.241.24 /43.142565=1961.4kN；桩基外荷载为P=G1+G2+G3=9786.6kN。桩基承载力检算参照公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024-85）的摩擦桩容许承载力检算公式，单桩承载力按 P= (ULp+AR)/1.5计算。桩底的极限承载力：R=2m00+k22(h-3)=20.70.72200+1.518.5(40-3)=1236.6kPa；各土层侧阻分层计算侧阻力、计算桩尖土端阻力结果见表1-1。表1-1：存梁台座桩基础容许承载力计算表序号土层描述土层厚度(m)计算长度(m)极限侧阻力(kPa)摩擦桩径(m)分层侧阻力(kN)合计侧阻力(kN)桩尖土极限承载力(kPa)端阻力(kN)容许承载力(kN)1亚砂土4.82.822.31.24243.17575.31236.61564.89140.12亚砂土15.215.235.01.242071.43亚粘土11.411.420.71.24918.84亚粘土21.021.025.81.242109.55粘土5.55.525.01.24535.46粘土3.73.746.71.24672.77细砂2.22.251.71.24442.68粘土10.33.246.71.24581.89合计74.1657575.3计算出的单桩容许承载力为P=9140.1/1.5=6093.4kN。2根桩的承载力为:P=26093.4kN=12186.8KNP=9786.6 kN，桩基承载力满足桥规要求。虽然上述计算中对规范要求的桩基容许承载力而言只有1.21倍的安全系数(12186.8/9786.6 =1.25) ，但是考虑到公路桥规是针对永久性桥梁结构制定的