桥墩及桩基计算书b1

1、B匝道第1联一、结构概况B匝道第1联(K0+223.274K0+293.774)为3*23.5=70.5m的中间跨度较大,10.5m宽、曲线半径较小(R=120m)的独柱高墩预应力混凝土连续箱梁桥。桥墩为变截面实体结构，B0和B1桥墩基础为扩大基础。B2和B3桥墩基础均对应直径分别为1.8m的两个嵌岩桩，桩顶设承台。下部结构具体尺寸见桥墩一般构造图。二、计算模型及内力计算1.1计算模型该联两端设滑动支座，中间三个墩均设板式橡胶支座，按m法用土弹簧模拟桩侧土的水平约束，各个桥墩处的m值的计算公路桥涵地基与基础设计规范要求，将地面以下h=2(d+1)m深度内的各层土按下列公式换算成一个m值，作为整

2、个深度的m值。m对于刚性基础，h采用整个深度hom当h=深度内存在两层不同的土时：mmh2+m(2h+h)hm二一222h2m当h=深度内存在三种不同的土时：mmh2+m(2h1+h)h+m(2h+2h+h)hm二一T22231233h2m本联地质情况包括亚粘土(m=5000)、碎石土(m=30000)、弱风化岩石。计算得各桥墩桩基础的土的地基系数为：B0：m=5000;B1：m=25292；B2：m=25028;B3：m=5000；目自I3I丨！Ii1.2内力计算(1)中间墩桩(B1、B2)下面按承载能力极限状态组合、抗裂验算组合分别给出中间墩桩控制截面的最大弯矩 及相应轴力值，计算结果见下

3、表：墩号控制截面承载能力极限状态组合内力短期效应组合内力长期效应组合内力最大弯矩（KNm）对应轴力（KN）最大弯矩（KNm）对应轴力（KN）最大弯矩（KNm）对应轴力（KN）B1墩底8201104614866878834568789基底8918108045326907338089075B2墩底643180053490775922377756桩（两根）6584897535657759230787252）边墩桩A.成桥状态计入恒载、汽车荷载、风载的作用，可求得成桥状态边墩内力组合如下表墩号承载能力组合短期效应组合长期效应组合NuMuNsMsNIMlB012115.867497.119402.225

4、851.169127.545686.35B34688.262204.683562.781634.513426.651552.83考虑桩土相互作用，由计算模型确定桩最大弯距截面作为桩控制截面，墩底面至控制截面长度H=4.0m。计入恒载、汽车荷载、风载的作用，可求得成桥状态时边墩的桩基内力组合如下表：墩号承载能力组合短期效应组合长期效应组合NuMuNsMsNIMlB35345.462718.094110.452063.143974.321981.46B施工阶段计入支座摩阻、恒载偏载、风载的作用，可求得施工阶段边墩内力组合如下表墩号承载能力组合短期效应组合长期效应组合NuMuNsMsNIMlB071

5、46.368096.215955.306763.655955.306763.65B32459.582499.022049.652085.632049.652085.63考虑桩土相互作用，由计算模型确定桩最大弯距截面作为桩控制截面，墩底面至控制截面长度H=4.0m。计入恒载、汽车荷载、风载的作用，可求得成桥状态时边墩的桩基内力组合如下表：墩号承载能力组合短期效应组合长期效应组合NuMuNsMsNIMlB33358.942855.002799.122382.942799.122382.94三、墩横桥向内力计算离心力系数：402（1）离心力的计算墩号活载反力（不计冲击）（KN）离心力（KN）截面弯矩

6、（KNm）墩底桩（基底）B1652.368.522062411B2653.168.617361859C=0.105127R127x120注：离心力的着力点在桥面处。2）风荷载主梁横桥向风荷载2.3kN/m,桥墩每延米风荷载3.13kN/m墩底：B1：3379KN；B2：2369KN;（3）活载偏载按两车道布载，相对于箱梁中心线的偏心距e=0.80m,按一车道布载，相对于箱梁中心线的偏心距e=3.35m。所以按一车道布载为最不利的偏载情况。各桥墩按一车道布载情况的横桥向弯距。墩号活载反力（KN）偏心距（m）截面弯矩（KNm）墩底桩（扩基）B1815.43.352731.62731.6B2816.

7、43.3527352735（4）横向荷载承载能力极限组合：1.2X恒载+1.4X汽车偏载+0.7X（1.1X风荷载+1.0X离心力）横桥向各墩的控制内力：墩号控制截面承载能力极限状态组合内力最大弯矩（KNm）对应轴力（KN）B1墩底858811467B2墩底73549587四、墩桩配筋计算1)顺桥向墩桩配筋计算本联B0、B1为扩大基础。4.0对于h，计算长度采用L0=1.5(H墩高+H承台+h)4.0aa0墩高承台，计算长度采用Lo=1.5(H墩高+H承台+4.0/a)按照公路桥涵地基与基础设计规范.计算得各桥墩桩基础土的地基系数：B2：m=20784KN/M2B3：m=5000KN/M2土中

8、基础变形系数a=5mb/ElB2：a=0.336，所以4/a=11.9112h(8.850)B3：a=0.253，所以4/a=15.8382h(11.030)故：B0墩L=1.5H=47.220m0墩高Bl墩L0=1.5H”=46.875m0墩高B2墩L0=1.5(HHh)=54.600m0墩高承台B3墩L0=1.5(H”+H”+h)=47.820m0墩高承台各墩桩的计算配筋和实际配筋见下表：墩号墩桩分类横截面尺寸(cm)纵桥向计算配筋(cm2)纵桥向实际配筋(cm2)横桥向计算配筋(cm2)横桥向实际配筋(cm2)B0墩250X180117.17193.03290128.7B1墩250X18

9、0105.5193.0390128.7B2墩250X18090193.0390128.7桩0180124.9171.82B3墩140X14066.992104.55990128.7桩0180171.82注：由于横桥向均为单排桩，抗弯刚度很大，故桩横桥向不控制设计，仅需按纵桥向的内力值进行配筋计算，并且满足配筋率不小于0.004的构造要求。五、桩轴向承载力计算嵌岩桩的单桩轴向受压容许承载力P=(GA+C2Uh)Ra岩石单轴极限抗压强度Ra(kPa)C1C2钻孔桩的设计直径D(m)桩底横截面面积A(m2)桩底横截面周长U(m)桩嵌入基岩深度h(m)单桩轴向受压容许承载力P(KN)200000.50.041.82.545.65234440注：c1c2根据清孔情况、岩石破碎程度等因素而定的系数单桩设计容许最大轴力B2：N=12835KNP，满足要求。六、裂缝宽度计算桥墩按短期荷载效应和长期荷载效应组合的内力值计算顺桥向裂缝宽度桥墩矩形截面尺寸为bXh，计算长度10，纵向受拉区配筋面积As。A1.纵向受拉钢筋配筋率P=丽，计算的P0.006时取0.00602.轴力偏心距Mse=-0Ns3.偏心距增大系数耳-1+s40004.5.截面受拉钢筋合力点至截面受压区合力点的距离:0.87-0.12(1-7)rh丫0IE丿s6纵向受拉钢筋的应力bN(e-