橋梁下部結構設計——畢業(yè)設計

1、建筑工程系道路橋梁工程技術專業(yè)畢業(yè)設計：鋼筋混凝土簡支梁橋下部結構設計（一）畢業(yè)設計原始資料1. 道路等級：鄉(xiāng)村道路； 2. 橋面橫坡：設置1.5的人字坡；3. 橫向布置：0.5m(防撞墻)+7.5m(車行道)+0.5m(防撞墻)，橋梁全寬8.5m.；4. 設計荷載：公路-級；5. 橋面鋪裝：12cm厚C40防水鋼筋混凝土及涂HM1500防水劑； 6. 橋梁孔跨布置：本橋為上跨鐵路而設，設3-20m 預應力混凝土空心板梁，橋面連續(xù);7. 橋梁線形：本橋位于直線上，與鐵路正交；8. 地震基本烈度：8度。地質(zhì)情況詳見：橋梁工程地質(zhì)縱斷面圖。（二）、畢業(yè)設計的任務與內(nèi)容1. 橋墩和基礎的方案比選；2

2、. 蓋梁設計；3. 橋梁墩柱設計；4. 基礎（鉆孔灌注樁）設計；5. 施工組織設計；6. 設計圖紙：橋梁總體布置圖、蓋梁配筋圖、橋墩構造圖、橋墩配筋圖、基礎構造圖、基礎配筋圖。目錄摘要··································

3、3;···························Abstract·····················&#

4、183;····································前言·············

5、·················································第一章 設計

6、資料與方案比選··········································11.1設計資料與方案必選····

7、3;····································1設計標準及上部構造············

8、························1水文地質(zhì)條件·························

9、;················1材料·································&#

10、183;···············1下部結構比選·································&

11、#183;········1橋梁下部構造尺寸······································3第二章 蓋梁計算&

12、#183;·················································&

13、#183;·32.1 荷載計算··············································

14、3;····3上部構造永久荷載表····································3 蓋梁自重及作用效應計算······

15、;·························4 可變荷載計算·······················

16、83;·················5 雙柱反力Gi的計算······························

17、3;·····122.2 內(nèi)力計算···········································

18、·······12 恒載加活載作用下的各截面內(nèi)力························12 蓋梁內(nèi)力匯總表··············

19、83;·······················14 蓋梁各截面的配筋設計及承載力校核····················15第三章 橋墩墩柱設計·&#

20、183;·············································173.1 荷載計算··

21、3;···············································17 恒載計算·

22、83;··········································17 活載計算······&#

23、183;·····································17 雙柱反力橫向分布計算··········&

24、#183;·····················17 荷載組合···························

25、···············183.2 截面配筋計算及應力驗算································&

26、#183;···19 作用于墩柱頂?shù)耐饬?#183;·································19 截面配筋計算········

27、3;·······························20第四章 鉆孔灌注樁計算················

28、83;····························224.1 荷載計算····················

29、;······························22 每一根樁承受的荷載··················

30、;····················224.2 樁長計算····························&

31、#183;·····················244.3 樁的內(nèi)力計算··························&

32、#183;···················25 樁的計算寬度b的確定····························

33、····25 樁的變形系數(shù)······································25 地面以下深度z處樁身截面上的彎矩Mz與水平壓應力zx的計算·&

34、#183;···············································25樁身截面配筋與承載力驗

35、算·····························27墩頂縱向水平位移驗算···················

36、;··············29第五章 施工組織設計··································

37、;·············325.1 施工內(nèi)容···································&

38、#183;··············325.2施工方法及工藝·································&

39、#183;···········325.3勞動力、工期、設備投入計劃·································355.4質(zhì)量管理體系及保

40、證措施·····································365.5安全文明保證措施··········&#

41、183;·······························37謝詞·················

42、3;············································40參考文獻····

43、3;·················································

44、3;···41摘要本次設計的課題是混凝土簡支梁橋下部結構，本設計選擇部分混凝土簡支梁橋為方案進行下部結構設計。橋梁下部結構考慮是否得當，對工程造價、質(zhì)量、工期及使用影響很大。在設計中，首先根據(jù)地質(zhì)條件選擇適合本橋的樁基礎，比較常用的橋墩形式，經(jīng)過方案必選后選擇合適的橋墩，方案確定后再從上到下開始計算。首先是蓋梁的計算，著重計算蓋梁在使用過程中上部構造恒載、蓋梁自重以及汽車及防撞墻荷載的作用，通過荷載集度進行蓋梁內(nèi)力的計算，然后是蓋梁的配筋，經(jīng)過蓋梁內(nèi)力計算對蓋梁進行配筋及承載力校核；其次是橋墩的計算，橋墩的計算主要是橋墩所受的恒載、活載的的計算及雙柱反力的計算，然

45、后是配筋計算及應力驗算；最后是鉆孔灌注樁的計算，主要是樁長的計算，樁長根據(jù)單樁容許承載力的經(jīng)驗公式確定樁長，樁內(nèi)力的計算主要是用m法，根據(jù)m法確定的樁的內(nèi)力進行樁筋的設計及強度驗算。關鍵詞：簡支梁橋；蓋梁；橋墩；鉆孔樁基礎AbstractThis design is the subject of the Ministry of concrete beams under the bridge structure, part of the design choices for the concrete bridge beams for the lower part of the program d

46、esign. Bridge substructure to consider it properly, on the project cost, quality, duration and the use of significant influence.In the design, first select the appropriate geological conditions under the bridge foundation, the more common form of bridge piers through the program will select the appr

47、opriate pier after the election, from top to bottom and then start to identify the program. First, cover the calculation of beam, capping beam focused on computing in the course of the superstructure dead load, and the cap beam weight load of vehicles and the role of anti-wall, through the load set

48、cover degree of internal force calculation, then the cap beam reinforcement After calculation of the cap cover Sommer beam reinforcement and capacity check; followed by the calculation of the pier, main pier pier suffered calculated dead load, live load of the calculation and the calculation of doub

49、le-column reaction, and then is the reinforcement calculation and stress check; Finally, the calculation of bored piles, pile length is mainly the calculation of allowable bearing capacity of pile length the experience under the pile formula to determine the length of the pile, piles is mainly used

50、m the calculation method, based on m method to determine the internal forces pile and pile reinforcement design strength checking.Key words: simply supported beam bridge; cap beam; pier; bored pile foundation前言隨著我國社會的發(fā)展與進步和人民生活水平的日益提高，交通的便利程度和安全性得到了人們的廣泛關注，橋梁有事現(xiàn)代交通中不可缺少的組成部分，與此同時，橋梁建設得到了迅猛發(fā)展，我國橋梁工程無

51、論在建設規(guī)模上，還是在科技水平上，均已躋身世界先進行列。各種功能齊全、造型美觀的橋梁開始頻繁的出現(xiàn)在人們的生活中，給人們帶來方便的同時很多橋梁也逐漸成為城市的標志性建筑。本設計為混凝土簡支梁橋下部結構設計，是根據(jù)公路橋涵設計手冊系列叢書，以及依照交通部頒發(fā)的有關公路橋涵設計規(guī)范（JTG系列）擬定設計而成。在設計過程中，還參考了諸多如橋涵工程、土力學、基礎工程、橋涵水文、橋梁結構力學、專業(yè)英語等相關書籍和文獻。設計中考慮了各種尺寸與材料的選用符合規(guī)范中對強度、應力、局部承壓強度的要求，并且產(chǎn)生在規(guī)范容許范圍內(nèi)的變形，使橋梁在正常使用的情況下能夠達到安全、穩(wěn)定和耐久的標準。在可預期偶然荷載下仍能達

52、到基本正常使用的標準。設計時還充分考慮橋梁所處區(qū)域施工和維護，并且兼顧橋梁本身的美觀與社會經(jīng)濟性，既要設計合理，又要起到良好的社會經(jīng)濟效益。的地質(zhì)和水文條件，既保證符合規(guī)范要求，同時保證因地制宜并且便于第一章 設計資料與方案必選（一）、設計標準及上部構造道路等級：鄉(xiāng)村道路橋面橫坡：設置1.5%的人字坡橫向布置：0.5m（防撞墻）+7.5m（車行道）+0.5m（防撞墻），橋梁全寬8.5m設計荷載：公路級橋面鋪裝：12cm厚C40防水混凝土及涂HM1500防水劑橋梁孔跨布置：本橋為上跨鐵路而設，設3×20m預應力混凝土空心板橋，橋面連續(xù)橋梁線性：本橋位于直線上，與鐵路正交地震烈度：8度地

53、質(zhì)情況詳見：橋梁工程地質(zhì)縱斷面圖（二）、水文地質(zhì)條件擬建橋址位于毛茨坪村附近，地形屬微型黃土塬上，地形平坦、地勢開闊、交通方便。橋址區(qū)地層主要有第四系全新統(tǒng)土更新風積砂質(zhì)黃土、粗圓礫土、卵石土、基巖為第三系中新統(tǒng)砂巖。本段屬喜馬拉雅期輕微的褶皺構造，主要為石門溝向斜，該向斜對本橋無影響，本橋址區(qū)無重大地質(zhì)構造，本區(qū)地震基本烈度八度，地震動反應譜特征周期0.45s。橋址區(qū)地表水及地下水均不發(fā)育。橋址區(qū)未發(fā)現(xiàn)有不良地質(zhì)現(xiàn)象，橋址區(qū)特殊巖土為濕陷性黃土，橋址區(qū)地表廣泛分布的砂質(zhì)黃土均具濕陷性，濕陷等為級（嚴重）自重濕陷性，濕陷土層厚度3039m。（三）、材料混凝土：蓋梁、橋墩用C35混凝土，系梁及基

54、礎用C30混凝土。（四）、下部結構比選橋梁的支撐結構為橋墩和橋臺。橋墩是多跨橋的中間支撐結構。橋臺是橋梁兩端橋頭的支撐結構，是道路與橋梁連接點，橋頭和橋墩都是由臺（墩）帽、臺墩身和基礎組成。橋墩的作用是支撐在它左右兩跨的上部結構通過支座傳來的矗立力和水平力，由于橋墩建筑在江河之上。因此它還要承受流水壓力。水面以上的壓力和可能出現(xiàn)的水壓力 。船只等的撞擊力。所以橋墩在結構 上必須有足夠的穩(wěn)定性。在布設上考慮橋墩與河水的相互影響，既水流沖刷橋墩和橋墩出水的問題，在空間上應滿足通航和同車要求。具體橋梁建設時采用什么類型的橋墩。應依據(jù)地質(zhì)、地形及水文條件。墩高、橋跨結構要求及荷載性質(zhì)及大小，通航和水面

55、漂浮物等，橋跨以及施工條件等因素綜合考慮。但是在同一座橋梁內(nèi)，應盡量減少橋墩的類型。（1）實體試橋墩：主要特點是依靠自身重量來平衡外力而保持穩(wěn)定。它一般適宜荷載較大的大、中型橋梁，或流冰、漂浮物較多的江河中。此類橋墩的最大缺點是圬工體積大，因而其自重大阻水面積也較大。有時為了減輕墩身體積，通常將墩頂部分做成懸臂式的。（2）空心試橋墩：它克服了實體試橋墩在許多情況下材料強度得不到充分發(fā)揮的缺點，而將混凝土和鋼筋混凝土做成空心薄臂結構等形式，這樣可以節(jié)省圬工材料，還減輕重量，其缺點是經(jīng)不起車輛和漂浮物的撞擊。（3）柱式橋墩：有單柱式、雙柱式、啞鈴式和混合式四種，單柱式橋墩在水流與橋軸線斜交角度大及

56、曲線橋梁中用的較多，雙柱式橋墩是橋梁建筑中采用較多的一種形式，它具有施工方便、造價低和美觀等優(yōu)點，在有嚴重漂浮物或流冰的河流上或墩身較高時可采用啞鈴是或混合式。基礎一般是橋梁建筑中最困難的部分，往往影響工期和造價、施工時的安全與整個梁的安全性，因此基礎形式的選擇需十分慎重?；A形式的選擇主要根據(jù)地質(zhì)條件、上部構造、受力要求、水文情況、施工設備等條件來考慮。（1）明挖基礎：在較好持力層且基礎埋置深度淺時，采用明挖基礎是很經(jīng)濟的，選擇明挖基礎方案必須注意開挖時的排水可能性，埋深在5m以內(nèi)時，明挖基礎方案較為經(jīng)濟，但當?shù)叵滤c滲流速度較低，坑壁穩(wěn)定時，甚至埋深達到10m左右時亦是經(jīng)濟的。（2）鉆孔灌

57、注樁：鉆孔灌注樁適合于缺乏打樁設備或遇到打入困難的地質(zhì)條件時以及需嵌入巖石的樁基中采用。它具有施工機械簡單、造價低、便于群眾性施工等特點，因而已成為我國橋梁的主要形式，目前公路橋中鉆孔灌注樁的入土深度已達107m，最大樁徑已達4m。（3）沉井基礎：沉井基礎是一種沉基礎，它利用預制好的井筒下沉到一定的深度，再在井內(nèi)修筑基底，沉井在下沉中起擋土擋水作用，往往本身也構成橋墩基礎的一部分，它的施工設備比較簡單，但施工周期長。沉井一般用于穿越砂性土、粘性土、軟土和無大漂石的沙礫、碎卵石土層以使其達到設計要求的承載力較大的圖層上。沉井一般用在上部構造垂直反力與水平力均較大，并需把基礎埋設到深層較堅硬的持力

58、層上時采用。當覆蓋層為1012m時，施工較為方便；持力層較深，采用沉井基礎方案，亦可能是經(jīng)濟的。由上面各種橋墩、基礎的比較，根據(jù)水文地質(zhì)條件，造價和技術以及本路段填土和上部構造手里等要求，應選用雙柱式橋墩，混凝土灌注樁基礎。第二章 蓋梁設計一、 荷載計算圖2-1 （單位：cm）1. 上部結構永久荷載（見表2-1）表2-1每片邊梁自重（KN）每片中梁自重（KN）一孔上部構造自重（KN）每一個支座恒載反力（KN）1,8號2,3,4,5,6,7號13.2511.891952.89邊梁 1,8號中梁3,4,5,6,7號132.24118.662蓋梁自重及作用效應計算(1/2蓋梁長度) 蓋梁自重產(chǎn)生的彎

59、矩，剪力效應計算 表22截面編號自重（kN）彎矩（kN·m）剪力（kN）V左V右1-1-14.85-14.852-2-34.2-34.23-3-93.6126.94-494.594.55-500q1+q2+q3+q4+q5=220.5kN2. 可變荷載計算1) 可變荷載橫向分布系數(shù)計算：荷載對稱布置時用杠桿法，非對稱時用偏心受壓法。l 公路級a. 單車列，對稱布置（如圖2-3）圖2-3b. 雙車列,對稱布置時(如圖2-4)圖2-4c. 單車列,非對稱布置(如圖2-5)圖2-5（單位：cm）由,已知 n=8，e=2.35d.雙列車，非對稱布置（如圖2-6）圖2-6（單位：cm）已知：=

60、8，e=0.8 ，則l 防撞墻荷載1) 兩側有防撞墻荷載，對稱布置時（如圖2-7）圖2-7（單位：cm）2） 按順橋向可變荷載移動情況，求的支座可變荷載反力的最大值（如圖2-8）圖2-8（單位：m）a.公路級雙孔布載單列車時：雙孔布載雙列車時： 單孔布載單列車時： 單孔布載雙列車時：b. 防撞墻荷載（如圖2-9）圖2-9（單位：m）雙孔滿載時（一側）:3）可變荷載橫向分布系數(shù)后各梁支點反力（計算的一般公式為），見表2-3各梁支點反力計算 表2-3 荷載橫向分布情況公路級（kN）防撞墻荷載（kN）計算方法荷載布置荷載分布系數(shù)單孔雙孔雙孔BR1BR1BR1對稱布置按杠桿法計算單列行車公路級1=02

61、=03=0.24=0.35=0.36=0.27=08=0255.280051.0676.5876.5851.5800332.060064.4196.6296.6264.4100雙列行車公路級1=02=0.4753=0.14=0.4255=0.4256=0.17=0.4758=0510.560242.5251.06216.99216.9951.06242.520664.120315.4666.41282.25282.2566.41315.460防撞墻荷載1=1.52=-0.53=04=05=06=07=-0.58=1.5146.25219.38-73.130000-73.13219.38非對稱布

62、置按偏心受壓法計算單列行車公路級1=0.3212=0.2653=0.2094=0.1535=0.0976=0.0417=-0.0158=-0.071255.2898.0388.3378.6368.9358.7149.0139.3129.61332.06106.5988.0069.4050.8132.2113.61-4.98-23.58雙列行車公路級1=0.1922=0.1733=0.1544=0.1355=0.1156=0.0967=0.0778=0.058510.56664.12127.51114.89102.2789.6676.3763.7651.1438.52 4）各梁永久荷載，可變荷載

63、及力組合：計算見表2-4，表中均取各梁的最大值，其中沖擊系數(shù)為： 1+=1+0.2=1.2各梁永久荷載，可變荷載基本組合計算表（單位：KN）表2-4編號荷載情況1號梁R12號梁R23號梁R34號梁R45號梁R56號梁R67號梁R78號梁R8恒載264.47237.32264.47公路級雙列對稱0378.5579.69338.70338.7079.69378.550公路級雙列非對稱153.01137.81122.72107.5991.6476.5161.3746.22防撞墻荷載219.38-73.130-73.13219.38二期荷載71.86+555.71614.6388.87647.8864

64、7.88388.87614.6555.71+708.72373.92431.9416.77400.82385.69297.42601.934雙柱反力Gi計算（圖10），所引用的各梁反力見表2-5 表2-5荷載組合情況計算式反力G1（KN）組合公路級雙列對稱防撞墻荷載2207.06組合公路級雙列非對稱防撞墻荷載1945.25二內(nèi)力計算1.恒載加活載作用下各截面的內(nèi)力 （1）.彎矩計算（圖2-10）圖2-10（尺寸單位：cm）截面位置見圖2-10，為求得最大彎矩值，支點負彎矩取用非對稱布置時數(shù)值，跨中彎矩取用對稱布置時數(shù)值。 按圖2-10給出的截面位置，各截面彎矩計算式為:各種荷載組合下的各截面彎

65、矩計算見表2-6。（注意的是，表中內(nèi)力計算未考慮施工荷載的影響。）各截面彎矩計算 表2-6荷載組合情況墩柱反力（kN）梁支座反力（kN）各截面彎矩（kN·m）G1R1R2R3R42-23-34-45-5組合公路級雙列對稱2207.06555.71614.6388.87647.88-27.79-731.26-109.21797.86組合公路級雙列非對稱1945.25708.72373.92431.9416.77-35.4-871.12-353.55299.78 (2).相應最大彎矩時的剪力計算一般計算公式有： 截面1-1：V左=0，V右=0截面2-2：V左=V右=-R1截面3-3: V

66、左=-R1-R2,V右=-R1-R2+G1截面4-4: V左=-R1-R2+G1，V右=-R1-R2+G1截面5-5: V左=-R1-R2-R3-R4+G1 ,V右=-R1-R2-R3-R4+G1 計算值見表2-72.蓋梁內(nèi)力匯總 表中各截面內(nèi)力均取表2-5和表2-6中的最大值。按表2-8可繪制內(nèi)力計算的包絡圖。各截面剪力計算 表27 荷載組合情況組合公路級組合公路級墩柱反G1(KN)2207.061945.25梁支座反力（KN）R1555.711945.25R2614.6373.92R3388.87431.9R4648.88416.77各截面彎矩（KN.m）11V左00V右0022V左-55

67、5.7-708.72V右-555.71-708.7233V左-1170.31-1082.6V右1036.75862.6144V左1036.75862.61V右1036.75962.6155V左013.94V右013.94蓋梁內(nèi)力匯總 表2-8截面號內(nèi)力1-12-23-34-45-5彎矩（KN/m）M自重-2.82-12.48-82.77-16.3566.34M荷載0-35.44-871.12-353.55799.86M計算-2.82-47.92-953.89-369.9866.2剪力（KN）V自重左-14.85-34.2-93.694.50右-14.85-34.2126.994.50V荷載左0

68、-708.72-1170.3113.94右0-708.721036.751036.7513.94V計算左-14.85-742.92-1263.911131.2513.94右-14.85-742.921163.651131.2513.94三截面配筋設計與承載力校核采用C35混凝土，主筋選用HRB335，保護層5cm（鋼筋中心至混凝土邊緣）。， 1.正截面抗彎承載能力驗算 以下取3-3截面作配筋設計，其他截面雷同，在此不做詳細計算。 已知： 取 ， 即： 解得 用鋼筋，其根數(shù)根.實際選用12根，配筋率： 該截面實際承載力表29 就正截面承載能力與配筋率而言，配筋設計滿足公預規(guī)要求，其他截面的配筋設

69、計如表2-9所示。各截面鋼筋數(shù)量表 截面號M（）所需鋼筋面積所需鋼筋（根數(shù)）實際選用含筋率（）根數(shù)1-1-2.827.811.6944.180.2732-2-47.921.490.31154.000.2613-3-953.89306.11258.910.2854-4-369.911.552.41258.910.2855-5864.227.225.51258.910.285 對比可知，原標準的鋼筋是適合的，均大于計算值。 2斜截面抗剪承載能力驗算 按公預規(guī)條要求，當截面符合：可不進行斜截面抗剪承載能力計算，僅需按公預規(guī)9.3.13條構造要求配箍筋。 式中：預應力提高系數(shù)，本例取其為1.0， 混凝

70、土抗拉設計強度，取其為1.52MPa 公預規(guī):對于板式受彎構件，公式右邊計算值可乘以1，25的提高系數(shù)。 對于1-1截面： 按公預規(guī)條規(guī)定： 本例可按構造要求設置斜筋與箍筋，見圖2-11所示。圖2-113.全梁承載力校核 已知一根主筋所能承受的彎矩值為其中代入后得。第三章 橋墩墩柱設計 墩柱一般尺寸見圖3-1所示 ，墩柱直徑為120cm，用C35混凝土，讓R235鋼筋. (一).荷載計算 1.恒載計算 由前式計算得：（1）.上部構造恒載，一孔重：1952.86KN（2）.梁蓋自重（半根梁蓋）：253.8KN（3）.橫系梁重：105 KN（4）.墩柱自重：×0.6²×

71、;9×25=254.47 KN（5）.防撞墻自重：146.26 KN（6）.二期荷載：71.86×8=574.88 KN作用墩柱底面的恒載垂直力為： 2.活載計算 荷載布置及前述情況見圖3-3圖3-5，由蓋梁計算得知：（1）公路級 單孔荷載 單列車時：， . 相應的制動力：. 按公預規(guī)制動力不小于90kN.故取制動力為90kN. 雙孔荷載 單列車時：，. 相應的制動力：<90KN,取制動力為90 KN.按公預規(guī)制動力不小于90KN，故取制動力為90KN。（2）防撞墻荷 雙孔荷載時（單側）：, . 汽車荷載中雙孔荷載產(chǎn)生支點處最大反力值，即產(chǎn)生最大的墩柱垂直力，汽車荷載

72、中單孔荷載產(chǎn)生最大偏心彎矩，即產(chǎn)生最大墩柱.3.雙柱反力橫向分布計算.（汽車荷載位置見圖3-1）圖3-1（尺寸單位：m） （1）單列車時：雙列車時：（2）防撞墻荷載： 雙側時：4.荷載組合（1）最大最小垂直反力時，計算見表3-1.可變荷載組合垂直反力計算（雙孔） 表3-1編號荷載狀況最大垂直反力（KN）最小垂直反力（KN）橫向分布橫向分布1公路級單列車1.00398.470.0002雙列車0.67533.950.33262.993防撞墻設計雙側0.50146.260.50146.25表中汽車-級已乘以沖擊系數(shù)， (2)最大彎矩時，計算見表3-2 可變荷載組合最大彎矩計算（單孔） 表3-2編號荷

73、載情況墩柱頂反力計算式垂直力（kN）水平力H（kN）對柱頂中心彎矩（kN·m）2.12H1單孔單列車306.340306.3445107.2295.42單孔雙列車410.49202.18410.4945143.6795.4 表4-2內(nèi)水平力由兩墩柱平均分配.(二).截面配筋計算及應力驗算 1.作用于墩柱頂?shù)耐饬Γ▓D3-2）圖3-2（1）垂直力 最大垂直力： （2）H=45kN （3）彎矩： 2.截面配筋計算 已知墩柱頂用C35混凝土，采用24根直徑為25cm的二級鋼筋.則縱向鋼筋配筋率.由于.內(nèi)插法計算偏心增大系數(shù). (1).雙孔荷載，按最大垂直力時,墩柱頂按軸心受壓構件驗算.根據(jù)公

74、預規(guī)條： (2).單孔荷載，最大彎矩時，墩柱頂按小偏心受壓構件驗算： 故 ，根據(jù)公預規(guī)條偏心受壓構件承載力計算應符合下列規(guī)定：(其中公預規(guī)規(guī)定,軸向力的偏心矩，應乘以偏心矩增大系數(shù)，其中按5.3.10條的規(guī)定計算.)則設“圓形截面鋼筋混凝土偏壓構件正截面抗壓承載力計算系數(shù)”表，經(jīng)試算查得各系數(shù)A,B,C,D為：設 ，A=2.0306;B=0.6136;C=1.5013;D=1.2086 則 墩柱承載力滿足規(guī)范要求。第四章 基礎（鉆孔灌注樁）設計一荷載計算每一根樁承受的荷載為：1.一孔恒載反力（圖4-1）圖4-1（尺寸單位：m）2.蓋梁恒重反力 3.系梁恒重反力 4.一根墩柱恒重 5.防撞墻恒重

75、 6.二期荷載恒重作用于樁頂?shù)暮爿d反力為： 7.灌注樁每延米自重 8.可變荷載反力 （1）兩跨可變荷載反力 （2）單跨可變荷載反力 （3）制動力T=45kN.作用點在支座中心，據(jù)樁頂距離為： （4）縱向風力風荷載按橋規(guī)條的規(guī)定計算 蓋梁的迎風面積：，橋規(guī)條規(guī)定縱橋向風荷載為橫橋向的0.7倍.則蓋梁引起的風壓： 對樁頂?shù)牧Ρ蹫椋?橋墩的迎風面積：由橋墩引起的風壓： 對樁頂?shù)牧Ρ蹫椋簷M向風因墩柱橫向剛度較大，可不予考慮. 9.作用于樁頂?shù)耐饬Γ▓D4-2）圖4-2二樁長計算由于假定土層是單一的，可由單樁容許承載力的經(jīng)驗公式初步計算樁長。灌注樁最大沖刷線以下的樁長為h，則：式中：U樁周長，U=4.86

76、9m； 樁壁極限摩阻力；按表值取為：，. 一土層厚度；, , , . 考慮樁長土深度影響的修正系數(shù)，取為0.85. 考慮孔底沉淀深度影響的清底系數(shù)，取為0.85. A樁底截面積，. 樁底土層容許承載力，取其為400KPa. 深度修正系數(shù)，取5.0 土層的重度，取 一般沖刷線以下深度（m）帶入得：柱底最大垂直力為： 即 2375.07+44.18h=424.6h-11174.33 故 h=35.77（m）取h=39m，由上式反求： 可知柱的軸向承載力滿足要求。三樁的內(nèi)力計算 1.樁的計算寬度b 2.樁的變形系數(shù) 式中：； 則 ， 可按彈性樁計算。 3.地面以下深度z處樁身截面上的彎矩與水平壓力的

77、計算 已知作用于地面處樁頂上的外力為： ， (1).樁身彎矩 式中的無量綱系數(shù)，可由表格查得，計算見表4-1樁身彎矩計算（單位：） 表41 Z0.730.24.00.196960.9980641.74680.57722.311.470.44.00.377390.9861779.97672.46752.432.200.64.00.529380.95861112.18653.67765.852.930.84.00.645610.91324136.80622.73759.533.361.04.00.723050.85089153.21580.21733.424.761.34.00.767610.73

78、161162.665498.88661.545.491,54.00.752660.68694159.91468.42628.337.332.04.00.614130.40658130.13277.24407.379.162.54.00.398960.1476384.54100.67185.2110.993.04.00.193050.0759540.9151.7992.712.823.54.00.050810.0135410.779.2320.0014.654.04.00.000050.000090.010.060.07 (2).樁身水平壓力式中無量綱系數(shù)，可由表查得。計算見表4-2 水平壓力計

79、算（單位：） 表4-20.730.22.117991.290882.975.838.801.470.41.802731.000645.069.0414.102.560.71.360240.638856.6810.1016.783.300.91.093610.444816.929.0415.954.031.10.854410.286066.607.1113.715.491.50.466140.062884.912.137.047.332.00.14696-0.075722.06-3.42-1.3610.993.0-0.08741-0.09471-1.84-6.41-8.2514.654.0-0.

80、10788-0.01487-3.03-1.34-4.37四樁身截面配筋與承載力驗算（圖4-3）圖4-3(1).驗算最大彎矩Z=2.20m處的截面強度，該處的內(nèi)力值為： M=765.85 KN·M N=2431.72KN 樁內(nèi)豎向鋼筋按百分之五配置，則 選用24根直徑25mm的鋼筋，. 為樁的計算長度，當時，取，根據(jù)公預規(guī)和5.3.10條相關規(guī)定： （其中） 所以 則 設代入公式 所以 “圓形截面鋼筋混凝土偏壓構件正截面抗壓承載力計算系數(shù)”表，經(jīng)試算查得各系數(shù)A,B,C,D為：設 ，A=1.6827;B=0.6635;C=0.8766,D=1.5933 則 鉆孔灌注樁的正截面受壓承載力

81、滿足要求。(2).按軸心受壓構件驗算，根據(jù)公預規(guī)條樁采用C30混凝土，采用24根直徑25mm的HRB235鋼筋，.由于，故不計偏心增大系數(shù)，而.滿足規(guī)范要求。五、墩頂縱向水平位移驗算1、樁在地面處的水平位移和轉(zhuǎn)角（X0 、0）計算X0=當ah4，Z=0.5時，查表得到Ax=2.21999 Bx=1.39252a3EI=0.2733×0.80EcI =0.2733×0.80×3.0×107× =1.21×105a2EI=0.2732×0.27320.8EcI=0.2732×0.8×3.0×107×=4.4×105故：x0= = ×2.21999×1.39252 =3.2×10-3m=3.2mm10mm（符合m法計算要求） 0=A+同上查