中南大學(xué)基礎(chǔ)工程課程設(shè)計

程設(shè)計__ ——鐵路橋墩樁基礎(chǔ)設(shè)計m標標高(m)厚度(m)軟塑砂粘土1.29粉砂9.5礫砂(中密)硬塑粘土(1)單樁承載力檢算(雙線、縱向、二孔重載)；(2)群樁承載力檢算(雙線、縱向、二孔重載)；(3)墩頂水平位移檢算(雙線、縱向、一孔重載)；(4)樁身截面配筋計算(雙線、縱向、一孔重載)；(5)樁在土面處位移檢算(雙線、縱向、一孔重載)。(1)設(shè)計說明書和計算書一份(2)設(shè)計圖(A3紙,最好是手工圖)一張1.《鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(TB10002.5-2005)2.《鐵路橋涵設(shè)計基本規(guī)范》(TB10002.1-2005)3．《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(TB10002.3-2005)4.《鐵路橋涵混凝土和砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(TB10002.4-2005)第二部分設(shè)計說明書一、基本概況 (1)集資料 (2)確定樁的尺寸和樁數(shù) (3)墩臺底面形心處位移計算 (4)樁基檢算 (5)樁身截面配筋設(shè)計和強度、穩(wěn)定性、抗裂性檢算 (6)繪制樁基礎(chǔ)布置和樁身鋼筋構(gòu)造圖二、設(shè)計依據(jù)三、設(shè)計方案本設(shè)計采用鉆孔灌注樁，樁身采用C30混凝土，采用旋轉(zhuǎn)鉆。持力層選在粗砂(中密)鋼筋)，直徑為Φ16。順鋼筋籠長度每隔2m沿圓周均勻設(shè)置4根骨架定位鋼筋，直徑為、施工建議m水措施，防止流砂發(fā)生。同時，施工時要加強對周圍的地基沉降的觀測，防止基礎(chǔ)施工引起第三部分設(shè)計計算書一、基礎(chǔ)尺寸的確定4.估算樁數(shù)：(按雙孔重載估[p]許承載力為：[P]=1人Uxfl+mA[(]2ii0(d按成孔直徑計算)4(d按設(shè)計直徑計算)02222mm02122202222土質(zhì)按較差處理，鉆孔灌注樁樁底支撐力折減系=0.40l如下表：ii軟塑砂粘土細砂(中密)粗砂(中密)厚度l(m)i則單樁的軸向受壓容許承載力：2ii02二、樁的布置及樁的連接方式距的前提下可得到樁在承臺底面的布置情況，如圖3。三、承臺底面形心處位移計算雙線、縱向、二孔重載：N=18629.07KN,H=341.5KN,M=4671.75KN.m雙線、縱向、一孔重載：N=17534.94KN,H=341.5KN,M=4762.57KN.m0b (1)樁的計算寬度0b=KKKbf0f00水平力作用方向上相鄰兩樁的凈距L=2.0m0.6h=0.63(d+1)=3.6m10.6h0.6610f0 (2)基礎(chǔ)額變形系數(shù)EICmh深度內(nèi)存在兩層不同的土，則m的換算公式為：m=mh2m1122mh2+m(2h+h)hm=112122h2hmEI7人10612341AECA00d4d404440000=10HMM3Mbbi11abba3bbi4i1i(2)bbi4i1i(2)對于低承臺樁基，承臺處于軟塑砂粘土中，因此，承臺的計算寬度為：0habbaab066babbabbaaaabay,+y,=Ma=aaaaaaa (1)荷載情況1：雙線、縱向、二孔重載NKNHKNM71.75KN.mb===7.129104my2.613107a=aaaaaaa (2)荷載情況2：雙線、縱向、一孔重載a=aaaaaaa=1.1361064762.57+1.587106341.5=2.191104rad1.1361062.613107(1.587106)2四、墩身彈性水平位移δ計算假定墩帽、托盤和基礎(chǔ)部分產(chǎn)生剛性轉(zhuǎn)動，將墩身分為四個部分，(由于墩身4-5段下部分在土中，故將其分為兩段，只計算土上部分風力)，分別計算它們所受的風荷載,橋上壓強度W=800Pa，縱向水平風力等于風荷載強度乘以迎風面積,分別計算出四部分的上下底邊長及中線長，然后計算出各個截面的彎矩，再求和即可得到托盤底面所受的總彎 (1)墩頂外力：雙線、縱向、二孔重載H53.44KN,M=893.16KN.m 作用點離墩帽底面的距離為l=0.3m墩帽 (4)墩身所受風力：11H=(6.02+6.14)30.8=14.592KN,墩身2-321H=(6.14+6.26)30.8=14.88KN墩身3421H=(6.26+6.34)2.020.8=10.181KN墩身452彎矩值計算表置00000000000000002、托盤底面水平位移計算6和轉(zhuǎn)角b,d水平位移和轉(zhuǎn)角計算表EIiiEIihmiii總計333MM注： h i (4)計算彎矩M=i2五、樁基檢算1.單樁承載力檢算(按二孔重載計算)1則樁頂內(nèi)力：maxn1maxn132.群樁承載力檢算(按二孔重載計算) (2.群樁承載力檢算(按二孔重載計算) (=28o)較頂面放大(如圖5)。底面尺寸：4444自重：4樁入土部分同體積土重：4故單樁軸向受壓承載力滿足要求。6612301233 AW01631.2813.墩頂水平位移檢算(按一孔重載計算)4.結(jié)構(gòu)在土面處的位移(按一孔重載計算)05.樁身截面配筋設(shè)計(按一孔重載計算) (1)樁身彎矩計算023H2.198M=0A+MB=A+55.750B=5.957A+55.750BzaM0M0.369MMMMMz列表計算，如下表所示：M計算表zMM(kN.m)zMMAMBazv0000100N=Npxminn1MM0 (2)計算偏心距初始偏心距：e=Mmax=57.215=0.029m0N1940.2911-議hhl2ch4計算長度l=0.5*(l+)=0.5*(0+)=5.089m(此式中4c0.39311c0 (3)配筋I(lǐng)級s,minminc4I，A=4019mm2，取凈保護層厚度a=60mm，采S,實