1、1. 据单桩容许承载力拟定桩长2.群桩结构分析(1) 计算桩顶受力(2) 计算沿桩长度方向弯矩,水平压应力,并画出相应分布图(3) 桩顶纵向水平位移验算3. 桩身截面配筋并绘出基桩构造及钢筋图(横截面,立面),进行桩截面强度校核4. 按地基土的支承力确定和验算单桩轴向承载力5. 承台计算项目:局部受压、抗冲剪6. 群桩基础承载力检验7. 参考文献(1)、王晓谋.基础工程.北京:人民交通出版社,2004(2)、中华人民共和国行业标准.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004).北京:(3)、叶见曙.结构设计原理. 北京:(4)、中华人民共和国行业标准.公路桥涵地基与基础设
2、计规范(JTG D63-2007 ). 北京:人民交通出版社,2007(5) 江祖铭等主编.墩台与基础.北京:人民交通出版社,1994设计计算1.承台底面中心的荷载计算:1.1 恒载加一孔荷载: 1.2 恒载加二孔荷载:2. 桩长度的初步计算:2.1桩长的计算:由于地基土层单一,用确定单桩容许承载力公桥基规经验公式初步反算桩长,设桩埋入最大冲刷线以下深度为h,一般冲刷线以下深度为,则:桩(直径1.2m)自重每延米q=KN=8185.89+8.48h计算P时取以下数据:桩的桩径1.2m,冲抓锥成孔直径1.3m,桩周长U=1.3=4.08m,A=1.13,=0.7,=0.8,=10,=1000KP
3、a,=10KN/(已扣除浮力),=500KPa,所以得:P=1083.78h+613.18=8185.89+8.48h解得:h=7.04m 现取h=11.31m3群桩结构分析:3.1桩的计算宽度:= 已知:=2m;=3(d+1)=6.6m;n=2 =0.6;=0.9;=1+=1.833 ; =m3.2桩-土变形系数C30混凝土的受压弹性模量,则E=0.8=2.40KN/; 桩在最大冲刷线以下深度h=11.31m,其计算长度则为:,故按弹性桩计算。3.3 桩顶刚度系数、植的计算=6.69m;h=11.31m; (根据公桥基规钻挖孔桩采用),A=1.13,按桩中心距计算面积,故取: =(4),取=
4、4,查教材基础工程附表17、18、19得:=0.05989 =0.17312 =0.67433 3.4计算承台底面原点O处位移、(单孔活载+恒载+制动力等),3.5 计算作用在每根桩顶上作用力、:竖向力:水平力:弯矩:校核:3.6 计算最大冲刷线处桩身弯矩,水平力,及轴向力:=-242.47+59.766.69=157.32 =59.76KN=7735.24+1.136.69(25-10)=7848.64KN3.7 最大冲刷线深度下沿桩身长度方向弯矩、水平压应力的计算:3.7.1桩身最大弯矩处及最大弯矩的计算:由:=0 得:2由=1.572 且=6.754 取=4.0,查教材基础工程附表13得
5、=0.84 故 =1.41m又由=0.84 及=6.754 取=4.0,查教材基础工程附表13得=1.341 =1.341157.32=210.97 KN3.7.2 最大冲刷线深度下沿桩身长度方向弯矩、水平压应力的计算:采用无量钢法计算,由=6.752.5,所以用摩察桩公式计算: 其中 = =59.76KN =157.32KN、的值查教材基础工程附表3、4、7、8 ,计算如下表:zAB1157.3259.760.3350.20.196960.998060.95551-0.0279519.72157.01176.7357.10-2.6354.470.6700.40.377390.986170.8
6、3898-0.0955437.78155.14192.9250.14-8.9741.171.1730.70.592280.938170.58201-0.2268559.29147.59206.8834.78-21.3113.471.6751.00.727140.850890.28901-0.3505972.79133.86206.6517.27-32.93-15.662.5131.50.754660.64081-0.13952-0.4671575.54118.72194.26-8.34-43.87-52.213.3500.614130.40658-0.38839-0.4491461.4763.
7、96125.43-23.21-42.18-65.394.0202.40.443340.24262-0.44647-0.3631244.3838.1782.55-26.68-34.10-60.785.02530.193050.07595-0.36065-0.1905219.3211.9531.27-21.55-17.89-39.445.8633.50.050810.01354-0.19975-0.016725.092.137.22-11.94-1.57-13.516.70040.000050.00009-0.00002-0.000450.01-0.04弯矩图如下:h2.440661.621002
8、.278731.2908810.569.4019.961.802731.0006416.7114.5731.281.360240.6388522.0616.2838.340.970410.3611922.4813.1535.630.46614-0.0628816.20-3.4312.772.00.14696-0.075726.81-5.511.300.00348-0.110300.19-9.64-9.453.0-0.08741-0.09471-6.08-10.35-16.34-0.10495-0.05698-8.51-7.26-15.77-0.10788-0.01487-10.00-2.17-
9、12.17横向土抗应力图如下:3.8 桩顶纵向水平位移验算:桩在最大冲刷线处水平位移和转角的计算:由 =0 =6.754 取 =4 查教材基础工程附表1、2、5、6 得:=2.44066 =-1.62100 = 1.62100 =-1.75058m=0.5739mm6mm符合规范要求3.9 墩顶纵桥向水平位移验算:由 =6.754,取4, 可查得:=64.75127 =16.62332 =5.75058桩顶的纵向水平位移水平位移的容许值=27.4mm4. 桩身截面的配筋计算及截面强度的校核:4.1 计算轴向力,偏心距,偏心距增大系数:最大弯矩发生在最大冲刷线以下Z=1.41m处,该处=210.
10、97KN现拟定采用C30混凝土,HRB335钢筋, 因故桩的计算长度 长细比可不考虑纵向弯曲对偏心矩的影响,取。 计算受压区高度系数取, 则配筋率由下式计算:计算结果如下表:CDNu(KN)Nj(KN)Nu/Nj1.212.97870.14352.72380.35940.00503912298.0256535.1541.8821.222.98860.13552.73870.34760.00813412990.5761.9881.232.99820.12772.75320.33610.01161013769.0022.1071.243.00750.12012.76750.32480.01554814651.8402.2421.253.01650.11262.78130.31370.02008915669.7762.398由计算表可见,当=1.23时,计算纵向力与设计值之比较为合理
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