鐵路橋梁橋墩基礎課程設計--雙線高速鐵路某橋墩基礎設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 與檢算 （ 1） 選定樁基類型 考慮樁基為低承臺，采用鉆孔灌入樁，確定設計為端承樁。 （ 2） 選擇樁材與樁徑 圖 8 土層分布圖 a) 樁身采用 C25 混凝土。 b) 設計樁徑采用 d=1m，成孔樁徑為 ,鉆孔灌注樁，采用旋轉式鉆頭。 c) 畫出土層分布圖如圖 8所示，選用強分化砂巖層為持力層，樁端進入持力層的臨界深度為 =，即樁端進入持力層要大于 ，從承臺底面到粗砂中密層底部深度為 ，則取樁長 l=22m。樁底標高 ，進入持力層 。 d) 估算樁數：（按雙孔重載估算） 11 估算公式：RGFn KK ??? ? 式中 ： ? ?KK GF ? — 豎向承載力總和（ kN）； R— 基樁的豎向承載力設計值； ? — 經驗系數。 ppkisikpkskuk AqlquQ ? ???? Ppppksis i kPppkssk ARAqlquARR 39。39。 //// ?????? ? ???? ? ? mdu ?????? ?? 22 78 mdA p ??? ? 由教材表 56 查得樁的極限側阻力的標準值 sikq 為： 軟粘土： LI =， ksq1 =21kPa， 1l =。 砂粘土： LI =， ksq2 =70kPa， 2l =。 粗砂中密： ksq3 =74kPa， 3l =8m； 強分 化砂巖： 39。R =， 4l =。 由教材表 57 查得樁的極限端阻力標準值 pkq 為： 強分化砂巖： h=25m，取 pkq =6300kPa。 故： ? ?kNAqlquQ ppkis ikpkskuk???????????????? ? 由于樁端端阻力承受主要豎向力，取 0?c? ， ??? spps ??? ，?? ps ?? 。故： 12 kNAR pppkssk 3 5 ???????? ?? 取 ?? ， 則估算樁數： ? ? ??????? R GFn KK? 暫時取 n=6 根，驗算后作必要調整。 （ 1） 擬定承臺底面平面形狀及尺寸 查《鐵路橋規》，當 md 1? 時，最外一排樁至承臺底板邊緣的凈距不得小于 （設計樁徑）且不得小于 ，且鉆孔灌注樁中心距不應小于 成孔樁徑，滿足樁間距和和承臺邊到樁凈距的前提下得到樁在承臺底面的布置情況，如下圖（單位： cm）： 圖 9 樁在承臺底面的布置（尺寸單位： cm） 由上圖可知樁中心距 as 在（ 34） d 之間，所以樁端處地基中各樁傳 13 來的壓力將相互重疊。 （ 2） 樁與承臺連接方式 采用主筋伸入式，樁伸入承臺板內 10cm，具體配筋見后面詳述。 （ 3） 求 R 和樁數檢驗 計算考慮群樁效應下的基礎豎向承載力設計值 R 并檢驗樁數是否合適 根據式（ 567）可知 cckcpskpssks QR ?????? /// ??? 其中 nAqQ cckck ? a) 求側阻、端阻群樁系數 ps ??、 。 這兩個系數可根據 lBda //s c和 由表520查得，但由于橫向和縱向 as 不相等，查表時應采取平均值，即 ? ? 2/???da 以 2 4 ??? lBda 和 ， 按樁周為砂土，用內插法從表520 得出 2 6 ,1 5 ?? ps ?? b) 求承臺底的土抗力群樁效應系數 c? 。 這個系數可按式 570 計算。首先求出承臺內區、外區的凈面積 eic AA c、 和承臺底地基土凈面積 cA 8 mA c ????? ? ? 8 mA ic ??????????? 14 2c mAAA icce ????? ecic ??、 可根據 2 4 ??? lBda 和 由表 521內插法查得 ,由于承臺下的砂粘土屬于高壓縮性土，故 ic? 按 ?lB 取值。按?da 和 ?lB ， 用內插法得 6 8 ,1 2 3 ?? ecic ?? 按式（ 570）得 ??????? cececcicicc AAAA ??? （ 4） 求樁頂荷載 豎向力 kNGF KK 2 8 6 8 7 5 9 9 1 ???? 。承臺高度 h為 2m，則承臺所受的彎矩（繞 y 軸） (繞軸方式：水平向右為 y 軸，向上為 x軸 ) 4 9 22 9 3 7 .3 6 ?????yM 按式（ 560），各基樁所受的平均豎向壓力設計值為 kNn GFN KK ???? 按式（ 561），基樁 最大和最小豎向壓力設計值為 kNxxMnGFNiiiyKK2612m a x???????????? 2612m i n?????????????kNxxMnGFNiiiyKK 15 （ 5） 基樁豎向抗壓承載力驗算 基礎偏心受壓時，驗算時要同時滿足式 （ 572） RN?0? 和式（ 573）RN ?? 兩個條件，設計樁基的安全等級為一級，則建筑基樁重要性系數 0? =。驗算如下 kNRkNN ?????? kNRkNN a x0 ?????? 兩項驗算均滿足要求。 （ 6） 水平承載力檢驗 水平力 H=34kN,水 平力 和 豎向 力 的合 力 與鉛 垂 線的 夾 角?? rc t a n ???? ， 故可以不驗算基樁的水平承載力。 （ 7） 承臺抗沖切驗算 設計承臺厚 ，沖切破壞錐體的有效高度 mh ? 。 a) 柱對承臺的沖切驗算。根據公式（ 593），（ 594），（ 595） 00 hufF mtl ?? ? ??? il QFF ? ??? ?? 式中： lF — 作用于沖切破壞錐體上的沖切力設計值； tf — 承臺混凝土抗拉強度設計值； mu — 沖切破壞錐體有效高度中線周長； 0h — 承臺沖切破壞錐體的有效高度； 16 ? — 沖切系數； ? — 沖跨比， 00 /ha?? ， 0a 為沖跨，即柱（墻）邊或承臺變階處到樁邊的水平距離；當 00 ha ? 時，取 00 ha ? ；當 00 ha ? ，取 00 ha? ， ? 滿足 ~； F— 作用于柱或墻底的豎向荷載設計值； ?iN — 沖切破壞錐體范圍內各基樁的凈反力（不計承臺和承臺上土自重）設計值之和。 設計一級樁基， ?? kNQFF il ?????