鐵路橋梁橋墩基礎(chǔ)設(shè)計計算說明書-文庫吧
2025-06-14 18:30 本頁面
【正文】 NH1對基底xx軸的力矩：MH1=(+2+)= kN?m②雙孔重載的制動力（或牽引力）左孔梁為固定支座傳遞的制動力（或牽引力）H21=10%[2205+92()]100%=右孔梁為滑動支座傳遞的制動力（或牽引力）H22=10%{80()]+92[30()]}50%=傳到橋墩的制動力（或牽引力）H2=+=故雙孔重載時采用的制動力（或牽引力）為H2=H2對基底xx軸的力矩MH2=(+2+)= kN?m（2）縱向風(fēng)力①風(fēng)荷載強度W=K1K2K3W0=800=其中K1根據(jù)長邊迎風(fēng)的圓端形截面1b,由課本表2—，K2根據(jù)軌頂離常水位的高度(+=)，線性內(nèi)插得K2=，K3根據(jù)橋址所處地形為構(gòu)造剝蝕山區(qū)，河谷階地，河流峽谷區(qū)。②頂帽風(fēng)力H31=WA=12=H31對基底x—x軸的力矩MH31為MH31=(+2+)=?m③墩身風(fēng)力H32=WA=(+)2=H32對基底x—x軸的力矩MH32為MH32=(+2)=?m④縱向風(fēng)力在承臺底產(chǎn)生的荷載H3=H31+H32=+=MH3=MH31+MH32=+=?m（3）流水壓力因為該橋墩不處于水流中，所以流水壓力為0外力組合單孔重載雙孔重載N(kN)H(kN)M()N(kN)H(kN)M()主力恒載0000活載00附加力制動力00風(fēng)力00 基礎(chǔ)類型的比選根據(jù)荷載的大小和性質(zhì)、地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、料具的用量價格（包括料具的數(shù)量）、施工難易程度、物質(zhì)供應(yīng)和交通運輸條件以及施工條件等等，經(jīng)過綜合考慮后決定以下四個可能的基礎(chǔ)類型，進行比較選擇，采用最佳方案。方案比較表基礎(chǔ)類型方案比較淺基礎(chǔ)一般指基礎(chǔ)埋深小于基礎(chǔ)寬度或深度不超過5m的基礎(chǔ)。建筑物的淺平基多用磚、石、混凝土或鋼筋混凝土等材料組成，因為材料的抗拉性能差，截面強度要求較高，埋深較小，用料省，無需復(fù)雜的施工設(shè)備，因而工期短，造價低，但只適宜于上部荷載較小的建筑物。低承臺樁基穩(wěn)定性較好，但水中施工難度較大，故多用于季節(jié)性河流或沖刷深度較小的河流，航運繁忙或有強烈流水的河流。位于旱地、淺水灘或季節(jié)性河流的墩臺，當(dāng)沖刷不深，施工排水不太困難時，選用低承臺樁基有利于提高基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。高承臺樁基當(dāng)常年有水，且水位較高，施工不易排水或河床沖刷較深，在沒有和不通航河流上，可采用高承臺樁基。有時為了節(jié)省圬工和便于施工，也可采用高承臺樁基。然而在水平力的作用下，由于承臺及部分樁身露出地面或局部沖刷線，減少了及自由段樁身側(cè)面的土抗力，樁身的內(nèi)力和位移都將大于低承臺樁基，在穩(wěn)定性方面也不如低承臺樁基。沉井沉井基礎(chǔ)占地面積小，施工方便，對鄰近建筑物影響小，沉井內(nèi)部空間還可得到充分利用。沉井法適用于地基深層土的承載力大，而上部土層比較松軟，易于開挖的地層。通過研究設(shè)計資料，我把持力層選為W3泥巖，W3泥巖為強風(fēng)化泥巖，天然重度為20kN/m3,壓縮模量120MPa,基本承載力400kPa,莊周土的極限側(cè)阻力100kPa。場地勘察未發(fā)現(xiàn)滑坡、巖溶、斷層、破碎帶等不良地質(zhì)現(xiàn)象。本區(qū)蒸發(fā)量遠(yuǎn)大于降水量，為貧水地區(qū)，地下水量一般不大且埋藏較深，地下水及地表水對普通混凝土不具侵蝕性。橋墩所處位置無流水，施工較容易，上部荷載較大。綜合以上原因，選用低承臺樁基，承臺底面的標(biāo)高為=(局部沖刷線),打入樁適用于稍松至中密的沙類土、粉土和流塑、軟塑的粘性土；震動下沉樁適用于沙類土、粉土、粘性土和碎石類土；樁尖爆擴樁硬塑粘性土以及中密，密實的沙類土、粉土；鉆孔灌注樁可用于各類土層，巖層；挖孔灌注樁可用于無地下水或少量地下水的土層。根據(jù)地質(zhì)條件，這里選用鉆孔灌注樁，選用摩擦樁。 基礎(chǔ)尺寸的擬定墩身底面尺寸：承臺平面尺寸：承臺厚度：承臺采用C30混凝土，厚度定為2m。承臺底面標(biāo)高：=，、.。初步擬定樁長為26m。1 單樁軸向容許承載力的確定P=12Ufili+m0σ表23 各層土的參數(shù)土層天然重度（kN/m3）樁周土極限摩阻力厚度（m）1 新黃土602 W3泥巖201003 W3砂巖221204 W3泥巖20100平均重度γ2=(+20+22+20)/26=鉆孔灌注樁樁底支撐力折減系數(shù)m0，經(jīng)查表，土質(zhì)較好，取為m0=。A=πd2/4=，因為h10dσ=σ0+k2γ2(4d3)+6k239。γ2d其中，W3泥巖參數(shù)按碎石取，物理狀態(tài)為中密，查表知，σ0=400kPa，k2=5，k2‘=12k2=所以σ=400+5(4)+6=P=12Ufili+m0σ=60+100+120+100+ =承臺重量N439。=252=N=N恒+N活=+=樁長和樁數(shù)的估算：樁數(shù)n=μN[P]==，取n=8，=,取4m。各類樁的承臺板邊緣至最外一排樁的凈距當(dāng)樁徑d≥1m時。行列式排列，布置圖如下：第3章技術(shù)設(shè)計 樁基礎(chǔ)的平面分析 b0、m、a的確定b0=(d+1)kn樁間凈距L0==，計算深度h0=3d+1=構(gòu)件數(shù)n=2，C=樁的相互影響系數(shù)k= C+?L0h0=+=b0=+1k=4(+1)=查鐵路橋梁樁基礎(chǔ)非巖石地基系數(shù)的比例系數(shù)表知，假設(shè)是彈性樁，其主要影響深度hm=2(d+1)=2 +1=新黃土m1=15，在hm深度范圍內(nèi)只有一層土，則m=m1=15MPa/m2C30受壓彈性模量Eh=107kPa，I=πd4/64=按照鐵路規(guī)范EI==106kN?m2a=5b0mEI=15106=ah=26=，所以應(yīng)按彈性樁設(shè)計。 單樁的剛度系數(shù)計算鉆孔灌注樁ξ=，樁在局部沖刷線以上長度l0=0m；樁在局部沖刷線以下l=26m內(nèi)摩擦角φ取所穿越土層平均值φ=(23176。+42176。+45176。+42176。)/26=176。d0=d+2ltan(φ/4)=4m故A0=π442=C0=m
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