【正文】 1 5 .8 5 2 .5l? ? ? ? ?，則樁為彈性樁，假設(shè)成立。在滿足最小間距的情況下，盡可能采用單筋、小直徑的鋼筋，以提高樁的抗裂性，所以主筋采用 I 級(jí)鋼筋。 （ 5）應(yīng)力檢算 331000 1 2 6 8 . 2 0 3 1 0 2 2 4 . 3 4 9 1 0 5 0 0 1 . 0 1 1 M P a [ ] 1 9 M P a1256671. 527 5. 456 10cbNM yAI?? ??? ? ? ? ? ? ? ?? 331000 1 2 6 8 . 2 0 3 1 0 2 2 4 . 3 4 9 1 0 5 0 0 1 . 0 0 7 M P a [ ] 2 . 0 2 M P a1256671. 527 5. 456 10c c tNM yAI ??? ? ? ? ? ? ? ? ?? 331000 1 2 6 8 . 2 0 3 1 0 2 2 4 . 3 4 9 1 0[ ( ) ] 7 . 2 4 [ ( 5 0 0 6 0 9 ) ]1256671. 527 5. 456 10ssNMn y aAI? ????? ? ? ? ? ? ? ?? 7 .3 2M P a [ ] 1 6 0s M P a?? ? ? 故 應(yīng)力 符合要求。 29 三 、樁 間距 對(duì) 計(jì)算數(shù)據(jù)的 影響 1. 樁間距 對(duì) 基礎(chǔ)變形系數(shù)及樁頂剛度系數(shù) 的影響 樁間距 （ m） 1(m)? ? 1(kN/m)? 2(kN m)? ? 3(kN)? 4 (kN m/rad)? ? 分析表中數(shù)據(jù)及圖中數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)可以得知： 隨著 樁間距 的增加， ? 、 1? 、 2? 、 3? 、 4? 均逐漸緩慢增加 。 2. 樁徑對(duì) 承臺(tái)剛度系數(shù) 的影響 樁徑 m（） (kN m)aa? ? ? (kN/m)bb? (kN)a?? ? (kN m/rad)??? ? ? 1 分析表中數(shù)據(jù)及圖中數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)可以得知： 隨著 樁徑 的增加， aa?? 、 bb? 、 ???? 、 a??? 逐漸增加 。 樁身截面配筋如設(shè)計(jì)圖紙。 墩身埋于土中高度： = ? ?? 3 4 32 .1 1 2 1 0 8 .8 9 4 1 0 3 . 2 4 .9 5 8 1 0 m 6m mah ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 可以用 m 法直接查表計(jì)算 。 2. 樁與承臺(tái)連接方式 連接方式 采用主筋伸入式，樁伸入承臺(tái)板內(nèi) 10cm ，具體配筋見后面詳述。樁底標(biāo)高 為 ? ， 樁端 進(jìn)入持力層 的 深度為。 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 Φ12。墩頂水平位移 ，容許水平位移為 。 3. 設(shè)計(jì)成果： （ 1）設(shè)計(jì)說明書和計(jì)算書 一份 （ 2）設(shè)計(jì)圖紙 （ 2 號(hào)圖，鉛筆圖） 一張 4. 設(shè)計(jì) 提高部分（在完成上面任務(wù)的基礎(chǔ)上，再分三個(gè)層次） （ 1） 層次一：運(yùn)用老師提供的 Fortran 程序，進(jìn)行承臺(tái)底面形心處的變位檢算； （ 2）層次二：對(duì)上述程序進(jìn)行修改，部分或全部加入 2中檢算項(xiàng)目的內(nèi)容； （ 3）層次三：調(diào)整涉及參數(shù)（如樁長、樁徑、樁間距等），觀察這些參數(shù)對(duì)運(yùn)行結(jié)果（包括承臺(tái)底面形心處的變位、墩頂位移等）的影響，加深對(duì)力學(xué)概念的理解。軌底至梁底 ， 梁底至墊石頂 ，梁底至支座鉸中心 ，一孔梁總重 3100kN 。 5. 標(biāo)高： 軌底 + ，墩底 + 。 在荷載和承臺(tái)參考尺寸給定的情況下，要求確定樁數(shù)和樁的布置情況，対樁臺(tái)進(jìn)行檢算使其承載力和變位滿足規(guī)范的要求，并完成樁的配筋設(shè)計(jì)。鋼筋采用環(huán)形對(duì)稱布置，凈保護(hù)層厚度 60mm，主筋凈距為 151mm。同時(shí)，施工時(shí)要加強(qiáng)對(duì)周圍的地基沉降的觀測(cè)，防止基礎(chǔ)施工引起的周邊建筑的不均勻沉降。221= = 。 3. 計(jì)算單樁樁頂剛度 1 2 3 4? ? ? ?、 、 、 1 0001 1CllAE A? ?? ? ? 其中 ： 2720 0 4 0 m 2 . 9 1 0 k P a 0 . 7 8 5 m 0 . 54dl l E A ? ?? ? ? ? ? ? ?， ， ， ， 因 0A 的直徑 272 ta n 1 2 4 0 ta n = 1 0 . 4 7 m 3 m44D d l ?? ? ? ? ? ?（相鄰中心距） 故 ： 22 20 3 7 .0 6 9 m44DA ?? ?? ? ? 因 40 10l m m??， 故 300 7 5 2 4 . 0 9 3 4 0 3 0 0 9 6 3 . 7 1 k N /mC m l m l? ? ? ? ? 從上述得 51 070011 18 10 kN /m0+ 40 11 85 10 300 963 .71 69CllA E A? ?? ? ? ??? ??? ? ? 又 0 0l? ? ， 0 .3 6 9 4 0 1 5 .8 5 4 .0l? ? ? ? ?， 查表有 = ， ? ， ? ? 7 故 3 3 6 42 0 . 3 9 6 1 . 1 4 1 0 1 . 0 6 4 7 . 5 4 3 1 0 k N mHEIY??? ? ? ? ? ? ? ? 2 2 6 53 0 . 3 9 6 1 . 1 4 1 0 0 . 9 8 5 1 . 7 6 2 1 0 k NMEIY??? ? ? ? ? ? ? 654 0 . 3 9 6 1 . 1 4 1 0 1 . 4 8 4 6 . 6 9 8 1 0 k N m /r a dMEI? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 4. 計(jì)算承臺(tái)剛性系數(shù) 5611 8 7 . 4 1 8 1 0 5 .9 3 4 1 0 k N / mb b inn? ? ?? ? ? ? ? ? ?? 4522 8 7 .5 4 3 1 0 6 . 0 3 5 1 0 k N ma a inn? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? 5633 8 1 . 7 6 2 1 0 1 . 4 1 0 1 0 k Na a inn??? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 241i i in n x??? ? ????? 5 5 2 6. 69 8 10 8 7. 41 8 10 ( ) 1. 87 1 10 kN m /r a d2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 對(duì)于低承臺(tái)樁基 ， 承臺(tái) 處于軟塑砂粘土中，因此，承臺(tái)的計(jì)算寬度為： 0 + 1 = 1 1 .2 + 1 = 1 2 .2 mBb? ， 4360 00 2. 9 1. 74 10 kN /mhC m h? ? ? ? ? 4550 1 . 7 4 1 0 2 . 96 . 0 3 5 1 0 1 2 . 2 9 . 1 1 3 1 022ha a a a ChB k N m?? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 42660 1 . 7 4 1 0 2 . 91 . 4 1 0 1 0 1 2 . 2 1 . 1 1 2 1 066ha a a ChB k N? ? ???? ????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 43770 1 . 7 4 1 0 2 . 91 . 8 7 1 1 0 1 2 . 2 1 . 9 1 4 1 0 /1 2 1 2hChB k N m r a d? ? ? ??? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5. 計(jì)算承臺(tái)底面形心處的位移 a ， b ， ? 樁基為豎直樁基，樁群對(duì)稱布置， 0ba b ab a??? ? ? ?? ? ? ?，則有： aa aaH?? ?????? bbbN? ? aaM? ??? ?????? 化簡(jiǎn)后可得：bbNb ??? 2aaa aHMa ?? ??? ???? ? ?????? ? ???? 2aa aaa aMH??? ????? ? ?????? ? ???? 8 （ 1） 荷載情況 1： 雙線、縱向、二孔重載 ?N , 936kN?H , mM ?? 3620 44 45 10 m5. 93 4 10bbNb ? ?? ? ? ??? 2aaa aHMa ?? ??? ???? ? ?????? ? ???? 76 35 7 6 21 .9 1 4 1 0 9 3 6 ( 1 . 1 1 2 1 0 ) 1 2 6 1 0 . 7 1 .9 7 1 1 0 m9 . 1 1 3 1 0 1 .9 1 4 1 0 ( 1 .1 1 2 1 0 ) ?? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? 2aa aaa aMH??? ????? ? ?????? ? ???? 56 45 7 6 29 . 1 1 3 1 0 1 2 6 1 0 . 7 ( 1 . 1 1 2 1 0 ) 9 3 6 7 . 7 3 3 1 0 r a d9 . 1 1 3 1 0 1 .9 1 4 1 0 ( 1 . 1 1 2 1 0 ) ?? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? （ 2） 荷載情況 2： 雙線、縱向、一孔重載 ?N , 936kN?H , kN mM ?? 361 8 0 6 1 .8 3 .0 4 4 1 0 m5 .9 3 4 1 0bbNb ? ?? ? ? ??? 2aaa aHMa ?? ??? ???? ? ?????? ? ???? 76 35 7 6 21 .9 1 4 1 0 9 3 6 ( 1 . 1 1 2 1 0 ) 1 8 0 6 1 .8 2 .1 1 2 1 0 m9 . 1 1 3 1 0 1 .9 1 4 1 0 ( 1 .1 1 2 1 0 ) ?? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? 2aa aaa aMH??? ????? ? ?????? ? ???? 56 45 7 6 29 . 1 1 3 1 0 1 8 0 6 1 .8 ( 1 . 1 1 2 1 0 ) 9 3 6 8 .8 9 4 1 0 r a d9 . 1 1 3 1 0 1 .9 1 4 1 0 ( 1 . 1 1 2 1 0 ) ?? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? 四、墩身彈性水平位移δ 計(jì)算 假定墩帽、 托盤和基礎(chǔ)部分產(chǎn)生剛性轉(zhuǎn)動(dòng) ，將墩身分為四個(gè)部分，（由于墩身 45段下部分在土中，故將其分為兩段，只計(jì)算土上部分風(fēng)力）， 分別計(jì)算它們所受的風(fēng)荷載 ,橋上有車時(shí)的風(fēng)壓強(qiáng)度 W=800Pa，縱向水平風(fēng)力等于風(fēng)荷載強(qiáng)度乘以迎風(fēng)面積 ,分別計(jì)算出四部分的上下底邊長及中線長，然后計(jì)算出各個(gè)截面的彎矩，再求和即可得到托盤底面所受的總彎矩 。樁身混凝土為 C25，根據(jù)《橋規(guī)》規(guī)定，取 min? =%,則 22, m in m in 0 .5 % 1 0 0 0 3 9 2 6 .9 9 m m4scAA ??? ? ? ? ? 選用 16Φ18 的 I 級(jí)鋼筋 ， 2, 4072mmsA ?實(shí) ， 取 凈保護(hù)層厚度 60mmsa ? ，采用對(duì)稱配筋，則主筋凈距為： 2 2 ( 5 0 0 6 0 9 ) 1 8 1 5 1 .2 5 3 m m 1 2 0 m m1 6 1 6R d?? ? ? ?? ? ? ? ?， 符合要求。 （ 6）穩(wěn)定性檢算 樁計(jì)算長度 ? ， 1md? ， / 7cld?? 查《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》得 Φ=， m=