【文章內(nèi)容簡介】 活載 ○ 1 單孔重載 根據(jù) .可得支點反力 為 作用在基底上的豎向活載為 令基底橫橋方向中心軸為 軸，順橋方向中心軸 的 軸，則 對基底 的力矩 為 ○ 2 單孔輕載 支點反力 為 作用在基底上的豎向活載為 13 對基底 的力矩 為 ○ 3 雙孔重載 根據(jù) 確定最不利荷載位置 ，本橋梁為等跨梁，故 ， 和 分別為左右兩跨上的活載重量， 由 得 。則支點反力 為 作用在基底上的豎向活載為 14 ○ 4 雙孔空車荷載 支點反力 作用在基底上的豎向活載為 對基底的力矩 。 （ 2）離心力 直線橋離心力為 0。 （ 3）橫向搖擺力 橫向搖擺力 取為 ，作為一個集中荷載取最不利位置，以水平方向垂直線路中心線作用于鋼軌頂面 。 （ 4）活載土壓力 橋墩兩側(cè)土體已受擾動，活載土壓力為 0。 三 附加力計算 （ 1） 制動力（或牽引力） ○ 1 單孔重載與單孔輕載的制動力 （或牽引力） H1對基底 xx 軸的力矩： ○ 2 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） 15 右孔梁為滑動支座傳遞的制動力 （或牽引力） 傳到橋墩的 制動力 （或牽引力） 故雙孔重載時采用的 制動力 （或牽引力） 為 H2對基底 xx 軸的力矩： （ 2）縱向風力 ○ 1 風荷載強度 W=K1K2K3W0=800= 其中 根據(jù)長邊迎風的圓端形截面 ,由課本表 2— 8 查得為 ， 根據(jù)軌頂離常水位的高度 (+=)，線性內(nèi)插得， 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)，所以 取 。 ○ 2 頂帽風力 對基底 x— x 軸的力矩 為 ○ 3 墩身風力 16 對基底 x— x 軸的力矩 為 ○ 4 縱向風力在承臺底產(chǎn)生的荷載 （ 3）流水壓力 因為該橋墩不處于水流中，所以流水壓力為 0 四 荷載組合 活載布置圖示 單孔重載 雙孔重載 單位 N(kN) H(kN) M() N(kN) H(kN) M() 主力 恒載 活載 附加力 制動力 0 0 風力 0 0 （ 1）單樁軸向承載力檢算 最不利荷載組合為縱向主 +附，雙孔重載。 （ 2）墩臺頂?shù)乃轿灰茩z算 最不利荷載組合為縱向主 +附，單孔重載。 （ 3）樁身截面配筋檢算 最不利荷載組合為縱向主 +附，單孔重載。 （ 4）群樁基礎(chǔ)承載力檢算 最不利荷載組合為縱向主 +附，雙孔重載。 17 第三節(jié) 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。 18 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 。 第四節(jié) 基礎(chǔ)尺寸的擬定 一 承臺尺寸確定 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。 承臺底面標高： =， 承臺底面入土： = 二 樁長和樁徑 鉆孔灌注樁的設(shè)計樁徑一般采用 、 、 、 ，不宜小于 . 這里初步擬定樁徑為 。 樁長范圍為 ，這里初步擬定樁長為 32m。 19 三 確定樁數(shù)及其平面布置 1 單樁 軸向容許承載力的確定 選擇沖擊錐，成孔樁徑 +=，所以 。 各土層極限摩阻力圓礫土 f1=80kPa， l2=， W4泥巖 f2=50kPa， l2=，W3泥巖， f3=100kPa， l3=。 W3 泥巖中夾有 的 W3 砂巖，由于 W3砂巖的各項物理性能均優(yōu)于 W3泥巖，所以全部按 W3泥巖計算是安全的。 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 。， h10d，所以， W3泥巖參數(shù)按碎石取，物理狀態(tài)為中密，所以地基允許承載力深度修正系數(shù) k2取 5， ,。 作用于承臺底面的最大豎向荷載 樁數(shù) ，取 n=6. 鉆孔灌注摩擦樁的中心距不應(yīng)小于 倍成孔直徑， =,取 4m 各類樁的承臺板邊緣至最 外一排樁的凈距當樁徑 d=1m 時， 不得小于 ，且不得小于 。 20 布樁形式和承臺尺寸圖 21 第三章 技術(shù)設(shè)計 第一節(jié) 樁基礎(chǔ)的平面分析 一 b0、 m、 a 的確定 b0=(d+1)kn 樁間凈距 l0=，計算深度 h0=3(d+1)=， n=3， C= b0= 圓礫土 m1=50， h1=， W4 泥巖 m2=8， h2=， W3 泥巖， m3=50，h3=。假設(shè)為彈性樁， hm=2(d+1)=5m C30 受壓彈性模量 22 . ah=，所以應(yīng)按彈性樁設(shè)計。 二 單樁剛度系數(shù)計算 鉆孔灌注樁 ξ=，樁在 地面 以上長度 l0=0m；樁在 地面 以下長度 l=32m；內(nèi)摩擦角 φ 取所穿越土層平均值 。 。 故 C0=mh= al0=0， 查表得 , , , 三 群樁剛度系數(shù)計算 , h==, 23 四 樁頂位移及次內(nèi)力計算 1 荷載組合為縱向主 +附，雙孔重載 水平力 豎向力 對 承 臺 xx 軸 力 矩 （