【正文】 高（ m） 厚度（ m） qiK（ kPa） 河床底 + 粉質(zhì)粘土 26 淤泥質(zhì)粘土 20 粉質(zhì)粘土 26 粉砂夾粉土 50（ 900） 粘土 24 圓礫 150（ 2200） 由《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》知鉆孔灌注樁的單樁承載力計(jì)算： na ik i P ri= 1R u q A ql??? ? ?aaR =R /2 其中 ： u為樁身周長 qik為各土層的摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值 Ap為樁端面積 li為各土層厚度 qr為樁端處土層承載力容許值 則 設(shè)計(jì) K13+736處樁打入圓礫層 2m： ? ?21 . 5 2 6 4 . 0 5 2 0 1 1 . 1 2 6 1 . 2 5 0 8 . 2 2 4 4 . 3 1 5 0 21 . 5 / 4 2 2 0 0 9 4 0 9 . 2aR kN?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? [ ] / 2 94 09 .2 / 2 47 04 .6aaRR? ? ?kN ? ?aF = 4 6 6 5 .9 R = 4 7 0 4 .6 k N 則里程 K13+736處的 2蓋梁處的鉆孔灌注樁的最小入土深度為 。 設(shè)計(jì) K13+ 21 . 5 ( 2 6 4 . 0 5 2 0 1 1 . 1 2 6 1 . 2 5 0 7 . 5 ) 9 0 0 1 . 5 / 4 5 0 6 4 . 96aR ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? aa[ R ] = R /2= 50 64 .9 6/2= 25 23 .5 kN 37 ? ?aF = 2 4 7 9 .9 k N R = 2 5 2 3 .5 k N 則里程 K13+ 3蓋梁處的鉆孔灌注樁的最小入土深度為 。 38 9 邊 跨 支架、方木及模板驗(yàn)算 鋼管樁支 撐 反力 計(jì)算 根據(jù)上部結(jié)構(gòu)截面形式及變截面曲線支架驗(yàn)算保守地近似分段直線區(qū)段簡化 （如 圖 91） ： 圖 91 邊跨支架計(jì)算 簡圖 （單位： cm） 鋼管樁承受荷載計(jì)算 箱梁自重 區(qū)段 I混凝土梁重（截面距梁端 ） （ 1） 截面計(jì)算簡圖 （ 2） 荷載計(jì)算 截面面積為 21A = m ，故 1kq = 26 7. 42 5= 19 3. 05 k N / m? 區(qū)段 II混凝土梁重 （ 1） 截面計(jì)算簡圖 39 （ 2） 荷載計(jì)算 截面面積為 22A = m ，故 2kq = 26 10 .1 1= 26 2. 86 k N /m? 區(qū)段 III混凝土梁重 （ 1） 截面計(jì)算簡圖 （ 2） 荷載計(jì)算 截面面積為 23A = ，故 3kq = 26 14 .9 8= 38 9. 48 k N / m? 支架系統(tǒng)恒載 模板重（竹膠板按 ） ? ?q = 5 + 2 1 . 8 5 + 2 2 . 3 0 . 0 1 5 2 4 . 9 9 = 4 . 9 8 6 k N / m模 ? ? ? ? 縱向方木重（取 25根，采用 10cm1 0cm方木， 方木按 ） 1q = 2 5 0 . 1 0 . 1 8 . 3 3 = 2 . 0 8 3 k N / m方 木 ??? 橫向方木重（ 鋼管樁 3m跨內(nèi) 取 5 根 ， 采用 10m長， 15cm15cm方木，方木按 ） 40 2q = 5 1 0 0 . 1 5 0 . 1 5 8 . 3 3 / 3 = 3 . 1 2 5 k N / m方 木 ? ? ? ? I25a工字鋼（ 橫向 取 16根） 21q = 1 6 3 8 .1 1 0 = 6 .0 9 3 k N / m工 ??? I45a工字鋼 （以集中力代替加載在鋼管樁之上 ， 取 10m長 ） 22F = 1 0 8 0 .4 1 0 = 8 .0 4 k N工 ??? 可變荷載 施工人群荷載按照 kN/m2計(jì)算 ， 機(jī)械振搗荷載按照 kN/m2計(jì)算 。 故 ? ?q = 1 .0 + 2 .0 9 .5 = 2 8 .5 k N / m活 ? 鋼管樁承受荷載匯總 各區(qū)段 所受 均布線荷載如下： 123q = 1 9 3 .0 5 + 4 .9 8 6 + 2 .0 8 3 + 3 .1 2 5 + 6 .0 9 3 = 2 0 9 .3 3 7 k N /mq = 2 6 2 .8 6 + 4 .9 8 6 + 2 .0 8 3 + 3 .1 2 5 + 6 .0 9 3 = 2 7 9 .1 4 7 k N /mq = 3 8 9 .4 8 + 4 .9 8 6 + 2 .0 8 3 + 3 .1 2 5 + 6 .0 9 3 = 4 0 5 .7 6 7 k N /m 考慮 荷載組合 ，鋼管樁承受的荷載 設(shè)計(jì)值： 區(qū)段 I： 1Q = 1 . 2 2 0 9 . 3 3 7 + 1 . 4 2 8 . 5 = 2 9 1 . 1 0 4 k N /m?? 區(qū)段 II： 2Q = 1. 2 27 9. 14 7+ 1. 4 28 .5 = 37 4. 87 6 kN / m?? 區(qū)段 III： 1Q = 1 . 2 4 0 5 . 7 6 7 + 1 . 4 2 8 . 5 = 5 2 6 . 8 2 0 k N /m?? 集中力 ： F = 1 .2 8 .0 4 = 9 .6 4 8 k N? 鋼管樁 反力匯總 鋼管樁編號 豎向 支撐反力（ kN） 1 2 3 4 5 6 7 41 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 計(jì)算得鋼管樁的反力最大值為 F = kN反 鋼管樁直徑 600mm，壁厚 8mm，材料選用 Q235 鋼，橫截面 面積? ? ? ?2 2 2 2 2A= π D / 4 = 3 . 1 4 6 0 0 5 8 4 / 4 = 1 4 8 7 1 m md? ? ? 鋼管樁強(qiáng)度 22F 2 5 0 5 7 6 7= = 1 6 8 . 5 N /m m f = 2 0 5 N /m mA 1 4 8 7 1y 符合要求。 鋼管樁穩(wěn)定性驗(yàn)算 鋼管樁出土長度選用 10m。 鋼管樁的慣性矩為 ? ? ? ?2 2 2 2 94π D π 6 0 0 8I = = = 6 . 3 5 8 5 1 0 m m6 4 6 4d?? ? 截面最小回轉(zhuǎn)半徑 9I 6 . 3 5 8 5 1 0i = = = = 6 5 4 m mA 1 4 8 7 1? 截面長細(xì)比 1 8 1 0 0 12654li?? ??? ? ? 根據(jù)長細(xì)比 12?? ， 可知穩(wěn)定系數(shù) υ= ，所以壓桿的穩(wěn)定許用應(yīng)力為st F[ σ ]= υ [ σ ] = 0 . 9 9 3 2 0 5 = 2 0 3 M P a = 1 6 9 M P aA?。 所以穩(wěn)定性滿足要求。 42 I45a 工字鋼驗(yàn)算 計(jì)算模式 因?yàn)楣ぷ咒撋纤艿牧εc鋼管樁的支座反力相等，所以工字鋼上所受力最大值為 F = kN反 。 換算成均布荷載為 q= kN/m 由 計(jì)算結(jié)果 可知 ： 工字鋼中最大彎矩值為 M = kN m?，最大正應(yīng)力為 3y6xM 1 9 5 . 7 6 3 1 0σ = = = 1 3 7 M P a f = 2 1 5 M P aW 1 4 3 0 1 0?? 最大剪力值為 sF = kN，最大剪應(yīng)力為 * 35szyvzFS 3 1 3 . 2 2 1 1 0 1 0τ = = = 7 0 . 6 M P a f = 1 2 5 M P aI d 3 8 . 6 1 1 . 5??? I45a工字鋼滿足要求。 I25a 工字鋼驗(yàn)算 計(jì)算模式 I45a工字鋼的線質(zhì)量為 ，假設(shè)有 16根 I25a工字鋼 43 故此 工字鋼所受均布荷載為 32505767 80. 4 10 10q = 1 0 = 5 2 . 0 3 6 k N /m3 1 6 ?? ?? 經(jīng)計(jì)算得工字鋼中最大彎矩值為 M= kN m?， 2 6xM 5 8 . 5 4 1 0σ = = 1 0 = 1 4 6 M P a 2 1 5 M P aW 4 0 1 . 8 8? ?。 最大剪力值為 sF = kN， 最大剪應(yīng)力為 * 35szyvzFS 7 8 . 0 5 4 1 0 1 0τ = = = 4 5 . 2 M P a f = 1 2 5 M P aI d 2 1 . 5 8 8???。 I25a工字鋼滿足要求。 150mm150mm橫向方木驗(yàn)算 以 I25a 工字鋼為支座，采用簡支梁模型。（ 3m跨內(nèi) 橫向布置 5 根方木 ， 最大間距為 90cm） 2505767 80. 4 10 10 38. 1 3 16 10q = = 4 9 . 6 k N /m5 1 0 0 0 1 0? ? ? ? ??? 橫向方木強(qiáng)度驗(yàn)算 2M = 0 . 1 2 5 4 9 . 6 0 . 9 0 = 5 . 0 2 2 k N m? ? ? 62M 2 10σ = = = MP a 13 MP a1W 150 1506??? 強(qiáng)度滿足要求。 橫向方木剛度驗(yàn)算 4445 5 4 9 . 6 0 . 9 0 9 0 01 . 1 2 3 . 60 . 1 53 8 4 2 5 0 2 5 03 8 4 9 0 0 012q l lw m m m mEI??? ? ? ? ? ??? 剛度滿足要求。 44 100mm100mm縱向方木驗(yàn)算 以橫向方木作為 鉸 支座，采用簡支梁模型，驗(yàn)算最不利單元 （ 縱向布置 25根方木 ） ? ?2505767 80. 4 10 10 38. 1 3 16 10 0. 15 0. 15 10 8. 3 3 5 1 0 0 0q=2 5 3 1 0 0 0= 3 2 . 9 k N m? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? 縱向方木強(qiáng)度驗(yàn)算 2M = 0 . 1 2 5 3 2 . 9 0 . 6 = 1 . 4 8 k N m? ? ? 62M 10σ = = = 3 M P a 13 M P a1W 100 1006??? 強(qiáng)度滿足要求。 縱向方木剛度驗(yàn)算 mmlmmEIqlw 123845444 ?????????? 剛度符合要求。 鋼管樁長度 計(jì)算 樁位的地質(zhì)條件近似的按照 8墩位處的地質(zhì)條件如 表 83計(jì)算， 由《 公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 規(guī)范》 JTG D6320xx， ，沉樁 的承載力 容許值 ： ? ? n i i i k r P r ka i = 11R = u α q+ α Aq2 l??????? 45 其中 ： u為樁身周長 ， u= =； qik為各土層的摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值 ，見 表 83。 Ap為樁端面積 。 li為各土層厚度 。 qr為樁端處土層承載力容許值 。 安全起見，樁 端 承載力 取 0。 單樁豎向承載力計(jì)算： 由 根據(jù)各排鋼管樁承受荷載，由 表 91計(jì)算 試算 可得 各排 入土深度 及樁長 ： 表 91 單根鋼管樁入土深度計(jì)算表 樁號 支座反力 （ kN） 單 根 鋼管 樁 反 力 （ kN） 單根 鋼管樁 自重 （ kN） 單根 鋼管樁 承載力 （ kN） 入土深度 h （ m） 鋼管樁長 （ m） 1 2 3 4 1129 14 5 6 189 7 189 8 9 10 190 11 12 227 13 14 25 15 16 265 17 18 266 24 19 46 10結(jié)論 根據(jù)邊跨 鋼管支架 及主跨滿堂支架方案計(jì)算支架強(qiáng)度及穩(wěn)定性滿足規(guī)范要求，模板、方木的強(qiáng)度及剛度 及穩(wěn)定性 均滿足要求 。