【導讀】各種功能齊全、造型美觀橋梁開始頻繁的出現(xiàn)在人們的生活中，給人們帶來方便。的同時很多橋梁也逐漸成為城市的標志性建筑。本設(shè)計為葫蘆島市女兒河大橋下部結(jié)構(gòu)設(shè)計，是根據(jù)《公路橋涵設(shè)計手冊》系列叢書，以及依照交通部頒發(fā)的有關(guān)公路橋涵設(shè)計規(guī)范擬定設(shè)計而成。專業(yè)英語等相關(guān)書籍和文獻。設(shè)計中考慮了各種尺寸與材料的選用符合規(guī)范中對強度、應力、局部承壓強度的要求，在可預期偶然荷載下仍能達到基本正常使用的標準。設(shè)計時還充分考慮女兒河。女兒河大橋位于葫蘆島寺缸線上，橋孔布置為4×35m的預應力混凝土T型簡支梁橋，本橋上部為預應力混凝土T型梁，下部結(jié)構(gòu)為鉆孔灌注樁墩臺。體基本質(zhì)量等級為Ⅳ級，巖石質(zhì)量指標RQD較好。方案一由于造價昂貴，雖然橋型美觀，但是女兒河大橋不是城市道路橋梁，小、重量比較輕、施工便利、速度快、工程造價低。最重要的是它能減輕墩身重力節(jié)約圬

　　

【正文】 級，雙孔，雙列 4 公路 — Ⅱ 級，單孔，單列 5 公路 — Ⅱ 級，單孔，雙列 6 溫度影響力 7 制動力 8 1+2 9 1+3 10 1+4 11 1+5 12 1+2+6+7 13 1+3+6+7 14 1+4+6+7 15 1+5+6+7 遼寧 工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 35 由表 319 可知，控制強度設(shè)計的荷載組合為： 恒載 +單孔雙列汽車荷載 +制動力 +溫度影響力： Nj＝ ； Hj＝ ； Mj＝ 。 1） 樁長估算 （ 1） 按允許應力法進行承臺底垂直荷載的組合： 恒載 +雙孔雙列汽車荷載： NP=＋ ＝ 由此荷載控制設(shè)計。 （ 2） 樁長估算： 采用 2 根直徑 的鉆孔樁基礎(chǔ)，那么作用于每根樁頂?shù)耐饬椋? KNNp p ???? 樁的容許承載力按下式計算 ： 1[ ] [ ]2 pRp Ul A???? （ 318） 式中： dU?? 當采用沖擊鉆頭鉆孔時，成孔直徑為 d+。則： ? ? ?? ???U ? ? ? ?? ?32552200222????????lKmmKNdARp???????? （ 319） 其中 ? ? 20220 /350,/19,4, mKNmKNKm ????? ??? 則 ? ?? ? ????????? llR? 故有： ? ?? ? ????? ll ??， 所以： mml ? 根據(jù)本設(shè)計計算樁長處的地基條件，為安全起見，樁長取 ml 30? 。 2）樁基強度驗算 （ 1）確定順橋向樁的計算寬度 1b 1b = ? ? ? ? mdn ?????? ； mB ????? ； ***：女兒河大橋下部結(jié)構(gòu)設(shè)計 36 1b ＜ B+1，故取 1b ＝ 。 （ 2）樁的變形系數(shù) 2? 2? = 5 1mbEI ? ?42 0 0 0 0 mKNm ? （ 320） 樁基采用 C30 混凝土， mKNE c ?? ， 44 ?? ?? dI 2747 mKNIEEI c ????????? ? 2? = 4 8 2 0 0 0 05 7 ??? （ 3）樁頂內(nèi)力分配 樁的計算長度為： mhh 5 ???? ? ，可以按照彈性樁進行計算。 a. 1? 4? 值的計算 1 0001 1lhAE C A? ?? ? ? （ 321） 對鉆孔樁 ?? ， 0 0l? ， mh 30? ， ??? 22 ???? dA ， 277 mKNEE c ?????? 30 6 0 00 0 0302 0 00 0 mKNmhC ???? 土的內(nèi)摩擦角 30?? ，則 mdhd a n3024t a n20 ?????????? ?????????? ?? ???? ，取 d0＝ 。 故 220 mA ??? ? 67 1 ?????? ????? 由 2 5304 8 ???h? ，取 ?h? ， 200l? ? ，則有 遼寧 工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 37 2 ? ? ， 3 ? ? ， 4 ? ? 6742467232236732322 9 7 4 9 8 5 7 7 1 ??????????????????????????????EI KEI KEI K b. 計算承臺發(fā)生位移時引起的基樁反力 ??????????????????????????????????niiccaaxnnnn16266214663661662????????????? c. 計算承臺底位移 a， c， β 32324, 0 28 6????????????????????????????????????????????????????jjjjccjjjjHMMHaNcmKNMKNHKNN d. 計算外力作用下各樁頂內(nèi)力 軸向力 ? ? ? ?461 ?????? ?? idj xcN = （ 322） 水平力 636332 ?????????? ?????aH dj ? （ 323） 彎矩 636334 ?????????? ????? aM dj ? （ 324） 校核 KNKNnH dj ???? （ 325） ***：女兒河大橋下部結(jié)構(gòu)設(shè)計 38 mKNmKNnMpx djni ii ?????????? （ 326） 由計算可知，樁頂內(nèi)力為： N0= ； H0= ； M0 mKN ?? （ 4）求最大沖刷線以下深度 Z 處截面上的彎矩 MZ 以及樁側(cè)水平應力 Z? a. 求 MZ： MMMMMMz BABABMAHM ?????? ? （ 327） 無量綱系數(shù) MA 及 MB 由《基礎(chǔ)工程》中表 413 查得， ZM 值計算見表 320 表 320 zM 值計算表 Combination of ZM _z =2? Z Z/m MA MB MA MB Mz /kNm 0 0 0 1 0 1 2 3 4 0 0 0 0 0 遼寧 工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 39 b. 求 Z? ppppZ BABbMAbH 02210 ???? ??? （ 328） 無量綱系數(shù) pA 及 pB 由《基礎(chǔ)工程》中表 413 查得， Z? 值的計算見表 321 表 321 Z? 值計算表 Combination of z? z = 2? Z Z/m PA pB PA pB 2( / )Z KN m? 0 0 0 0 0 0 0 1 2 （ 5）樁截面強度驗算 由表 320 可知，樁截面最大彎矩發(fā)生在 Z= 處，故只需對此處樁截面的強度進行驗算。該截面處樁的內(nèi)力為： M= mKN? N 1 8 1 4 6 ???? 樁基采用 C40 混凝土： 27424 mKNM P aE mKNM P af ccd ???? ??? 235R 鋼筋： 522 8 0 2 . 8 0 1 0 /sdf M P a KN m? ? ? 取 cmc 5? ，那么 ***：女兒河大橋下部結(jié)構(gòu)設(shè)計 40 55560????????rrgcmcrrgg ??? 0 3 2 44 ???? dI h 對于多排樁，由于 ??h? ，故 mll p 20??????? ??????????? ?? ? , ??dlp 故 ?? 。 當 mKNMKNN ??? , 時， mNMe 18 0 ?? 根據(jù)公式有： ? ? ? ? 2222 ???????? ?? CAfrCfArN sdcdu ?CA 1 0 0 8 0 0 0 0 06 6 2 4 0 0 0 ?? （ 329） DCe AeBD greC eABrff sdcd 182750280 0 00 0 ???????? ? ?? （ 330） 表 322 配筋系數(shù)表 The parameters of reinforced 0/e mm ? A B C D ? /uNKN / jNKN /ujNN 182 注： A， B， C， D 由設(shè)計規(guī)范（ JTG D622021）附錄 C 查得。 2．通過計算知，基樁只需按構(gòu)造要求配筋。 樁身材料足夠安全，可不進行樁身裂縫驗算。 （ 6）樁頂水平位移驗算 a. 樁在最大沖刷線處的水平位移和轉(zhuǎn)角 ( 0x ， 0? )的計算 00 32o xxHMx A BE I E I???? （ 331） 當 4?h? ， Z=0 時，通過《基礎(chǔ)工程》中表 413 可查得到： 遼寧 工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 41 2 .4 4 1 1 .6 2 1xxAB??， ? ?? ?76227633??????????EIEI?? 故 mmmmx 550 ???????? 符合 m 法計算要求。 00 2 oHMABEI EI??? ???? （ 332） 通過《基礎(chǔ)工程》中表 413 查表可得到： 1 .6 2 1 1 .7 5 1AB??? ? ? ?， 76 101 0 7 8 9 ?????EI? 故 ? ? ? ? r a d3650 0 7 8 9 ????????????? b. 墩頂縱向水平位移驗算 在公式 0 0 0x x l?? ? ??中， ,23 230 hEIMhEIH ??? mhl ?? 其中 , KNH ? ? ? mKNM ???????? ????? ??EI 則 m327370 ???????????? 墩頂縱向水平位移： cmmx )(104000 3336 ??????????? ???? 水平位移容許值 ? ? cmcm 3 ???? 滿足要求。***：女兒河大橋下部結(jié)構(gòu)設(shè)計 42 4 橋臺 設(shè)計 橋臺 類型和主要材料 橋臺采用墻式埋置式框架式橋臺。 主要材料：混凝土采用 C40 混凝土；主筋采用 HRB335 鋼筋。 橋臺一般構(gòu)造尺寸的擬定 埋置式橋臺是將臺身埋在錐形護坡中，只露出臺帽在外以安置支座和上部構(gòu)造。這樣，橋臺所受的土壓力大為減少，橋臺的體積也相應的減小。埋置式框架式橋臺結(jié)構(gòu)本身存在著斜桿，能夠產(chǎn)生水平力以平衡土壓力，穩(wěn)定性較好。其構(gòu)造尺寸如圖 41。 圖 41 橋臺一般構(gòu)造圖 /cm General structure of abutment /cm 遼寧 工程技術(shù)大學畢業(yè)設(shè)計（論文） 43 臺帽計算 荷載計算 1）上部構(gòu)造恒載支點反力 外邊梁 內(nèi)邊梁 中主梁 2） 活載支點反力 （ 1）計算橫向分布系數(shù) 公路 — Ⅱ 級荷載（雙列或單列）作對稱布置或非對稱布置，分配系數(shù)的假定同上文的橋墩即荷載非對稱布置時，用偏心壓力法計算，荷載對稱布置時用杠桿法計算。 公路 — Ⅱ 級荷載的分配系數(shù)計算過程已在橋墩部分計算完畢，結(jié)果見表 41 表 41 橫向分布系數(shù)表（五片梁 ） Horizontal distribution coefficient (five beams) 荷載情況 1? 2? 3? 4? 5? 公路 — Ⅱ 級 雙列 偏排 0 0 對稱排 公路 — Ⅱ 級 單列 偏排 對稱排 （ 2）沖擊系數(shù) 按上部結(jié)構(gòu)計算得到 1+? = （ 3）繪制反力影響線，如圖 42 所示。按公路 — Ⅱ 級計算得反力最大值 圖 42 支點反力影響線 /m The influence line of bearing reaction /m 單列： 11 7. 87 5 1 34 .