【正文】 31 3. 樁間距 對(duì) 承臺(tái)位移 的影響 樁間距 （ m） 水平位移 (mm) 豎向位移 (mm) 轉(zhuǎn)角 (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，水平位移 、豎向位移、轉(zhuǎn)角均 逐漸 減小。 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 。 2. 樁長(zhǎng)對(duì) 承臺(tái)剛度系數(shù) 的影響 樁長(zhǎng)（ m） (kN m)aa? ? ? (kN/m)bb? (kN)a?? ? (kN m/rad)??? ? ? 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 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： （ 1） 隨著樁長(zhǎng)的增加 ， bb? 、 a??? 逐漸增加； （ 2）在同一持力層，隨著樁長(zhǎng)的增加， aa?? 、 ???? 均 逐漸減??； 25 3. 樁長(zhǎng)對(duì) 承臺(tái)位移 的影響 樁長(zhǎng)（ m） 水平位移 (mm) 豎向位移 (mm) 轉(zhuǎn)角 (rad) 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 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： 在同一持力層，隨著樁長(zhǎng)的增加， 水平位移 、豎向位移、轉(zhuǎn)角均 逐漸 增加 。 （ 7）抗裂驗(yàn)算 16 鉆孔灌注樁現(xiàn)場(chǎng)澆灌，不需吊裝，施工期間樁截面一般不出現(xiàn)拉應(yīng)力，所以樁不產(chǎn)生裂縫。 （ 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。 樁身截面配筋如設(shè)計(jì)圖紙。 15 為增加鋼筋籠剛度， 自樁頂 以 下 10cm起向下 每 2m設(shè)置一道加勁箍筋 （即 骨架鋼筋 ），直徑為 Φ18。 樁與承臺(tái)的聯(lián)結(jié)方式為主筋伸入式，樁身伸入承臺(tái)板 ，主筋伸入承臺(tái)的長(zhǎng)度（算至彎鉤切點(diǎn)）對(duì)于光圓鋼筋不得不小于 45 倍主筋直徑（即 810mm）， 取 900mm,主 筋應(yīng)配到 4/? 處以下 2m處（ 即 4 / 0 .3 9 6 2 1 2 .0 9 3 m m?? ） ,取其長(zhǎng)度為 12m，則主筋總長(zhǎng)為 13m。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。 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. 群樁承載力檢算（ 按 二 孔重載計(jì)算 ） 將樁群看作一個(gè)實(shí)體基礎(chǔ)，則實(shí)體 基礎(chǔ)為一臺(tái)體，臺(tái)體底面由于內(nèi)摩擦角 （ 27?? ）較頂面放大（如圖 5）。 9 1. 墩頂外力 和縱向風(fēng)力引起的力矩 （ 1）墩頂外力： 雙線、縱向、二孔重載 ? , 5410kN mM ?? （ 2） 墩帽 所受風(fēng)力： 1 0 0 .8 9 .6 k NH ? ? ? ?墩帽 作用點(diǎn)離墩帽底面的距離為 ?墩帽 （ 3） 托盤所受風(fēng)力： ( 9 . 4 6 . 7 ) 1 . 5 0 . 5 0 . 8 9 . 6 6 k NH ? ? ? ? ? ?托盤 作用點(diǎn)離托盤底面的距離為 2 6 . 7 2 9 . 41 .5 1 .5 0 . 9 7 2 m3 ( ) 3 ( 6 . 7 9 . 4 )abl ab? ? ?? ? ? ? ?? ? ?托盤 其中短邊 = ，長(zhǎng)邊 = （ 4） 墩身 所受 風(fēng)力 ： 1 2 2 .2 3 .2 0. 8 5 .6 32 kNH ? ? ? ?墩身 ， 作用點(diǎn)離墩身底面的距離為 12 ?墩身 2 3 2 .2 3 .2 0. 8 5 .6 32 kNH ? ? ? ?墩身 ，作用點(diǎn)離墩身底面的距離為 23 ?墩身 3 4 2 .1 2 3 .2 0. 8 5 .4 27 kNH ? ? ? ?墩身 ，作用點(diǎn)離墩身底面的距離為 34 ?墩身 （ 5） 承臺(tái)所受 風(fēng)力 ： 0 . 3 8 . 8 0 . 8 2 . 1 1 2 k NH ? ? ? ?承臺(tái) 作用點(diǎn)離地面的距離為 ?承臺(tái) 示意圖如圖 4 所示： 圖 4 縱向風(fēng)力示意圖 H托盤 12H墩身 H墩帽 H承臺(tái) 1000200150150120160 350 160300670940212220220480266240 101234880 6 3252 6 30123401234012345555 623H墩身 34H墩身 H水平 10 計(jì)算由墩頂外力 和縱向風(fēng)力引起的 彎矩，計(jì)算結(jié)果如下表。= 故： 111 1 0 .6 2 .00 .6 0 .8 2 20 .6 0 .6 6LbKb h????? ? ? ? ? ? ? 由上述得： 00= = 0 .9 2 0 .8 2 2 1 .0 0 = 1 .4 8fb K K Kb ? ? ? （ 2）基 礎(chǔ) 額 變形系數(shù) 05 mbEI?? 6 其中： 樁截面慣性矩 4 40 .0 4 9 1m64dI ??? C25 混凝土受壓彈性模量 0 10 kPahE ?? 則 770 . 8 0 . 8 2 . 9 0 1 0 2 . 3 2 1 0 k PahEE? ? ? ? ? ? 7 6 42 . 3 2 1 0 0 . 0 4 9 1 1 . 1 4 1 0 k Pa /mEI ? ? ? ? ? 假定樁為彈性樁，則其計(jì)算深度： m = 2 ( + 1 ) = 2 (1 .0 5 + 1 ) = 4 .1 mhd mh 深度內(nèi)存在兩層不同的土，則 m 的換算公式為： 21 1 2 1 2 22+ ( 2 + )=mm h m h h hm h 其中 ： 441 1 2 26 0 0 0 k N /m 2 . 0 m 8 0 0 0 k N /m 2 .1 mm h m h? ? ? ?， ， ，則 21 1 2 1 2 22( 2 )mm h m h h hm h??? 2 426 0 0 0 2 . 0 8 0 0 0 ( 2 2 . 0 2 .1 ) 2 .1 7 5 2 4 . 0 9 3 k N /m4 . 1? ? ? ? ? ??? 故 樁的變形系數(shù)： 105 567 5 2 4 . 0 9 3 1 .4 8 0 . 3 9 6 m1 . 1 4 1 0mbEI? ?? ? ?? 樁的 換算入土深度： 0 .3 6 9 4 0 1 5 .8 5 2 .5l? ? ? ? ?，則樁為彈性樁，假設(shè)成立。 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。 當(dāng) 樁徑 1md? 時(shí)，最外一排樁至承臺(tái)底板邊緣的凈距不得小于 ， 且不得小于 。 故： 0 2 2 2 2[ ] ( 4 3 ) 6k d k d? ? ? ??? ? ? ? 4 3 0 5 1 0 . 3 5 ( 4 1 . 0 0 3 ) 6 2 . 5 1 0 . 3 5 1 . 0 0 6 3 6 . 9 4 k Pa? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 土質(zhì)按較差處理，鉆孔灌注樁樁底支撐力折減系數(shù) 0 ? 根據(jù)《鐵路橋規(guī)》表 ， 各土層的 極限承載摩阻力 il 如下表 ： 地質(zhì)情況 厚度 mil（） 極限摩阻力 kPaif（） 軟塑砂粘土 2 40 粉砂 50 淤泥質(zhì)砂粘土 25 細(xì)砂（中密） 50 粗砂（中密） 80 則 單樁的軸向受壓容許承載力： 01[ ] [ ]2 iiP U f l m A ?? ? ?? 1 3 .2 9 9 ( 4 0 2 5 0 8 .1 2 5 0 .8 5 0 2 6 .8 8 0 2 .3 ) 0 .4 0 .7 8 5 6 3 6 .9 42? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 取 ?? ， 按二孔重載 估算樁數(shù) ： 1 . 3 2 0 4 4 2 . 5 7 . 5[ ] 3 5 4 6 . 6 1Nn P? ?? ? ?? ，暫取 8n? ，驗(yàn)算后 再 作必要調(diào)整。32 0 1 0 1 0 k N /m? ? ? ? 求得： 32 ( 16 .5 15 .0 ) 20 ( 16 + 26 .7 ) 10 10 .3 5k N /m16 .5 + 26 .7? ? ? ? ??? 根據(jù) 《鐵路橋規(guī)》 表 ，地基的基本承載力 0=430kPa? ， 深度修正系數(shù) 2=5k ，4 39。樁底標(biāo)高 為 ? ， 樁端 進(jìn)入持力層 的 深度為。 2. 設(shè)計(jì)樁徑采用 = ，成孔樁徑為 ， 鉆孔灌注樁，采用旋轉(zhuǎn)式鉆頭。鉆孔施工建議使用反循環(huán)法。 四、 施工建議 地下水位標(biāo)高為 ，樁伸入地下水位以下，施工時(shí)要注意加強(qiáng)排水措施，防止流砂等不良地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)生。 順鋼筋籠長(zhǎng)度每隔 2m沿圓周均勻設(shè)置 4 根骨架定位鋼筋，直徑為 Φ12。箍筋采用 Φ8200mm。樁與承臺(tái) 的聯(lián)結(jié)方式采用主筋伸入式，樁身伸入承臺(tái)板 ；主筋伸入承臺(tái)的長(zhǎng)度 。 樁身承受最大彎矩 ，選用 16Φ18 的 I 級(jí)鋼筋，鋼筋面積 24072mm 。墩頂水平位移 ，容許水平位移為 。確定樁數(shù)為 8 根