钻孔灌注桩

基础工程课程设计

姓名：

学号：

班级：

成绩：

钻孔灌注桩课程设计

一、设计资料及设计计算内容

1、设计荷载：公路Ⅰ级

2、上部构造、标准及其部分荷载：

预应力混凝土简支空心板桥，桥面净-9+2⨯0.5，主梁布置见下图。主梁标准跨径L=20m，计算跨径19.5m，梁长19.96m

边板重23.767kN/m，中板重22.394（护栏、桥面铺装等均已计入）纵向风力：

盖梁引起的风力1.157KN，对桩顶的力臂为7.07m

墩柱引起的风力0.85KN,对桩顶的力臂为：3.26m

横桥向按无水平力计算

冲击系数：228

+μ

.1

1=

3、地质水文资料：

地基土：软塑粘性土，地基土比例系数4/5000m KN m =，地基土桩侧摩阻力

KPa q k 50=，地基土内摩擦角040＝ϕ，黏聚力为0；桩入土长度影响的修正系数

7.0＝λ，清孔系数80.00=m ，土容重3/0.10m KN =γ（已扣除浮力），地基土容许承载力KPa f a 300][0=

4、材料：

钢筋：盖梁、桩柱主筋用HRB335钢筋，其他均用R235钢筋； 混凝土：盖梁用C30，墩柱、钻孔灌注桩用C25。 5、构造型式见附图

柱直径采用120cm ，桩直径采用140cm 6、支座型式：橡胶支座，厚28mm 7、设计标高：

桥面中心标高：6.989m 盖梁顶面标高：5.873m 桩顶标高：-0.7m 地面标高：-1.2m

最大冲刷线标高：-3.2m

下部构造图

8、盖梁计算（一组） 1）永久作用计算 2）可变作用计算 3）内力组合计算

4）截面配筋设计及承载力校核

9、桥墩墩柱计算（二组）

1）永久作用计算

2）可变作用计算

3）内力组合计算

4）截面配筋计算及应力验算

10、钻孔灌注桩计算（一、二组）

1）荷载计算：永久作用、可变作用

2）桩长计算

3）桩内力计算

4）桩身截面配筋与承载力验算

5）水平位移验算

三、设计依据与参考资料

1、《公路桥涵设计通用规范》，JTG D60－2004

2、《公路桥涵地基与基础设计规范》，JTG D63－2007

3、《基础工程》，王晓谋

4、《钢筋混凝土结构》

5、公路桥涵标准图

6、桥梁计算示例丛书：混凝土简支梁（板）桥

第二节盖梁计算

1 荷载计算

(1)上部结构永久荷载见表3-1：

(2) 盖梁自重及作用效应计算（1/2盖梁长度）

图3-2

1q +2q +3q +4q +5q =223.106KN 2 可变荷载计算

(1) 可变荷载横向分布系数计算：荷载对称布置时用杠杆法，非对称布置用偏心受压法。 公路-I 级

a.单车列，对称布置

07621====ηηηη

331

.02

1

64745.0338.021

3895.02331.021

64745.0543=⨯==⨯⨯==⨯

=ηηη

b.双车列，对称布置

4007

.080147.02

13382.0)47794.019853.0(215221.0)5221.05221.0(213382

.0)47794.019853.0(214007

.080147.021********=⨯=

=+⨯==+⨯==+⨯==⨯===ηηηηηηη

c.单车列，非对称布置 由()

∑±=

22/1

a ea i i η

η，已知n=7，e=3.10，

则789

.51)08.472.236.1(222222=++⨯=∑a

0.06130.24427

1

0.01990.162871

0.06150.081471

71

0.22430.08147151.7891.363.1710.30570.16287151.7892.723.1710.40710.24427151.7894.083.1717

654321-=-=-=-==-==

=+=⨯+==+=⨯+==+=⨯+=ηηηηηηη d.双车列，非对称布置时：

已知：n=7，e=1.55，789.51)08.472.236.1(222222=++⨯=∑a

0208

0122107

1061500814071102200407071711836

0040707178951361551712243

00814071789517225517126497

01221071

78951084551717654321..η..η..ηη.....η.....η.....η=-=

=-==-===+=⨯+==+=⨯+==+=⨯+

=

(2) 按顺桥向可变荷载移动情况，求得支座可变荷载反力的最大值

公路-I 级：

KN

p P M KN q k k k 2385

505

5.19180360180/5.10=--=

--=全桥计算跨径：19.5m

双孔布载单列车时：

KN

B 75.4422382

5

.1025.19=+⨯⨯=

双孔布载双列车时：

kN B 5.88575.44222=⨯=

单孔布置单列车时：

kN B 375.3402382

5

.105.19=+⨯=

单孔布载双列车时：

kN B 75.680375.34022=⨯=

(3) 可变荷载横向分布后各梁支点反力(计算的一般公式为i i B R η=)，见表3-3

荷载横向分布情况

公路-I 级荷载（KN ） 计算方法

荷载布置

横向分布系数

单孔

双孔

对称布置按杠杆法算

单列行车公路-I 级

0 340.38

0 442.75

0 0 0 0 0.331

112.666

146.550 0.338 115.048 149.650 0.331 112.666 146.550 0 0 0 0 0 0 双列行车公路-I 级

680.75

885.5 0 0.4007 272.77652

5 354.81985 0.3382

230.22965

299.4761