墩台基础课程设计计算书
4.5桥墩设计计算
④ 偏心距
ex=Md,t/Nd=990.766/8626.788=0.1148m=114.8mm ey=Md,l/Nd=1498.557/8626.788=0.1737m=173.7mm
组合4（不计纵向风荷载）
① 竖向力
0Nd 1.0[1.0 (2291.934 2 2043.3) 1.4 (309.75 976.95) 0.81.488.5 2]
9952.222kN
② 纵向弯矩
0M d ,l 1.0[1.4166 .8 0.8 (1.41076 .378)] 1439 .155 kN m
③ 横向弯矩 0M d，t 1.0[1.4 707 .690 0.81.1 (641 .170 1.918 10.477 )] 1565 .903kN m
④ 偏心距
ex=Md,t/Nd=1565.903/8626.788=0.1815m=181.5mm ey=Md,l/Nd=1439.155/8626.788=0.1668m=166.8mm
表3 基底竖向荷载效应标准值
上部结构 墩帽墩身 基础 汽车荷载 人群荷载 合计
竖向力（kN) 4583.868 2043.300 560.400 1286.700 177.000
组合1：顺桥向可能产生的最大偏心和最大弯矩——不计横向风荷载弯矩 组合2：横桥向可能产生的最大偏心和最大弯矩——不计纵向风荷载弯矩
偏心最大（1.0NG）
组合3：顺桥向可能产生的最大偏心和最大弯矩——不计横向风荷载弯矩 组合4：横桥向可能产生的最大偏心和最大弯矩——不计纵向风荷载弯矩
基底应力验算
表4 基底风荷载和制动力效应标准值
横向力（kN) 横向弯矩（kN·m)
桥梁墩台基础工程课程设计
《桥梁墩台与基础工程》课程设计任务书一、课程设计目的该课程设计就是为了更好的掌握桥梁墩台与基础的一般设计方法,使其具备初步的独立设计能力;掌握如何综合考虑上部结构、水文、地质条件来进行一般墩台基础设计能力;提高综合运用所学的理论知识独立分析与解决问题的能力;培养学生在综合性与实践性方面能力,以期能独立地、系统地完成一个工程设计的全过程。
二、课程设计题目某简支梁桩柱式墩、台设计三、课程设计内容与要求(一)课程设计内容1、设计荷载标准公路Ⅰ级,人群荷载—3、5KN/m2。
公路Ⅱ级,人群荷载—3、0KN/m2。
2、桥面净空5梁式:净7+2×1、0m。
6梁式:净9+2×1、0m。
3、上部构造注:冲击系数为1+μ=1、34、水文地质资料(a) (1)土层天然容重(kN /m3)桩侧摩阻力(kPa)液性指数孔隙比中砂20、5 60粘性土19、5 65 0、4 0、8中砂厚度(m)(1) (2) (3) (4) (5) (6) 3、0 4、0 4、5 5、0 5、5 6、0(2)水文资料墩帽盖梁顶标高:246m,常水位:242、5m,河床标高:240、5m,一般冲刷线:238、5m,局部冲刷线:235、2m。
水文地质资料(b)(1)地质资料标高20、00以上桩侧土为软塑亚粘土,各物理性质指标为:容重γ =18、5kN/m3,土粒比重Gs=2、70,天然含水量w=21%,液限w L=22、7%,塑限w p=16、3%;标高20、00以下桩侧及桩底均为硬塑性亚粘土,其物理性质指标为:容重γ =19、5kN/m3,土粒比重Gs=2、70,天然含水量w=17、8%,液限w L=22、7%,塑限w p=16、3%。
(2)水文资料墩帽盖梁顶标高:127m,常水位:125m,河床标高:122、00m,一般冲刷线:120、00m,局部冲刷线:118、00m。
5、主要材料(1)盖梁与墩身均采用C30混凝土;(2)承台与桩基采用C25混凝土;(3)主筋采用335HRB级钢筋;箍筋采用235R级钢筋。
铁路桥梁桥墩基础设计计算说明书
铁路桥梁桥墩基础设计计算说明书第1章概述1.1 工程概况和设计任务该桥梁系某I级铁路干线上的特大桥（单线），线路位于直线平坡地段。
该地区地震设防烈度为VI度，不考虑地震设防问题。
桥梁及桥墩部分的设计已经完成，桥跨由38孔32m后张法预应力混凝土梁【图号：专桥（01）2051】组成，该梁全长32.6m，梁高2.65m，跨中腹板厚度0.18m，下翼缘梁端宽0.88m，上翼缘宽1.92m，为分片式T梁，两片梁腹板中心距为2.0m，桥梁跨中纵断面示意如图1－1所示。
每孔梁的理论重量为2276kN，梁上设双侧人行道，其重量与线路上部建筑重量为35.5kN/m。
梁缝10cm，桥墩支承垫石顶面高程1178.12m，轨底高程1181.25m，全桥总布置见图1—2。
图1—1 桥梁跨中纵断面示意图图1—2全桥总布置图101010101011111111111111111111111111111111111111地面高程里 程D K 12+748.26D K 12+780.96D K 12+813.66D K 12+846.36D K 12+879.06D K 12+911.76D K 12+944.46D K 12+977.16D K 13+009.86D K 13+042.56D K 13+075.26D K 13+107.96D K 13+140.66D K 13+173.36D K 13+206.06D K 13+238.76D K 13+271.46D K 13+304.16D K 13+336.86D K 12+715.561166.401161.751161.161160.101156.211153.991152.221147.681144.611142.321139.411134.821136.781133.941133.361130.191125.911124.841123.83101010101011111111111111111111111111111111111111地面高程里 程D K 13+369.56D K 13+402.26D K 13+598.46D K 13+434.96D K 13+467.66D K 13+500.36D K 13+533.06D K 13+565.76D K 13+925.46D K 13+958.16D K 13+631.16D K 13+663.86D K 13+696.56D K 13+729.26D K 13+761.96D K 13+794.66D K 13+827.36D K 13+860.06D K 13+892.761124.021120.411127.491122.151121.611121.401122.041123.041166.931133.431136.021141.661145.371147.991152.421156.931161.081163.92桥墩采用圆端形桥墩【图号：叁桥（2005）4203】和空心桥墩【图号：叁桥（2005）4205】2种，其中1#~6#、33#~37#采用圆端形桥墩，7#~32#采用空心桥墩。
墩台与基础课程设计 精品
一． 设计资料 1．上部构造预应力混凝土简支梁桥，跨径13m,梁长12.94m ，计算跨径12.30m ，五梁式四孔桥面连续。
一联中间各墩设平板橡胶支座，端部桥台设滑板橡胶支座。
桥面宽11m+1.0m+0.5m ，单向三车道。
2.荷载等级公路——Ⅱ级，车道荷载7.85kN/m 157.5kN k k q P ==（按内插法求得）。
3.上部荷载上部结构恒载见表1 。
表1 各梁恒载反力表 每片边梁(kN/m)每片中梁(kN/m)一孔上部构造(kN)各梁支座反力(kN) 边梁 中梁 30.42 31.822022.52196.82205.884.主要材料预应力混凝土梁采用C40混凝土，43.2510MPa c E =⨯；盖梁与墩身均采用C25混凝土，42.8010MPa c E =⨯；承台与桩基均采用C20混凝土，42.5510MPa c E =⨯；主筋采用HRB335级钢筋，52.110MPa s E =⨯；箍筋采用R235级钢筋，52.010MPa s E =⨯。
5.支座板式橡胶支座摩阻系数0.05f =；滑板支座最小摩阻系数0.03f =，一般情况0.05。
6.桥墩一般构造及桥面连续布置桥墩一把构造图见图1，桥面连续布置见图2。
7.使用规范：《公路桥涵设计通用规范》、《公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范》。
二．盖梁设计1．垂直荷载计算（1）盖梁自重及内力计算（见图3.和表2） 表2 盖梁自重及内力计算 截面编号自重（kN ）弯矩（kN m ⋅）剪力Q 左Q 右1-1 48.08 -26.44 -48.08 -48.08 2-2 34.55 -65.31 -82.63 -82.63 3-3 57.38 -165.50 -140.02 222.13 4-4 63.75 25.76 159.38 159.38 5-5 159.38224.982.活载计算①活载横向分布系数荷载对称布置用杠杆法，非对称布置用偏心压力法 a. 单列汽车对称布置152431900,0.180225011601600.6402250K K K K K ====⨯=+=⨯=b,双列汽车对称布置15243165651800,0.620225012(5185)0.7602250K K K K K ++====⨯=+=⨯=c.三列汽车对称布置152431100220900,0.8202250130160160300.7602250K K K K K ++====⨯=+++=⨯=d.单列汽车非对称布置22123451,5,435,26250002143550014352500.548,0.374562500056250001435014352500.20,0.0265625000562500014355000.1485625000i i ea K n e a n aK K K K K =+===⨯⨯=+==+=⨯⨯=+==-=⨯=-=-∑∑ .e.双列汽车非对称布置22123451,5,280,26250002128050012802500.424,0.312562500056250001280012802500.20,0.0885625000562500012805000.0245625000i i ea K n e a n aK K K K K =+===⨯⨯=+==+=⨯⨯=+==-=⨯=-=-∑∑f.三列汽车非对称布置22123451,5,125,26250002112550011252500.3,0.25562500056250001125011252500.20,0.155625000562500011255000.15625000i i ea K n e a n aK K K K K =+===⨯⨯=+==+=⨯⨯=+==-=⨯=-=-∑∑ ②汽车顺桥行驶a. 单孔单列汽车12120,(7.8512.3)/2157.5205.9kN205.9kNB B B B B ==⨯+==+=b. 双孔单列汽车1212(7.8512.3)/295.6kN,(7.8512.3)/2157.5205.9kN95.6205.9301.5kNB B B B B =⨯==⨯+==+=+=③活载横向分配后各梁支点反力 计算式为：i i R B K =⨯，计算结果见表3 表3 各梁活载反力汇总表 荷载横向分配情况 汽车荷载 计算方法荷载布置横向分布系数单孔荷载双孔荷载(kN)B(kN)i R(kN)B(kN)i R按杠杆法计算单列扯对称荷载1K =0.000205.9254.32K =0.18037.062 45.7743K =0.640131.77620.3444K =0.18016.47220.3445K =0.0000 0双列车对称荷载1K =0.000205.90 254.3 02K =0.620127.658157.6663K=0.7 60156.484193.2684K=0.6 20127.658157.6665K=0.0000 0 三列车对称荷载1K=0.000205.9 0 254.3 0 2K=0.820168.838208.526 3K=0.760156.484193.268 4K=0.820168.838208.526 5K=0.0000 0按偏心压力法计算单列扯非对称布置1K=0.548205.9 112.833254.3 139.3562K=0.37477.007 95.1083K=0.20041.18 50.8604K=0.0265.3546.6125K=-0.148-30.473-37.634双列车非对称布置1K=0.424411.8 174.603508.6 215.6462K=0.3128.482158.683123K =0.20082.360 101.724K =0.08836.238 44.7575K =-0.024-9.883-12.206三列车非对称布置1K =0.300617.7185.31762.9228.872K =0.250154.425190.7253K =0.200123.54152.584K =0.15092.655 114.355K =0.10061.77 76.2902.恒载与活载反力汇总 恒载与活载反力汇总见表4。
墩台基础课程设计
学号墩台与基础课程设计设计说明书桩柱式桥墩钻孔灌注摩擦桩及端承桩设计（净-9+2×0.75m，跨径L k=10m，公路I级）起止日期：2013 年12 月3 0日至2014 年 1 月8 日学生姓名班级成绩指导教师土木工程学院2014年1月6 日目录课程设计任务书 (2)设计目的 (2)设计要求 (2)设计内容 (2)第一部分某桩柱式桥墩钻孔灌注桩摩擦桩的设计 (3)一、设计资料 (3)二、荷载计算 (4)三、桩长计算 (7)四、桩的内力计算 (8)五、桩顶水平位移计算 (11)六、桩端压应力验算 (11)七、桩身配筋计算 (11)第二部分某桩柱式桥墩钻孔灌注桩端承桩的设计 (14)一、设计资料 (14)二、荷载计算 (15)三、单桩承载力、桩长计算 (18)四、桩的内力计算 (19)五、嵌固深度计算 (21)六、桩顶水平位移计算 (21)七、桩端压应力验算 (22)八、桩身配筋计算 (22)第三部分参考文献： (25)附表一：桩基设计参数表 (26)附表二：钻孔柱桩图资料 (27)天津城建大学课程设计任务书2013 —2014学年第 1学期土木工程学院 10道路桥梁与渡河工程专业 2 班课程设计名称：钢筋混凝土空心板桥墩台与基础课程设计=10m，公路I 设计题目：桩柱式桥墩钻孔灌注摩擦桩及端承桩设计(净-9+2×0.75m，跨径Lk级 )完成期限：自 2013 年 12月 30 日至 2014 年 1 月 8 日共 1.5 周设计依据、要求及主要内容（详见附页）：设计目的：通过本次课程设计的练习，使学生能够熟练掌握钻孔灌注摩擦桩和端承桩各自的受力特点、构造要求以及设计方法、计算步骤，并能独立完成常用的桩柱式桥墩的钻孔灌注桩摩擦桩和端承桩设计。
设计要求：依据设计任务书及相关设计规范，结合个人桥梁工程课程设计资料，在课程设计教室独立完成桥梁工程下部结构桩柱式桥墩钻孔灌注桩摩擦桩和端承桩的设计工作，编制设计说明书，绘制相应的工程图纸。
墩台基础课程设计任务书
墩台基础课程设计任务书一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握墩台基础的相关知识，包括墩台的定义、分类、受力特点等；培养学生能够运用所学知识分析、解决实际问题的能力；提高学生对墩台基础工程的安全性、稳定性和耐久性的认识。
具体来说，知识目标包括：1.掌握墩台的定义和分类；2.理解墩台的基础受力特点；3.了解墩台基础工程的设计和施工要求。
技能目标包括：1.能够运用所学知识分析墩台基础工程的实际情况；2.能够运用基本原理进行简单的墩台基础工程设计计算；3.能够评估墩台基础工程的安全性和稳定性。
情感态度价值观目标包括：1.培养学生对墩台基础工程的安全性和耐久性的重视；2.培养学生对工程问题的严谨态度和解决问题的能力；3.培养学生对工程实践的兴趣和积极性。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括墩台基础的基本概念、受力特点、设计原理和施工要求。
具体教学大纲如下：1.墩台基础的基本概念：介绍墩台的定义、分类及其在工程中的应用；2.墩台基础的受力特点：分析墩台在各种荷载作用下的受力状况；3.墩台基础的设计原理：讲解墩台基础的设计方法、计算原理及注意事项；4.墩台基础的施工要求：介绍墩台基础的施工工艺、质量控制及验收标准。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体方法如下：1.讲授法：通过讲解墩台基础的基本概念、受力特点、设计原理和施工要求，使学生掌握相关知识；2.案例分析法：分析实际工程案例，使学生更好地理解墩台基础的设计和施工过程；3.实验法：学生进行墩台基础的实验，培养学生的实践操作能力和解决问题的能力；4.讨论法：学生进行分组讨论，激发学生的学习兴趣和主动性。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的墩台基础教材作为主要教学资源；2.参考书：提供相关的参考书籍，以便学生课后深入学习；3.多媒体资料：制作精美的课件、教学视频等，以直观展示墩台基础的相关知识；4.实验设备：准备必要的实验设备，为学生提供实践操作的机会。
桥梁墩台基础工程课程设计汇本
《桥梁墩台与基础工程》课程设计任务书一、课程设计目的该课程设计是为了更好的掌握桥梁墩台与基础的一般设计方法,使其具备初步的独立设计能力；掌握如何综合考虑上部结构、水文、地质条件来进行一般墩台基础设计能力；提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力；培养学生在综合性和实践性方面能力,以期能独立地、系统地完成一个工程设计的全过程。
二、课程设计题目某简支梁桩柱式墩、台设计三、课程设计容和要求（一）课程设计容1、设计荷载标准公路Ⅰ级，人群荷载—3.5KN/m2。
公路Ⅱ级，人群荷载—3.0KN/m2。
2、桥面净空5梁式：净7+2×1.0m。
6梁式：净9+2×1.0m。
3、上部构造该桥上部构造尺寸及永久荷载见下表1和2：表1表2注：冲击系数为1+μ=1.34、水文地质资料（a）（1）地质资料表3中砂厚度如下：表4（2）水文资料墩帽盖梁顶标高：246m，常水位：242.5m，河床标高：240.5m，一般冲刷线：238.5m，局部冲刷线：235.2m。
水文地质资料（b）（1）地质资料标高20.00以上桩侧土为软塑亚粘土，各物理性质指标为：容重γ =18.5kN/m3，土粒比重Gs=2.70，天然含水量w=21%，液限w L=22.7%，塑限w p=16.3%；标高20.00以下桩侧及桩底均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容重γ =19.5kN/m3，土粒比重Gs=2.70，天然含水量w=17.8%，液限w L=22.7%，塑限w p=16.3%。
（2）水文资料墩帽盖梁顶标高：127m，常水位：125m，河床标高：122.00m，一般冲刷线：120.00m，局部冲刷线：118.00m。
5、主要材料（1）盖梁和墩身均采用C30混凝土；（2）承台与桩基采用C25混凝土；HRB级钢筋；（3）主筋采用335R级钢筋。
箍筋采用235（二）课程设计成果要求（1）设计成果完整，计算数据准确，图表规。
墩台基础课程设计算例(完结)
讲
义
2014 学年秋季学期
课 程 名 称 课 程 代 码 院 （ 部 ） 教研室 (实验室) 授 课 班 级 主 讲 教 师 职 称
墩台基础课程设计
土木工程学院 道路与桥梁工程系
土木工程 2011 级桥梁工程方向
刘云帅 讲师
钻孔灌注桩、双柱式桥墩设计
一、设计资料 1、设计标准及上部构造 设计荷载： 汽车：公路—Ⅱ级； 人群： 3.0kN / m 2 桥面净空：净—7m+2×0.75m； 标准跨径：lb=20m，梁长 19.96m； 上部构造：钢筋混凝土 T 形梁，横截面尺寸如图 1 所示，人行道及栏杆自重按每米 4kN 计算，桥面铺装为 10~15cm 防水混凝土，面层为 8cm 沥青混凝土。 2、水文地质条件 冲刷深度：最大冲刷先为河床线下 2.8m 处； 地质条件：软塑黏性土（ I L 0.8 ， e 0.7 ） ； 横桥向水平力：不考虑横桥向水平力（漂流物、冲击力、水流压力等） ； 3、材料 钢筋：盖梁主筋采用 HRB335 钢筋，其它均用 R235 钢筋； 混凝土：主梁为 C40，盖梁、墩柱用 C30 混凝土，系梁及钻孔灌注桩用 C25 混凝土； 4、桥墩尺寸
截面剪力： V左 27.30kN ， V右 27.30kN （3）3-3 截面（注：该截面为负弯矩最大的截面） 截面左侧盖梁自重：
q31 0.5 1.0 1.2 25 15.00kN
q32 0.6 1.0 1.2 25 9.00kN 2
① ③ ②
3
截面剪力： V左 43.80kN ， V右 43.80kN （4）4-4 截面（注：该截面为支座处截面，应验算其剪力） 截面左侧盖梁自重：
桥梁墩台基础工程课程设计
《桥梁墩台与基础工程》课程设计任务书一、课程设计目的该课程设计是为了更好的掌握桥梁墩台与基础的一般设计方法，使其具备初步的独立设计能力；掌握如何综合考虑上部结构、水文、地质条件来进行一般墩台基础设计能力；提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力；培养学生在综合性和实践性方面能力,以期能独立地、系统地完成一个工程设计的全过程.二、课程设计题目某简支梁桩柱式墩、台设计三、课程设计内容和要求（一)课程设计内容1、设计荷载标准公路Ⅰ级，人群荷载—3.5KN/m2。
公路Ⅱ级,人群荷载-3.0KN/m2。
2、桥面净空5梁式：净7+2×1.0m。
6梁式：净9+2×1.0m.3、上部构造3 20 1917。
26 2285.54 193．38 193．86 184．144 25 2764.57 3328。
92 299．21 250．85 282．175 30 3842.49 4673.34 404．79 348．12 415．43注：冲击系数为1+μ=1.34、水文地质资料（a)（1）地质资料表3土层天然容重（kN /m3)桩侧摩阻力（kPa)液性指数孔隙比中砂20。
5 60粘性土19。
5 65 0.4 0。
8 中砂厚度如下：表4中砂厚度（m) （1）（2) （3）（4) （5) (6）3.0 4。
0 4。
5 5.0 5。
5 6.0（2）水文资料墩帽盖梁顶标高：246m，常水位：242。
5m，河床标高：240.5m，一般冲刷线:238.5m，局部冲刷线：235。
2m。
水文地质资料(b）（1）地质资料标高20。
00以上桩侧土为软塑亚粘土，各物理性质指标为：容重γ =18.5kN/m3，土粒比重Gs=2.70，天然含水量w=21%，液限w L=22.7％,塑限w p=16.3％；标高20.00以下桩侧及桩底均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容重γ =19。
5kN/m3,土粒比重Gs=2.70,天然含水量w=17。
桥墩基础计算书【范本模板】
某高速公路特大桥的桥墩基础一、基本任务1、在完成专业技术《基础工程》等课程学习的基础上，要求对歌类建筑物的浅基础设计、桩基设计、地基设计、软弱地基处理等方面的计算知识能融会贯通、灵活掌握合理的、正确地应用于具体工程的实际，独立的完成基础方案选取及其所要求的设计、校核的计算内容，以达到培养解决工程实际问题核分析问题的能力.2、对于所给的具体资料能够准确阅读、系统掌握、正确处理、灵活应变。
3、提供完整的计算资料处理、计算过程计算结果说明书核必要的制图。
二、目的通过所给的某高速公路上的＊*大桥的桥墩和桥台的基础设计(计算与校核），巩固所学专业相关课程的基本知识,熟悉和完成设计的各个环节，通过合理的技术方案选取,施工设计准确的计算过程的训练,以提高实际工作的能力。
三、设计荷载计算校核依据基础地面以上的荷载计算按以下数据1、设计荷载汽车Ⅰ级，确定桥面荷载.2、桥面结构3、桥面采用双向行车分离结构。
具体不支持存参照附图,详细尺寸结构可以简化，计算桥面自重参考尺寸:桥长18孔×30米，包括桥台耳长546。
96米。
桥面梁采用4孔一联、两个54孔一联。
4孔一联的预应力混凝土简支梁。
梁截面T型梁,横截面每半边布置5片梁，主梁间距2。
6米；等高度梁，梁高1.9米，每个4。
86米设横隔梁一道.具体尺寸可以拟定自重自由假定简化计算。
4、墩、台基础混凝土为25级。
墩、台自重的计算可以考虑双柱式，整体式任选.混凝土容25KN m重35、钢材Ⅰ、Ⅱ级.四、工程地址情况基本情况表述如下:桥位处于河谷“U”字形地域,具有较强的侧向侵蚀作用,因水库的拦蓄作用,河漫滩出现谷坡一般高于河底2－4米,成细波沿桥轴线锯齿状分布。
KN m，C＝0 KPa ϕ＝28o；路基土平均容重19。
03地基土层计算依据处理可选方案：1、具体选定位置时可参考附图中地层示意图自选。
除表土外,典型土层可以分三层:KN m,TK＝200Kpa；中密。
⑴中（细、粗)7砂混卵石层，厚度0。
铁路桥梁桥墩基础设计计算说明书
铁路桥梁桥墩基础设计计算说明书第1章概述1.1 工程概况和设计任务该桥梁系某I级铁路干线上的特大桥（单线），线路位于直线平坡地段。
该地区地震设防烈度为VI度，不考虑地震设防问题。
桥梁及桥墩部分的设计已经完成，桥跨由38孔32m后张法预应力混凝土梁【图号：专桥（01）2051】组成，该梁全长32.6m，梁高2.65m，跨中腹板厚度0.18m，下翼缘梁端宽0.88m，上翼缘宽1.92m，为分片式T梁，两片梁腹板中心距为2.0m，桥梁跨中纵断面示意如图1－1所示。
每孔梁的理论重量为2276kN，梁上设双侧人行道，其重量与线路上部建筑重量为35.5kN/m。
梁缝10cm，桥墩支承垫石顶面高程1178.12m，轨底高程1181.25m，全桥总布置见图1—2。
图1—1 桥梁跨中纵断面示意图图1—2全桥总布置图101010101011111111111111111111111111111111111111地面高程里 程D K 12+748.26D K 12+780.96D K 12+813.66D K 12+846.36D K 12+879.06D K 12+911.76D K 12+944.46D K 12+977.16D K 13+009.86D K 13+042.56D K 13+075.26D K 13+107.96D K 13+140.66D K 13+173.36D K 13+206.06D K 13+238.76D K 13+271.46D K 13+304.16D K 13+336.86D K 12+715.561166.401161.751161.161160.101156.211153.991152.221147.681144.611142.321139.411134.821136.781133.941133.361130.191125.911124.841123.83101010101011111111111111111111111111111111111111地面高程里 程D K 13+369.56D K 13+402.26D K 13+598.46D K 13+434.96D K 13+467.66D K 13+500.36D K 13+533.06D K 13+565.76D K 13+925.46D K 13+958.16D K 13+631.16D K 13+663.86D K 13+696.56D K 13+729.26D K 13+761.96D K 13+794.66D K 13+827.36D K 13+860.06D K 13+892.761124.021120.411127.491122.151121.611121.401122.041123.041166.931133.431136.021141.661145.371147.991152.421156.931161.081163.92桥墩采用圆端形桥墩【图号：叁桥（2005）4203】和空心桥墩【图号：叁桥（2005）4205】2种，其中1#~6#、33#~37#采用圆端形桥墩，7#~32#采用空心桥墩。
墩台与基础工程课程设计
`《墩台基础工程》课程设计专业交通工程班级学号 1804100306姓名蔡伟指导教师董金梅目录一基本资料 (3)二初步拟定基桩的桩长、桩径 (4)三桩基位移及内力计算 (6)四桩基配筋计算 (11)五参考文献 (12)六课设心得 (13)一．基本资料1.工程简介1）建桥地点：江阴市某大桥2）上部结构型式：变截面连续箱梁双幅桥（主跨）3）荷载标准：公路—I级4）桥面布置及净宽：双幅并立，中央空间9m，单幅横向布置为栏杆0.35m、非机动车道5m、隔离栅0.4m、车行道12.25m及防撞护栏0.5m，总计18.5m，总宽46m5）通航等级：三级航道，净70 7m6)主跨跨径：49+82+497)水位标高：最高通航水位为2.98m8）地质资料：见附图9）承台构造，尺寸：见附图10）桩的型式：钻孔灌注桩（C25混凝土）11）承台为混凝土等级C3012）设计控制荷载15#墩右幅承台地面控制中心处设计控制荷载为N=60000kN(↓)、H=600kN(→)、M=6204kN·m（↖）。
2.桩基础的选择本桥桩基础选择低桩承台，其基础全部埋入土中（桩的自由长度为零），而且承台也埋入土中一定深度（2.5m），所以在计算其承受水平力的土抗力时，还要考虑承台侧面土抗力参加工作。
其桩身内力和位移量都较小，稳定性较好。
相应的施工方法采用钻孔灌注桩施工，钻孔灌注桩施工是采用机械成孔的施工方法，具有造价低、无造影、无冲击、无振动、无污染等优点，已被我国桥梁工程施工广泛采用。
3.施工方法简介(1)埋设护管。
(2)泥浆制备。
(3)钻孔。
使用冲抓钻孔法。
(4)清孔。
(5)钢筋骨架组装和吊安。
(6)灌注水下混凝土。
二．初步拟定基桩的桩长、桩径（竖向承载力的确定，要求考虑自重）承台厚度，及桩身埋深见下图。
1.拟定基桩的桩长、桩径初步拟定基桩桩径为d=1.8m ，承台高度为2.5m ，桩长为h=48m,基桩为弹性桩。
2.竖向承载力的确定 [])(21R p A Ul P στ+=其中m d U 97.5)1.06.1(=+=⋅=ππ（冲抓钻钻头直径增大10-20cm ） m l 48=∑==⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==n i i i p kPal l 156.66)825.57018765.11625.8201.4364.0(4811ττ 2284.2)2(m dA =⋅=π[]{})3(22200-+=h k m R γσλσ4.03.0≤=dt，查表0m 为0.7 257.268.148≥==d l ，故λ取0.72（appendix:亚粘土为非透水性土）[]k P a3000=σ 2k 查表得2.5 2γ加权平均数[]32/47.195.505.20187.1950.1173.195.860.191.470.174.05.18481m KN =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=γm m h 4048≥=按m 40算[]kPa R 47.2131)340(55.195.230072.07.02=-⨯⨯+⨯⨯⨯=σ得[]kN P 06.9950)47.213177.184.664803.5(21=⨯+⨯⨯=桩的根数估算可用公式[]P Nn μ=, μ取1.2 815.706.9950600002.1≈=⨯=n （根）设两排，每排4根 桩布局如下图三．桩基位移及内力计算1.桩的各计算参数确定桩的计算长度：d K ⋅⋅⋅=01K K b φ 查表φK 为0.9 K 0=1+d1 K d b ⨯+⨯=)1(9.0194.08.2346.045.0145.06.0'1'1=⨯⨯-+=⋅-+=h L b b K得 2.12m 0.942.80.9b 1=⨯⨯=m d h m 6.5)18.1(2)1(2=+⨯=+=，在h m 深度内有三种土层:m h m h m h 1.1,1.4,4.0321===。
墩台基础课程设计样例2
五、桩柱顶水平位移计算
0
H E1 I 1 E1 I1 0.8Ec墩 I 墩 1 M外 2 3 3 3 ( nh1 h2 ) nh1 h2 (h1 h2 ) 2 E I h2 nh1 (2h2 h1 ) ，n EI 0.8 E I 1 1 c桩 桩
2 2
承载力： N u Ar f cd Cr f sd 采用试算法列表计算 ξ A B C D ρ NU
当 ξ=
时，Nu 略大于设计值 Nd 时的 即为桩的纵向钢筋配筋率
7
墩台基础课程设计
所需钢筋面积： As r
2
主筋选用
， As
，实际的配筋率
箍筋采用螺旋箍筋 R235 级，直径 8mm，螺旋箍筋的间距 S=200mm。 截面复核：
1 0.2 2.7
e0 1.0 h0 lp h 1.0
2 1.15 0.01
其中：
l p 0.7(l0
h 2r
4
)
h0 r rs r 0.88r
e0
主筋采用 HRB335 级钢筋。 配筋率：
f cd Br A( e0 ) f sd C ( e0 ) Dgr
2
墩台基础课程设计
B1 0 ， B2 qr b
l全长 2
B B1 B2
④双孔单侧人群
B1 qr b
l全长 l ， B2 qr b 全长 2 2
B B1 B2
（注：双孔荷载对墩柱产生最大竖向力，单孔荷载对墩柱产生最大弯矩。 ） 2．双柱反力横向分布计算（要求附计算简图） ①汽车单列非对称布载
四、桩身内力计算
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第一章概述1.1基本资料本设计资料是江阴市某大桥低桩承台基础设计，该桥上部结构型式采用变截面连续箱梁双幅桥，荷载标准公路一一I级，桥面双幅并立，中央空间9m,单幅横向布置为0.35m （栏杆）+5m（非机动车道）+0.4m （隔离栅）+12.25m （车行道）+0.5m （防撞护栏）=18.5m,总宽46m.桩的型式采用钻孔灌注桩，桩身采用C25混凝土，承台采用C30混凝土。
本设计是针对15#墩（左幅），对应的地质钻孔是ZKB4,其设计控制荷载分别为：N=60000kN （J）、H=600kN（~）、M=6204kN・ m（\）。
1.2施工方法1.2.1施工方法简介及机具设备本设计工程桩基础采用钻孔灌注桩。
施工时直接在桩位上就地成孔，然后在孔内安放钢筋笼、灌注混凝土而成。
钻孔的方法主要根据地质条件，本设计采用的正循环回转钻机。
正循环旋转钻进是泥浆由泥浆泵压进泥浆笼头，通过钻杆从底端钻头射出而输入孔底，泥浆挟钻渣上升，从护筒顶溢流口不断流出排至沉淀池内，钻渣沉淀，泥浆流入泥浆池循环使用。
由于是在粘土中钻孔，采用自造泥浆护壁。
钻孔达到要求的深度后，测量沉碴厚度，进行清孔。
清孔采用射水法，此时钻具只转不进，待泥浆比重降到1.1左右即认为清孔合格。
钻孔灌注桩的桩孔钻成并清孔后，应尽快吊放钢筋骨架并灌注混凝土。
用垂直导管灌注法水下施工。
水下灌注混凝土至桩顶处，应适当超过桩顶设计标高，以保证在凿除含有泥浆的桩段后，桩顶标高和质量能符合设计要求。
施工后的灌注桩的平面位置和垂直度都需要满足规范的规定。
1.2.2主要的施工程序（一）、施工工艺钻孔灌注桩是用动力驱使钻头在土中钻进成孔。
主要的工序是钻孔、清孔、下钢筋笼和灌注混凝土。
具体施工工艺流程图见图一。
（二）、主要工艺的技术要求1、埋设护筒埋设护筒是钻孔灌注桩准备工作中的一个最主要环节。
混同为圆形，可用木、钢板。
钢筋混凝土制作，要求坚实耐用、不变形不漏水，并应能重复使用。
埋设护筒要满足以下要求：①护筒直径应比钻头直径大100~40 Omm,依据成孔方式来确定。
②护筒顶标高奥高出地面或岛面300~500mm,高于地表水面或地下水面 1.5~2.0m;③护筒底应用粘土夯填，不得漏水跑浆。
2、泥浆制备泥浆是用作护壁用，由水、粘土（或膨胀土）和添加齐U组成。
泥浆的作用：增大孔内向外的静水压力，并在孔壁形成一层泥皮，隔断孔内外水流起着护壁的作用；用作悬浮钻渣，润滑钻头，减少钻进阻力。
图一 钻孔灌注桩施工工艺图3、 钻孔本设计中采用的是旋转钻孔法，用动力驱动钻头旋转切削地层，利用泥浆循环排渣成孔的旋 转钻机钻孔。
在钻孔过程中，要注意以下几个问题：① 钻进过程中要随时检查进尺和土层和土质情况，并做好记录；② 在转进过程中要随时检查孔径和垂直度， 当发生严重的斜孔、弯孔、缩孔时要进行必要的 修孔；③ 在钻进过程中，要注意护筒内水头高度的稳定性，以防坍孔； ④ 经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置，对卡钻、掉钻要及时处理；4、 清孔钻孔达到设计标高后， 应立即进行清孔。
清孔的目的是减小孔底沉淀土层厚度， 要*壇设护囂*站进「用?1內那垦件・第一次济孔・第二次济孔・逢注水下竝*I•»曙I钢麻昌毎無炸「］寸訥社匕则 !肋«土粹制以达到设计慎水*求，保证桩尖土的承载力；为灌注水下混凝土创造良好条件，保证水下混凝土灌注质量。
采用抽浆清孔法，直接用反循环钻机、空气吸泥机、水力吸泥机或离心吸泥泵等将孔底含钻 渣泥浆吸出达到清孔的目的。
此法清孔较彻底，适用于各种方法钻孔的桩柱和摩擦桩。
5、 钢筋骨架组装和吊安钻孔灌注桩的钢筋笼要提前制作组装，长桩情况下钢筋笼长度很长应分节制作，每节长度以8~9m 为宜。
在加工制作和组装时，要注意其施工精度，并应有较高的刚度。
6、 灌注水下混凝土水下混凝土一般采用刚性导管法灌注。
刚性导管用钢管制作，导管内径一般为200~350mm ，导管使用前应进行必要的水密、 承压和接头抗拉等试验。
开始灌注混凝土时， 应在漏斗底口处设置可靠的隔水设施。
第二章 桩径、桩长的确定2.1桩径、桩长的初拟根据相关设计材料的数据，初步确定桩长 45米，桩径D=2米。
承台尺寸初拟及地面标高见图二。
图二移尺寸诩眩帧标駆 单优稣2.2桩数的确定摩擦桩单桩轴向力受压容许承载力：（桩孔灌注桩）n[P] =2（UI p AJ ） Tu ' ih Am o {X 】K 2 2（h-3）}i3其中，桩的周长U =2.05二；（桩径D=2m,采用旋转钻，则直径增大5cm）7' ih =40 1.4 24 8.6 66 1.7 57 14.4 70 4.8 45 6.00 55 8.1 =2246.9i 1（.j、l i具体数据参见表一）面积：A 二二d2 / 4 二二修正系数：二0.83, m° 二0.7^ = 1.2, K 2 二1.5;深度h =45m 40m,故取h =40m米；桩底土的容许承载力[匚0] = 220MPa ；桩侧土的平均容重3 2=(18.7 17.73 19.6 19.56 19.85 18.55 19.20) “ 7 =19.03 kN / m故[P]詔2.05 二2246.9 二0.7 0.83 [220 1.5 19.03 (40 _ 3)] = 9564.66估算桩数：n八1■普二12 9S二7.52;桩的具体分布及承台尺寸见图n取整数，即假设桩基插入最底层的高度为h，，则n[P]=二“N =9000 ; ' ih =1801.4 55h/;i £假设埋置深度小于等于40,则h =36.9十『;[p]打2.05 二(1801.4 55h)二0.7 0.83 [220 1.5 19.03 (36.9 f -3)] = 5800.75 177.11『401.56 52.1h/1726.66 = 9000解之，可得h'=4.51m;则桩长L =4.51 6.00 4.80 14.40 1.70 8.60 1.40=41.41m取整，可得桩长L=42米；又因为42>40,故假设不成立。
所以取h=40米；则[p]# 2.05 二(1801.4 55h)二0.7 0.83 [220 1.5 19.03 (40-3)] -5800.75 177.11h/2329.34=9000卑位：厘术第三章桩基内力及位移计算3.1桩的计算宽度的计算桩的计算宽度b, =K：『K0 K d其中，形状换算系数K：.：』= 0.9;受力换算系数K。
1 =1 •右=1.625因为桩间净距L1 =4.2m,g =3（d +1） = 3汉（1.6+1） = 7.8m,贝yK = b 储 * = 0.6 七f8 = 0.959 （b查表，可得b/=0.6）所以，桩的计算宽度：$ =K：.：」K0 K d =0.9 1.625 0.959 1.6 =2.2441m ；解之，可得h/= 4.91m.故桩长L=36.9 • 4.91 =41.81 米。
取整，得出确定的桩长为L =42m。
3.2地基系数的确定此桩总长42米，共经过七层不同的土层，具体数据见表- 地基系数的确定采用等效面积换算法，其计算图示见图四。
等效面积计算m值：A =舟口和壬[口20 m2(h i h2)] h2^[m3(h1 h2) m3(h i h2 h3)] ......二乡mih22[2m2h i m2h2] h2 f [2m3h i 2m3h2 m3h3] h3 ?[2m4h i 2m4h2 2muh3 m4h4] h4... ![2m7h12m7h22m7h3 2m7h42m7h5 2m7h6m7h7] h7=2 15 1.42 2 (2 4 1.4 4 8.6) 8.6 申(2 15 1.4 2 15 8.6 15 1.7) 1.7 12(2 15 1.4 2 158.6 2 15 1.7 2 15 14.4 15 14.4) 14.4 ……i (2 15 1.4 2 15 8.6 2 15 1.7 2 15 14.4 15 3.9) 3.9= 24843.12又因为=A；所以m0 =2A/h；=2 18613.635/42^13.8017 kN /m3地基系数C o =m0h =13.8017 30 =414.051 MN/m'=4.14 105 kN/m33.3桩的变形系数a的确定变形系数的计算公式：〉=5豐其中,m =13.8017, b, =2.2441;7 4 6基础计算刚度EI = 0.67E n l n = 0.67 3.45 10’ 应1.6 = 7.436 1065mb1_5J 10.55X2.592 El _ I 1.473107 10-3.4桩的刚度系数讣？嘉、°的确定3.4.1单位“力”作用，桩在该处变位碟,碟=臨,嘛因桩底是非岩石类土，且：巾=0.284 42 =11.928 2.5,所以K n = 0,按:4.0查表，则所以，桩的计算刚度二0.334Q0Q/(m kN-1)1:3EIB3D4 -B4D3A3 B4 _A4 B3。
丄眾106二8・81 10「6/kN 1 B3C4 —B4C3：2EI A3B4 -A4B3 「J.爲卄1"954 10"MM /(kN m)二-yE A3C4 -A4C3A3B4 —A4B31.7510.334 7.436 10二7.05 10_73.4.2单位“力”作用在桩顶时桩顶变位IH、-: HM -：MH、计算其中l0 =5m.%H =3E T+MQ+26MQ (0)勺0 -'MM533 7.436 1068.81 10』2 1.954 10* 5 7.05 10^ 52=5.158 10*"HM =；MHl0 (0) (0)2EI522 7.436)10 67.05 10^ 5 1.854 10“= 7.16 10“MM ©「(0)El MM57.436 1067.05 10 7 1.377 10 63.4.3桩顶发生单位变位时桩顶发生内力1「2、‘3、‘4的计算侧摩阻力以 4扩散角至桩地面得的半径为:其中, 摩擦角1 I 。
h 1 AECoAoMM' MM -C MH ）2MHrr-2' HH ' MM 「（'MH ） r r - 2' HH ' MM 一（、MH ）= 13.836h tan 4 = 42 tan^60二1.813 乎••• r 0 =1.813m ；.•. A o =房泊 1.8132 =10.326;桩身截面则:1---1Io h . 1 A ECo Ao_________ 1 _________5 05 3o . ____ 17.436 1o 62.o11 4.14-1.915 106_____ 如^ ____ = __________ 匸377汉10-6_____ = 6 969汇104§MH■ '2 、：HH 、：MM -（、：MH ）7.16X10』5.158 10-61.377 10》-（7.16 103.623 1056HH2、：HH 、：MM5.158勺0厘5.158 10-51.377 10上-（7.16 102.61 1063.5每桩的桩顶作用R 、Q i 、M i 的计算3.5.1 承台发生单位变位时，所有桩顶对承台作用反力之和bb 、：：•、、 I 用的计算bb二 nJ =4 1.91 5 1 06 = 7.66 1 06（kN m ）j I ；；严n '2=4 6.969 104=2.79 105（kN m ）‘；「二■:. = -n ‘3=「4 3.623 105=T .449其中，K i 为I=n J 一' k i x i 2-4 2.61 1061.915 1064 2.5^5.83 107kN;每排的桩数， X i 为各桩至承台中心处的距离。