单排桩基础课程设计任务书

单排桩基础课程设计任务书

双柱式桥墩钻孔灌注桩设计任务书

一、课程设计目的及任务：

1、设计目的：通过本课程设计，掌握承受竖向和水平荷载作用的单排桩基础的设计与计算，对相应规范有一定的了解。

2、设计任务： （1）设计资料：

我国某公路桥墩采用桩（柱）式桥墩，初步拟定尺寸如下图所示。其上部结构为26米钢筋混凝土装配式T 型梁桥，桥面宽7米。设计汽车荷载为公路-Ⅱ级。

60011400

600700

1350

700

6000

1500

1500

局部冲刷线

39.5035.90

一般冲刷线

41.00

最低水位

常水位44.50

(单位：mm)

（2）地质资料

土层分布与物理力学性质如下表（由一般冲刷线往下算）。

土层分布与物理力学性质表

编号 土层名称 土层厚度(m) （kN/m 3） w(%) w L (%)

w P (%)

土粒比重G S

1 粘土 2．25 18．7 24．1 36．9 21．1 2．7

2 淤泥质粘

土 8．45 17．9 27．3 38．2 20．6 2．68 3 硬塑状粘

土

第二层以下

19．5

17．8 22．7 16．3

2．7

（3）材料

桩采用C25混凝土浇注，混凝土弹性模量E h=2.85×104MPa，所供钢筋有R235和HRB335。（4）基础方案

该桥墩基础由两根钻孔桩组成，旋转成孔。（钻头直径（即桩的设计直径）取φ＝1.4~1.6m，桩底沉淀土厚度t=(0.1~0.3)d。上部柱直径为1.2m，在局部冲刷线处设置横系梁。）

（5）计算荷载

①一跨上部结构自重G1（见下表）

②盖梁自重G2

③局部冲刷线以上一根桩重G3

最低水位：

常水位：

④桩自重G4

⑤横系梁自重G5

⑥汽车荷载－Ⅱ级（活载）在墩柱顶的反力

双孔布载G6 =516KN

单孔布载G7(见下表)

车辆荷载反力已按偏心受压原理考虑横向分布的分配影响。

G7在顺桥向引起的弯矩(见下表)

⑦水平荷载：

a.制动力：T=45.00KN,作用点在支座中心，距桩顶距离为12.7m。

b.纵向风力：盖梁部分W

1

(见下表),对桩顶力臂为12.05m。

墩身部分W

2

(见下表),对桩顶力臂为7.00m。

荷载分组编号（学号个位）

G1G7M 荷载分

组编号

（学号

十位）

W

1 ()

kN()

kN()m

kN⋅()

kN

1 2415 400 126 0 4.5

2 2415 400 135 1 5.2

3 2415 390 126 2 5.4

4 243

5 400 12

6 3 5.8

5 2435 400 135 荷载分

组编号

（学号

百位）W

2

6 2435 390 126 ()kN

7 2435 390 135 1 3.0

8 2450 400 126 2 3.2

9 2450 400 135 3 3.4 0 2450 390 126 4 3.6

5 3.8

（6）设计要求

①确定桩的长度，进行单桩承载力验算。

②桩身强度计算，求出桩身弯矩图（用坐标纸绘制）定出最大桩身弯矩值及其相应的截面和相应轴力，配置钢筋，验算截面强度，计算出主筋长度，螺旋钢筋长度，钢筋总用量。

③验算墩顶纵桥向水平位移。

④绘制桩基布置图及桩身配筋图。

⑤全部设计计算工作、设计计算书编写在一周内完成（按五天计），严禁相互抄袭。

⑥全部设计文件采用课程设计专用设计用纸和课程设计资料袋。

二.时间及进度安排：

1）布置设计内容及准备相关参考书、设计规范：0.5天

2）荷载计算及组合：0.5天

3）桩长确定及单桩承载力验算：0.5天

4）配筋计算及墩顶位移验算：1天

5）设计校核：0.5天

6）完成设计说明书：1天

7）完成设计图纸。1.天

三.建议参考资料

ⅰ规范：《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）

《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）

ⅱ《结构设计原理》凌治平主编，人民交通出版社

ⅲ《基础工程》凌治平主编，人民交通出版社

ⅳ《桥梁工程》

ⅴ公路桥涵设计手册《墩台与基础》，人民交通出版社