某桥梁桩基础设计计算

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华东交通大学基础工程某桥桥墩桩基础课程设计课程设计初稿

M max KM M 0 72.8kN 。
7
2.桩身截面配筋计算由上可知，桩身截面最大弯矩发生在桩顶下 z=1.45m 处，该处 M=72.8kNm。计算单桩轴向力 N 时，取恒载分项系数γG=1.2，活载分项系数γQ=1.4。则 N=（13735×1.2+5330.4×1.4）÷6=3990.76kN。
三．桩顶水平位移计算计算桩在局部冲刷线处水平位移 x0 和转角0 。
由 z=0，查表得 Ax 2.441，Bx 1.621，A 1.621，B 1.751 ，所以计算得：
x0

Q0 3EI
Ax

M0 2EI
Bx

6.58 0.0959 1.1781106
2.441
计算得 b1 1.0 0.9 1 1 1.8m
又由 I

d4 64

14 64
0.0491m4 。由 C30 混凝土 Ec
3.00 107 Pa ，可得其受
挠刚度 EI 0.8EhI 0.8 3.00 107 0.0491 1.1781106 kN / m4 。
可计算的单桩的竖向承载力
Ra

=1.1×
19065.4 6
=3177.6kN。
图 2 承台及承台底面桩平面布置图
3．确定桩长 l。根据地质条件，将桩端定在碎石层。桩端全截面进入持力层的深度取
am。
可知
Ra =
1U 2
qili

Apqr 。其中：
A

4
d2

0.785m2 （A
按设计桩径计算），
m

桩基础的设计计算 m值法

桩基础的设计计算1．本章的核心及分析方法本节将介绍考虑桩与桩侧土共同抵抗外荷载作用时桩身的内力计算，从而解决桩的强度问题。

重点是桩受横轴向力时的内力计算问题。

桩在横轴向荷载作用下桩身的内力和位移计算，国内外学者提出了许多方法。

目前较为普遍的是桩侧土采用文克尔假定，通过求解挠曲微分方程，再结合力的平衡条件，求出桩各部位的内力和位移，该方法称为弹性地基梁法。

以文克尔假定为基础的弹性地基梁法从土力学观点看是不够严密的，但其基本概念明确，方法简单，所得结果一般较安全，在国内外工程界得到广泛应用。

我国公路、铁路在桩基础的设计中常用的"m"法、就属此种方法，本节将主要介绍"m"法。

2．学习要求本章应掌握桩单桩按桩身材料强度确定桩的承载力的方法，" "法计算单桩内力的各种计算参数的使用方法，多排桩的主要计算参数及其各自的含义。

掌握承台计算方法,群桩设计的要点及注意事项,了解桩基设计的一般程序及步骤。

本专科生均应能独立完成单排桩和多排桩的课程设计。

第一节单排桩基桩内力和位移计算一、基本概念（一）土的弹性抗力及其分布规律1．土抗力的概念及定义式（1）概念桩基础在荷载（包括轴向荷载、横轴向荷载和力矩）作用下产生位移及转角，使桩挤压桩侧土体，桩侧土必然对桩产生一横向土抗力，它起抵抗外力和稳定桩基础的作用。

土的这种作用力称为土的弹性抗力。

（2）定义式（4-1）式中：--横向土抗力，kN/m2；--地基系数，kN/m3；--深度Z处桩的横向位移，m。

2．影响土抗力的因素（1）土体性质（2）桩身刚度（3）桩的入土深度（4）桩的截面形状（5）桩距及荷载等因素3．地基系数的概念及确定方法（1）概念地基系数C表示单位面积土在弹性限度内产生单位变形时所需施加的力，单位为kN/m3或MN/m3。

（2）确定方法地基系数大小与地基土的类别、物理力学性质有关。

地基系数C值是通过对试桩在不同类别土质及不同深度进行实测及后反算得到。

桩基础工程量计算

桩基础工程量计算桩基础工程量计算是指根据设计要求和施工方案，对桩基础施工所需要的材料和工作量进行计算和估算的过程。

桩基础通常用于建筑物、桥梁、堤坝等工程的基础中，承受荷载并将荷载传递到地下的深层土体中。

以下是桩基础工程量计算的一般步骤和相关内容。

第一步：确定设计要求在进行桩基础工程量计算之前，首先需要确定设计要求，包括桩的类型、直径或截面尺寸、桩长、桩身和桩头的材料等。

这些设计要求将直接影响桩基础的工程量计算结果。

第二步：桩体积计算根据桩的类型和尺寸，计算桩的体积。

比如，对于圆柱形桩，可以通过计算桩的底面积和桩长来得到桩的体积。

对于其他形状的桩，可以使用相应的公式或几何方程进行计算。

第三步：桩身材料计算桩身材料的计算包括桩的钢筋和混凝土的计算。

根据桩的设计要求和施工方案，计算桩身钢筋的总长度和数量。

同时，根据桩的尺寸和设计强度要求，计算混凝土的用量。

第四步：桩头材料计算桩头材料的计算包括桩头的钢筋和混凝土的计算。

根据设计要求和施工方案，计算桩头钢筋的总长度和数量。

同时，根据桩头的尺寸和设计强度要求，计算混凝土的用量。

辅助工程量计算包括桩基础施工所需的其他材料和工作量的计算。

这些材料和工作量可能包括桩机的使用时间、土方量和回填材料的用量等。

第六步：计算总工程量和成本估算将以上各项工程量计算结果相加，得到桩基础施工的总工程量。

根据工程量计算结果和相关材料的价格，估算桩基础施工的成本。

以上是桩基础工程量计算的一般步骤和相关内容。

在实际工程中，还需要根据具体情况进行调整和细化。

同时，使用计算软件和工程测量仪器可以提高计算的准确性和效率。

桩基础的设计参数和计算方法

桩基础的设计参数和计算方法桩基础是一种常见的地基结构，它适用于软土层、松散土层、淤泥及河道两旁的稳定土壤等场合。

桩基础的设计参数和计算方法在工程中非常重要，正确地计算和选取这些参数关系到整个工程的稳定性和安全性。

本文将对桩基础的设计参数和计算方法进行详细阐述。

1. 桩基础的分类桩基础可以根据不同的分类方法分为多种类型。

根据桩的材料可以分为钢桩、混凝土桩、木桩等；根据桩的布置可以分为单桩基础和桩群基础等；根据桩的作用可以分为独立桩和输送桩等。

2. 桩基础的设计参数桩基础的设计参数包括桩的长度、直径、间距，桩的数量等。

这些参数的选取需要根据具体的计算方法和工程实际情况来确定。

2.1 桩的长度桩的长度一般由以下因素决定：地基承载力、桩端承载能力和桩侧摩阻力。

通常情况下，桩的长度应大于地基承载层的深度，以保证桩能够充分承担地基的荷载。

而具体的长度还需要通过桩的竖向受力分析和长度计算来确定。

2.2 桩的直径桩的直径是一个关键参数，直径过小会导致桩的强度不足，直径过大会浪费材料和空间。

桩的直径需要通过桩的受力分析和材料强度来确定。

2.3 桩的间距和数量桩的间距和数量的选取需要考虑桩与桩之间的相互作用，通常需要满足以下条件：桩的自重能够贯穿至地基承载层，同时桩之间的距离应不小于桩径的3倍。

3. 桩基础的计算方法桩基础的计算方法可以根据具体的设计参数和工程实际情况选择。

桩基础的计算方法主要包括如下：3.1 桩群基础计算方法桩群基础的计算方法主要依据于Mindlin理论和Bowles公式。

Mindlin理论是针对桩间相互作用进行的，采用Mindlin-Hertzberg 方法和相似准则进行计算；Bowles公式是一种经验式公式，通过参数化和试验得出。

这两种计算方法可以相互验证，提供了有效的数值计算和试验设计方法。

3.2 桩竖向受力计算方法桩竖向受力计算方法主要基于桩缩长度和桩端摩阻力。

桩缩长度是指桩在压缩荷载作用下的长度变化，它与桩的材料和构造有关；桩端摩阻力则是指桩端与土壤之间的摩擦系数和局部变形。

桩基础的设计计算 m值法

桩基础的设计计算1．本章的核心及分析方法本节将介绍考虑桩与桩侧土共同抵抗外荷载作用时桩身的内力计算，从而解决桩的强度问题。

重点是桩受横轴向力时的内力计算问题。

桩在横轴向荷载作用下桩身的内力和位移计算，国内外学者提出了许多方法。

目前较为普遍的是桩侧土采用文克尔假定，通过求解挠曲微分方程，再结合力的平衡条件，求出桩各部位的内力和位移，该方法称为弹性地基梁法。

我国公路、铁路在桩基础的设计中常用的"m"法、就属此种方法，本节将主要介绍"m"法。

掌握承台计算方法,群桩设计的要点及注意事项,了解桩基设计的一般程序及步骤。

本专科生均应能独立完成单排桩和多排桩的课程设计。

土的这种作用力称为土的弹性抗力。

（2）定义式（4-1）式中：--横向土抗力，kN/m2；--地基系数，kN/m3；--深度Z处桩的横向位移，m。

（2）确定方法地基系数大小与地基土的类别、物理力学性质有关。

地基系数C值是通过对试桩在不同类别土质及不同深度进行实测及后反算得到。

桥梁桩基础计算书

桥梁桩基础课程设计桥梁桩基础课程设计一、恒载计算（每根桩反力计算）1、上部结构横载反力N1 N1=12⨯2350=1175kN 2、盖梁自重反力N2 N2=12⨯350=175kN 3、系梁自重反力N312⨯25 ⨯3.5 ⨯0.8 ⨯1=35kN 4、一根墩柱自重反力N4KN N 94.222)1025(5.01.5255.0)1.54.13(224=-⨯⨯⨯+⨯⨯⨯-=ππ（低水位）KN N 47.195255.08.4155.06.8224=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=ππ （常水位）5、桩每延米重N5（考虑浮力） m KN N /96.16152.1425=⨯⨯=π二、活载反力计算1、活载纵向布置时支座最大反力⑴、公路二级：7.875/k q kN m = 193.2k P kN =Ⅰ、单孔布载 55.57822.1932875.74.24=⨯+⨯=）（R Ⅲ、双孔布载 24.427.875(193.2)2766.3082R kN ⨯⨯=+⨯=（2）、人群荷载Ⅰ、单孔布载 113.524.442.72R kN =⨯⨯=1、计算墩柱顶最大垂直反力R 组合Ⅰ：R= 恒载 +（1+u ）汽ϕ∑iiyP +人ϕql= 1175+175+（1+0.2）⨯1.245⨯766.308+1.33⨯85.4 =2608.45kN （汽车、人群双孔布载）2、计算桩顶最大弯矩⑴、计算桩顶最大弯矩时柱顶竖向力 R= 1N +2N +（1+u ）汽ϕ∑i i y P + 人ϕql 21 = 1175+175+1.2⨯1.245⨯578.55+1.33⨯42.7= 2271.14kN （汽车、人群单孔布载）⑵、计算桩顶（最大冲刷线处）的竖向力0N 、水平力0Q 和弯矩0M0N = max R +3N + 4N （常水位）= 2608.45+35+195.47=2838.92 kN0Q = 1H + 1W + 2W= 22.5+8+10=40.5 kN0M = 14.71H + 14.051W + 11.252W + 0.3活max R= 14.7⨯22.5+14.05⨯8+11.25⨯10+0.3⨯(2608.45-1175-175) = 933.185kN.m活max R ——组合Ⅰ中活载产生的竖向力。

桩基础课程设计计算书

桩基础课程设计计算书桩基础是土木工程中非常重要的一部分，它承担着支撑建筑物的重要作用。

在设计桩基础时，需要进行一系列的计算和分析，以确保其稳定性和安全性。

本文将介绍桩基础课程设计计算书的内容，以及其中涉及的一些重要计算。

一、桩基础设计的背景和意义桩基础是一种常见的基础形式，主要用于承载建筑物的重力和水平力。

它通过将桩打入地下，利用桩与土壤之间的摩擦力和桩端的抗拔力来支撑建筑物。

桩基础的设计需要考虑土壤的性质、桩的类型和尺寸、荷载条件等因素。

二、桩基础设计计算书的内容1. 工程背景和设计要求：介绍工程的背景和设计的基本要求，包括建筑物的类型、土壤条件、设计荷载等。

2. 土壤力学参数的确定：确定土壤的力学参数，包括土壤的强度参数、变形参数等，这些参数将用于后续的计算。

3. 桩的类型和尺寸选择：根据土壤条件和设计荷载，选择合适的桩的类型和尺寸，包括钢筋混凝土桩、预应力混凝土桩等。

4. 桩身的承载力计算：根据桩的类型和尺寸，计算桩身的承载力，考虑桩身与土壤的摩擦力和桩身的抗压能力。

5. 桩端的承载力计算：根据桩的类型和尺寸，计算桩端的承载力，考虑桩端的抗拔能力和桩端的摩擦力。

6. 桩基础的稳定性分析：对桩基础的稳定性进行分析，包括桩身的稳定性和桩端的稳定性，确保桩基础在不同荷载条件下的稳定性。

7. 桩基础的变形分析：对桩基础的变形进行分析，包括桩身的弯曲变形和桩端的沉降变形，确保桩基础在设计寿命内的变形满足要求。

8. 桩基础的设计优化：根据上述分析结果，对桩基础的设计进行优化，包括调整桩的类型和尺寸、增加桩的数量等，以提高桩基础的承载能力和稳定性。

三、桩基础设计计算书的重要性桩基础设计计算书是桩基础设计的重要依据，它包含了桩基础设计的各个环节的计算方法和结果。

通过桩基础设计计算书，可以评估桩基础的承载能力和稳定性，指导工程的施工和监测，确保工程的安全性和可靠性。

四、桩基础设计计算书的应用桩基础设计计算书广泛应用于土木工程领域，包括建筑物的基础设计、桥梁的基础设计、码头的基础设计等。

桥梁桩基础计算

桩长计算一、计算参数根据XXX桥《岩土工程勘察报告》取如下参数：（1）桩长埋入黄土地基容许承载力[б0]黄土：[б0]=164KPa（2）钻孔桩桩周的摩阻力标准值τi黄土：τi =80KPa桩长验算例：1号桥墩二、上部和下部荷载（1）上部荷载支点最大反力：中梁：949 kN；边梁：893 kN每个桥墩上部荷载为2*949+2*893=3684kN（2）单个桥墩下部结构自重盖梁N1=26*22.1=574.6kN墩柱N2=26*2*16.78*3.1416*0.75*0.75=1541.9kN系梁N3=26*7.49=194.7kN承台N3=26*88.2=2293.2kN桩基N5=26*4*L*3.1416*0.75*0.75=183.8LkN 桩基取自重的一半计算91.9LkN每个桩基承受的荷载为1/4* 51N N+3684/4=1/4*(574.6+1541.9+194.7+2293.2+91.9L)+3684/4= 1151.1+23L+921=2072.1+23L（kN）二、桩基轴向受压承载力容许值[Ra]按照《公路桥涵地基与基础设计规范》 JTG D63-2007中5.3.3条摩擦桩单桩轴向受压承载力容许值：[][][])3(21a 22001-+=+=∑=h k f m q q A l q u R a r n i r p i ik γλ 其中r q =0.7*0.7*（164+1.5*18*（L-3）=13.23L+40.67则单桩轴向受压承载力容许值[Ra]=1/2*4.71*（80*L ）+3.1416*0.75*0.75*（13.23L+40.67）=211.8L+71.9三、结论当N<[Ra]，桩长满足设计要求。

即2072.1+23L <211.8L+71.9L>10.6桩顶至冲刷线5m根据甘肃地区地震区带划分，本桥址地处青藏北部地震区南北地震带兰州—通渭地震亚带，桥址地震动峰值加速度为0.2g ，为8度区，加之桥址处为饱和黄土地质，地质情况较差，建议采用钻孔灌注桩群桩基础，桩径1.5m,桩长30m 。

某桥梁桩基础设计计算

第一章桩基础设计一、设计资料 1、地址及水文河床土质:从地面（河床)至标高32.5m 为软塑粘土，以下为密实粗砂，深度达30m ；河床标高为40。

5m,一般冲刷线标高为38.5m ，最大冲刷线为35。

2m,常水位42。

5m 。

2、土质指标表一、土质指标3、桩、承台尺寸与材料承台尺寸：7.0m ×4.5m ×2.0m 。

拟定采用四根桩，设计直径1。

0m 。

桩身混凝土用20号，其受压弹性模量h E =2。

6×104MPa 4、荷载情况上部为等跨25m 的预应力梁桥,混凝土桥墩，承台顶面上纵桥向荷载为：恒载及一孔活载时:5659.4NKN =∑、298.8HKN =∑、3847.7MKN m =∑恒载及二孔活载时：06498.2NKN =∑。

桩（直径1。

0m ）自重每延米为:21.01511.78/4qKN m π⨯=⨯=故，作用在承台底面中心的荷载力为：5659.4(7.0 4.5 2.025)7234.4298.83847.7298.8 2.04445.3N KN H KN M KN=+⨯⨯⨯===+⨯=∑∑∑ 恒载及二孔活载时:6498.2(7.0 4.5 2.025)8073.4N KN =+⨯⨯⨯=∑桩基础采用冲抓锥钻孔灌注桩基础，为摩擦桩二、单桩容许承载力的确定根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式，初步反算桩的长度，设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ，一般冲刷线以下深度为3h ，则：002221[]{[](3)}2h i i N p U l m A k h τλσγ==++-∑当两跨活载时：8073.213.311.7811.7842h N h =+⨯+⨯计算[P ］时取以下数据：桩的设计桩径1。

0m ，冲抓锥成孔直径为1.15m ，桩周长22202021211.15 3.6,0.485,0.740.9, 6.0,[]550,12/40,120,a a a u m A m m K Kp KN m Kp Kp ππλσγττ⨯=⨯==========1[] 3.16[2.740( 2.7)120]0.700.90.7852[550 6.012( 3.33)]2057.17 5.898.78k p h h N h m=⨯⨯+-⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯+-==+∴= 现取h=9m ，桩底标高为26。

13米跨桥薄壁桥台桩基计算

K5+104（1-13米跨）小桥桩长计算书1.单桩桩顶计算最大轴向力桥梁宽度：21.0米荷载等级：公路Ⅰ级车道数：单向、5条台后填土高度：6.5米1.1 上部构造恒载桥面铺装：0.1*(21-0.75-1.5)*(5.02+13+5.02)*23=994 kN护栏：2*5.66*26+6*10=355 kN整体化层：0.1*(21-0.75-0.75)*13.04*26=662 kN搭板：0.3*(21-0.75-1.5)*5*26=732 kN行车道板：(5.048+18*4.179+4.627+19*0.*966)*26=2685 kN调平层：20*0.036*26=19 kN管线：13*0.5=7 kN每座桥台：(994+355+662+732+2685+19+7)/2=2727 kN。

1.2 下部构造恒载支座垫石：20*0.025*26=13 kN耳墙挡块：(2.217+2*0.048)*26= 61 kN桥台台帽：(0.419*0.28+0.8*0.9)*20.99*26=457 kN桥台台身：[0.8*20.99+5*0.3*0.4+(0.3+0.6)*0.3/2]*6.5*26=2963 kN桥台承台：1.2*1.4*20.99*26=663 kN每座桥台：13+61+457+2963+663=4157 kN。

1.3 主动土压力H×B=6.5×21米桥台主动土压力计算（库伦理论）土的内摩擦角： +35°0′0″（填地砂）土的容重： 19 KN/立方米桥台台背倾角： +0°0′0″垂线逆时针旋转角为正桥台计算宽度： 21 米桥台计算高度： 6.5 米填土表面与水平面的夹角： +0°0′0″台（墙）后为正，台（墙）前为负车辆荷载：(B * L0 范围内) 1400 KN（5列重车、双后轴）桥台台背与填土间摩擦角： +17°30′0″主动土压力系数： .246122947024405主动土压力与水平面间夹角：+17°30′0″棱体破坏面与垂线间夹角： +30°15′43.2″破坏棱体长度： 3.792513 米车辆荷载等代均布土层厚度： .9251838 米主动土压力： 2665.103 KN主动土压力的水平分力： 2541.754 KN主动土压力的竖直分力： 801.4119 KN主动土压力的着力点： 2.406724 米，距土层底面0 米，距台（墙）背趾脚台顶主动土压强度： 4.32647 KPa，水平分量： 4.126228 KPa台底主动土压强度： 34.72265 KPa，水平分量： 33.11558 KPa单桩桩顶计算最大轴向力=(2727+4157+802+1715)/5=1881 kN。

桥梁桩基承载力计算范例(桥梁地基基础规范、路桥施工技术手册两种方法)

查地勘右表查地勘见右表
3
地勘及桥型5-1剖面
层号 1
土名粉质黏土
2
碎石土
3 强风化粉砂质泥岩
4 中风化粉砂质泥岩
合计
地勘及桥型5-1剖面
厚度 1.5
qi极限摩阻力（Kpa） 50
2.4Βιβλιοθήκη 502.5909.81
/
16.2
备注土层岩层
单桩轴向受压容许承载力（KN）
序
号公式
说明
计算式（KN）
基本参数信息
桩的直径（M）桩的周长（M）桩的面积（M2）设计桩长（M）
2.000 6.283 3.142 16.200
C1端阻发挥系数（0.6）折减系数0.75
0.450
Ap桩端截面积（㎡） frk桩端岩石饱和抗压强度标准值（KPa）
u 各土层或岩层部分的周长（m） m 岩层的层数
C2i 第i层岩层侧阻发挥系数（0.05）折减系数0.75 hi桩嵌入岩层部分的厚度（m）
frki第i层岩石饱和抗压强度标准值（KPa） &s 覆盖土层的侧阻力发挥系数
3.142 2150.000
6.283 1.000 0.038 9.810 2150.000 0.800
li各土层的厚度（m）查桥型布置图坡面土层 qik 各土层的侧阻力标准值（KPa）
n 土层的层数（土层、强风化、全风化）
一
3039.49
二
4969.57
土层1
188.50
三
土层2
301.59
土层3
565.49
四
9064.63

桥梁桩基础的分类及承载力计算

ah 3.5 的柱承桩：
xz
Q0 a3EI
Ax
M0 a 2 EI
Bx
z
Q0 a 2 EI
A
M0 a EI
B
Mz
Q0 a
Am
M 0 Bm
（3-1）（3-2）（3-3）
Qz Q0 AQ aM0BQ
（3-4）
2．对于 ah 2.5 的嵌岩桩：
xz
Q0 a3EI
Ax0
M0 a 2 EI
B
0 x
• 作用：1）固定桩位，做钻孔导向；
•
2）保护孔口，防止坍塌；
•
3）隔离地面水，保持水头差。
• 埋护筒要求： • 1）平面位置应埋设正确； • 2）筒顶标高应高出地下水位和施工最高水位
1.5~2.0m。 • 3）筒底应低于施工最低水位0.1`0.3m • 4) 护筒四周应夯填密实的粘土，埋在稳定土层中。 • 3.制备泥浆： • 作用： • 1）产生较大的悬浮液压力，防止塌孔； • 2）在孔壁表面形成胶泥层，有护壁作用； • 3）泥浆比重大，具有浮渣作用，利于钻渣的排出。
•
b1=Kf·K0·K·b（或d）
b（或d）—与外力H作用方向相垂直平面上
桩的宽度（或直径）；
Kf——形状换算系数。（可查表）。 K0——受力换算系数。 K——桩间相互影响系数。
4．刚性桩与弹性桩刚性桩：桩的入土深度
系数， a 5 m b1
h 2.5 a
a ；其中，为变形
EI
弹性桩：桩的入土深度 h
• 6）长期荷载作用下，桩身总摩阻会减小，而桩端总阻力增加。
• 7）相同土层中，长桩发挥的摩阻力大于短桩。
二、轴向荷载下桩的破坏模式

桥梁桩基础设计计算部分

一方案比选优化公路桥涵结构设计应当考虑到结构上可能出现的多种作用，例如桥涵结构构件上除构件永久作用（如自重等)外,可能同时出现汽车荷载、人群荷载等可变作用。

《公路桥规》要求这时应该按承载力极限状态和正常使用极限状态，结合相应的设计状况进行作用效应组合,并取其最不利组合进行计算。

1、按承载能力极限状态设计时，可采用以下两种作用效应组合。

（1）基本作用效应组合。

基本组合是承载能力极限状态设计时，永久作用标准值效应与可变作用标准值效应的组合,基本组合表达式为（1-1)或（1-2）γ0－桥梁结构的重要性系数，按结构设计安全等级采用，对于公路桥梁,安全等级一级、二级、三级,分别为1.1、1。

0和0。

9；γGi－第i个永久荷载作用效应的分项系数。

分项系数是指为保证所设计的结构具有结构的可靠度而在设计表达式中采用的系数,分为作用分项系数和抗力分项系数两类。

当永久作用效应(结构重力和预应力作用）对结构承载力不利时，γGi=1.2;对结构的承载能力有利时,γGi=10；其他永久作用效应的分项系数详见《公路桥规》;γQ1－汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）的分项系数,取γQ1＝1.4;当某个可变作用在效用组合中，其值超过汽车荷载效用时，则该作用取代汽车荷载，其分项系数应采用汽车荷载的分项系数；对专门为承受某种作用而设置的结构或装置，设计时该作用的分项系数取与汽车荷载同值;计算人行道板和人行道栏杆的局部荷载时，其分项系数也与汽车荷载取同值。

γQj－在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）、风荷载以外的其他第j个可变作用效应的分项系数,取γQ1＝1。

4,但风荷载的分项系数取γQ1＝1.1；S gik、S gid－第i个永久作用效应的标准值和设计值；S Qjk－在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）外的其他第j个可变作用效应的标准值;S ud－承载能力极限状态下，作用基本组合的效应组合设计值,作用效应设计值等于作用效应标准值S d与作用分项系数的乘积。

桥梁桩基础设计计算

第一章桩基础设计一、设计资料 1、地址及水文河床土质：从地面（河床）至标高32.5m 为软塑粘土，以下为密实粗砂，深度达30m ；河床标高为40.5m ，一般冲刷线标高为38.5m ，最大冲刷线为35.2m ，常水位42.5m 。

2、土质指标表一、土质指标3、桩、承台尺寸与材料承台尺寸：7.0m ×4.5m ×2.0m 。

拟定采用四根桩，设计直径 1.0m 。

桩身混凝土用20号，其受压弹性模量h E =×104MPa 4、荷载情况上部为等跨25m 的预应力梁桥，混凝土桥墩，承台顶面上纵桥向荷载为：恒载及一孔活载时：5659.4NKN =∑、298.8HKN =∑、3847.7MKN m =∑g恒载及二孔活载时：6498.2NKN =∑。

桩（直径1.0m ）自重每延米为：21.01511.78/4q KN m π⨯=⨯=故，作用在承台底面中心的荷载力为：5659.4(7.0 4.5 2.025)7234.4298.83847.7298.8 2.04445.3N KN H KN M KN=+⨯⨯⨯===+⨯=∑∑∑ 恒载及二孔活载时：6498.2(7.0 4.5 2.025)8073.4N KN =+⨯⨯⨯=∑桩基础采用冲抓锥钻孔灌注桩基础，为摩擦桩二、单桩容许承载力的确定根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式，初步反算桩的长度，设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ，一般冲刷线以下深度为3h ，则：002221[]{[](3)}2h i i N p U l m A k h τλσγ==++-∑当两跨活载时：8073.213.311.7811.7842h N h =+⨯+⨯计算[P]时取以下数据：桩的设计桩径1.0m ，冲抓锥成孔直径为1.15m ，桩周长22202021211.15 3.6,0.485,0.740.9, 6.0,[]550,12/40,120,a a a u m A m m K Kp KN m Kp Kp ππλσγττ⨯=⨯==========1[] 3.16[2.740( 2.7)120]0.700.90.7852[550 6.012( 3.33)]2057.17 5.898.78k p h h N h m=⨯⨯+-⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯+-==+∴= 现取h=9m ，桩底标高为26.2m 。

k法m法灵活组合桩算例

k法m法灵活组合桩算例k法和m法是两种常用的灵活组合桩设计方法，用于解决土木工程中的地基处理问题。

下面我将分别给出k法和m法的详细算例。

1. k法算例：假设我们需要设计一个桩基础来支撑一个建筑物。

根据现场勘测和土壤力学试验结果，得到以下参数：- 建筑物的设计荷载：1000 kN- 地下水位深度：5 m- 土壤类型：黏土- 桩的直径：0.6 m- 桩的长度：15 m- 桩的材料：钢筋混凝土- 桩的容许承载力：1500 kN根据k法的计算步骤，我们可以按照以下步骤进行计算：1) 计算桩的侧阻力：根据土壤力学试验结果，得到桩身侧阻力系数k = 2000 kN/m^2。

桩的侧阻力 = k * 桩的侧面积= 2000 * π *(0.6/2)^2 * 15 = 1069.65 kN2) 计算桩的端阻力：根据土壤力学试验结果，得到桩底端阻力系数k' = 150 kN/m^2。

桩的端阻力 = k' * 桩的底面积= 150 * π *(0.6/2)^2 = 21.21 kN3) 计算桩的总承载力：桩的总承载力 = 桩的侧阻力 + 桩的端阻力 = 1069.65 + 21.21 = 1090.86 kN4) 比较桩的总承载力与建筑物的设计荷载：如果桩的总承载力 >= 建筑物的设计荷载，则满足要求，可以采用这种桩的设计方案。

如果桩的总承载力 < 建筑物的设计荷载，则需要重新设计桩的尺寸或者增加桩的数量。

2. m法算例：假设我们需要设计一个桩基础来支撑一个桥梁。

根据现场勘测和土壤力学试验结果，得到以下参数：- 桥梁的设计荷载：5000 kN- 地下水位深度：8 m- 土壤类型：砂土- 桩的直径：1.0 m- 桩的长度：20 m- 桩的材料：钢筋混凝土- 桩的容许承载力：2000 kN根据m法的计算步骤，我们可以按照以下步骤进行计算：1) 计算桩的侧阻力：根据土壤力学试验结果，得到桩身侧阻力系数α = 0.5 MPa。

公路桥梁桩基础课程设计任务书(桩柱式桥墩,含计算书)

桥梁桩基础课程设计任务书1、桥墩组成：该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。

桩径采用φ=1.2m ，墩柱直径采用φ=1.0m 。

桩底沉淀土厚度t = (0.2~0.4)d 。

局部冲刷线处设置横系梁。

2、地质资料：标高25m 以上桩侧土为软塑亚粘土，其各物理性质指标为：容量γ=18.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量%21=ω，液限%7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。

标高25m 以下桩侧及桩底土均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容量γ=19.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量%8.17=ω，液限%7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。

3、桩身材料：桩身采用25号混凝土浇注，混凝土弹性模量αMP E h 41085.2⨯=，所供钢筋有Ⅰ级钢和Ⅱ级纲。

4、计算荷载⑴ 一跨上部结构自重G=2350kN ；⑵ 盖梁自重G 2=350kN⑶ 局部冲刷线以上一根柱重G 3应分别考虑最低水位及常水位情况；⑷公路Ⅱ级：双孔布载，以产生最大竖向力；单孔布载，以产生最大偏心弯矩。

支座对桥墩的纵向偏心距为3.0=b m （见图2）。

计算汽车荷载时考虑冲击力。

⑸ 人群荷载：双孔布载，以产生最大竖向力；单孔布载，以产生最大偏心弯矩。

⑹ 水平荷载（见图3）制动力：H 1=22.5kN （4.5）；盖梁风力：W 1=8kN （5）；柱风力：W 2=10kN （8）。

采用常水位并考虑波浪影响0.5m ，常水位按45m计，以产生较大的桩身弯矩。

W2的力臂为11.25m。

活载计算应在支座反力影响线上加载进行。

支座反力影响线见图4。

2、桩基础配筋图3、桩基础钢筋数量表桥梁桩基础课程设计计算书一、恒载计算（每根桩反力计算）1、上部结构横载反力N1N1=1/2*G1=1/2*2000(30/20)^1.2=1626.7KN2、盖梁自重反力N2221135017522N G kN=⨯=⨯=3、系梁自重反力N331(0.71)(11) 3.325292N kN =⨯⨯⨯⨯⨯⨯=(?)4、一根墩柱自重反力N4低水位：()22411258.32510 5.1223.8544N kNππ⨯⨯=⨯⨯+-⨯⨯=常水位：()2241125 4.825108.6196.9144N kNππ⨯⨯=⨯⨯+-⨯⨯=5、桩每延米重N5（考虑浮力）()25 1.22510116.964N kN π⨯=-⨯⨯=二、活载反力计算1、活载纵向布置时支座最大反力⑴、公路II 级：7.875/k q kN m =，193.5k p kN =Ⅰ、单孔布载 1290.76R kN =Ⅲ、双孔布载 2581.52R kN =⑵、人群荷载ϕ人=1.33三、荷载组合1、计算墩柱顶最大垂直反力R组合Ⅰ：R= 恒载 +（1+u ）汽ϕ汽车+ 人ϕ人群（汽车、人群双孔布载）1175175(10.3) 1.25581.521 1.33 3.524.42408.55R kN =+++⨯⨯⨯+⨯⨯=2、计算桩顶最大弯矩⑴、计算桩顶最大弯矩时柱顶竖向力组合Ⅰ：R= 1N +2N +（1+u ）汽ϕ∑i i y P + 人ϕql 21（汽车、人群单孔布载）11175175 1.3 1.25290.761 1.33 3.524.41879.282R kN =++⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=⑵、计算桩顶（最大冲刷线处）的竖向力0N 、水平力0Q 和弯矩0M0N = max R +3N + 4N （常水位）2408.5529196.912631.71kN=++=0Q = 1H + 1W + 2W 22.581040.5kN=++= 0M = 14.71H + 14.051W + 11.252W + 0.3活max R=()14.722.514.05811.25100.32408.551175175873.22kN m⨯+⨯+⨯+⨯--=⋅活max R ——组合Ⅰ中活载产生的竖向力的较大者。

某建筑物桩基础及承台结构设计与计算实例

某建筑物桩基础及承台结构设计与计算实例在现代建筑中，桩基础及承台结构被广泛应用于高层建筑、桥梁、隧道等工程建设中，是确保建筑物结构安全可靠的关键因素之一。

本文将以某高层建筑为例，介绍其桩基础及承台结构的设计与计算过程。

一、桩基础设计在进行桩基础设计时，首先需要确定工程地质情况以及建筑物的设计荷载，以此作为基础确定桩的数量和尺寸。

在此实例中，建筑物地处软黏土层，设计荷载为5000KN，因此需要选择直径为Φ1200的桩进行承载。

桩的计算长度取决于地质情况和荷载大小，一般采用以下公式进行计算：L=NQc+Gv/Φfs+NsδLr，其中N为安全系数，Qc为静力触探法所得静壳容重，Gv为水平面积内的有效重力相长，Φfs 为桩身抗拔承载力，δLr为修正长度。

通过计算得出，本例中桩的计算长度为25m。

二、承台结构设计承台结构是将建筑物荷载分散到多个桩上的关键要素，具有重要的结构功能和承载性能。

在此实例中，承台结构采用了“桥式结构”，具有良好的水平刚度和稳定性。

桥式结构由主梁、支座、横向梁、竖向杆、普通梁等构成，其中主梁和支座为承载荷载的主要构件。

在此实例中，主梁采用直接固定在8个桩上，支座采用分开布设并采用底板连接的形式。

承台结构的计算主要包括强度计算和稳定性计算两个方面。

强度计算依据荷载计算和材料强度计算两个方面综合计算，稳定性计算则主要考虑承台结构的变形情况和刚度分析。

三、桩基础及承台结构计算在完成桩基础和承台结构的设计后，需要对其进行详细计算验证，以确保其结构安全可靠。

本例中采用了STAAD软件进行计算，计算结果如下：（1）桩基础计算结果桩的支座垂直荷载P0=5000KN，支座水平荷载F0=500KN，桩的计算长度L=25m。

经计算得出，当桩的总数n=8时，其承载能力满足设计要求。

（2）承台结构计算结果承台结构主梁应力最大点位于支座附近，其应力值为211.7MPa，远小于材料强度280MPa。

同时，在稳定性计算中，承台结构符合要求。

桥梁工程桩基超灌混凝土计算

桥梁工程桩基超灌混凝土计算案例:某大桥工程桩基,设计桩长２5m,桩径1．8m,系梁高１。

5m，采用冲击成孔工艺施工，实灌混凝土160m3,试求超灌混凝土量？（根据交通部92定额冲击成孔施工,每10m3混凝土消耗１2．98m3)解：(1)、设计量:（25—１.5）＊３。

14*０.9２＝59.8m３(2）、超灌量:１60-(5９。

8+59。

８/１0＊2。

98)=８2.４ｍ3(3)、每立方消耗量:59．8/１０＊2。

98=1７。

8ｍ3缺项单价计量内插法计算案例：某合同段桥梁桩基础工程,在投标合同文件工程量清单中有漏项项目,暂无桩基D=１。

0m,D=１。

6m，Ｄ=1.9m的单价计量,经查承包人合同文件,在投标时桩基工程的(报价)单价分别是:D＝1。

5ｍ,2311.43元／m；D=1．８m,23８5.36元/m;试用内擦法确定暂计量单价。

差额:(２385。

３6—2３11.43）/3=24.６5元/m正算:(1。

６）（(２３８5.36—2311。

43)/3)＋２311。

４3=2３36。

0７元／m反算：（1.８)（23１1。

43＋（24.65*3））=2３85。

３８元／mD=1.6m桩基暂定计量单价为：23３６。

０７元／ｍ延续Ｄ＝1．９m暂定计量单价:（2385.36+(24。

65/3＊（100/3)/10＝2412.748元/m钢材调差计算案例：某工程项目为06年投标,按合同文件规定，钢材调差范围为钢材的Ｉ、II钢筋和钢绞线,超出２０﹪部分补差给承包人，其剩余80﹪由业主承担,试计算确定承包人是否在补差范围。

（506０—3410)/3410＝0．48﹪试中:50６0元——指0７年第四季度当地物资信息总站公布的材料指导价；３４１0元—-指０6年投标年第一季度当地物资信息总站公布的材料指导价。