桥梁桩基础计算
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。
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。
桥梁桩基计算实例
800
层底标高 τ 土容重 摩阻力 平均容重
1
2.74
24
1.8
215.639
3.960
2
0.04
15
1.8
165.405
4.860
3
-15.36 15
1.8
943.420 27.720
4
-49.66 50
1.8 7004.181 61.740
5
-51.96 65
1.8
610.569
4.140
6
-52
1.8 3637.964 34.740
5
-42
65
1.8
178.882
1.314
6
-42
55
1.8
0.000
0.000
7
-42
70
1.8
0.000
0.000
8
-42
90
1.8
0.000
0.000
1.800
清底m0= 修正λ=
0.65 0.7
基底层透 水性(0: 不透,1:
0
深度k2=
4
透)
Fτ= [σ]= Fσ=
C
立柱重
容许柱顶垂直力= 3457.1 A-B-C= 4414.541
339.292 KN
1.276949319
主墩
桩基计算
z-3
1.6 桩顶标高 7.8 地面标高
4.88
1.5 柱高h= 17 持力层σ= 800
层底标高 τ 土容重 摩阻力 平均容重
2.48
24
1.8 289.529 4.320
-15.36 15
1.8
桥梁施工与桩基计算
Qiaoliang Gongcheng Shigong Zuzhi Yu Zhuangji Jisuan桥梁工程施工组织与桩基计算第一篇桥梁工程施工组织第一章桥梁工程施工的一般方法第一节桥梁桩基施工桥梁基础根据地质条件与地理条件的不同,一般采用台式基础与桩式基础,对多跨桥梁及地质条件复杂的桥梁多采用桩式基础。
以下着重说明桥梁桩基的施工。
根据桩基的施工方法不同,桩基一般分为预制桩、灌注桩和管柱基础三类。
预制桩是将各种预先制好的桩以不同的沉桩方式沉入地基内达到所需要的深度;灌注桩是在现场地基中采用钻、挖孔机械或人工成孔,然后浇注钢筋混凝土或混凝土而成的桩;管柱基础是将预制的大直径钢筋混凝土或预应力混凝土或钢管柱用大型的振动桩锤沿导向结构振动下沉到基岩,然后在管内钻岩成孔,下放钢筋笼骨架,灌注混凝土,将管桩柱嵌固于岩层。
由于灌注桩桩径大,承载力高,用钢筋量小,成本低,并在施工过程中可避免挤土及噪声等对周围环境的影响,在桥梁基础施工中较广泛采用,所以下面主要介绍灌注桩的施工方法。
灌注桩根据成孔方式不同分为人工挖孔、机械钻、挖孔等。
一、人工挖孔施工对雨水较少且土层与岩层较密实地区的桩基,适宜用人工挖孔灌注桩。
①挖掘:为防止矿石杂物滚落伤人,在挖孔桩孔中一般设一高出地面300mm的围护。
并设通风设备以满足孔内供氧量。
挖掘工作可单、双班作业,在粘土层采用锄头或钢铲挖掘,铁绞车提升;当到达岩石层时采用风镐松动或用风钻钻孔再浅眼爆破松动,炮眼深度:硬岩层一般不超过0.4m,软岩层不超过0.8m。
并严格控制用药量,装药深度不得超过炮眼深度的三分之一,其引爆采用电雷管。
爆除的石渣用铁绞车提出孔外。
提升出的土渣、石渣待基桩挖掘将完时一次性用汽车外运至指定的弃土场。
若挖掘时出现地下水及时汇报监理工程师。
②护壁:护壁工作每1米进行一次,以防止坍孔,护壁在松土层可采用240mm红砖砌筑,在岩石层一般采用上150mm至100mm厚的现浇混凝土护壁。
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
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。
桥梁桩基坐标计算
桥梁桩基坐标计算
桥梁桩基坐标计算是桥梁施工中的重要环节之一。
在计算坐标时,通常需要根据设计图纸和现场测量数据来确定桩基的位置和方向。
以下是一般的计算步骤:
1. 确定桥梁的整体坐标系,通常采用二维笛卡尔坐标系。
2. 根据桥梁的设计要求,确定每个桩基的位置和方向。
3. 根据现场测量数据,确定每个桩基的实际位置和方向。
4. 将每个桩基的实际位置和方向与设计要求进行比较,确定误差范围。
5. 根据误差范围,对桩基的位置和方向进行调整,使其满足设计要求。
6. 计算每个桩基的坐标,通常包括x、y和z三个方向的坐标。
7. 将每个桩基的坐标记录在施工图纸上,供后续施工使用。
需要注意的是,桥梁桩基坐标计算需要结合实际情况进行,不同的桥梁类型、地质条件和施工要求都会对计算方法产生影响。
因此,在进行计算时,需要充分了解桥梁的设计要求、现场测量数据和施工条件,以确保计算的准确性和可靠性。
桥梁桩基础承载力(桩长)计算--新规范(智能版)xls
274.5
单桩承载力容许值[Ra](kN)
xx互通主线桥
m0 0.775
λ 0.80
墩台号
[fa0] (kPa)
k2
200
3
0
γ2
qr (kPa)
9
542.5
桩周长 桩侧摩阻 是否考虑桩尖处土 u(m) 力q(kN) 极限承载力
桩顶反力(kN)
3.770 158.3
桩底土层
3.770 0.0 桩土承载力容许值
0
t/d
-32.8
-24.8
-32.8
0.6 -27.4 2
200
0.25
0.6 -27.4 1
0
0.6 -27.4 1
0
0.6 -27.4 1
0
0.6 -27.4 1
0
0.6 -27.4 1
0
0.6 -27.4 1
0
0.6 -27.4 1
0
0.6 -27.4 1
0
0.6 -27.4 1
0
H/d 透水土 不透水土
2.2
0.6 -27.4 1
0
-1.8
1.4
-1.8
0.6 -27.4 4
0
H/d
-8.8
-1.8
-8.8
0.6 -27.4 5
0 23.33333
-10.6
-8.8
-10.6
0.6 -27.4 5
0
0
-16.3
-10.6
-16.3
0.6 -27.4 5
0
-24.8
-16.3
-24.8
0.6 -27.4 5
层底标 地基容许承 桩底 高 载力(kPa) 标高
桩基础工程计算规则
桩基础工程计算规则桩基础工程计算规则主要涉及到桩基础的设计和计算方法。
在桥梁、大型建筑物等工程中,桩基础是一种常用的基础形式,它通过承担恒载和变载的作用,将上部结构的荷载传递到地下的稳定土层或岩石中,以保证工程的稳定与安全。
下面将介绍桩基础工程计算规则的主要内容。
1.桩的类型和选择在进行桩基础设计时,需要根据工程的具体情况选择合适的桩类型。
常见的桩类型包括钻孔灌注桩、灌注桩、摩擦桩、扩底桩等。
选择桩类型时需要考虑土层的性质、荷载特点、建筑物的结构形式等因素。
2.桩的承载力计算桩的承载力是指桩能够承受的荷载大小。
在计算桩的承载力时,可以采用静力法、动力法和现场试验法。
常用的计算方法有挖方法、桥梁挠度法、侧壁法等。
需要考虑桩的长细比、桩身土壤摩擦力、桩端阻力等因素。
3.桩的沉降计算桩基础在承受荷载作用时,会产生一定的沉降变形。
在进行桩基础设计时,需要对桩的沉降进行计算。
常用的计算方法有弹性沉降法、弹塑性沉降法和有限元分析法。
需要考虑桩的刚度、土体的力学特性、荷载的大小等因素。
4.桩的稳定性计算桩基础在承受侧向荷载作用时,需要保持稳定。
因此需要进行桩的稳定性计算。
常用的计算方法有弯矩反扭矩法、修正弯矩法和弯矩面法。
需要考虑桩的几何形状、土的力学性质、侧阻力的大小等因素。
5.钢筋混凝土桩的设计钢筋混凝土桩是一种常见的桩类型,在设计时需要考虑桩身的截面形状和尺寸,桩端的处理方式以及钢筋的布置等。
桩身的设计可以根据承载力或变形要求进行,桩端可以采用扩底、加固筒等方式进行处理。
总结而言,桩基础工程计算规则是根据土体特性、荷载情况等因素,通过选择合适的桩类型,利用各种计算方法进行桩的承载力、沉降和稳定性等方面的计算,以确保桩的设计满足工程要求。
这些规则是工程设计师进行桩基础设计时的重要参考,能够有效保证工程的安全和稳定。
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 。
桩基沉降计算例题
桩基沉降计算例题假设需要计算一个桥梁的单桩基础沉降,其桥墩直径为2m,桥墩高度为20m,桩长为30m,桩径为0.5m。
已知桩侧土壤的面积重为18kN/m,桩端土壤的面积重为19kN/m,黏聚力为15kPa,内摩擦角为28°。
该桩基础的承载力为5000kN,同时考虑桩身侧阻和底部端阻的影响。
解题步骤如下:1. 计算桩顶荷载:单桩基础的承载力为5000kN,由于桥墩直径为2m,因此桩顶荷载可以通过荷载面积计算得出:A = πd/4 = 3.14 × 2/4 = 3.14mq = 5000kN / 3.14m = 1592.36kN/m2. 计算桩身侧阻力和底部端阻力:桩身侧阻力可通过以下公式计算:Rf = Ks × Ap ×σv其中,Ks为侧阻系数,Ap为桩身侧面积,σv为有效应力桩底端阻力可通过以下公式计算:Rb = Kp × Ab ×σp其中,Kp为桩底阻力系数,Ab为桩底面积,σp为桩端土壤的有效应力根据国标规定,该桥梁的侧阻系数Ks为0.6,底部阻力系数Kp 为9.5。
同时考虑到桩身直径较小,因此可以假设桩顶承受的荷载全部由桩身侧阻和底部端阻共同承担,则有:Rf + Rb = qA将Rf和Rb代入上述公式可得:Rf = (qA - KpAbσp) / (1 + KsAp/Ab)3. 计算桩身平均侧阻力:桩身平均侧阻力可通过下式计算:fa = Rf / Lp其中,Lp为桩长4. 计算桩端沉降:桩端沉降可通过以下公式计算:Δs = Q / Es + ∑faAi / Es + qbAh / Eh其中,Q为桩顶荷载,Es为桩的弹性模量,∑faAi为桩身平均侧阻力的合力乘以桩身长度,qbAh为桩底端阻力乘以底部面积并除以底部土壤的弹性模量Eh。
将已知参数代入上述公式计算得:Δs = 1592.36kN/m / 10000MPa + (0.6 ×π× 30m × 15kPa) / 10000MPa + (9.5 ×π/4 × 0.5 × 19kN/m) / 3000MPa= 0.159m5. 校核桩身侧阻和底部端阻是否满足要求:桩身侧阻力和底部端阻力应该满足以下公式:Rf <= Ksf ×σv × ApRb <= Kpb ×σp × Ab根据国标规定,侧阻安全系数Ksf取1.5,底部阻力安全系数Kpb取2。
桥梁桩基自动计算公式
桥梁桩基自动计算公式桥梁是连接两个地点的重要交通设施,而桥梁的稳定性和安全性则依赖于其桩基的设计和施工质量。
桩基是桥梁的支撑结构,其承载能力直接影响着桥梁的安全运行。
因此,桥梁桩基的设计和计算是至关重要的工作。
在过去,桥梁桩基的设计和计算是由工程师手工完成的,这种方式不仅费时费力,而且容易出现计算错误。
随着计算机技术的发展,现在已经可以利用自动计算公式来进行桥梁桩基的设计和计算,这大大提高了工作效率和计算准确性。
桥梁桩基的自动计算公式是基于土力学和结构力学原理建立的,它可以根据桩基的设计要求和地质条件,自动计算出桩基的尺寸、承载能力和受力情况,为工程师提供了重要的设计参考和决策依据。
下面我们将介绍一些常用的桥梁桩基自动计算公式。
1. 桥梁桩基承载能力计算公式。
桥梁桩基的承载能力是指桩基在受到荷载作用时所能承受的最大力。
桩基的承载能力计算公式可以根据桩基的受力情况和地质条件来确定,一般可以采用以下公式进行计算:Qc = Ac Nc Sc。
其中,Qc为桩基的承载能力(单位,kN),Ac为桩的截面积(单位,m2),Nc为桩基的静力承载能力系数,Sc为桩基的侧摩阻力系数。
2. 桥梁桩基尺寸计算公式。
桥梁桩基的尺寸是指桩的直径和长度,其大小直接影响着桩基的承载能力和稳定性。
桩基的尺寸计算公式可以根据桩基的承载能力和地质条件来确定,一般可以采用以下公式进行计算:D = (Qc / (π Nc Sc)) ^ 0.5。
L = Qc / (π Nc Sc D)。
其中,D为桩的直径(单位,m),L为桩的长度(单位,m)。
3. 桥梁桩基受力计算公式。
桥梁桩基在受到荷载作用时会产生不同的受力情况,包括轴力、弯矩和剪力等。
桥梁桩基的受力计算公式可以根据桩基的受力情况和地质条件来确定,一般可以采用以下公式进行计算:N = Qc / A。
M = Qc L / 4。
V = Qc / (2 D)。
其中,N为桩基的轴力(单位,kN),M为桩基的弯矩(单位,kNm),V为桩基的剪力(单位,kN)。
桥梁桩基钢筋根数计算公式
桥梁桩基钢筋根数计算公式桥梁是连接两个地点的重要交通枢纽,而桥梁的基础则是支撑整个桥梁结构的重要组成部分。
在桥梁基础中,桩基是一种常见的基础形式,它通过将钢筋混凝土桩埋入地下,来承受桥梁的荷载。
而在桩基的设计和施工中,钢筋的数量是一个重要的参数,它直接影响着桩基的承载能力和稳定性。
因此,正确计算桥梁桩基钢筋根数是非常重要的。
在计算桥梁桩基钢筋根数时,需要考虑多个因素,包括桩的直径、深度、设计荷载、地质条件等。
下面将介绍一种常用的桥梁桩基钢筋根数计算公式,以帮助工程师和设计师正确地设计和施工桥梁基础。
首先,我们需要确定桩基的设计荷载。
设计荷载是桩基设计的基础,它直接决定了桩基的尺寸和钢筋数量。
设计荷载可以通过地质勘测和桩基荷载计算得到,是计算桩基钢筋根数的重要参数。
其次,我们需要确定桩基的直径和深度。
桩基的直径和深度通常由设计荷载和地质条件确定。
在确定了桩基的直径和深度之后,就可以计算桩基的截面积和有效长度。
接下来,我们可以使用以下公式来计算桥梁桩基钢筋根数:\[ N = \frac{A \times L \times \rho}{\pi \times d} \]其中,N为钢筋根数,A为桩基截面积,L为桩基有效长度,ρ为钢筋配筋率,d为钢筋直径。
通过这个公式,我们可以很容易地计算出桥梁桩基所需的钢筋根数。
在实际工程中,我们还需要根据钢筋的规格和长度来确定具体的钢筋数量和布置方式,以确保桩基的承载能力和稳定性。
除了上述公式外,还有一些其他因素需要考虑,比如桩基的受力情况、土壤的承载能力、施工工艺等。
因此,在实际工程中,需要综合考虑多个因素,结合实际情况来确定桩基的钢筋数量。
总的来说,桥梁桩基钢筋根数的计算是一个复杂的工程问题,需要综合考虑多个因素。
正确的计算桩基钢筋根数可以确保桩基的承载能力和稳定性,从而保障桥梁结构的安全和可靠。
希望本文介绍的公式和方法能够对工程师和设计师在桥梁基础设计和施工中有所帮助。
公路桥梁桩基础课程设计任务书(桩柱式桥墩,含计算书)
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一、桩基础课程设计资料该公路桥梁采用桩柱式桥墩,预计尺寸如下图1所示。
桥面宽7米,两边各0.5米人行道。
设计荷载为公路Ⅱ级,人群:3.5kN/m2.1、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/m3,土粒比重G=2.70g/cm3,天然含水量ω=21%,液限ωl=22.7%,塑限ωp=16.3%。
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/m3,土粒比重G=2.70g/cm3,天然含水量ω=17.8%,液限ωl=22.7%,塑限ωp=16.3%。
3、桩身材料桩身采用25号混凝土浇注,混凝土弹性模量Eh=2.85×104MPa,所供钢筋有Ⅰ级钢和Ⅱ级钢。
4、计算荷载1)一跨上部结构自重G=2350kN;2)盖梁自重G2=350kN;3)局部冲刷线以上一根柱重G3应分别考虑最低水位及常水位情况;4)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b=0.3m(见图2)。
计算汽车荷载时考虑冲击力。
5)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。
6)水平荷载(见图3)制动力:H1=22.5kN(4.5);盖梁风力:W1=8kN(5);柱风力:W2=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4.5、设计要求确定桩的长度,进行单桩承载力验算。
桥梁桩基础课程设计计算书一、恒载计算(每根桩反力计算)在进行恒载计算时,需要计算上部结构横载反力N1、盖梁自重反力N2、系梁自重反力N3、一根墩柱自重反力N4以及桩每延米重N5.其中,需要考虑浮力对桩每延米重的影响。
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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+71.9
L>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 。