桥梁墩台基础工程课程设计汇本
墩台基础工程课程设计
墩台基础工程课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解墩台基础工程的基本概念,掌握其结构组成及功能作用;2. 学生能够描述不同类型墩台基础的特点,并了解其适用条件;3. 学生掌握墩台基础工程的施工工艺流程,了解影响工程质量的因素;4. 学生了解墩台基础工程的养护与维修方法,提高对工程质量的把控能力。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析实际工程案例,提出合理的墩台基础设计方案;2. 学生通过课堂讨论、实践操作等方式,提高解决墩台基础工程问题的能力;3. 学生能够运用现代信息技术,搜集相关资料,为墩台基础工程的设计和施工提供参考。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对土木工程的热爱,增强对我国基础建设的责任感;2. 学生在学习过程中,形成严谨、务实的学习态度,提高团队合作意识;3. 学生通过了解墩台基础工程在我国基础设施建设中的应用,增强民族自豪感,培养创新精神。
本课程针对高年级学生,结合学科特点和教学要求,注重理论联系实际,提高学生的实践操作能力。
课程目标既注重知识的传授,又强调技能的培养和情感态度价值观的塑造,旨在培养学生成为具有创新精神和实践能力的高级工程技术人才。
二、教学内容1. 墩台基础工程概述- 墩台基础的定义、作用及分类- 墩台基础的结构组成及功能- 教材章节:第一章 绪论2. 墩台基础的类型与选用- 不同类型墩台基础的特点及适用条件- 墩台基础选型原则及案例分析- 教材章节:第二章 墩台基础的类型与选用3. 墩台基础工程施工工艺- 施工准备及施工工艺流程- 影响墩台基础工程质量的因素- 教材章节:第三章 墩台基础工程施工工艺4. 墩台基础工程的养护与维修- 墩台基础工程的养护方法及注意事项- 常见病害及其维修处理方法- 教材章节:第四章 墩台基础工程的养护与维修5. 墩台基础工程案例分析与讨论- 实际工程案例的解析- 学生分组讨论,提出优化设计方案- 教材章节:第五章 墩台基础工程案例分析教学内容按照教材章节顺序进行,注重理论与实践相结合。
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。
桥梁工程桥梁墩台的设计与构造PPT课件
② 跨径 100m 及以上的桥梁应按实际情况决定。
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第二节 梁桥墩台
B 两侧主梁间距 b 2c1 2c2
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第二节 梁桥墩台
B 两侧主梁间距 b 2c1 2c2
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第二节 梁桥墩台
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第二节 梁桥墩台
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2. 轻型桥墩 (1)柱式桥墩
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二、拱桥桥台 拱桥桥台既要承受来自拱圈的推力、竖向力及弯矩,又要承受台后
土的侧压力,从尺寸上看,拱桥桥台一般较梁桥要大。根据桥址具体条 件可选用不同的构造形式,可分为重力式桥台、轻型桥台、组合式桥台、 空腹式桥台和齿槛式桥台等。
拱桥桥墩分普通墩和单向推力墩两种。普通墩除了承受相邻两跨结构 传来的竖向反力外,一般不承受恒载水平推力,或者当相邻孔不相同时只 承受经过相互抵消后尚余的不平衡推力。单向推力墩又称制动墩,它的主 要作用是在它一侧的桥孔因某种原因遭到毁坏时,能承受单侧拱的恒载水 平推力,以保证其另一侧的拱桥不致遭到倾坍。而且当施工时为了拱架的 多次周转,或者当缆索吊装设计的工作跨径受到限制时,为了能按桥台与 某墩之间或者按某两个桥墩之间作为一个施工段进行分段施工,在此情况 下也要设置能承受部分恒载单向推力的制动墩,由此可见,为了满足结构 强度和稳定的要求,普通墩的墩身可以做得薄一些,单向推力墩则要做得 厚实一些。
柔性排架桩墩适用的桥长,应根据温度变化幅度决定,一般为50~80m。温差 大的地区,桥长应短些,温差小的地区桥长可以适当长些。桥长超过50~80m,受 温度影响大,需要设量滑动支座或没置刚度较大的温度墩。
墩台与基础课程设计
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(公路-II 级,净7+2X1.0m,跨径L“6m)起止日期:20 1 3年22月30 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日三、桩长计算「错误味定义书签。
四、桩的内力计算 五、桩顶水平位移计算 六、桩身配筋计算。
错误味定义书签。
第二部分端承桩设计13。
一、设计资料。
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二、 荷载计算「错误!未定义书签。
三、 单桩承载力的计算 ............................................................ 错误!未定义书签。
四、 桩身内力计算,错误!未定义书签。
五、 嵌固深度计算 ................................................................ 错误!未定义书签。
六、 桩顶水平位移计算•错误!未定义书签。
七、 桩身配筋计算•错误味定义书签。
参考文献 ......................................................................... 第一部分摩擦桩设计 一、设计资料 二、荷载计算目录错误!未定义书签。
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第一部分摩擦桩设计一、设计资料2. 设计标准以及上部构造设计荷载:公路一II级;桥而净宽:净一7 +2X 1.0m;标准跨径:Lk=16m,梁长 1 5 ,96m,计算跨径15. 5 m;上部构造:装配式钢筋混凝土简支T梁桥设计。
2 •水文地质条件各土层地质情况及有关钻孔灌注桩桩基设计参数见附表一。
3. 材料钢筋:盖梁主筋用IIRB335钢筋,其他均用R235钢筋;混凝土盖梁、墩柱用C30,系梁及钻孔灌注桩用C2 5。
桥梁工程基础桥梁墩台与基础PPT课件-2024鲜版
2024/3/28
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目
录
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• 桥梁工程基础概述 • 桥梁墩台类型与构造 • 桥梁基础类型与施工方法 • 桥梁墩台与基础设计原理 • 桥梁墩台与基础施工质量控制 • 桥梁墩台与基础常见病害及防治措施
2 contents
01
桥梁工程基础概述
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桥梁墩台与基础施工质量控制
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施工材料质量控制
水泥
应选用符合国家标准的水泥,严 禁使用过期、受潮、结块的水泥。 同时,应对每批水泥进行强度、
安定性等性能指标的检验。
骨料
粗、细骨料应符合规范要求,不 得含有泥块、有机物等杂质。骨 料的粒径、级配等应符合设计要
求。
外加剂
应选用性能稳定、质量可靠的外 加剂,严禁使用对人体有害的外 加剂。使用前应对外加剂进行试
在桥梁使用过程中,加强定期检查和维护保 养工作,及时发现并处理病害问题。
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病害治理方法
表面封闭法 对于宽度较小且深度较浅的裂缝,可以 采用表面封闭法进行处理,如涂刷环氧
树脂胶液等。 钢筋阻锈剂
对于钢筋锈蚀问题,可以采用喷涂或 浸渍钢筋阻锈剂的方法进行处理。
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压力注浆法 对于宽度较大且深度较深的裂缝,可 以采用压力注浆法进行处理,将水泥 浆或化学浆液注入裂缝内部。
桩身检测
对完成的桩身进行质量检测,包 括承载力、垂直度等指标的检测。
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13
沉井基础施工方法
场地准备
对施工场地进行平整和排水处理,确 保施工顺利进行。
桥梁支座墩台基础ppt课件
第七章 桥梁支座、墩台与基础
➢ 明挖扩大基础的常用材料有混凝土、片石混凝土、浆 砌片石等。混凝土标号一般不宜小于C15,浆砌片石 一般用M5以上水泥砂浆,25号以上石料。
➢ 明挖扩大基础的特点是稳定性好、施工简便、取材容 易、能承受较大的荷载,所以只要地基承载力能满足 要求,它是桥梁的首选基础形式。但其缺点是自重大, 并且在持力层为软弱土时,由于基础面积不能无限制 扩大,需要对地基进行处理或加固后才能采用。所以 对于荷载较大,上部结构对沉降变形较为敏感,持力 层的土质较差且较厚的情况,不宜采用明挖扩大基础。
桥梁工程
第七章 桥梁支座、墩台与基础
第三节 桥梁基础
一、基础的作用与要求
➢ 基础指桥梁结构物直接与地基接触的部分,是桥梁下 部结构的重要组成部分。承受基础传来的荷载的那一 部分地层(岩层或土层)则称为地基。地基与基础受 到各种荷载后,其本身将产生应力和变形。为了保证 桥梁的正常使用和安全,地基和基础必须具有足够的 强度和稳定性,变形也应在容许范围之内。根据地基 土的土层变化情况、上部结构的要求和荷载特点,桥 梁基础可采用各种类型。
桥梁工程
第七章 桥梁支座、墩台与基础
➢众多工程实例表明,桥梁的地基与基础的设计 与施工质量的好坏,是关系到整座桥梁质量的 根本问题。因为基础工程是隐蔽工程,如有缺 陷,较难发现,也较难弥补或修复,而这些缺 陷往往直接影响整座桥梁的使用甚至安危。基 础工程施工的进度,经常控制全桥施工进度。 下部工程的造价,尤其是在复杂地质条件下或 深水基础,通常占全桥相当大的比重。因此, 从事这项工作必须做到精心设计,精心施工, 确保万无一失。
第三节 桥梁基础
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的,应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失,增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
第七章 桥梁支座墩台与基础精品PPT课件
2020/10/14
《桥梁工程》第七章
1
第一节 桥梁支座
一、支座的作用和要求
• 支座-设置在桥梁的上部结构与墩台顶之间的构造物 • 作用与要求-把上部结构的各种荷载传递到墩台上,并能
够释放或约束活载、温度变化、混凝土收缩与徐变等因素 所产生的变位,使上、下部结构的实际受力情况符合设计 的计算模式(由此理解支座可包含在上部结构中)
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《桥梁工程》第七章
3
桥梁支座的布置方式
• 简支梁桥——一端固定,另一端活动(公、铁) • 连续梁桥——每联只设一个固定支座,其余为活动 • 曲线连续梁桥——支座布置会直接影响曲梁的内力分布(球面,多向) • 坡道上的桥梁——固定支座应设在较低一端(尤其对混凝土梁)
↑简支梁
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• 混凝土铰-最简单、最 廉价的中心可转动的支 座(弗莱西奈铰,圆柱 形铰),支座高度小, 构造简单,用钢量少; 但不能抵抗拉力,不能 调整高度,转动量少, 不便于更换和修理
• 应用-很少采用
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《桥梁工程》第七章
11
橡胶支座
• 特点:构造简单、加工方便、省钢材、 造价低、结构高度小、安装方便,对 宽桥、曲线桥和斜桥均具有较好的适 应性
固定支座
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《桥梁工程》第七章
活动支座
5
弧 形 钢 板
支 座 构 造
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《桥梁工程》第七章
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摇轴和辊轴支座
摇轴支座
铰轴滑板支座
铰轴支座
辊轴支座
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《桥梁工程》第七章
7
新型钢支座
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。
桥梁墩台与基础工程教学设计 (2)
桥梁墩台与基础工程教学设计概述桥梁是现代交通设施中非常重要的一部分,桥梁的墩台与基础工程是桥梁的基础支撑,对桥梁的安全、牢固稳定性有着至关重要的作用。
因此,桥梁墩台与基础工程教学是结合土木工程领域理论知识和实际工程应用技能的重要教学内容。
教学目标本教学设计的目标是帮助学生了解桥梁墩台与基础工程的重要性、基本结构、施工流程和设计要点。
让学生熟悉工程建设规范、学会运用土木工程领域常用的计算方法,具备一定的桥梁墩台与基础工程设计能力和实际操作技能。
课程内容课时安排本教学设计共包含15个课时,其中包括7个理论课时和8个实践课时。
课时内容1-2 桥梁墩台与基础工程概述3-4 桥墩基础设计与施工5-6 墩台结构及其设计要点课时内容7-8 墩台施工技术与安全注意事项9-10 土壤力学与力学计算方法11-12 墩台基础结构与设计13-15 墩台基础施工实践与现场管理技能理论课时内容1-2课时:桥梁墩台与基础工程概述•桥梁墩台及其与桥梁结构的关系•墩台类型及其分类•墩台施工中需要考虑的主要因素•基础工程的基本要求3-4课时:桥墩基础设计与施工•桥墩基础设计的总体考虑•安全和稳定性的处理•常用基础类型及其特点•基础施工工艺方法####5-6课时:墩台结构及其设计要点•常见墩台结构形式及其特点•墩台结构设计考虑因素•墩台结构设计常用方法和举例7-8课时:墩台施工技术与安全注意事项•墩台施工管理要点•墩台施工中的安全问题•墩台施工中可能遇到的问题及其处理方法9-10课时:土壤力学与力学计算方法•土壤基本性质与分类•土壤的荷载和应力特性•土壤力学的基础知识•土壤的力学参数测定方法11-12课时:墩台基础结构与设计•墩台基础分类及其组成形式•基础结构设计基本公式•墩台基础设计方法举例及思考问题实践课时内容13-14课时:墩台基础施工实践实践环节安排如下:•参观施工现场并考察施工现场安全•熟悉墩台基础施工流程及工艺要点•亲手体验墩台基础施工现场工作15课时:现场管理技能•现场管理常用技巧•合理布置机械及人员•施工现场安全管理教学评估方法本教学设计的评估方法主要分为两个方面:1.理论知识考试。
桥梁墩台优秀课件
❖ 第一章 桥梁墩台旳构造与设计
第一节 概述 第二节 桥墩 第三节 桥台
❖ 第二章 梁桥墩台计算
第一节 梁桥墩台上旳作用及其效应组合 第二节 重力式墩台旳计算 第三节 桩柱式墩台旳计算要点 第四节 柔性墩旳计算 第五节 设有支撑梁旳轻型桥台旳计算 第六节 桥台计算举例
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第三节 桩柱式墩台旳计算要点
一、盖梁(帽梁)计算 (一)计算图式; 桩柱式墩台一般采用钢筋混凝土构件。在构造上,桩 柱旳钢筋伸入到盖梁内,与盖梁旳钢筋绑扎成整体,所以 盖梁与桩柱呈刚架构造。双柱式墩台,当盖梁旳刚度与桩 柱旳刚度比不小于5时,为简化计算能够忽视桩柱对盖梁 旳弹性约束,一般可按简支梁或悬臂梁进行计算和配筋, 多根桩柱旳盖梁可按连续梁计算。当跨高比l/h>5时,可 按钢筋混凝土一般构件计算。此处l为盖梁旳计算跨径,h 为盖梁旳高度。当刚度比不不小于5时,或桥墩承受较大
桥台旳盖梁计算,一般可不考虑背墙与盖梁共同受力, 此时背墙仅起挡土墙作用。必要时也可考虑背墙与盖梁旳共 同受力,盖梁按L形截面计算。桥台耳墙视为单悬臂固端梁, 水平方向承受土压力及活载水平压力。
(四) 工程实践中常采用钢筋混凝土盖梁,其配筋验算措施与 钢筋混凝土梁配筋类同,即根据弯矩包络图配置受弯钢筋, 根据剪力包络图配置弯起钢筋和箍筋。在配筋时,还应计算
二、作用效应组合
在桥墩计算中,可能出现旳作用效应组合有: ❖ 1.桥墩在顺桥向承受最大竖向荷载旳组合; ❖ 2.桥墩在顺桥向承受最大水平荷载旳组合; ❖ 3.桥墩承受最大横桥方向旳偏心距、最大竖向荷载旳组合; ❖ 4.桥墩在施工阶段旳作用效应组合; ❖ 5.需要进行地震力验算旳桥墩,要有偶尔组合。
(5-2-2)
(四)截面偏心距验算
桥梁墩台的设计、构造及计算PPT
▪ 恒载支承反力 包括上部结构砼收缩、徐变影响 ▪ 墩台自重 包括基础襟边上的土重及其侧压力 ▪ 预应力 如对装配式压应力空心墩所施加的预应力 ▪ 基础变位影响 变位对超静定结构引起的附加内力 ▪ 水的浮力 对于透水性地基,稳定验算时计算水的不
利浮力,应力验算时考虑水的有利浮力
(2)可变作用(桥台不计风力、流水压力、冰压力)
(5)流水压力
作用在桥墩上的流水压力,可按公路桥涵设 计规范中有关规定计算。流水压力的合力作用 点,假定在设计水位以下1/3水深处,即假定河底 的流速为零,作用力的分布呈倒三角形。
位于涌潮河段的桥墩台,应考虑因涌潮潮差 产生的水压力和涌潮对桥墩的拍击力。由于涌潮 现象机理十分复杂,在设计计算前须对涌潮在桥 位出现的规律及对结构物的作用力大小和计算图 式进行研究分析。
航运繁忙的河道,船只往往因突发原因引起 航行失控,或因能见度低造成船墩相撞。桥墩在 设计中不但要有一定抵抗船舶冲击的能力,还要 考虑采用缓冲装置和保护系统,预防或改变船只 冲击荷载的方向或减少对桥墩的冲击荷载。
墩 身 平 面 形 状 与 破 冰 棱 体
第三节 桥台的类型与构造
1、桥台的类型
埋式桥台 重力式桥台 U形桥台
它介于重力式桥墩和轻型桥墩之间。 构造要求:
①墩身最小壁厚 对砼≥50cm,对钢砼≥30cm ②墩身纵横隔板 应设置横(或纵横)隔板,加强墩
身局部稳定和抗撞能力
③检查设施 设置进入洞或检查设备 ④通风孔泄水孔 墩身周围设置直径为20~30cm的通
风孔或泄水孔,以调节壁内外温差 和平衡水压力
装 配 式 预 应 力 砼 桥 墩 构 造
(3)柱式(桩柱式)桥墩
▪ 结构:分离的两根或多根立柱(或桩柱) ▪ 组成:承台、柱式墩身和盖梁(如图) ▪ 分类:单柱式、双柱式、哑铃式、混合双柱式 ▪ 优点:外型美观,圬工体积少,施工方便 ▪ 缺点:因柱间空间局限,易阻滞漂浮物 ▪ 适用范围:桥梁宽度较大的城市桥梁和立交桥;
西南交大桥梁基础工程课程设计桥墩
西南交大桥梁基础工程课程设计桥墩SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#土木工程专业桥梁基础工程课程设计指导书西南交通大学岩土工程系2014年6月指导老师:于志强学号:姓名:李哲目录第1章概述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,梁高,跨中腹板厚度,下翼缘梁端宽,上翼缘宽,为分片式T梁,两片梁腹板中心距为,桥梁跨中纵断面示意如图1-1所示。
每孔梁的理论重量为2276 kN,梁上设双侧人行道,其重量与线路上部建筑重量为m。
梁缝10cm,桥墩支承垫石顶面高程,轨底高程,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 全桥总布置图图1-3 圆端形桥墩构造图图1-4 空心桥墩构造图图1-5 30号桥墩钻孔柱状图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。
圆端形桥墩支承垫石采用C40钢筋混凝土,顶帽采用C30钢筋混凝土,墩身采用C30混凝土,圆端形桥墩构造图见图1-3。
空心桥墩支承垫石采用C40钢筋混凝土,顶帽采用C30钢筋混凝土,墩身采用C30混凝土,空心桥墩构造图见图1-4。
桥梁支座采用SQMZ型铸钢支座【图号:通桥(2006)8057】,支座铰中心至支承垫石顶面的距离为40cm。
本设计对象为某铁路的特大型桥梁,该桥梁的上部结构和桥墩设计已经完成,本课程设计的任务是完成桥墩基础的设计与检算。
要求同学选择(或由指导教师分配)一个基础,按给定的条件完成相关的设计和计算工作,具体要求如下:(1)综合分析设计资料,对三种常用的桥梁基础类型(明挖基础、桩基础和沉井基础)的技术合理性进行比较(限于课时,本次课程设计不考虑造价因素),选择较为合理的基础方案。
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===。
《墩台与基础》课程设计(1310)
《桥梁墩台与基础工程》课程设计任务书一、设计资料㈠桥跨结构及桥上线路1、桥梁孔跨式样:某桥拟布置为如下4种桥式:①6孔16米预应力钢筋混凝土简支梁桥;②5孔20米预应力钢筋混凝土简支梁桥;③4孔24米预应力钢筋混凝土简支梁桥;④3孔32米预应力钢筋混凝土简支梁桥,梁上设双侧人行道,轨底标高1274.1,三种桥式的桥台均采用为T型桥台,左台长(0#台)8.05米,右台长6.18米,桥墩采用重力式墩。
2、桥上线路:为Ⅱ级铁路线,单线、位于曲线平坡地段,左台尾拟设于K0+020处。
3、桥墩:采用重力式墩,横截面形状可采用圆端形、圆形或矩形;4、基础:拟采用桩基础,桩径可选择1.0m、1.25m、1.5m;㈡水文及地质资料1、本桥为谷架桥,旱季沟谷无地表水和地下水,仅在雨季有少量暴雨径流通过。
水文情况对孔径设计和沟床冲刷均不控制。
2#桥墩拟建处地质情况如下图所示。
2、土工试验资料桥址沟床覆盖层为Q3新黄土,其土工试验资料如下:项目土层天然容重γ(KN/m3)饱合容重(KN/m3)空隙比е液性指数I L基本承载力rq(KN/m2)内摩擦角Φ(0)摩擦力f(KN/m2)新黄土19.8 20.0 0.8 0.7 180 19 40.0 砂卵石土19.5 19.7 800 35 250.0㈢气象资料1、桥址地区历年平均最高气温为+22摄氏度,历年平均最低气温为-12摄氏度;2、桥址平均最大冻结深度为1.5米;。
3、桥址处基本风压强度为W二、设计要求(一) 2#墩设计计算。
1、桥墩类型及墩身尺寸拟定;2、墩身截面应力及偏心检算;3、桥墩稳定检算;4、墩顶位移检算。
(二) 2#墩桩基础计算。
1、桩基础类型选择及尺寸拟定;2、桩基础内力计算;3、按土的阻力确定单桩承载力,并检算单桩承载力是否满足要求;4、桩基础整体强度检算;(三)绘制2#墩及其基础的结构图(可手绘,也可用CAD制图软件)。
根据以上资料可以组合不同的设计书。
桥梁支座、墩台与基础PPT课件
• 活载的支点反力:最不利位置加载,并计入 冲击效应。
• 上拔力(负反力):计算支座的最大竖向力 和最大上拔力。例如:当连续梁边跨较小而 中跨较大时,或桥跨结构承受较大的横向风 力时,支座锚栓会受到负反力作用。
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• 水平力:制动力(牵引力)、风力、支座摩 阻力或温度变化、支座变形所引起的水平力 和其它原因(桥梁纵坡)产生的水平力。
尤其适用于高桥墩。
➢充分利用材料的强度,节省材料,减轻桥墩 自重,减少基础工程量。
➢采用钢滑动模板施工,施工速度快,质量好, 节省模板支架。
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各种轻型桥墩形式
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空心式桥墩的截面形式
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2)柔性墩
• 充分发挥桥墩的承载(受压)能力,各墩(台)具有不同的抗 剪刚度,用梁使其连接在一起。
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连续梁桥支座布置
图 4-1-3 连续梁桥支座布置
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3、曲线连续桥
❖影响梁的内力分布,应能充分适应曲梁的纵、 横向自由转动和移动。
❖采用球面支座,且为多向活动支座。 ❖中间常设单支点支座,仅在一联梁的端部
(或桥台上)设置双支座,以承受扭矩。 ❖有意将曲梁支点向曲线外侧偏离,可调整曲
转角θ ,利用其剪切变形实现水平位移Δ。 • 无固定支座与活动支座之分,所有纵向力和
水平力由各个支座均匀分配。
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• 加劲层:薄钢板或钢丝网。提高橡胶片的抗压强度和支座的抗压刚度 ✓ 有加劲层:支承反力可达3000KN,适于中等跨径桥梁 ✓ 无加劲层:仅适于小跨径桥梁。
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《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=1.3
4、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335
R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。
(2)墩台基础结构构造图,图纸一律用铅笔绘制,幅面采用3号图纸(A3)
(3)计算书一律采用A4纸用碳素笔书写。
四、课程设计时间安排
1、盖梁及桩柱尺寸拟定;(用时0.5天)
2、盖梁力计算;(用时1.5天)
3、墩柱力计算;(用时1天)
4、桩的力计算;(用时1天)
5、绘制墩柱与桩的构造图(用A3纸画);(用时0.5天)
6、答辩及资料整理。
(用时0.5天)
五、参考文献
1、公路桥涵地基与基础设计规;
2、墩台设计手册;
3、桥梁墩台与基础工程;
4、桥梁工程。
《桥梁墩台与基础工程》课程设计指导书
第一部分盖梁及桩柱尺寸拟定
盖梁是柱式桥墩的墩帽,一般用20-30号的钢筋混凝土就地浇筑,也有用预制安装或预应力混凝土的。
盖梁的横截面形状一般为矩形或者T形。
盖梁宽度B根据上部构造形式、支座间距和尺寸确定。
盖梁高度H一般为梁宽的0.8-1.2倍。
盖梁的长度应大于上部构造两边梁间的距离,并应满足上部构造安装时的要求。
设置橡胶支座的的桥墩应预留更换支座所需的位置,即支座垫石的高度以端横隔板底与墩顶面之间的距离以能安置千斤顶来确定,盖梁悬臂高度h不小于30cm.各截面尺寸与配筋需通过计算确定。
墩柱一般用直径0.6-1.5m的圆柱或方形、六角形柱。
墩柱配筋由计算确定。
有关构造的具体要求参照《公路钢筋混凝土、预应力钢筋混凝土桥涵设计规》采用。
为使墩柱与盖梁或承台有较好的整体性,桩柱顶一般应嵌入盖梁或承台15-20cm。
当墩身桩的高度
大于1.5倍桩距时,通常就在桩柱之间布置横系梁。
横系梁的高度可取为桩径的0.8-1.0倍,宽度可为桩径的0.6-1.0倍。
横系梁一般不直接承受外力,可不作力计算,按横截面的0.10%配置构造钢筋即可。
墩柱的间距应保证盖梁的正负弯矩绝对值相等为最经济。
第二部分盖梁力计算与配筋
(一)盖梁的力计算
EI)之比大于5时,可将盖梁简化成简支梁或连续梁计算。
当盖梁与墩柱的线刚度(L
1、恒载力计算
(1)上部构造恒载
盖梁自重及产生的弯矩、剪力计算表
2、活载力计算(找横桥向最不利位置用车辆荷载,顺桥向用车道荷载) (1)活载横向分布系数计算
对称布置用杠杆法,非对称布置用偏心压力法。
横桥向: a 对称单列 b 对称双列 c 非对称单列 d 非对称双列 顺桥向: a 双孔布载 b 单孔布载 人群荷载: a 双孔布载 b 单孔布载
单列汽车对称布置:
.4375.0160
707021;2813.016090
21,034251=+⨯=
=⨯====K K K K K
5#
4#
3#
2#
1#
160160
90
p/2p/2
160
汽车—20级
160
90
由η1=1/n+ea i²/(∑a²)已知n=5,e=2.65,∑a²=2×(2.6²+5.2²)67.6
则η1=1/5+2.65×5.2/67.6=0.404
η2=1/5+2.65×2.6/67.6=0.302
η3=0.2
η4=1/5-2.65×2.6/67.6=0.098
η5=1/5-2.65×5.2/67.6=-0.004
(2)按顺桥向活载移动情况,求得支座活载反力的最大值。
(车道荷载)
分别按照双孔双列、三列加载,单孔双列、三列加载求得最大支座反力B。
(3)活载横向分布后各梁支点反力的计算。