桥梁浅基础工程课程设计(详细版)
基础工程课程设计(浅基础)(西南交通大学)
课程名称:基础工程设计题目:1#桥墩独立基础设计院系:专业:年级:姓名:指导教师:西南交通大学峨眉校区2017年4月20日第一部分:基本资料 (3)1.1设计题目 (3)1.2设计目的 (3)1.3基础资料 (3)§1、设计的任务及建筑物的性质和用途 (3)§2 基本资料 (4)1.4设计依据 (6)1.5设计要求 (6)第二部分柱下独立刚性基础设计 (7)2.1确定合理的基础埋置深度 (7)2.2基础尺寸初步拟定 (7)2.3作用在基础上的荷载 (7)(一) 主力 (7)(二) 纵向附加力(水平力) (12)2.4浅基础的设计计算 (14)附录一:滑动及倾覆稳定性计算表 (16)附录二:刚性基础横断面、平面及立面图 (17)第一部分:基本资料1.1设计题目本课程的题目是“1#桥墩独立基础设计”1.2设计目的柱下独立基础是桥梁工程中的常用基础形式之一,在工程中应用范围较广。
为系统掌握此类基础的设计方法,通过本次课程设计应全面掌握柱下独立基础设计计内容与步骤及主要验算内容与方法,了解现行《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB 10002.5-2005)和《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60——2004)的有关规定,并初步具备独立进行该类基础设计的能力。
1.3基础资料§1、设计的任务及建筑物的性质和用途设计任务:根据已有建筑物的图样,所受上部结构的荷载、地质和水文地质情况,遵照“中华人民共和国铁路桥涵地基和基础设计规范TB10002.5—2005”(公路桥涵设计通用规范JTG D60——2015)设计某铁路(公路)干线上跨越某河流的桥梁之1#号桥墩的地基和基础。
建筑物的性质和用途:该桥梁为等跨度32m,梁全长32.6m,梁端缝0.1m,梁高3.0m,梁宽铁路按单线布置,公路按双线布置m,梁及上部体系自重按870KN 计,简支箱梁支座中心距梁端距离0.75m,同一桥墩相邻梁支座间距1.6m。
道路桥梁基础课程设计
道路桥梁 基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 了解道路桥梁的基本概念、分类及功能;2. 掌握道路桥梁设计的基本原理和步骤;3. 熟悉道路桥梁施工过程中的关键技术和质量控制要点;4. 了解道路桥梁养护与维修的基本知识。
技能目标:1. 能够运用基本原理进行道路桥梁设计的初步分析;2. 能够运用绘图软件完成道路桥梁平面图、立面图的绘制;3. 能够根据实际案例,分析道路桥梁施工过程中的技术问题,并提出解决方案;4. 能够运用所学知识对道路桥梁进行简单的养护与维修。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对道路桥梁工程建设的兴趣,激发学习热情;2. 增强学生的团队合作意识,培养沟通与协作能力;3. 培养学生严谨的科学态度,提高学生的工程素养;4. 培养学生关注社会热点问题,增强社会责任感。
课程性质:本课程为道路桥梁工程专业的基础课程,旨在让学生掌握道路桥梁工程的基本知识、设计原理和施工技术,为后续专业课程学习打下基础。
学生特点:学生具备一定的物理、数学基础知识,对道路桥梁工程有一定了解,但缺乏系统学习和实践操作经验。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,采用案例教学、讨论式教学等方法,提高学生的参与度和实践能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为未来从事道路桥梁工程建设和管理打下坚实基础。
二、教学内容1. 道路桥梁概述- 了解道路桥梁的定义、分类及功能;- 掌握道路桥梁工程的基本组成和结构体系。
2. 道路桥梁设计原理- 学习道路桥梁设计的基本原则和步骤;- 掌握道路桥梁的受力分析、荷载组合及设计方法。
3. 道路桥梁施工技术- 熟悉道路桥梁施工的工艺流程;- 学习桥梁基础、桥墩、桥台、梁体等主要结构的施工方法;- 掌握施工过程中的质量控制要点。
4. 道路桥梁养护与维修- 了解道路桥梁养护与维修的基本知识;- 学习常见病害的成因、检测方法及处理措施。
5. 实践教学环节- 完成道路桥梁设计、施工图纸的绘制;- 参观施工现场,了解实际工程案例;- 开展小组讨论,分析道路桥梁工程中的实际问题。
桥梁工程课程设计(完整版)
桥梁工程课程设计报告书一、设计资料1桥面净宽净-7 +2 X.5m人行道2 主梁跨径及全长标准跨径l0 =21.70m (墩中心距离)计算跨径 l =21.20m (支座中心距离)主梁全长I全=21.66m (主梁预制长度)3 设计荷载公路— I 级;人群荷载 3.0kN m 24 设计安全等级二级5 桥面铺装沥青表面处厚5cm (重力密度为23kN m3),混凝土垫层厚6cm (重力密度为24 kN m3),T梁的重力密度为25 kN m36 T 梁简图如下图沥青混凝土50mm"水泥混凝土垫层60mm二、设计步骤与方法I •行车道板的内力计算和组合(一)恒载及其内力(以纵向1m宽的板条进行计算)1)每延米板上的恒载g沥青表面g i : 0.05 X1.0 X23 1.15 kN m混凝土垫层g2: 0.06 X1.0 X24 1.44 kN mT 梁翼板自重g3: g30.08 0.14 1.0 25 2.75 kN m2悬臂板长I。
160 1820.71m弯矩M Ag 1gl1 2-5.34 (0.71)2 1.35kNm22)每米宽板条的恒载内力剪力Q Ag gl o 5.34 0.71 3.79 kN(二)汽车车辆荷载产生的内力主梁截面重心位置:11130 160 1811130 18 -2 2160 18 11 130 1841.18 cm则得主梁抗弯惯矩:I c 丄 160 18 113 1601218 1141.2211~21 18122181302130 41.226.63 106m 4结构跨中处单位长度质量m cm cG 15.45 1039.81.577 103 2 2Ns /m混凝土弹性模量E :10取 E 2.80 1010 N / 由以上数据可得简支梁桥的基频:10O.。
6630003.790 Hz31.577 10按照《桥规规定》f 介于1.5Hz 和14Hz 之间,冲击系数按照下式计算:1 1 0.1767Inf 0.0157 1.22由于这是汽车荷载局部加载在 T 梁的翼缘板上,故冲击系数取 1+ =1.223)作用于每米宽板条上的弯距为:Pb 1140 20.82… M Ap 1 I 。
桥梁工程(课程设计)
桥梁工程(课程设计)一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解桥梁工程的基本概念、结构和设计原理,掌握桥梁工程的主要设计方法和施工技术,培养学生对桥梁工程的兴趣和热情。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解桥梁工程的定义、分类和基本组成;(2)掌握桥梁工程的主要设计原理和施工技术;(3)了解桥梁工程的现状和发展趋势。
2.技能目标:(1)能够运用所学知识分析和解决桥梁工程问题;(2)具备一定的桥梁工程设计和施工能力;(3)能够运用现代技术手段对桥梁工程进行仿真和优化。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对桥梁工程的热爱和敬业精神;(2)培养学生团结协作、创新进取的精神风貌;(3)增强学生对社会、环境负责的意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括桥梁工程的基本概念、结构和设计原理,以及桥梁工程的主要设计方法和施工技术。
具体内容包括:1.桥梁工程的基本概念和分类;2.桥梁工程的组成和结构类型;3.桥梁工程的设计原理和设计方法;4.桥梁工程的施工技术和施工;5.桥梁工程的现状和发展趋势。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课将采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生了解桥梁工程的基本概念、结构和设计原理;2.讨论法:引导学生针对桥梁工程的问题进行讨论,培养学生的思考和表达能力;3.案例分析法:分析典型的桥梁工程案例,使学生掌握桥梁工程的设计方法和施工技术;4.实验法:学生进行桥梁工程的实验,培养学生的动手能力和实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容的传授和教学方法的实施,本节课将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的桥梁工程教材,为学生提供系统的理论知识;2.参考书:提供丰富的桥梁工程参考书籍,拓展学生的知识视野;3.多媒体资料:制作精美的PPT、动画和视频,形象直观地展示桥梁工程的特点和魅力;4.实验设备:准备齐全的桥梁工程实验设备,为学生提供实践操作的机会。
桥梁基础工程b课程设计
桥梁基础工程b课程设计一、教学目标本课程旨在让学生掌握桥梁基础工程的基本概念、设计和施工技术,培养他们运用专业知识解决实际问题的能力。
具体目标如下:1.知识目标:•了解桥梁基础工程的基本原理和设计方法。
•掌握桥梁基础工程的施工技术和质量控制要点。
•熟悉桥梁基础工程的验收标准和维护方法。
2.技能目标:•能够运用桥梁基础工程的知识进行工程设计和计算。
•具备桥梁基础工程的施工和现场管理能力。
•能够运用专业知识分析和解决桥梁基础工程实际问题。
3.情感态度价值观目标:•培养学生对桥梁基础工程行业的热爱和敬业精神。
•增强学生对社会基础设施建设的责任感和使命感。
•培养学生的团队合作意识和沟通协调能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括桥梁基础工程的基本概念、设计方法、施工技术、质量控制、验收标准和维护方法。
具体安排如下:1.桥梁基础工程的基本概念:介绍桥梁基础工程的定义、分类和功能,理解桥梁基础工程在桥梁工程中的重要性。
2.设计方法:学习桥梁基础工程的设计原理,掌握设计方法和步骤,了解设计中的关键参数和计算方法。
3.施工技术:学习桥梁基础工程的施工工艺,掌握施工技术和要点,了解施工中的注意事项和质量控制措施。
4.质量控制:学习桥梁基础工程的质量控制方法,掌握质量标准和检测方法,了解质量控制的重点和难点。
5.验收标准:学习桥梁基础工程的验收方法和标准,掌握验收程序和要点,了解验收中的注意事项。
6.维护方法:学习桥梁基础工程的维护保养方法,掌握维护技术和要点,了解维护中的注意事项。
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:通过教师的讲解,让学生掌握桥梁基础工程的基本概念、设计方法、施工技术、质量控制、验收标准和维护方法。
2.讨论法:通过小组讨论,培养学生的思考能力和团队合作意识,提高学生对桥梁基础工程实际问题的分析和解决能力。
3.案例分析法:通过分析实际案例,让学生了解桥梁基础工程的设计、施工、验收和维护过程,培养学生运用专业知识解决实际问题的能力。
桥梁地基基础课程设计
桥梁地基基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解桥梁地基基础的基本概念,掌握其分类和功能。
2. 学生能掌握桥梁地基基础的受力原理,了解不同类型地基的承载力特点。
3. 学生能了解桥梁地基基础的设计原则和施工要求。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,分析桥梁地基基础的问题,并提出合理的解决方案。
2. 学生能通过实际案例分析,掌握桥梁地基基础的设计方法和步骤。
3. 学生能运用绘图工具,绘制桥梁地基基础的施工图。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对桥梁工程建设的兴趣,增强对国家基础设施建设的自豪感。
2. 学生培养团队协作意识,学会在项目中进行有效沟通和分工合作。
3. 学生树立安全意识,认识到桥梁地基基础在工程中的重要性。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课程,结合理论知识与实践操作,培养学生解决实际工程问题的能力。
学生特点:高中年级学生,具有一定的物理和数学基础,思维活跃,对实际工程有较高的兴趣。
教学要求:注重理论知识与实践操作的相结合,通过案例分析、小组讨论、实地考察等多种教学手段,提高学生的综合运用能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 桥梁地基基础概述- 地基与基础的定义与功能- 地基与基础的分类及其应用2. 桥梁地基基础受力原理- 地基土的物理性质与工程特性- 地基承载力的计算与评价- 基础形式与受力特点3. 桥梁地基基础设计原则- 设计基本要求与规范- 地基处理方法与技术- 基础结构设计原理4. 桥梁地基基础施工技术- 施工准备与工艺流程- 施工质量控制与验收标准- 施工安全措施与管理5. 桥梁地基基础案例分析- 实际工程案例介绍- 案例分析方法和步骤- 案例解决策略与实践经验教学内容依据课程目标,注重科学性和系统性,结合教材相关章节进行组织。
教学大纲明确教学内容安排和进度,确保理论与实践相结合。
教学内容涵盖桥梁地基基础的基本概念、受力原理、设计原则、施工技术和案例分析,旨在帮助学生全面掌握桥梁地基基础的知识体系。
桥梁工程课程设计完整版
桥梁工程课程设计完整版一:桥梁工程课程设计完整版1. 引言本是桥梁工程课程设计的完整版,旨在对桥梁工程进行全面细致的设计和分析。
本课程设计涵盖了桥梁工程的各个方面,包括设计要求、施工方案、材料选择、结构分析等。
2. 设计要求2.1 桥梁的功能要求2.2 桥梁的工作环境要求2.3 桥梁的荷载要求2.4 桥梁的使用年限要求2.5 桥梁的安全性要求2.6 桥梁的经济性要求3. 桥梁的基本参数3.1 跨径3.2 桥宽3.3 桥高3.4 支座类型3.5 基础类型4. 材料选择4.1 桥面铺装材料4.2 桥梁主要构件材料4.3 防腐材料4.4 各种连接材料5. 结构分析5.1 静力分析5.2 动力分析5.3 稳定性分析5.4 疲劳分析5.5 桥梁振动分析6. 施工方案6.1 承包方式6.2 施工流程6.3 施工安全措施6.4 施工设备选型6.5 施工组织7. 经济性分析7.1 桥梁建设投资7.2 桥梁运营成本7.3 桥梁维护费用7.4 桥梁使用寿命8. 附件清单:附件一:桥梁设计图纸附件二:桥梁计算报告附件三:材料选型表格附件四:施工方案说明书9. 法律名词及注释:9.1 桥梁设计规范:桥梁设计的法律依据。
9.2 施工组织设计:施工过程中的组织管理。
9.3 承包方式:桥梁工程的承包方式。
---二:桥梁工程课程设计完整版1. 引言本为桥梁工程课程设计的完整版,旨在为学生提供详细的桥梁设计指南。
本涵盖了桥梁工程的各个方面,包括设计基本原理、结构分析、材料选择、施工方案等内容。
2. 设计基本原理2.1 桥梁设计的目标2.2 桥梁设计的要求2.3 桥梁工作原理3. 结构分析3.1 桥梁荷载分析3.2 桥梁受力分析3.3 桥梁承载能力计算4. 桥梁材料选择4.1 桥梁主要构件材料的选择4.2 桥面铺装材料的选择4.3 防腐材料的选择5. 桥梁施工方案5.1 施工组织设计5.2 施工流程安排5.3 施工工艺和设备选择6. 桥梁验收与维护6.1 桥梁验收标准6.2 桥梁维护方法6.3 桥梁维护周期7. 附件清单:附件一:桥梁设计图纸附件二:结构分析计算表格附件三:材料选型表格附件四:施工组织设计报告8. 法律名词及注释:8.1 桥梁设计规范:桥梁设计的法律依据和技术要求。
桥梁基础课程设计
桥梁基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解桥梁的基本结构和功能,掌握桥梁设计的基本原则。
2. 学生能够描述不同类型的桥梁及其特点,了解桥梁的历史发展。
3. 学生能够运用数学和物理知识,分析桥梁的受力情况和稳定性。
技能目标:1. 学生能够运用绘图工具和软件,进行桥梁设计的草图绘制和模型构建。
2. 学生能够运用测量和计算方法,估算桥梁所需的材料和工程量。
3. 学生能够运用团队合作和沟通技巧,与同伴共同完成桥梁设计项目。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对桥梁工程建设的兴趣和好奇心,激发对工程领域的探索精神。
2. 学生培养解决问题的自信心和合作意识,学会尊重他人的意见和贡献。
3. 学生培养安全意识和环保意识,关注桥梁工程对环境和社会的影响。
课程性质:本课程是一门结合数学、科学和工程技术的综合实践课程,旨在培养学生的创新思维和实际操作能力。
学生特点:六年级学生具备一定的数学和科学基础知识,具有较强的观察力、想象力和动手能力。
教学要求:结合学生的特点,通过实践项目和合作学习,引导学生主动探索、思考和应用知识,注重培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便在教学过程中进行有效评估和指导。
二、教学内容1. 桥梁的基本概念与功能- 桥梁的定义、作用和历史- 桥梁的主要组成部分及其功能2. 桥梁的分类与特点- 按结构形式分类:梁桥、拱桥、悬索桥等- 各类桥梁的优缺点及适用场合3. 桥梁设计原则与方法- 桥梁设计的基本原则:安全、经济、美观、适用- 桥梁设计的步骤和方法:草图设计、计算分析、施工图绘制4. 桥梁受力分析- 桥梁的受力特点及主要受力构件- 桥梁的荷载分析及受力计算方法5. 桥梁材料与施工技术- 常用桥梁材料:钢材、混凝土、木材等- 桥梁施工方法:预制、现浇、悬臂施工等6. 桥梁设计与实践- 桥梁设计项目:小组合作设计一座桥梁- 实践活动:制作桥梁模型,进行受力测试教学内容安排与进度:第一课时:桥梁的基本概念与功能第二课时:桥梁的分类与特点第三课时:桥梁设计原则与方法第四课时:桥梁受力分析第五课时:桥梁材料与施工技术第六课时:桥梁设计与实践(小组合作、制作模型、测试评估)教材章节:参照《工程技术》课本第四章“桥梁工程”相关内容。
桥梁工程课程设计(完整)
桥梁工程课程设计(完整)一、设计背景桥梁作为我国基础设施的重要组成部分,承担着连接区域、促进经济发展的重任。
为了培养具备桥梁设计、施工和管理能力的专业人才,本次课程设计旨在让学生深入了解桥梁工程的基本原理,掌握桥梁设计的方法和步骤,提高实际操作能力。
二、设计任务本次桥梁工程课程设计的主要任务为:设计一座中等跨度的钢筋混凝土梁桥。
设计内容包括:桥型选择、结构计算、图纸绘制、施工组织设计等方面。
三、设计步骤1. 调研与分析(1)收集相关资料:查阅桥梁工程相关书籍、规范、案例等,了解桥梁设计的基本原则和流程。
(2)现场考察:对设计地点进行实地考察,了解地形、地貌、水文、地质等情况。
(3)分析需求:根据交通流量、车辆荷载、桥梁功能等因素,确定桥梁的规模、结构形式和主要技术指标。
2. 桥型选择根据调研分析结果,选择合适的桥型。
本次设计选用中等跨度的钢筋混凝土梁桥,主要优点如下:(1)结构简单,施工方便,造价较低。
(2)适用范围广,可满足不同地形、地质条件。
(3)承载能力较强,能满足设计年限内的交通需求。
3. 结构计算(1)确定计算模型:根据桥梁结构特点,建立合理的计算模型。
(2)荷载分析:分析桥梁所承受的永久荷载、可变荷载和偶然荷载。
(3)内力计算:计算桥梁各构件在荷载作用下的内力,包括弯矩、剪力、轴力等。
(4)截面设计:根据内力计算结果,进行桥梁各构件的截面设计。
4. 图纸绘制根据结构计算结果,绘制桥梁施工图,包括总布置图、结构详图、施工详图等。
5. 施工组织设计(1)编制施工方案:明确施工方法、工艺流程、施工顺序等。
(2)施工进度计划:合理安排施工周期,确保工程按时完成。
(3)施工质量控制:制定质量保证措施,确保工程质量。
(4)施工安全管理:制定安全生产措施,确保施工安全。
通过本次桥梁工程课程设计,学生将掌握桥梁设计的基本方法和步骤,提高实际操作能力。
在设计过程中,要注重理论联系实际,充分发挥创新精神,为今后从事桥梁工程领域的工作奠定坚实基础。
桥梁工程课程设计范本
桥梁工程课程设计范本一、课程目标本桥梁工程课程设计范本旨在让八年级学生通过对桥梁工程的学习,实现以下知识、技能及情感态度价值观目标:1. 知识目标:(1)了解桥梁的基本结构、分类及功能;(2)掌握桥梁设计的基本原理和步骤;(3)了解桥梁施工中的常见工艺及其作用。
2. 技能目标:(1)能够运用所学知识分析桥梁结构,进行简单的桥梁设计;(2)通过小组合作,培养学生的沟通协作能力和团队精神;(3)提高学生运用科技手段解决实际问题的能力。
3. 情感态度价值观目标:(1)激发学生对桥梁工程的兴趣,培养探索精神和创新意识;(2)培养学生对工程建设的责任感,强化安全意识;(3)通过了解桥梁建设对社会发展的贡献,增强学生的民族自豪感和爱国情怀。
课程性质:本课程为实践性较强的综合活动课程,以桥梁工程为载体,结合物理、数学、美术等学科知识,培养学生综合运用知识解决问题的能力。
学生特点:八年级学生对新鲜事物充满好奇,具备一定的合作能力和动手操作能力,但理论知识掌握程度有限,需要通过实践活动激发学习兴趣。
教学要求:教师应充分关注学生的个体差异,采用启发式教学,引导学生主动探究,注重培养学生的实践能力和团队协作精神。
同时,将课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
二、教学内容依据课程目标,本桥梁工程课程设计范本的教学内容如下:1. 桥梁基本知识:- 桥梁的定义、功能及分类(对应教材第二章第一节)- 桥梁的组成、结构及受力分析(对应教材第二章第二节)2. 桥梁设计原理:- 桥梁设计的基本原则(对应教材第三章第一节)- 桥梁设计的步骤和方法(对应教材第三章第二节)3. 桥梁施工工艺:- 桥梁施工中的常见工艺(对应教材第四章第一节)- 施工工艺在桥梁建设中的应用(对应教材第四章第二节)4. 实践活动:- 桥梁设计实践活动(结合教材第三章内容)- 小组合作制作桥梁模型(综合运用所学知识)教学大纲安排:第一周:桥梁基本知识学习,进行课堂讲解和案例分析;第二周:桥梁设计原理学习,布置相关课后作业;第三周:桥梁施工工艺学习,组织学生参观桥梁施工现场;第四周:实践活动,小组合作进行桥梁设计和模型制作。
07桥梁基础课程设计
07桥梁基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解桥梁的基本结构和功能,掌握桥梁设计的基本原则。
2. 学生能描述不同类型的桥梁及其特点,了解各种桥梁的适用场景。
3. 学生能运用数学知识,进行简单的桥梁承重计算。
技能目标:1. 学生能运用观察、分析、比较等方法,对桥梁设计进行评价。
2. 学生能运用绘图软件或手工制作,设计并展示自己的桥梁模型。
3. 学生能通过小组合作,完成桥梁设计项目,提高沟通与协作能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对桥梁工程及建筑事业的兴趣,增强对国家基础设施建设的自豪感。
2. 学生在学习过程中,培养勇于尝试、积极探究的科学精神。
3. 学生通过桥梁设计实践,认识到工程与环境的相互影响,提高环保意识。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标具体、可衡量,旨在帮助学生掌握桥梁设计的基本知识和技能,同时培养他们的合作精神和责任感。
通过本课程的学习,学生将能够独立或合作完成桥梁设计项目,为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 桥梁基本概念:介绍桥梁的定义、功能、分类及组成部分,对应教材第一章内容。
2. 桥梁设计原则:讲解桥梁设计的基本原则,如力学原理、结构稳定性、经济性等,对应教材第二章内容。
3. 桥梁类型及特点:分析不同类型桥梁的受力特点、适用范围和优缺点,对应教材第三章内容。
4. 桥梁承重计算:运用数学知识,进行简单的桥梁承重计算,对应教材第四章内容。
5. 桥梁设计实践:结合实际案例,指导学生运用绘图软件或手工制作,设计桥梁模型,对应教材第五章内容。
6. 桥梁评价与优化:教授学生如何对桥梁设计进行评价,提出优化方案,对应教材第六章内容。
教学大纲安排如下:第一周:桥梁基本概念及分类第二周:桥梁设计原则第三周:桥梁类型及特点第四周:桥梁承重计算第五周:桥梁设计实践第六周:桥梁评价与优化教学内容具有科学性和系统性,按照由浅入深的顺序安排,确保学生能够逐步掌握桥梁设计的相关知识和技能。
桥梁基础工程课程设计方案
桥梁基础工程课程设计资料一、基本资料 1 地质及水文资料河床土质为卵石土,粒径50-60mm 约占60%,20-30mm 约占30%,石质坚硬,孔隙大部分由砂填充密实, 卵石层深度达58.6m ; 地基比例系数4/120000m kN m =(密实卵石); 地基承载力基本容许值[]01000a f kPa =; 桩周土摩阻力标准值kPa q ik 500=;土的重度320.00/kN m γ= (未计浮力);土内摩擦角40ϕ=。
地面(河床)标高69.50m ;一般冲刷线标高63.54m;最大冲刷线标高60.85m;承台底标高67.54m;常水位标高69.80m,如图1。
承台平面图如纵桥向断面 横桥向断面图1 桩基剖面图(单位:m) 图2 单位:m2 作用效应上部为等跨30m 的钢筋混凝土预应力梁桥,荷载为纵向控制设计,作用于混凝土桥墩承台顶面纵桥向的荷载如下。
永久作用及一孔可变作用 (控制桩截面强度荷载) 时: ∑N=40746k N358.60H kN =∑(制动力及风力)∑M=4617.30kN .m (竖直反力偏心距、制动力、风力等引起的弯矩)永久作用及二孔可变作用(控制桩入土深度荷载)时: ∑N =46788.00kN3 承台用C20混凝土,尺寸为9.8×5.6×2.0m ,承台混凝土单位容重325.0/KN m γ=。
4 桩基础采用高桩承台式摩擦桩,根据施工条件,桩拟采用直径m d 2.1=,以冲抓锥施工。
二、设计依据规范1 公路桥涵地基及基础设计规范(JTG D63-2007 )2 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004) 三、课程设计(论文)应完成的工作设计满足要求的群桩基础,并形成图纸与计算文件。
计算文件包括以下内容: 1. 据单桩容许承载力拟定桩长 2.群桩结构分析(1) 计算桩顶受力(2) 计算沿桩长度方向弯矩,水平压应力,并画出相应分布图 (3) 桩顶纵向水平位移验算3. 桩身截面配筋并绘出基桩构造及钢筋图(横截面,立面),进行桩截面强度校核4. 按地基土的支承力确定和验算单桩轴向承载力5. 承台计算项目:局部受压、抗冲剪 6. 群桩基础承载力检验 7. 参考文献(1)、王晓谋.基础工程.北京:人民交通出版社,2004 (2)、中华人民共和国行业标准.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD 62-2004).北京:人民交通出版社,2004(3)、叶见曙.结构设计原理. 北京:人民交通出版社,2004(4)、中华人民共和国行业标准.公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63-2007 ). 北京:人民交通出版社,2007(5) 江祖铭等主编.墩台与基础.北京:人民交通出版社,1994设计计算1.承台底面中心的荷载计算: 1.1 恒载加一孔荷载:40746 2.0 5.69.8(2510)42392.4N KN =+⨯⨯⨯-=∑ 358.60H KN =∑4617.30358.60 1.04975.9M KN m =+⨯=⋅∑1.2 恒载加二孔荷载:46788.00 2.0 5.69.8(2510)48434.4N KN =+⨯⨯⨯-=∑2. 桩长度的初步计算: 2.1桩长的计算:由于地基土层单一,用确定单桩容许承载力《公桥基规》经验公式初步反算桩长,设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:[][](){}00223132h i i N p U l m A k r h τλσ==++-∑桩(直径1.2m)自重每延米q=()21.2251016.964π⨯⨯-=KN()()()2248434.4 1.21 1.267.5460.85251025106424h N h ππ⨯⨯=+-⨯⨯-+⨯⨯-=8185.89+8.48h计算[P ]时取以下数据:桩的桩径1.2m,冲抓锥成孔直径1.3m ,桩周长U=π×1.3=4.08m,A=21.24π⨯=1.132m ,λ=0.7,0m =0.8,2k =10,[]0σ=1000KPa,2r =10KN/3m (已扣除浮力),τ=500KPa,所以得:[P ]=()()11.35000.70.8 1.13100010102.6932h h π⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯+-⎡⎤⎣⎦ =1083.78h+613.18=8185.89+8.48h 解得:h=7.04m 现取h=11.31m 3.群桩结构分析: 3.1桩的计算宽度1b :1b = 0f k k k d ⋅⋅⋅已知:1L =2m;1h =3(d+1)=6.6m;n=2 'b =0.6;f k =0.9;0k =1+111 1.2d =+=1.833 ; ()()''11110.620.60.780.60.66.6b L k b h --=+⋅=+⨯= ∴ 1b =0f k k k d ⋅⋅⋅=0.9 1.8330.78 1.2 1.54⨯⨯⨯=m3.2桩-土变形系数αC 30混凝土的受压弹性模量43.010h E MPa =⨯, 则E=0.8×73.010⨯=2.40710⨯K N/2m ; 440.101764d I m π==∴10.597m α-=== 桩在最大冲刷线以下深度h=11.31m,其计算长度则为:()0.59711.31 6.75 2.5h h α==⨯=〉,故按弹性桩计算。
桥梁工程课程设计范本
桥梁工程课程设计范本桥梁工程课程设计范本一、设计背景与要求:现代桥梁工程是建筑工程的重要领域之一,承担着连接城市和地区的重要任务。
本课程设计旨在通过掌握桥梁工程设计的基本知识和方法,培养学生的设计能力和工程实践能力。
要求学生通过独立设计一个具体的桥梁项目,深入了解桥梁的结构、材料和施工过程,并制定合理的设计方案,并最终完成设计图纸和技术报告。
二、课程设计内容:1. 桥梁选址和设计参数的确定;2. 桥梁结构设计(包括桥墩、桥面、支撑结构等);3. 桥梁材料的选择;4. 桥梁施工技术方案;5. 桥梁设计图纸的绘制;6. 桥梁设计报告的撰写。
三、设计流程:1. 桥梁选址和设计参数的确定:学生根据实际情况选择桥梁的具体位置,并确定桥梁的设计参数,包括桥梁跨径、荷载标准等。
2. 桥梁结构设计:根据桥梁的设计参数,学生进行桥梁的结构设计,包括桥墩的形式、桥面板的形式等。
3. 桥梁材料的选择:学生根据桥梁的结构设计参数,选择合适的材料,包括混凝土、钢材等。
4. 桥梁施工技术方案:学生根据桥梁的结构设计和材料选择,制定桥梁的施工技术方案,包括施工方法、施工步骤等。
5. 桥梁设计图纸的绘制:学生根据桥梁的结构设计和施工技术方案,绘制桥梁的设计图纸,包括平面图、剖面图等。
6. 桥梁设计报告的撰写:学生根据桥梁的结构设计、材料选择、施工技术方案等,撰写桥梁的设计报告,包括设计思路、计算结果、安全分析等。
四、成果要求:1. 完成桥梁的设计图纸;2. 完成桥梁设计报告。
五、考核方式:1. 课程设计及报告:50%;2. 技术交流与答辩:30%;3. 设计图纸质量:15%;4. 设计过程的规范性和工作纪律:5%。
六、参考资料:1. 《桥梁工程设计手册》;2. 《桥梁工程施工技术规范》;3. 《桥梁结构设计原理》;4. 《混凝土桥梁设计与实践》。
以上为桥梁工程课程设计范本,仅供参考。
具体课程设计内容和要求还需要根据实际情况进行调整。
桥梁浅基础工程课程设计(详细版)
Pmax
AW
7.4 6.6 1 7.4 6.62
262.71kPa
4.2 持力层承载力验算
6
根据设计资料,可知持力层为硬塑粘土,由表 1 各土层的物理性质指标 ,可得:
IL
p L p
26% 24% 44% 24%
0.1
按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)要求:当 e=0.74,IL=0.1 时,查
2015 届本科生课程设计
《桥梁基础工程》课程设计 —浅基础设计
学生姓名
张召召
学号
96110
所属学院 水利与建筑工程学院
专业
土木工程
班 级 土木 15-4 班
指导教师
张勤玲
塔里木大学教务处制
塔里木大学课程设计
1.设计资料
(1) 上部结构:16m 钢筋混凝土装配式 T 型简支梁,桥面净宽为:净 7+2×0.75m, 墩 底尺寸为 5m×5.8m; (2) 下部结构:混凝土重力式桥墩,刚性扩大基础; (3) 设计作用:公路-Ⅱ级; (4) 地质资料:
1.3
施工阶段作用的标准值效应组合
1.2
6.2 滑动稳定性验算
根据设计资料,在抗滑动稳定性验算中,由于表 4 基底中心的作用组合中第 1 种
组合为最不利组合,故以此来控制设计,同时因基底处地基土为硬塑黏土,查表 8 得
桥梁工程课程设计完整版
桥梁工程课程设计完整版一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解桥梁工程的基本概念、结构和设计原理,掌握桥梁工程的基本计算方法和设计步骤,培养学生对桥梁工程的兴趣和热情。
1.了解桥梁工程的定义、分类和功能;2.掌握桥梁工程的基本结构组成和受力特点;3.熟悉桥梁工程的设计原理和计算方法;4.了解桥梁工程的现状和发展趋势。
5.能够分析桥梁工程的结构受力情况;6.能够运用基本计算方法进行桥梁工程的设计;7.能够根据实际情况选择合适的桥梁工程结构形式;8.能够独立完成桥梁工程的设计案例。
情感态度价值观目标:1.培养学生对桥梁工程的兴趣和热情;2.培养学生对工程技术的敬畏之心;3.培养学生团队协作和解决问题的能力;4.培养学生关注社会发展和人民生活的责任感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括桥梁工程的基本概念、结构和设计原理。
1.桥梁工程的基本概念:介绍桥梁工程的定义、分类和功能,使学生了解桥梁工程的基本概念。
2.桥梁工程的基本结构组成:讲解桥梁工程的各个组成部分,如桥跨、桥墩、桥台等,以及它们的功能和受力特点。
3.桥梁工程的设计原理:介绍桥梁工程的设计原理,如受力分析、内力计算、稳定性分析等,使学生掌握桥梁工程的设计方法。
4.桥梁工程的基本计算方法:讲解桥梁工程的基本计算方法,如弯矩计算、剪力计算、扭矩计算等,让学生能够运用计算方法进行桥梁工程的设计。
5.桥梁工程的设计步骤:介绍桥梁工程的设计步骤,如前期调研、方案设计、施工图设计等,让学生了解桥梁工程的设计流程。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性,本节课将采用多种教学方法,如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法:通过讲解桥梁工程的基本概念、结构和设计原理,使学生掌握桥梁工程的基本知识。
2.讨论法:学生进行小组讨论,探讨桥梁工程的设计方法和计算技巧,提高学生的思考和分析能力。
3.案例分析法:分析典型的桥梁工程案例,使学生了解桥梁工程的实际应用,提高学生的实践能力。
桥梁工程课程设计(完整版)
桥梁工程课程设计报告书一、设计资料1桥面净宽净-7 +2×1.5m人行道2主梁跨径及全长l=21.70m(墩中心距离)标准跨径计算跨径l=21.20m(支座中心距离)=21.66m(主梁预制长度)主梁全长l全3设计荷载公路—I级;人群荷载3.02kN/m4设计安全等级二级5桥面铺装沥青表面处厚5cm(重力密度为233mkN/),混凝土垫层厚6cm(重力密度为243mkN/kN/),T梁的重力密度为253m6 T梁简图如下图主梁横截面图二、 设计步骤与方法Ⅰ. 行车道板的内力计算和组合(一)恒载及其内力(以纵向 1m 宽的板条进行计算) 1)每延米板上的恒载 g沥青表面 1g : 0.05×1.0 ×23 = 1.15kN m / 混凝土垫层 2g : 0.06×1.0 ×24 =1.44kN m /T 梁翼板自重3g :30.080.14g 1.025 2.752+=⨯⨯=kN m / 合计:g=g 5.34i =∑kN m /2)每米宽板条的恒载内力悬臂板长 ()0160180.712l m -==弯矩 22115.34(0.71) 1.3522Ag M gl =-=-⨯⨯=-·kN m 剪力 0 5.340.71 3.79Ag Q gl ==⨯=kN(二)汽车车辆荷载产生的内力1)将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上,后轴作用力为 140kN ,轮压分布宽度如图 5 所示,车辆荷载后轮着地长度为 a 2 = 0.20m ,宽度 b 2 = 0.60m ,则得:a 1 = a 2 + 2H = 0.2 + 2×0.11= 0.42mb 1 = b 2 + 2H = 0.6 + 2× 0.11 = 0.82m荷载对于悬臂梁根部的有效分布宽度:12l 0.42 1.420.71 3.24mo a a d =++=++⨯= 2)计算冲击系数μ结构跨中截面的惯矩c I : 翼板的换算平均高度:()1814112h =⨯+=cm主梁截面重心位置:()()111301601811130182241.18160181113018a -⨯⨯+⨯⨯==-⨯+⨯cm则得主梁抗弯惯矩:()()22326411111301601811160181141.2181813041.2 6.6310122122c I m ⎛⎫⎛⎫=⨯-⨯+-⨯⨯-+⨯⨯130+⨯⨯-=⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭结构跨中处单位长度质量c m :3315.45101.577109.8c G m g ⨯===⨯ 22/Ns m 混凝土弹性模量E : 取102.8010E =⨯ 2/N m 由以上数据可得简支梁桥的基频:3.790f ===Hz按照《桥规规定》f 介于1.5Hz 和14Hz 之间,冲击系数按照下式计算: ()()110.1767l n 0.0157 1.22f -μ=+-= 由于这是汽车荷载局部加载在 T 梁的翼缘板上,故冲击系数取 1+μ=1.223)作用于每米宽板条上的弯距为:()114020.821 1.30.7114.18444 3.244A p o b P M l a ⨯⎛⎫⎛⎫=-+μ-=-⨯⨯-=- ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭·k Nm 作用于每米宽板条上的剪力为:()14021 1.328.5244 3.24Ap P Q a ⨯=-+μ=⨯=⨯kN (三)内力组合1)承载能力极限状态内力组合计算u d g 1.2 1.4 1.2( 1.35) 1.4(14.18)21.47A A P M M M =+=⨯-+⨯-=-·k N mu d g 1.21.4 1.2 3.79 1.428.5244.48A A P Q Q Q =+=⨯+⨯=kN 2)正常使用极限状态内力组合计算u d g 0.7 1.350.7(14.18)11.28A A P M M M =+=-+⨯-=-·k N mu d g 0.7 3.790.728.5223.75A A P Q Q Q =+=+⨯=kNⅡ. 主梁荷载横向分布系数计算(一)当荷载位于支点处时(应按杠杆原理法计算)根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004)规定,在横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。
桥台浅基础课程设计
桥台浅基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解桥梁基础工程的基本概念,掌握桥台浅基础的设计原理;2. 学生能够描述不同类型的桥台浅基础结构,了解其适用条件;3. 学生能够解释桥台浅基础施工过程中的关键技术和质量控制要点。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析桥梁工程中桥台浅基础的设计要求;2. 学生能够通过案例学习,培养解决实际工程问题的能力;3. 学生能够运用绘图软件,绘制桥台浅基础结构图,并进行简单的结构分析。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习桥台浅基础课程,培养对桥梁工程事业的热爱和责任感;2. 学生能够树立正确的工程质量观,认识到工程质量对社会的重要性;3. 学生能够养成合作学习、积极探索的良好学习习惯,增强团队协作意识。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在帮助学生掌握桥台浅基础设计的基本知识和技能,培养学生解决实际工程问题的能力。
课程目标具体、可衡量,有助于学生和教师在教学过程中明确预期成果,并为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 桥梁基础工程概述:介绍桥梁基础工程的基本概念、作用及分类,重点讲解桥台浅基础的定义和适用范围。
教材章节:第一章 桥梁基础工程概述2. 桥台浅基础类型及设计原理:详细讲解不同类型的桥台浅基础结构,包括重力式基础、悬挑式基础等,阐述其设计原理和施工要点。
教材章节:第二章 桥台基础设计3. 桥台浅基础施工技术:分析桥台浅基础施工过程中的关键技术,如土方开挖、基础浇筑、模板安装等,以及质量控制要点。
教材章节:第三章 桥梁基础施工技术4. 桥台浅基础结构分析:介绍桥台浅基础结构分析的基本方法,结合实际案例,让学生学会运用绘图软件进行结构分析和计算。
教材章节:第四章 桥梁基础结构分析5. 案例分析与讨论:选取典型的桥台浅基础工程案例,组织学生分析讨论,培养解决实际工程问题的能力。
教材章节:第五章 案例分析与讨论教学内容安排和进度:本课程共计10课时,按照上述教学内容逐步展开,每部分内容分配2课时。
桥梁基础课程设计
桥梁 基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够掌握桥梁的基本结构及其功能,了解不同类型的桥梁特点;2. 学生能够理解桥梁设计的基本原则,掌握影响桥梁稳定性和承重能力的主要因素;3. 学生能够运用所学的数学和科学知识,分析桥梁的受力情况。
技能目标:1. 学生能够运用观察、比较、分析等方法,对桥梁设计进行评价;2. 学生能够运用绘图工具和软件,设计简单的桥梁模型,并展示其结构特点;3. 学生能够通过小组合作,有效沟通与协作,共同完成桥梁设计任务。
情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对桥梁工程建设的兴趣,激发创新意识,提高探究欲望;2. 学生能够认识到桥梁在国民经济和民生中的重要作用,树立为国家和人民服务的责任感;3. 学生能够在学习过程中,尊重他人意见,积极参与讨论,形成良好的团队合作精神。
课程性质:本课程为基础性课程,旨在帮助学生建立桥梁工程的基本知识体系,培养学生的观察、分析、设计能力和团队合作精神。
学生特点:学生处于中学阶段,具有一定的数学和科学知识基础,好奇心强,喜欢动手实践,但注意力容易分散,需要激发兴趣和引导。
教学要求:注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高学生的参与度和动手能力。
通过小组合作、实践操作等方式,使学生在愉快的氛围中掌握知识,提高能力。
在教学过程中,关注学生的学习进展,及时调整教学策略,确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 桥梁的基本概念与历史:介绍桥梁的定义、分类及发展历程,通过图片和实例使学生了解不同类型的桥梁。
教材章节:第一章 桥梁概述2. 桥梁的结构与功能:讲解桥梁的主要结构部分及其功能,分析影响桥梁稳定性和承重能力的因素。
教材章节:第二章 桥梁结构与功能3. 桥梁设计原则与方法:介绍桥梁设计的基本原则,引导学生学习桥梁设计的方法和步骤。
教材章节:第三章 桥梁设计原则与方法4. 桥梁受力分析:运用数学和科学知识,分析桥梁的受力情况,讲解桥梁的承重原理。
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Pmax
AW
7.4 6.6 1 7.4 6.62
262.71kPa
4.2 持力层承载力验算
6
根据设计资料,可知持力层为硬塑粘土,由表 1 各土层的物理性质指标 ,可得:
IL
p L p
26% 24% 44% 24%
0.1
ห้องสมุดไป่ตู้
按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)要求:当 e=0.74,IL=0.1 时,查
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塔里木大学课程设计
5.基底偏心距验算
根据设计资料,由于表 4 基底中心的作用组合中第 2 种组合弯矩最大,故以此来 控制设计,已知∑M=7280kN•m,∑P=9549kN,则
W 1 b 1 6.6 1.1m A6 6
e0=∑M/∑P=7280/9549=0.76m<1.1m 满足要求。
kc>1.3(具体要求见表 9),则 Kc=μ∑P/∑H=0.25×11749/500=5.8745>1.3
满足要求。
表 8 摩擦系数μ
黏土(流塑~ 砂土(粉砂~ 砂石土(松 软岩(极软 硬岩(较硬
地基土分类
坚硬)、粉土
砾砂)
散~密实) 岩~较软岩) 岩~坚硬岩)
摩擦系数μ
0.25
0.30~0.40 0.40~0.50 0.40~0.60 0.60~0.70
=903.05kN P=P1+P2=1045.44+903.05=1949kN 这里不需计算相应浮力,因为表 2 中已包含。
4.地基承载力验算
因为该基础为刚性扩大基础,上部为混凝土重力式桥墩,采用浅基础大开挖施工 方案,且填土高度较低,填土分布均匀,所以在基底压应力计算时无需考虑填土对基 底的附加应力。 4.1 基底压应力计算
用情况
低水位时风力,不计浮力
高水位时计算浮力
时计算浮力
竖向力 P(kN) 水平力 H(kN) 力矩 M(kN•m)
9800 500 690
7600 380 6900
6000 — —
11.0m常水位
9.0m河底 8.0m 一般冲刷线 7.0m最大冲刷线 Ⅰ
1.0m
Ⅱ
-1.0m
图 1 地质柱状图
-1-
塔里木大学课程设计
土层代号
Ⅰ Ⅱ
表 1 各土层的物理性质指标
名称
容重
(kN/m3) 含水量ω(%)液限ωL(%) 塑限ωP(%)孔隙比 e0
硬塑粘土 19.7
26
44
24
0.74
软塑粘土 19.1
28
34
19
0.82
压缩模量 (MPa)
16 8
表 2 墩底中心的作用组合
墩底中心处合力作 1、恒载、两孔活载、制动力、 2、恒载、一孔活载、制动力、3、恒载、常水位
2015 届本科生课程设计
《桥梁基础工程》课程设计 —浅基础设计
学生姓名
张召召
学号
96110
所属学院 水利与建筑工程学院
专业
土木工程
班 级 土木 15-4 班
指导教师
张勤玲
塔里木大学教务处制
塔里木大学课程设计
1.设计资料
(1) 上部结构:16m 钢筋混凝土装配式 T 型简支梁,桥面净宽为:净 7+2×0.75m, 墩 底尺寸为 5m×5.8m; (2) 下部结构:混凝土重力式桥墩,刚性扩大基础; (3) 设计作用:公路-Ⅱ级; (4) 地质资料:
1.3
施工阶段作用的标准值效应组合
1.2
6.2 滑动稳定性验算
根据设计资料,在抗滑动稳定性验算中,由于表 4 基底中心的作用组合中第 1 种
组合为最不利组合,故以此来控制设计,同时因基底处地基土为硬塑黏土,查表 8 得
摩擦系数μ=0.25,已知∑P=11749kN,∑H=500kN, 但要满足墩台基础抗滑稳定性系数
表 4 基底中心的作用效应组合
基底中心处合力 1、恒载、两孔活载、制动力、 2、恒载、一孔活载、制动力、 3、恒载、常水位
作用情况
低水位时风力,不计浮力
高水位时计算浮力
时计算浮力
竖向力 P(kN)
9800+1949=11749
7600+1949=9549
6000+1949=7949
水平力 H(kN)
6.基础稳定性验算
根据设计资料,选择相应的最不利组合进行基础稳定性验算,主要包括抗倾覆稳
定性验算和抗滑动稳定性验算。
6.1 倾覆稳定性验算
根据设计资料,在抗倾覆稳定性验算中,由于表 4 基底中心的作用组合中第 2 种
组合为最不利组合,故以此来控制设计,但要满足墩台基础抗倾覆稳定性系数 k0>1.5 (具体要求见表 7),已知∑M=7280kN•m,∑P=9549kN,则
系 数
性土 IL≥ IL< 黏性 0.5 0.5 土
—
中密 密实 中密 密实 中密 密实 中密 密实 中密 密实 中密 密实
K1 0 0 0 0 0 1.0 1.2 1.5 2.0 2.0 3.0 3.0 4.0 3.0 4.0 3.0 4.0
k2 2.5 1.5 2.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 4.0 5.5 5.0 6.0 5.0 6.0 6.0 10.0
0.7 400 370 350 330 310 290 270 240 220 190 170 160 150
0.8 380 330 300 280 260 240 230 210 180 160 150 140 130
0.9 320 280 260 240 220 210 190 180 160 140 130 120 100
28% 19% 34% 19%
0.6
按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007):当 e=0.82,IL=0.6 时,查表 5 采用内插法求得 [fa0]=230-(230-190)×(0.82-0.8)/(0.9-0.8)=230-8=222kPa, 小于持力层[fa0]=354kPa,故必须予以验算。
2.拟定刚性扩大基础尺寸
2.1 确定基础埋置深度 由上部结构和设计荷载资料可知,本桥是重力式桥墩刚性扩大基础,并且为公路-
Ⅱ级,从地质条件看最大冲刷线标高为 7.0m,一般冲刷线标高为 8.0m。再由(如表 3) 初步拟定基础底面在最大冲刷线以下 2.0m 处,标高为 7.0-2.0=5.0m,基础埋深为 3m (从一般冲刷线记)。
2、基础材料采用 C15 混凝土浇筑
基础尺寸平面图
图 2 拟定尺寸图
塔里木大学课程设计
3.荷载作用及荷载作用组合
因为墩底中心的作用组合已经给定三种情况(见表 2),但是三种情况均不包括基 础的重和台阶上的土重,因此,需计算基础重和台阶土重,则
基础自重: P1=0.5×(7.4×6.6+6.6×5.8)×24.00=1045.44kN 台阶土重: P2=[(7.4×6.6×0.5-6.6×5.8×0.5+7.4×6.6×2-0.5×(5+4.6)×2×5.8]×19.1
500
380
—
力矩 M(kN•m)
690+500×1=1190
6900+380×1=7280
—
由于第 1 组的作用下所产生的竖直力最大,为最不利作用组合,则最不利作用组
合的基底压应力为:
P M 11749
1190
Pmin
AW
7.4 6.6 1 7.4 6.62
218.41kPa
P M 11749 6 1190
e
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 IL
0.5 450 440 430 420 400 380 350 310 270 240 220 — —
0.6 420 410 400 380 360 340 310 280 250 220 200 180 —
-5-
塔里木大学课程设计
使用阶段
表 9 墩台基础抗滑动稳定性系数 kc 作用组合
永久作用(不计混凝土收缩、浮力)和汽车、人群的标准值效应组合 各种作用(不包括地震作用)的标准值效应组合 施工阶段作用的标准值效应组合
稳定性系数 kc
1.3 1.2 1.2
7.基础沉降计算
tan 1
0.8 1.0
38.66
max
40
满足要求。则基础底面尺寸为: a l 2H tan 5.8 210.8 7.4m
b d 2H tan 5 210.8 6.6m
5.00
横桥向桥墩,基础立面图
顺桥向桥墩,基础立面图
5.00
-2-
注:1、图中基础、桥墩构造和拟定尺寸 (尺寸单位:cm,高程单位:m)
根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)及《公路桥涵设计通用规 范》(JTG D60-2004),进行地基承载力验算时,传至基底的作用效应应按正常使用极 限状态的短期作用效应组合采用,这里的基础自重和台阶土重的分项系数都为 1.0,因 此,只需要把墩底中心的作用组合(见表 2)转换为基础底面中心的作用组合即可(见 表 4)。
1.0 250 230 220 210 190 170 160 150 140 120 110 — —
1.1 — — 160 150 140 130 120 110 100 90 — — —
4.3 下卧层承载力验算
根据设计资料,可知下卧层为软塑黏土,由表 1 各土层的物理性质指标 ,可得:
IL
p L p
[Ph+z]=[f0]=[fa0]+k1γ1(b-2)+k2γ2(h-3) =222+1.5×19.7×(7-3)=340.2kPa>Ph+z=259.14kPa 满足要求。