桥梁桩基础课程设计
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⑸挂—100
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。
⑺水平荷载（见图3）
制动力：H1=；
盖梁风力：W1=8kN；
柱风力：W2=10kN。采用常水位并考虑波浪影响，常水位按45m计，以产生较大的桩身弯矩。W2的力臂为。
——查表3-16 =
⑵、最大冲刷线以下深度z处桩截面上的弯矩 计算
根据 ( 时按4考虑)，查附表3、附表7得 、 ，按上式计算不同深度 处的 并按比例绘出桩身弯矩图，求出最大弯矩所在位置 、最大弯矩值 及相应轴力N（计算轴力N时桩自重考虑浮力并按一半考虑，同时应减去摩阻力）。
⑶、计算纵向力 、计算弯矩 的确定
——桩周长
——桩底面积
——查表3-9 ——表3-10
[ ]——查表2-3
——液性指数 ——天然含水量 ——液限 ——塑限
——天然孔隙比 ——土粒比重 ——容重
令：最大竖向力与单桩容许承载力相等。解出桩长h从而确定h值
2、钻孔桩强度复合
⑴、确定桩的计算宽度 和变形系数
——查表3-18 =1（桩间影响系数） ——桩径
⑷用2#图纸绘出桩的钢筋布置图。
二、应交资料
1、桩基础计算书
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指导书(仅供参考)
一、恒载计算（每根桩反力计算）
1、上部结构横载反力N1
2、盖梁自重反力N2
3、系梁自重反力N3
4、一根墩柱自重反力N4
5、桩每延米重N5（考虑浮力）
二、活载反力计算
1、活载纵向布置时支座最大反力
桥梁桩基础课程设计
《桥梁桩基础课程设计》
任务书与指导书
广州大学土木工程学院
桥梁桩基础课程设计任务书
一、桩基础课程设计题
我国某公路桥梁采用桩柱式桥墩，初步拟定尺寸如下图1所示。其上部结构为25米预应力混凝土装配式T梁。桥面（行车部分）宽7米，两边各米人行道。设计荷载为公路Ⅰ或ⅠⅠ级（自选），行人荷载为kPa。
图1
1、桥墩组成：该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。桩径采用 =，墩柱直径采用 =。桩底沉淀土厚度t=~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 =m3，土粒比重G= ，天然含水量 ，液限 ，塑限 。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 =m3，土粒比重G= ，天然含水量 ，液限 ，塑限 。
故：
⑹、桩截面强度复核
设 （砼保护层厚度）
， （取）， ——桩半径
25#砼：
Ⅰ级钢筋：
桩截面按%含筋率配置钢筋，取定钢筋数量后计算实际采用的配筋率 。强度复核：
按下列公式采用试算法进行计算
假定 值，查附表得A、B、C、D值，代入上式计算 值。如计算的 值与已知的 值相等或接近，则相应的A、B、C、D值即为计算采用值，否则应重新假定 值，查表得A、B、C、D值，再计算 值，直至满足要求为止。
用满足要求的A、B、C、D值进行承载力 和 的计算
当计算的承载力 、 分别大于计算纵向力 和计算弯矩 时，强度得到满足，否则应重新进行截面或配筋设计。
3、桩身材料：桩身采用C25混凝土浇注，混凝土弹性模量 ，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G2=350kN
⑶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；
⑷汽—20：
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 m（见图2）。计算汽车荷载时考虑冲击力。
计算纵向力 ：
或
当汽车荷载效应占总荷载效应50%及以上时， 、 的系数不再得高，否则应按规定提高，见规范 。
计算弯矩 ：
——制动力、盖梁风力、墩柱风力产生的弯矩。恒载弯矩 为零。
相对偏心矩：
⑷、桩的计算长度 的确定
故有：
——局部冲刷线至墩柱顶的距离
⑸、偏心矩增大系数 值的计算
砼、钢筋材料安全系数
构件工作条件系数（偏心受压取）
⑴、公路I、II级
Ⅰ、车道荷载，集中力布置位置在墩顶；
Ⅲ来自百度文库车道荷载，集中力布置位置在支座顶；
⑵、人群荷载
Ⅰ、单孔布载R= ——人群荷载集度 ——跨径
Ⅲ、双孔布载R=
2、柱反力横向分布系数 的计算
柱反力横向分布影响线见图5。
图5
⑴、汽—20级双列布载
⑵、挂—100
⑶、人群荷载
三、荷载组合
1、计算墩柱顶最大垂直反力R
1、单桩承载力计算
桩长计算：
设最大冲刷线以下桩长为h，一般冲刷线以下桩长为h3，单桩最大竖向力为：
V= + + + （低水位）+ + qh
——计算柱顶最大垂直反力时活载产生的较大值
q——桩的集度（考虑浮力）
单桩容许承载力：
——各层土的厚度
——各层土的极限抗剪强度
——查表2-5
——土的容重（多层土时取加权平均值）
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。
图2图3
图4
5、设计要求
⑴确定桩的长度，进行单桩承载力验算。
⑵桩身强度验算：求出桩身弯矩图（用座标纸画），定出桩身最大弯矩值及其相应截面位置和相应轴力，配置钢筋，验算截面强度（采用最不利荷载组合及常水位）。
⑶计算主筋长度、螺旋钢筋长度及钢筋总用量。
组合Ⅰ：R=恒载+（1+u） + （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
组合Ⅰ：R= + +（1+u） + （汽车、人群单孔布载）
⑵、计算桩顶（最大冲刷线处）的竖向力 、水平力 和弯矩
= + + （常水位）
= + +
= + + +
——活载产生的竖向力的较大者。
四、钻孔灌注桩单桩承载力及强度计算
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。
⑺水平荷载（见图3）
制动力：H1=；
盖梁风力：W1=8kN；
柱风力：W2=10kN。采用常水位并考虑波浪影响，常水位按45m计，以产生较大的桩身弯矩。W2的力臂为。
——查表3-16 =
⑵、最大冲刷线以下深度z处桩截面上的弯矩 计算
根据 ( 时按4考虑)，查附表3、附表7得 、 ，按上式计算不同深度 处的 并按比例绘出桩身弯矩图，求出最大弯矩所在位置 、最大弯矩值 及相应轴力N（计算轴力N时桩自重考虑浮力并按一半考虑，同时应减去摩阻力）。
⑶、计算纵向力 、计算弯矩 的确定
——桩周长
——桩底面积
——查表3-9 ——表3-10
[ ]——查表2-3
——液性指数 ——天然含水量 ——液限 ——塑限
——天然孔隙比 ——土粒比重 ——容重
令：最大竖向力与单桩容许承载力相等。解出桩长h从而确定h值
2、钻孔桩强度复合
⑴、确定桩的计算宽度 和变形系数
——查表3-18 =1（桩间影响系数） ——桩径
⑷用2#图纸绘出桩的钢筋布置图。
二、应交资料
1、桩基础计算书
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指导书(仅供参考)
一、恒载计算（每根桩反力计算）
1、上部结构横载反力N1
2、盖梁自重反力N2
3、系梁自重反力N3
4、一根墩柱自重反力N4
5、桩每延米重N5（考虑浮力）
二、活载反力计算
1、活载纵向布置时支座最大反力
桥梁桩基础课程设计
《桥梁桩基础课程设计》
任务书与指导书
广州大学土木工程学院
桥梁桩基础课程设计任务书
一、桩基础课程设计题
我国某公路桥梁采用桩柱式桥墩，初步拟定尺寸如下图1所示。其上部结构为25米预应力混凝土装配式T梁。桥面（行车部分）宽7米，两边各米人行道。设计荷载为公路Ⅰ或ⅠⅠ级（自选），行人荷载为kPa。
图1
1、桥墩组成：该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。桩径采用 =，墩柱直径采用 =。桩底沉淀土厚度t=~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 =m3，土粒比重G= ，天然含水量 ，液限 ，塑限 。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 =m3，土粒比重G= ，天然含水量 ，液限 ，塑限 。
故：
⑹、桩截面强度复核
设 （砼保护层厚度）
， （取）， ——桩半径
25#砼：
Ⅰ级钢筋：
桩截面按%含筋率配置钢筋，取定钢筋数量后计算实际采用的配筋率 。强度复核：
按下列公式采用试算法进行计算
假定 值，查附表得A、B、C、D值，代入上式计算 值。如计算的 值与已知的 值相等或接近，则相应的A、B、C、D值即为计算采用值，否则应重新假定 值，查表得A、B、C、D值，再计算 值，直至满足要求为止。
用满足要求的A、B、C、D值进行承载力 和 的计算
当计算的承载力 、 分别大于计算纵向力 和计算弯矩 时，强度得到满足，否则应重新进行截面或配筋设计。
3、桩身材料：桩身采用C25混凝土浇注，混凝土弹性模量 ，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G2=350kN
⑶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；
⑷汽—20：
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 m（见图2）。计算汽车荷载时考虑冲击力。
计算纵向力 ：
或
当汽车荷载效应占总荷载效应50%及以上时， 、 的系数不再得高，否则应按规定提高，见规范 。
计算弯矩 ：
——制动力、盖梁风力、墩柱风力产生的弯矩。恒载弯矩 为零。
相对偏心矩：
⑷、桩的计算长度 的确定
故有：
——局部冲刷线至墩柱顶的距离
⑸、偏心矩增大系数 值的计算
砼、钢筋材料安全系数
构件工作条件系数（偏心受压取）
⑴、公路I、II级
Ⅰ、车道荷载，集中力布置位置在墩顶；
Ⅲ来自百度文库车道荷载，集中力布置位置在支座顶；
⑵、人群荷载
Ⅰ、单孔布载R= ——人群荷载集度 ——跨径
Ⅲ、双孔布载R=
2、柱反力横向分布系数 的计算
柱反力横向分布影响线见图5。
图5
⑴、汽—20级双列布载
⑵、挂—100
⑶、人群荷载
三、荷载组合
1、计算墩柱顶最大垂直反力R
1、单桩承载力计算
桩长计算：
设最大冲刷线以下桩长为h，一般冲刷线以下桩长为h3，单桩最大竖向力为：
V= + + + （低水位）+ + qh
——计算柱顶最大垂直反力时活载产生的较大值
q——桩的集度（考虑浮力）
单桩容许承载力：
——各层土的厚度
——各层土的极限抗剪强度
——查表2-5
——土的容重（多层土时取加权平均值）
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。
图2图3
图4
5、设计要求
⑴确定桩的长度，进行单桩承载力验算。
⑵桩身强度验算：求出桩身弯矩图（用座标纸画），定出桩身最大弯矩值及其相应截面位置和相应轴力，配置钢筋，验算截面强度（采用最不利荷载组合及常水位）。
⑶计算主筋长度、螺旋钢筋长度及钢筋总用量。
组合Ⅰ：R=恒载+（1+u） + （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
组合Ⅰ：R= + +（1+u） + （汽车、人群单孔布载）
⑵、计算桩顶（最大冲刷线处）的竖向力 、水平力 和弯矩
= + + （常水位）
= + +
= + + +
——活载产生的竖向力的较大者。
四、钻孔灌注桩单桩承载力及强度计算