1、2021桥樑桩基础课程设计指导书 桥樑桩基础课程设计 任务书与指导书 广州高校土木工程学院 2021.12 桥樑桩基础课程设计任务书 一、桩基础课程设计题 我国某大路桥樑採用桩柱式桥墩，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樑。桥面宽7米，两边各0. 5米人行道。设计荷载为大路级，人群：3. 5kn/m2。 图11、桥墩组成：该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。桩径採用=1. 2m，墩柱直径採用=1.0m。桩底沉澱土厚度t = (0. 20.4)d。区域性沖刷线处设定横系樑。 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=18. 5kn/m3，
2、土粒比重g=2.70g/，自然含水量，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=19.5kn/m3，土粒比重g=2.70g/，自然含水量，液限，塑限。 3、桩身材料：桩身採用25号混凝土浇注，混凝土弹性模量，所供钢筋有级钢和级纲。 4、计算荷载 一跨上部结构自重g=2350kn； 盖樑自重g2=350kn 区域性沖刷线以上一根柱重g3应分别考虑最低水位及常水位状况； 活载：大路级；人群：3.5kn/m2。 布载方式：单孔布载，以产生最大偏心弯矩。 双孔布载，以产生最大竖向力。 水平荷载（见图3） 制动力：h1=22.5kn； 盖樑风力：w1=8kn； 柱
3、风力：w2=10kn。採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载入进行。支座反力影响线见图4。 图2图3 图45、设计要求 确定桩的长度，进行单桩承载力验算。 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（採用最不利荷载组合及常水位）。 计算主筋长度、螺旋钢筋长度及钢筋总用量。 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 桥樑桩基础课程设计指导书 一、恆载计算（每根桩反力计算）
4、1、上部结构横载反力n1 2、盖樑自重反力n2 3、系樑自重反力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 、活载：大路级；人群：3.5kn/m2。 布载方式：单孔布载，以产生最大偏心弯矩。 双孔布载，以产生最大竖向力。 2、柱反力横向分布係数的计算 柱反力横向分布影响线见图5。 图5、大路级 、人群荷载 三、荷载组合 1、计算墩柱顶最大垂直反力r 组合：r= 恆载 +（1+u）汽车+人群（汽车、人群双孔布载） 2、计算桩顶最大弯矩 、计算桩顶最大弯矩时柱顶竖向力 组合：r= +（1+u）汽车+人群（汽车、人群单孔布载） 、
5、计算桩顶（最大沖刷线处）的竖向力、水平力和弯矩 = +（常水位） = + + = 14.7+ 14.05+ 11.25+ 0.3 组合中活载产生的竖向力。 四、钻孔灌注桩单桩承载力及强度计算 1、单桩承载力计算 桩长计算： 设最大沖刷线以下桩长为h，一般沖刷线以下桩长为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） 桩周长 桩底面积 查表3-9 表3-10 查表2-3 液性指数 自然含水量液限 塑限 自然孔隙比 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、钻孔桩强度複合 、确定桩的计算宽度和变形係数 查表3-18 =1（桩间影响係数）桩径 查表3-16 =0.67 、最大沖刷线以下深度z处桩截面上的弯矩计算 依据 (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）。 6
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