铁路桥墩桩基础设计

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1、基础工程课程设计基础工程课程设计——铁路桥墩桩基础设计指导老师：郑国勇老师班级：土木试验1101班姓名：学号：2014年1月20基础工程课程设计目录第一部分设计说明…………………………………………………………2第二部分设计计算书…………………………………………………………3一、收集资料………………………………………………………………4二、拟定尺寸………………………………………………………………6三、承台底面形心处的位移计算………………………………………8四、墩身弹性水平位移δ的计算…………………………

2、……………12五、桩基检算………………………………………………………………1520基础工程课程设计第一部分设计说明1.铁路桥墩桩基础设计中所依据规范有《铁路桥涵地基和基础设计规范》TB1002.5《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》TB1002.3-992．铁路桥墩桩基础设计内容及步骤①收集资料②拟定桩的尺寸及桩数③承台底面形心处的位移计算④墩身弹性水平位移计算⑤承载力、位移、稳定性、抗裂性检算及桩身截面配筋设计⑥绘制桩基础布置及桩身钢筋构造图

3、3.设计方案线路为双线、直线、坡度4‰、线间距5m，双块式无碴轨道。桥跨31.1m，采用桩基础，墩下设八根桩，设计直径为1.0m，成孔直径为1.05m，钻孔灌注桩，用旋转式钻头，桩身采用C25混凝土，桩长40m，粗砂层为持力层，桩底标高为-6.69m。地基容许承载力[σ]=644kPa，单桩轴向受压容许承载力[P]=3048.92KN，对于主力加附加力[P]乘以1.2的提高系数。桩顶和承台连接为主筋伸入式，桩顶深入承台0.1m。桩身对称布置16根Φ18的光圆钢筋，钢筋总长13m，深入承台0.9m。箍筋

4、用Φ8@200mm，且沿钢筋笼方向，每隔2m设一道骨架钢筋和定位钢筋，均为Φ18的一级钢。20基础工程课程设计第二部分设计计算书一、收集资料1.设计资料线路：双线、直线、坡度4‰、线距5m，双块式2无石渣轨道及双侧1.7m人行道，其重量为44.4kN/m。桥跨:等跨L=31.1m无渣桥面单箱单室预应力混凝土梁，梁全长32.6m，端缝0.1m。梁高3m，梁宽13.4m，每孔梁重8530kN，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。轨底至梁底高度为3.7m，采用盆式橡胶支座，

5、支座高0.173m，梁底至支座铰中心0.09。建筑材料：支撑垫石、顶帽、托盘采用C40钢筋混凝土，墩身采用C30混凝土，桩身采用C25混凝土。地质及地下水位情况：标高地质情况厚度标高地质情况厚度36.79~36.29耕地0.5-3.51~-12.31粗砂(中密)8.836.29~30.79软塑砂粘土5.5-12.31~-22.31中砂(中密)10.030.79~21.29粉砂9.5-22.31~-29.31砾砂(中密)7.021.29～19.89淤泥质砂粘土(松软)1.4-29.31~-46.31硬塑

6、粘土17.019.89～-3.51细砂(中密)23.4土层平均重度γ=20KN/m3，平均内摩擦角Φ=28°，地下水位标高:+30.5m标高：梁顶标高+53.483m，墩底+35.81m。风力:W=800Pa（桥上有车）。桥墩尺寸：如图1所示(单位：cm，标高：m)。20基础工程课程设计59060¢ñ130185185130604527045360750206020602501200150604024163824116636816620320201661841841667002413193192411

7、120¢ñ50:150:133.3135.8147.8150.31图1桥墩及承台尺寸示意图20基础工程课程设计2．设计荷载：2.1承台底外力合计：双线、纵向、二孔重载：N=18629.07kN,H=341.5KN,M=4671.75kN.m;双线、纵向、一孔重载：N=17534.94kN,H=341.5kn,M=4762.57kN.m2.2墩顶外力：双线、纵向、一孔重载：H=253.44KN,M=893.16KN.m二、拟定尺寸1．桩身采用C25混凝土。2．桩径设计桩径采用d=1.0m，成孔桩径为1.

8、05m,钻孔灌注桩，采用旋转式钻头。3．图层分布画出土层分布图，选用粗砂层为持力层，桩端进入持力层的临界深1.5d=1.5m，即桩端进入持力层要大于1.5m，从承台底面到细沙层底部深度为36.82m，则取桩长l=40m。桩底标高-6.69m，进入持力层3.18m。4．估算桩数：（按双孔重载估算）估算公式：A=πd24=0.785m220基础工程课程设计土层平均天然重度，由于桩侧土为不同土层，应采用各土层容重加权平均，在地下水位以上采用天然重度，在地下水位