刚性扩大基础.doc

1 埋置式桥台刚性扩大基础设计示例 1. 设计资料及基本数据某桥上部结构采用钢筋混凝土剪支 T 形梁,标准跨径上 ,计算跨径 L= , 摆动支座, 桥面宽度为净 7m+2 × , 双车道,按《公路桥涵地基基础设计规范》( JTG D63 — 2007 )进行设计计算。设计荷载为公路—Ⅱ级,人群荷载为 kN m 。材料: 台帽、耳墙及截面 a—a 以上混凝土强度等级为 C25 ,31 25 kN m ??, 台身(自截面 a-a 以下)用 浆砌片、块石( 面墙用块石、其他用片石, 石料强度不小于 MU30 ), 32 23 kN m ??,基础用 C15 的素混凝土浇筑, 33 24 kN m ??。台后及溜坡填土 34 17 kN m ??,填土的内摩擦角 35 ???,粘聚力 C=0 。水文、地质资料: 设计洪水位高程离基底的距离为 (在 a-a 截面处), 地基土的物理、力学指标见表 土工试验成果表取土深度(自地面算起) 天然状态下土的物理指标土粒相对密度 d s 塑性试验抗剪试验压缩系数含水率ω(%) 重度γ3 kN m 孔隙比e 饱和度S r液限ω(%) 塑限ω(%) 塑性指数 I P液性指数 I L内摩擦角φ(o) 粘聚力C( MPa ) A 12( MPa -1) ~ ~ 2 桥台与基础构造及拟定的尺寸基础分两层,每层厚度为 ,襟边和台阶等宽,取 。根据襟边和台阶构造要求初拟出平面较小尺寸,见图 ,经验算不满足要求时再调整尺寸。 2 图 基础用 C15 的混凝土浇筑,混凝土的刚性角 max40 ?? ?。基础的扩散角为: 1 max tan 40 ? ??? ?????满足要求。 3 荷载计算及组合(1 )上部构造恒载反力及桥台台身、基础自重和基础上土重计算,其值列于表 。表 恒载计算表序号计算式竖直力对基底中心偏心距弯矩备注 1 × × × 2 × × × 3 × × × ×2 4 × × × × (+) × ×2 5 × × × 6 × × × 7 × × × × - - 8 × × × 9 × × × 10 [ × (+) × - × ] × × - - 11 × (+) × × ×2× - - 12 × × ×2× 0 13 × × × - - 14 上部构造恒载 k P kN ?? M kN m ? ?? 3 (2 )土压力计算土压力按台背竖直,0?? ?, 填土内摩擦角 35 ?? ?, 台背( 圬工) 与填土之间的外摩擦角 2 ??? ??计算,台后填土水平 0??。 1 台后填土表面无汽车荷载时土压力计算台后填土自重引起的主动土压力计算式为: 2412 a a E B H ???已知: 34 17 kN m ??,B 为桥台宽度取 ,H 为自基底至填土表面的距离,等于 ;a?为主动土压力系