《基础工程》铁路桥梁桥墩基础课程设计.doc

《基础工程》铁路桥梁桥墩基础课程设计————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: 课程设计任务书题目:双线高速铁路某桥墩基础设计设计的目的通过本课程设计,要求学生熟悉基础设计的方法,掌握基础设计的基本理论,培养综合应用基本知识和基本理论的能力。设计的内容及要求设计具体内容见任务书:通过本课程设计,要求学生熟悉:,对三种常用的桥梁基础类型(刚性扩大基础、桩基础和沉井基础)的技术合理性进行比较(限于课时,本次课程设计不考虑造价因素),选择较为合理的基础方案。。。三、指导教师评语四、成绩指导教师(签章)年月日目录一、工程概况 3二、工程地质和水文地质 3三、设计荷载 41、恒载 4(1)结构构件自重 4(2)附属设施重(二期恒载) 42、活载 4四、设计步骤 51. 支座反力的确定: 5(1) 基底以上墩及土的重量和的计算 5(2) 附加力(风力) 6(3) 主力 72. 基础的选择与检算 11(1) 选定桩基类型 11(2) 选择桩材与桩径 11(3) 拟定承台底面平面形状及尺寸 13(4) 桩与承台连接方式 14(5) 求R和桩数检验 14(6) 求桩顶荷载 15(7) 基桩竖向抗压承载力验算 16(8) 水平承载力检验 16(9) 承台抗冲切验算 16(10) 承台底面形心处的位移计算 17(11) 桩基检算 223. 基础配筋 25(1) 判断大小偏心 26(2) 应力检算 27(3) 稳定性检算 27(4) 单根桩材料表 27五、施工图绘制 27六、规范及参考书 27某高速铁路桥梁桥墩基础设计设计任务一、工程概况该桥梁系高速铁路干线上的特大桥(复线),线路位于直线平坡地段。该地区地震烈度较低,不考虑地震设防问题。桥梁及桥墩部分的设计已经完成,桥跨由8孔32m预应力钢筋混凝土整体箱梁组成,见图3-1和图3-3。二、工程地质和水文地质场地处的地质剖面见图3-2,相关土工试验资料见表3-1。水文资料见图3-1。表3-1土工试验成果表土层编号及名称地质年代比重Gs重度g/kN/m3含水量w/%液限wL/%塑限wp/%jc/kPa渗透系数k/cm/s压缩系数a/MPa-1地基承载力特征值(kpa)①°17’-②°05’-③//24°32’/-④强风化砂岩K饱和单轴抗压强度R=⑤中风化砂岩K饱和单轴抗压强度R=、设计荷载1、恒载(1)结构构件自重按《铁路涵设计基本规范》(-2005)采用。按照图纸提供采用梁的自重:钢筋混凝土重度25,:=(2)附属设施重轨下枕底道碴厚度为35cm。包括钢轨、道碴、轨枕、防水层、保护层、人行道遮板、声屏障、挡碴墙、电缆槽竖墙、盖板等重量,直线梁按184kN/m计算,曲线梁按198kN/m计算。则:=。2、活载列车竖向活载纵向计算分别采用ZK标准活载。恒载图示:图2恒载作用简图(尺寸单位:mm)四、:根据提供的上部结构恒载及活载,分双线纵向主+附两孔满载、双线纵向主+附一孔轻载两种情况。先计算四个支座的支座反力,再把荷载计算到承台底面形心处。(1)基底以上墩及土的重量和的计算墩台自重G的计算:顶帽及托盘钢筋混凝土用量:;墩身混钢筋混凝土用量:;吊篮:一个桥墩:Q235钢材(12h+)kg;涂装面积:(重量可忽略);支承垫石钢筋混凝土用量:。底座钢筋混凝土用量:土的重量:基底以上土的体积:;该土为软粘土,其重度。该体积的软粘土重量:(2)附加力计算公式:式中:—风荷载强度(Pa);—基本风压值(Pa),查规范取550Pa;—风载体型系数,L/b=;—风压高度变化系数,;—地形、地理条件系数,。桥上有车时按上式值的80%计算。顶帽风力迎风面积:顶帽风力=×=:×(+)=•m墩身风力迎风面积==×=:×8=•m总的纵向风力H=+=,取34kN。主力支座编号: