墩台基础课程设计
学号
墩台与基础课程设计
设计说明书
桩柱式桥墩钻孔灌注摩擦桩及端承桩设计
（净-9+2×0.75m，跨径L k=10m，公路I级）起止日期：2013 年12 月3 0日至2014 年 1 月8 日
学生姓名
班级
成绩
指导教师
土木工程学院
2014年1月6 日
目录
课程设计任务书 (2)
设计目的 (2)
设计要求 (2)
设计内容 (2)
第一部分某桩柱式桥墩钻孔灌注桩摩擦桩的设计 (3)
一、设计资料 (3)
二、荷载计算 (4)
三、桩长计算 (8)
四、桩的内力计算 (8)
五、桩顶水平位移计算 (11)
六、桩端压应力验算 (12)
七、桩身配筋计算 (12)
第二部分某桩柱式桥墩钻孔灌注桩端承桩的设计 (14)
一、设计资料 (14)
二、荷载计算 (16)
三、单桩承载力、桩长计算 (19)
四、桩的内力计算 (20)
五、嵌固深度计算 (22)
六、桩顶水平位移计算 (22)
七、桩端压应力验算 (23)
八、桩身配筋计算 (23)
第三部分参考文献： (26)
附表一：桩基设计参数表 (27)
附表二：钻孔柱桩图资料 (28)
天津城建大学
课程设计任务书
2013 —2014学年第 1学期
土木工程学院 10道路桥梁与渡河工程专业 2 班
课程设计名称：钢筋混凝土空心板桥墩台与基础课程设计
=10m，公路I 设计题目：桩柱式桥墩钻孔灌注摩擦桩及端承桩设计(净-9+2×0.75m，跨径L
k
级 )
完成期限：自 2013 年 12月 30 日至 2014 年 1 月 8 日共 1.5 周
设计依据、要求及主要内容（详见附页）：
设计目的：通过本次课程设计的练习，使学生能够熟练掌握钻孔灌注摩擦桩和端承桩各自的受力特点、构造要求以及设计方法、计算步骤，并能独立完成常用的桩柱式桥墩的钻孔灌注桩摩擦桩和端承桩设计。
设计要求：依据设计任务书及相关设计规范，结合个人桥梁工程课程设计资料，在课程设计教室独立完成桥梁工程下部结构桩柱式桥墩钻孔灌注桩摩擦桩和端承桩的设计工作，编制设计说明书，绘制相应的工程图纸。
设计内容：
1、某桩柱式桥墩钻孔灌注摩擦桩的设计；
2、某桩柱式桥墩孔灌注端承桩的设计；
指导教师：李美东郭红梅
教研室主任：董鹏
批准日期： 2013年 12月 30 日
第一部分 某桩柱式桥墩钻孔灌注桩摩擦桩的设计
一、设计资料
1. 设计标准以及上部构造 设计荷载：公路—I 级； 桥面净宽：净—9+2×0.75 m ；
标准跨径: Lk=10m ，梁长9.96m ，计算跨径9.5m ； 上部构造：装配式钢筋混凝土空心板梁桥设计 2．设计荷载
公路汽车荷载I 级，人群荷载3.452/m kN
3．水文地质条件
各土层地质情况及有关钻孔灌注桩桩基设计参数见附表一。
5．下部结构尺寸拟定
二、荷载计算
（一）恒荷载
2、其它恒载计算
两跨恒载反力：11192.9N KN =
盖梁自重：c ==(102-1.20.9)25 1.2=567.6N V KN γ?????盖梁盖梁 墩身自重：2c ==0.6 3.7525=106.03N V KN γπ????墩墩
系梁自重：c ==0.6 1.40.8 1.47.025=164.64N V KN γ??????系梁系梁 3、单根桩顶承受的恒载
=++/2+=1192.9+567.6+164.64/2+106.03=1068.6N N N N N KN 主恒盖系墩（）（）
(二) 活载计算 1.顺桥向活载计算
a 、单孔单列汽车：
1B =0 ，21
/210.59.5198247.8752k o k B q l p kN =+=??+=
12247.875B B B kN
=+=
双列车：22247.875495.75B KN =?=
b 、双孔单列汽车：
11
/210.59.549.8752
k o B q l kN ==??=
21
/210.59.5198247.8752k o k B q l p kN =+=??+=
1249.875247.875297.75B B B kN
=+=+=
双列车： 22297.75595.5B KN =?=
c 、单孔单侧人群
10.00B = KN ， 21
3.450.759.9612.8922
r l B q b kN ==???=全长 1212.89B B B kN =+=
d 、双孔单侧人群
121
3.450.759.9612.8922
r l B B q b kN ===???=全长
1225.78B B B kN =+=
汽车荷载中双孔荷载产生支点处最大的反力值，即产生最大的墩柱垂直力；汽车荷载中单孔荷载产生的最大的偏心弯矩，即产生最大墩柱底弯矩。 2、双柱反力横向分布计算： a 、汽车单列对称布载：
11/2310350
0.943700l l l η++=
==， 210.9430.057
η=-=
b 、汽车双列非对称布载：
11/2155350
0.721700
l l l η++=
==， 210.7210.279
η=-=
C 、汽车三列非对称布载：
11/20350
0.5700
l l l η++=
==， 210.50.
5η=-= d 、人群单侧布载11/2487.5350
1.196700
l l l η++===， 21 1.1960.196η=-=-
e 、人群双侧布载：120.5ηη==
3．活载计算
①汽车及人群双孔布载产生最大支反力，即产生最大墩柱垂直力(注：1 1.434μ+=)
水平力：制动力kN T 45=，作用点在支座中心； 纵向风力：作用在盖梁处的风力：11
2.25=1.1252
W kN =? 墩柱处的风力：2 1.05W kN =。
②汽车及人群单孔布载产生的最大偏心矩，即产生的最大墩柱底弯矩
以上力的单位均为 kN ，弯矩的单位为 kN ·m, 制动力、盖梁风力、墩柱风力分别乘各自相应的力臂，人群产生的反力不计冲击系数。表中 0.25 为支座中心到墩柱中心的距离，从桥梁工程设计资料中查得。
三、桩长计算
由于河床为多层土质，需要通过试算确定桩长。依据《公路桥涵地基与基础设计规范》设灌注桩最大冲刷线以下是桩长为h,河床由六层土组成， 则桩端底以上（算至最大冲刷线）h=16.8m 各土层的加权平均重度大小：
1
21
[2.08(4.68 3.19)]19.6 3.119.5 4.6919.3 3.4819 4.9419.5
=
19.340.59 3.1 4.69 3.48 4.94
n
i i
n
i
h h
γ
γ--?+?+?+?+?=
=++++∑∑
由于考虑透水性，该土层的浮容重大小：2=19.34-10=9.34γ。根据9.9607.11201.4
l d <==<，取修正系数0.7λ=。0.30.1t
d
<
<，取清底系数0.8o m =，取土层容许承载力随深度的修正系数1.5。 考虑用旋转式钻机，成孔直径增大5cm ，桩的周长大小： 1.45 4.555u d m ππ===。桩的横截面积
220.7 1.54p A m π=?=。桩底土层承载力基本容许值[]140o f Kpa α=。
其中：
1
0.5925 3.145 4.6950 3.4834 4.9445729.37n
ik i
q
l KN =?+?+?+?+?=∑
桩端处土的承载力容许值大小为：
[](){}[]2230.80.7140 1.59.34(16.83)186.7r o o q m f k h KN αλγ=+-=??+??-=
单桩轴向受压承载力容许值大小为：
[]1
11 4.555729.37 1.54186.71948.6622n ik i p r R u q l A q KN α=+=??+?=∑
地基竖向最大值承载力：
max +N =1068.66+1.0640.46+1.044.21+(15-9.34) 1.5416.8=1899.77KN
N N N =+????恒载活载置换土重因为： []
max 1899.771948.66N KN R KN α=<=，所以h=16.8m 满足要求。 则桩长=16.8+4.68=21.48m,取桩长为22米。
四、桩的内力计算
1、桩的计算宽度b 1
1(1)f b kk d =+=1.0x0.9x （1.4+1）=2.16m
2、地基土比例系数m
当地基侧面或局部冲刷线以下2(1)m h d =+=4.8 m 深度内有二层土，将二层土的比例系数换算成一个m 值。
()2
1
212 3.193.19 1.530.21 1.2510.862.08 4.810.8610.80.141210.97h h m m m γγγ??
==>=-?-= ??
?=+-=?+?= 2、桩的变形系数α
0.8C EI E I = C E =72.810? KN/m 2 I =0.04914d =0.189 m 4
0.346α==
h α=0.346x16.8=5.8>2.5
按弹性桩计算
3. 作用在局部冲刷线处的基本组合值：
4. 单位“力”作用在局部冲刷线处的，桩柱在该处产生的变位计算
5.84ah =>，取 4.0ah =。
5. 局部冲刷线处变位计算：
6. 局部冲刷线以下深度各截面内力计算：
00.7(1.4 1.10.7(1.445 1.1 2.175)45.77()H H H kN =+=
??+?=
风制动）()()34
430337344351 2.4410.3460.42336101.39210HH B D B D EI A B A B δα--=?=-??=?()()344300227
34434
1 1.625
0.3460.42336100.03210MH HM A D A D EI A B A B δδα--==
?
=-??=?()()34
4307
34434
1 1.751
0.3460.42336100.011910MM A C A C EI A B A B δα--=
?=-??=?0054
00045.77 1.39210639.240.032100.00276HH HM X H M δδ--=+=??+??=<()()004400045.770.03210639.240.0119100.0006
MH MM H M δδ--Φ=-+=-??+??=-[]0 1.40.6(1.4 1.1 1.4)
1.4640.460.250.6 1.44510.43 1.1(1.1259.43 1.05 6.555) 1.444.210.25639.24()M M M M M kN m =+++=??+???+??+?+??=?风人制动汽
22700.3460.42336100.00271368.4EIX α=???=
()700.3460.42336100.0006878.9EI αΦ=???-=-
33331368.4878.9639.24132.28M A B C D =-++
桩身弯矩计算表
由表可知：最大弯矩设计值680.945()d M kN m =?， 1.45Z m =
220000333303030303
231Z M H M EI X A B C D EIX A EI B M C H D EI EI αααααααΦ??
=+++=+Φ++ ???01
1
45.77132.280.346
H α=
?=
7.对最大弯矩修正：
2145.773
lg lg 0.250.145.770.1639.2412
O O O H m H M m δ=
==-++?
10.59110.123(2)(0.252)0.294.866
m h h δ==<+=?-+= 122(0.25)
10.12310.964220.25
m h h δξδ?-=
?+=?+=+- 修正后的最大弯矩：max max 0.964680.945657.0z M M ξ=?=?=KN
五、桩顶水平位移计算
()00120
X h h ?=-Φ++?
()()()332
012211221211111
1232M H nh h nh h h h h nh h h E I E I ?????=
++?++++??????外
式中 ：在局部冲刷线以上桩柱上段长度（墩柱全长）1 3.75.h m =；在局部冲刷线以上桩柱下段长度（局部冲刷线以上桩的长度）2 4.68.h m = 水平力：45 1.125 1.0547.175H KN =++=
174610.8 3.0100.049 1.2 2.4410E I =????=?
74
1174
3.0100.864==0.57830.8 2.81064
C C E I E I n EI E I π
π??
??=
=????墩墩桩桩（1.2）
（1.4）
作用在墩顶处：640.460.2544.210.25+452 1.1251262.29.M KN m =?+??+?=外 则有：
()
()()33
062647.175
10.5783 3.75 4.680.5783 4.68 3.75 4.68 3.752.44103262.29 4.680.5783 3.752 4.68 3.750.0052
2 2.4410???=
?++???+?????
??+
+???+=????()()00120
0.00270.00064.68 3.750.00520.01298512.985X h h mm
?=-Φ++?=+++==
[
]15.78>12.985mm,mm ?==水平位移容许值符合要求。
六、桩端压应力验算
新规范规定，对于置于非岩石类土或岩石面上 5.8 3.5ah m =>，以及嵌入岩石中4ah m >的桩，认为桩
底压力均匀分布，可不进行桩端土的压应力验算。 七、桩身配筋计算
1.Mmax 对应的轴向力组合设计值：
1.2+1.40.8 1.4 1.2d N N N N N =+?+?人恒桩汽
=1.21063.566+1.4640.46+0.8 1.444.21????+(1.45+4.68)25 1.54 1.2??? =2458.44KN
2. 按偏心受压构件进行配筋计算 截面设计： 偏心矩：
220.7 1.4h r m ==?=
00.880.70.70.88 1.316s h r r r r =+=+=+?= 0 1.3160.70.616s h r r -==-=
偏心矩增大系数：
0 1.1770.250.294()e m η=?=
0680.945
0.252458.44
d d M
e m N ===2
12
002
11()1400/111.371()0.713114000.25/1.316 1.4
1.177
p l e h h
ηζζ=+=+????=0100.250.2 2.70.2 2.70.713 1.01.316
e h ζ=+=+?=≤2211.37
1.150.01
1.150.01 1.0691,=1.1.4
p l h ζζ=-=-?
=>取0
4
4
0.7()0.7(4.68)11.37()0.346
p l l m α
=+=?+=0
440.7()0.7(4.68)12.96()
0.289
p l l m α
=+=?+
=
主筋采用HRB335级钢筋。 配筋率： 承载力：
采用试算法列表计算
当0.21ξ=，计算纵向力u N 略大于设计值2458.44d N KN =时的ρ即为桩的纵向配筋率
ρ=0.0028<0.005，故取ρ=0.005。
所需钢筋面积：222
0.0057007693()s A r mm ρππ==?=，主筋选用16根公称直径为 25 的 HRB335 钢
筋2
s 4.78549.49016mm
A =?=，实际配筋率
0051.070014.34
.78542
=?=
ρ
箍筋采用螺旋箍筋R235级，直径8mm,螺旋筋的间距200S mm =。
截面复核：
000
()()cd sd f Br A e f C e Dr ηρη-=
?
-11.57002947002940.04280294616294616B A B A
C D C D
--=
?=?--222270011.57002805635000137200000u cd sd
N Ar f C r f A C A C ρρρ
=+=?+?=+
28.45062.522
s d a c mm =+
=+= m a D r s s 5.6375.62214002=-=-=
()932.0214005.6372===D r g s
0cd sd cd sd Bf D gf e r Af C f ρηρ+=
?+ 11.50.00510.93280805093070011.50.005128011.5 1.43B D B D
A C A C
+??+=?=
+?+ 采用试算法列表计算
当0.70ξ= ，0294e mm η= ，与设计值很接近，取该0.70ξ=计算。
22221.810270011.5 1.12940.005170028010990.742458.44u cd sd d N Ar f C r f kN N kN
ρ=+=??+???=>=
综上，本设计满足要求。
第二部分 某桩柱式桥墩钻孔灌注桩端承桩的设计
一、设计资料
1. 设计标准以及上部构造 设计荷载：公路—I 级； 桥面净宽：净—9+2×0.75 m
标准跨径: Lk=10m ，梁长9.96m ，计算跨径9.5m ； 上部构造：装配式钢筋混凝土空心板梁桥设计 2．设计荷载
公路汽车荷载I 级，人群荷载3.452/m kN
3．水文地质条件
河床表层为砂类卵石、砾石，厚约10～12m ，含砂率（30～40）%，承载力基本容许值 ；其下底层为中风
化白云灰质岩，单轴抗压强度标准值。沿形态断面柱状图资料详见附件二。
5.下部结构尺寸拟定
二、荷载计算
（一）恒荷载 1、一孔主梁恒载
两跨恒载反力：11192.9N KN =
盖梁自重：c ==(102-1.20.9)25 1.2=567.6N V KN γ?????盖梁盖梁 墩身自重：2c ==0.6 6.8825=194.53N V KN γπ????墩墩
系梁自重：c ==0.6 1.40.8 1.47.025=164.64N V KN γ??????系梁系梁 每延米桩长自重力：2
2
(1.4)151523.094
4
d q KN ππ??=
?=
?=（已经扣除浮力）
3、单根桩顶承受的恒载
=++/2+=1192.9+567.6+164.64/2+194.53=1157N N N N N KN 主恒盖系墩（）（）
(二) 活载计算
1.顺桥向活载计算
a 、单孔单列汽车：
1B =0 ，21
/210.59.5198247.8752k o k B q l p kN =+=??+=
12247.875B B B kN
=+=
双列车：22247.875495.75B KN =?=
b 、双孔单列汽车：
11
/210.59.549.8752
k o B q l kN ==??=
21
/210.59.5198247.8752k o k B q l p kN =+=??+=
1249.875247.875297.75B B B kN
=+=+=
双列车： 22297.75595.5B KN =?=
c 、单孔单侧人群
10.00B = KN ， 21
3.450.759.9612.8922
r l B q b kN ==???=全长
1212.89B B B kN =+=
d 、双孔单侧人群
121
3.450.759.9612.8922
r l B B q b kN ===???=全长
1225.78B B B kN =+=
汽车荷载中双孔荷载产生支点处最大的反力值，即产生最大的墩柱垂直力；汽车荷载中单孔荷载产生的最
大的偏心弯矩，即产生最大墩柱底弯矩。 2、双柱反力横向分布计算： a 、汽车单列对称布载：
11/2310350
0.943700l l l η++=
==， 210.9430.057
η=-=
b 、汽车双列非对称布载：
11/2155350
0.721700
l l l η++=
==， 210.7210.279
η=-=
C 、汽车三列非对称布载：
11/20350
0.5700
l l l η++=
==， 210.50.
5η=-= d 、人群单侧布载11/2487.5350
1.196700
l l l η++===， 21 1.1960.196η=-=-
e 、人群双侧布载：120.5ηη==
3活载计算
水平力：制动力kN T 45=，作用点在支座中心； 纵向风力：作用在盖梁处的风力：1 2.25W kN = 墩柱处的风力：2 1.05W kN =。
②汽车及人群单孔布载产生的最大偏心矩，即产生的最大墩柱底弯矩
单孔布载最大墩底弯矩标
以上力的单位均为 kN ，弯矩的单位为 kN ·m, 制动力、盖梁风力、墩柱风力分别乘各自相应的力臂，人群产生的反力不计冲击系数。表中 0.25 为支座中心到墩柱中心的距离，从桥梁工程设计资料中查得。
三、单桩承载力、桩长计算
钻孔灌注桩直径为1.40m ，用C25混凝土，HRB335级钢筋，灌注桩按m 法计算。桩身混凝土受压弹性模量
Mpa E h 4108.2?=。河床表层为砂类卵石、砾石，厚约10～12m ，含砂率（30～40）%，承载力基本容许值[]0500~600a f KPa =；其下底层为中风化白云灰质岩，单轴抗压强度标准值26rk f MPa =。
由于端承桩必须打在持力层上，初步确定该土层（中风化）为持力层，所以拟定桩长为14.6m ，
14.6 3.6610.94h m =-=。采用钻孔桩，岩层状况较完整，端桩沉渣厚度为30厘米，查《公路桥涵地基与基础设计规范》表5.3.4端桩系数10.6c =，20.05c =。则：
桩底竖向力容许值:
'5501
[]2
1307.106640.4644.21 3.6623.090.523.0910.942202.59N N N N l q qh
KN
=++++=+++?+??=恒 单桩轴向受压承载力容许值：
()63
10.6120%0.75 1.54261014.410p rk c A f KN =?-????=?其中： ， 63
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桥梁墩台课程设计
《桥梁基础工程》课程设计说明书 目录
前言 课程设计是土木工程专业本科大学生培养方案中的综合性实践性教学环节，也是大学生综合素质和毕业后实际工作能力，适应社会能力中的最大环节。因此它对扩大我们的专业知识也是极其重要。课程设计集理论与实践一体，通过一个整体的课程设计，对于相关设计规范，手册，标准图以及工程实践中常用的方法有较系统地认识了解。因此，充分重视课程设计环节对提高大学生的综合能力有十分重要的意义。 作为道路桥梁专业的大学生，未来社会主义建设事业的精英，肩负着时代艰巨使命，更应该努力学习好自己的专业课，扎实基础，培养专业技能。当然，理论基础是必要的，但光有书本知识显然不够，我们需通过实践加强动手能力，理论联系实践，学得真本事才是根本。是最基础也是非常重要的的一部分。 《桥梁基础工程》是土木工程道桥专业的专业基础课，在土木工程学科的知识体系中占据了重要地位。《桥梁基础工程》课程的特点是综合性强、设涉及面广，所有对桥梁结构设计计算有关的的课程内容，在该课程中都会有所体现和应用。教学内容和课程体系改革是在上述背景条件下展开的，其主要目标是在学时有限的条件下，使学生能够对课程的知识体系有较为系统和整体的把握，重点掌握其基本理论和基本方法，并具有一定的工程概念和知识。 桥梁基础工程课程设计是该课程学习的一个实践环节。是对该课程进行综合性学习和训练，使同学们更好的掌握该课程知识为今后的毕业设计打下坚实的基础，对以后的工作也有着重要的意义。课程设计的目的是为加强对桥梁基础设计知识的进一步巩固，了解桥梁基础设计的主要过程，培养正确熟练地运用结构设计规范手册，各种标准图籍及参考书的能力。通过设计训练，初步建立设计与施工的全面协调统一思想。
桥梁墩台基础工程课程设计
《桥梁墩台与基础工程》课程设计任务书 一、课程设计目的 该课程设计是为了更好的掌握桥梁墩台与基础的一般设计方法,使其具备初步的独立设计能力；掌握如何综合考虑上部结构、水文、地质条件来进行一般墩台基础设计能力；提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力；培养学生在综合性和实践性方面能力,以期能独立地、系统地完成一个工程设计的全过程。 二、课程设计题目 某简支梁桩柱式墩、台设计 三、课程设计内容和要求 （一）课程设计内容 1、设计荷载标准 公路Ⅰ级，人群荷载—3.5KN/m2。 公路Ⅱ级，人群荷载—3.0KN/m2。 2、桥面净空 5梁式：净7+2×1.0m。 6梁式：净9+2×1.0m。 3、上部构造 该桥上部构造尺寸及永久荷载见下表1和2：表1
表2 注：冲击系数为1+μ=1.3 4、水文地质资料（a） （1）地质资料表3
中砂20.560 粘性 土 19.5650.40.8中砂厚度如下：表4 中砂厚度（m） ( 1) ( 2) ( 3) ( 4) ( 5) ( 6) 3 .0 4 .0 4 .5 5 .0 5 .5 6 .0 （2）水文资料 墩帽盖梁顶标高：246m，常水位：242.5m，河床标高：240.5m，一般冲刷线：238.5m，局部冲刷线：235.2m。 水文地质资料（b） （1）地质资料 标高20.00以上桩侧土为软塑亚粘土，各物理性质指标为：容重=18.5kN/m3，土粒比重Gs=2.70，天然含水量w=21%，液限w L=22.7%，塑限w p=16.3%；标高20.00以下桩侧及桩底均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容重=19.5kN/m3，土粒比重Gs=2.70，天然含水量w=17.8%，液限w L=22.7%，塑限w p=16.3%。 （2）水文资料 墩帽盖梁顶标高：127m，常水位：125m，河床标高：122.00m，一般冲刷线：120.00m，局部冲刷线：118.00m。 5、主要材料 （1）盖梁和墩身均采用C30混凝土； （2）承台与桩基采用C25混凝土； （3）主筋采用335 HRB级钢筋； 箍筋采用235 R级钢筋。 （二）课程设计成果要求 （1）设计成果完整，计算数据准确，图表规范。 （2）墩台基础结构构造图，图纸一律用铅笔绘制，幅面采用3号图纸（A3）
基础工程课程设计
. 土木工程专业基础工程课程设计任务书 ————桩基础设计 一、设计资料 1、某建筑场地在钻孔揭示深度内共有6个土层，各层土的物理力学指标参数见表1。土层稳定混合水位深为地面下1.0m ，地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。 建筑桩基设计等级为乙级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载（作用在柱底即承台顶面）： kN V k 3200=,kNm M k 400=，H = 50kN ； 柱的截面尺寸为：400×400mm ； 承台底面埋深：d=1.5m 。 2、根据地质资料，以第4层粉质粘土为桩尖持力层，采用钢筋混凝土预制桩 3、承台设计资料：混凝土强度等级为C20，轴心抗压强度设计值为kPa f c 9600=，轴心抗拉强度设计值为kPa f t 1100=，钢筋采用HRB335级钢筋，钢筋强度设计值2/300mm N f y = 4、《建筑桩基技术规范》(GJG94-2008) 二、设计内容及要求： 1、按照持力层埋深确定桩长，按照长径比40-60确定桩截面尺寸； 2、计算单桩竖向承载力极限标准值和特征值； 3、确定桩数和桩的平面布置图； 4、群桩中基桩的受力验算； 5、软弱下卧层强度验算； 6、承台结构计算； 7、承台施工图设计：包括桩的平面布置图，承台配筋图和必要的图纸说明； 8、需要提交的报告：任务书、计算书和桩基础施工图。 注：1、计算书打印，按照A4页面，上下左右页边距设置为2.0cm ，字体采用宋小四号 2、图纸采用3号图幅，图纸说明即为图中的说明 3、任务书、计算书和桩基础施工图装订成一册 4、将电子稿按班打包交上来，每人的电子稿名称按照学号+姓名命名
基础工程双柱式桥墩钻孔灌注桩课程设计
目录 1设计任务书......................... 3 ........ 1.1设计目的...................... 3 .......... 1.2设计任务...................... 3 .......... 1.2.1设计资料.................... 3…… 122地质资料..................... 3…… 1.2.3 材料..................... 4 .......... 1.2.4基础方案.................... 4…… 1.2.5计算荷载.................... 4…… 1.2.6设计要求.................... 6…… 1.3时间及进度安排.................. 6…… 1.4建议参考资料.................... 6…… 2设计指导书......................... 8 ........ 2.1拟定尺寸...................... 8 .......... 2.2荷载设计及荷载组合................ 8 ?… 2.2.1荷载计算................... 8…… 2.2.2桩顶荷载计算及桩顶荷载组合 (8) 2.3桩基设计计算与验算................ 10… 2.3.1桩长确定及单桩承载能力验算 (10) 2.3.2桩身内力及配筋计算 (11) 2.3.3单桩水平位移及墩台水平位移验算12
3设计计算书1?…
桥梁工程简支梁课程设计
《桥梁工程》课程设计任务书 一、设计题目 1.钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计 二、设计基本资料 1．标准跨径（计算跨径）：20m（19.5m）、25m（24.5m）、30m（29.5m）。 2．桥面净空：①净-0.5m（栏杆）+8m（车道）+0.5m（栏杆）、②净-8.5+2×1.0m（人行道）、③净-9.25+2×1.0m（人行道）+2×0.5m（栏杆）。 3．设计荷载：①公路-I级，人群3.5KN/m2；②公路-Ⅱ级，人群3.0KN/m2。 4．截面形式：空心板、T型截面、箱型截面。 5. 结构重要性系数：1.0。 6．材料:①钢筋：主筋采用Ⅲ级钢筋（HRB400），其他钢筋采用Ⅱ级钢筋（HRB335）；②混凝土：C40。 7．材料容重：水泥砼24 KN/m3，钢筋砼25 KN/m3，沥青砼21 KN/m3 三、设计内容 1. 荷载横向分布系数计算 2．主梁的设计计算（恒载、活载及人群） 3．行车道板的设计计算（悬臂板、铰接悬臂板、单向板） 4．横隔梁设计计算 5．桥面铺装设计
四、要求完成的设计图及计算书 1．钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计（可手工制图或CAD出图） 2．桥面构造横截面图（可手工制图或CAD出图） 3．荷载横向分布系数计算书 4．主梁内力计算书 5．行车道板内力计算书 6．横隔梁内力计算书 五、参考文献 1．《桥梁工程》（第3版），邵旭东、金晓勤主编，2012，武汉理工出版社。 2．《梁桥》（公路设计手册），2005，人民交通出版社。 3．《桥梁计算示例集》（砼简支梁（板）桥），易建国主编，2002，人民交通出版社。 4．中华人民共和国行业标准.《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）.北京：人民交通出版社，2004。 5．中华人民共和国行业标准.《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)含条文说明.北京：人民交通出版社，2004。 6．中华人民共和国行业标准.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)。 六、课程设计学时 1.学时安排：1周(第9周)。 七、附注
基础工程课程设计报告
基础工程课程设计 名称：桩基础设计 姓名：文嘉毅 班级：051124 学号：20121002798 指导老师：黄生根
桩基础设计题 高层框架结构（二级建筑）的某柱截面尺寸为1250×850mm ，该柱传递至基础顶面的荷载为：F=9200kN ，M=410kN?m ，H=300kN ，采用6-8根φ800的水下钻孔灌注桩组成柱下独立桩基础，设地面标高为±0.00m，承台底标高控制在-2.00m ，地面以下各土层分布及设计参数见附表，试设计该柱下独立桩基础。 设计计算内容： 1.确定桩端持力层，计算单桩极限承载力标准值Q uk； 2.确定桩中心间距及承台平面尺寸； 3.计算复合基桩竖向承载力特征值R a及各桩顶荷载设计值N，验算基桩竖向承载力；计算基桩水平承载力R Ha并验算； 4.确定单桩配筋量； 5.承台设计计算； 湿 重 度 kN/m3
设计内容 一．确定桩端持力层，计算单桩极限承载力标准值uk Q 1.确定桩端持力层及桩长 根据设计要求可知，桩的直径d =800mm 。 根据土层分布资料，选择层厚为4.5m 的层⑧粉质粘土为桩端持力层。根据《建筑桩基技术规范》的规定，桩端全断面进入持力层的深度，对粘性土、粉土不宜小于2d 。因此初步确定桩端进入持力层的深度为2m 。则桩长l 为： l =4.3+3.8+2.8+2.3+4.4+3.0+2.5+2.9+5.7+0.8+2-2=32.5m 2.计算单桩极限承载力标准值 因为直径800mm 的桩属于大直径桩，所以可根据《建筑桩基技术规范》中的经验公式计算单桩极限承载力标准值uk Q ： pk uk sk pk sik i p si p Q Q Q u q l q A =+=ψ+ψ∑ （1-1） 其中桩的周长u =d π=2.513m ；桩端面积p A =2/4d π=0.503㎡；si ψ、p ψ为别为大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数，si ψ=() 1/5 0.8/d =1， p ψ=()1/5 0.8/D =1。 根据所给土层及参数，计算uk Q ： uk Q =2.513×1×[23×(4.3-2)+20×3.8+28×2.8+40×2.3+28×4.4+48 ×3.0+66×2.5+ 58×2.9+60×5.7+52×0.8+60×2]+1×710×0.503=3883.6kN 确定单桩极限承载力标准值uk Q 后，再按下式计算单桩竖向承载力特征值：
墩台课程设计
墩台与基础工程课程设计 班级： 学生姓名： 学号： 指导教师：
（一）设计资料 (3) 1.上部构造 (3) 2.荷载等级 (3) 3.上部恒载 (3) 4.主要材料 (3) 5.支座 (3) 6.桥墩 (3) 7.使用规范： (3) 8.地质水文资料 (3) （二）盖梁计算 (5) 1.垂直荷载计算 (5) 2.恒载与活载反力汇总 (9) （三）墩柱计算 (17) ⒈恒载计算 (17) ⒉活载计算 (17) ⒊墩柱配筋设计 (18) （四）桩基设计 (20)
（一）设计资料 1.上部构造 预应力混凝土简支梁桥，跨径25m，梁长24.94m，计算跨径24.30m，五梁式五孔桥面连续。一联中间各墩设平板橡胶支座，端部桥台设滑板橡胶支座。桥面净宽１１ｍ＋１.０ｍ＋０.５ｍ，单向３车道。 2.荷载等级 公路Ⅰ级，车道荷载中qk=10.5kN/m，Pk=260 kN/m（按内插法求得） 3.上部恒载 上部结构恒载见表1 表1 各梁恒载反力表 4.主要材料 预应力混凝土梁采用C40混凝土，EC=3.25×104MPa；盖梁与墩身均采用C25混凝土，EC=2.80×104MPa；承台与桩基均采用C20混凝土，EC=2.55×104MPa；主筋采用HRB335级钢筋，Es=2.1×105MPa；箍筋采用R235级钢筋，Es=2.0×105MPa。 5.支座 板式橡胶支座摩阻系数f=0.05；滑板支座最小摩阻系数f=0.03，一般情况为0.05。6.桥墩 一般构造图见图1，桥面连续布置见图3. h0=h5=5m； h1=h4=7m； h2=h3=9m； 7.使用规范： 《公路桥涵设计通用规范》、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》。 8.地质水文资料 （1）、无流水，无冰冻。 （2）、土质情况： 第一层杂填土，基本承载力σ0=130σ0=130kPa，土的容重γ=16kN/m3。 第二层沙黏土，液化指数IL=0.667,空隙比e=0.88，基本承载力σ0=190kPa，极限摩擦力f=80 kPa，地基系数的比例系数m=10000 kN/m4，土的容重γ=18kN/m3。 第三层卵石，中密，基本承载力σ0=500kPa，极限摩擦力f=120kPa，地基系数的比例系数m=30000 kN/m4。
基础工程课程设计(1)
目 录 一、已知技术参数和条件 ................................... 1 1.1、地质与水文资料 ................................... 1 1.2、桩、墩尺寸与材料 ................................. 1 1.3、荷载情况 ......................................... 1 二、任务和要求 ........................................... 2 三、计算 ................................................. 3 3.1、桩长的计算 ....................................... 3 3.2、桩的内力计算 ..................................... 4 3.2.1确定桩的计算宽度b1 ........................... 4 3.2.2计算桩的变形系数 ............................ 4 3.2.3计算墩柱顶外力i i i M Q P 、、及局部冲刷线处桩上外力 00M Q P 、、 (4) 3.2.5局部冲刷线以下深度z 处横向土抗力zx P 计算 ....... 6 3.2.6桩身配筋计算及桩身材料截面强度验算 ............ 7 3.2.7柱顶纵向水平位移计算 ......................... 9 四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等） 10 致谢 . (10)
桥桥墩桩基础基础设计
桥桥墩桩基础基础设计 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】
华东交通大学 课程设计（论文） 题目名称某桥桥墩桩基础设计计算 院（系）土木建筑学院 专业道路与铁道工程 班级道铁2班 姓名欧阳俊雄 2011年 6 月 13 日至 2011 年 6 月 29 日共 1 周 指导教师: 耿大新 教研室主任: 李明华 资料收集 某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径32m，梁长31.9m，计算跨径31.5m，桥面宽13m，墩上纵向设两排支座，一排固定，一排滑动，桥墩采用圆端形实心墩，平面尺寸形式如图1所示，墩高12m，计算墩顶变形时，不考虑墩身的挠曲。下部结构采用钻孔灌注桩基础。 1、地质及地下水位情况： 河面常水位标高25.000m，河床标高为22.000m，一般冲刷线标高20.000m，最大冲刷线标高18.000m处，一般冲刷线以下的地质情况如下：
2、设计荷载： （1）恒载： 桥面自重：1N=1500kN+学号×20kN=1500+16×20=1820kN 箱梁自重：2N=6000kN+学号×40kN=6000+16×40=6640kN 桥墩自重：3N=3875kN （2）活载 一跨活载反力：2835.75kN M1? =； kN 3334.3 N4=，在顺桥向引起弯矩：m 两跨活载反力： N5=5030.04kN+学号×50kN=5030.04+16×50=5930.04kN\ （3）水平力 制动力：H1=300kN，对承台顶力矩6.5m； 风力：H2=2.7 kN，对承台顶力矩4.75m 主要材料 承台采用C30混凝土，重度γ=25kN/m3、γ′=15kN/m3(浮容重)。
基础工程课程设计
基础工程 课程设计报告 题目：某多层住宅小区基础工程设计院（系）：土木工程系 专业班级：2013级土木工程1班 学生姓名：**** 学号：13031**** 指导教师：任杰 2016年5月3日至2016年6月7日 课程设计成绩评定表
某建筑工地桩基础工程设计 一、基本设计资料 1.工程概况 某建筑工地，拟建高层建筑小区，地基基础采用桩基础，拟建小区面积长400m，宽300m。建筑物结构传至柱下端的荷载组合为：荷载标准组合，竖向荷载F k=3000KN，弯矩M k=200KN*m，荷载准永久组合，竖向荷载F Q=2000KN，弯矩M k=150KN*m,荷载基本组合，竖向荷载F=4000KN，弯矩M=300KN*m。桩径选择在0.5~1.2m之间取值，承台埋深2m。 2.地勘资料 地基土物理力学指标 根据钻探揭露情况及上述试验统计成果，并结合当地建筑经验，地基土物理力学指标评价见下表，地下水位位于地表以下5m处。 3.主要材料
混凝土：材料自选。 钢筋：主筋用HRB335，其它的自选。 4.计算方法 极限状态设计法（正常使用极限状态设计和承载能力极限状态设计）。 5.设计依据与参考资料 1)《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2011）； 2)《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008） 3)《基础工程》教材； 4)提供的技术资料； 二、选择桩型、桩长 采用直径为800mm、长为1+1+4+1-2+0.2+0.1=5.3m的钻孔灌注桩，混凝土用C30，钢筋主筋采用HRB345，其他HPB300，经查表得fc=14.3N/mm2, ft=1.43N/mm2；fy=fy’=300N/mm2。初选第五层（强风化泥岩）作为持力层，桩端进入持力层不得小于0.2d=0.16m,同时不小于0.2m,所以实际取0.2米；初选承台底面埋深2m，桩顶嵌入承台不宜小于50mm，取0.1m。 三、确定单桩竖向承载力特征值R a 1.根据桩身材料确定，初选配筋率ρ=0.4%，ψc=0.8，计算得
基础工程课程设计某铁路桥梁桥墩基础设计
课程设计课程名称：基础工程 设计题目：某铁路桥梁桥墩基础设计 院系：土木工程系 专业：检测1班 学号： 姓名： 指导教师： 西南交通大学峨眉校区 2013年11月15 日
课程设计任务书 专业检测一班姓名学号20117565 开题日期：年月日完成日期：年月日 题目某铁路桥梁3号桥墩基础设计 一、设计的目的 地基基础设计的目的是根据上部结构的使用功能和结构形式在确定的场地条件下选择适宜的低级基础方案并确定其技术细节，使设计的地基基础在预定的使用期限和规定的使用条件下能够安全正常地工作，在此基础上满足降低造价和保护环境的要求。 二、设计的内容及要求 检算相关内容，设计满足要求的刚性基础，绘制基础横断面、平面图。该课程设计主要按如下步骤进行： 1.收集相关的设计资料 2.初步确定地基基础的技术方案 3.地基基础的技术设计 4.绘制施工图，计算工程数量，编制工程概预算 三、指导教师评语 四、成绩 指导教师(签章) 年月日
设计计算说明书 第一章设计资料 1.1 工程概述 该桥梁是某Ⅰ级铁路干线的特大桥，路线为单线平坡，不考虑冲切荷载等。该地区地震强度较低，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预应力钢筋混凝土梁，1孔48m下承式钢桁梁和8孔32m预应力筋混凝土梁组成。 3号桥墩的已知设计资料如下图： 1.2工程地质与水文地质 土工试验成果表 土层编号及名称地 质 年 代 比重 Ｇs 重度 γ (kN/ m) 含水 量Ｗ (%) 液限 Ｗl (%) 塑限 Ｗp (%) θ c (kPa) 渗透系 数Κ (cm/s) 压缩 系数 a /MPa6 ①软粘土Ｑ4 2.72 14.9 91.5 85.0 55.0 6°17′10.1 2.8E-8 0.494 ②砂粘土Ｑ4 2.69 18.8 34.5 43.0 28.0 12° 05′ 19.4 3.4E-7 0.112 ③粗砂中密Ｑ5 2.60 19.5 26.2 24° 32′ 2.7E-1 0.011 ④强风化 砂岩 K 饱和单轴抗压强度R=2.4MPa ⑤中风化 砂岩 K 饱和单轴抗压强度R=6.7MPa 1.3设计荷载 各桥墩作用于设计低水位处的设计荷载（高程22.00m处） 墩位号两孔满载（低水位）一孔重载（低水位）一孔轻载（高水位）一孔轻载（低水位）N H M N H M N H M N H M 1-6 8858.2 406.7 2720.1 7956.4 406.7 3160.1 6130.4 402.7 3039.8 7334.6 406.7 3055.7 7、10 8920.2 409.5 2739.1 8812.1 409.5 3786.4 6173.3 405.5 3061.1 7385.9 409.5 43077.1 8-9 13355.0 613.2 4100.9 11995.4 613.2 4764.3 9242.5 607.1 4582.9 11058.0 613.2 606.9 11-17 8858.2 406.7 2720.1 7956.4 406.7 3160.1 6130.4 402.7 3039.8 7334.6 406.7 3055.7 注：1.桥梁位于直线平坡地区，故只考虑纵向荷载组合。 2.竖向力N和水平力H的单位为KN,力矩M的单位为KN-m，H和M的符号相同 表示两者对基础的转动效果相同。
基础工程课程设计完整版样本
一设计题目 高层框架结构( 二级建筑) 的某柱截面尺寸为1000×800mm , 该柱传递至基础顶面的荷载为: F=9000kN , M=380kN?m , H=320kN , 采用6-8根φ600-φ800的水下钻孔灌注桩组成柱下独立桩基础, 设地面标高为±0.00m, 承台底标高控制在-1.70m , 地面以下各土层分布及设计参数见附表, 试设计该柱下独立桩基础。 设计计算内容: 1.确定桩端持力层, 计算单桩极限承载力标准值Q uk; 2.确定桩中心间距及承台平面尺寸; 3.计算复合基桩竖向承载力特征值R a及各桩顶荷载设计值N, 验算基桩竖向承载力; 计算基桩水平承载力R Ha并验算; 4.确定单桩配筋量; 5.承台设计计算; 6.绘制桩基结构图。
二 设计内容 一、.确定持力层 根据地质条件, 以层⑧粉质粘土为桩支持力层。采用φ700的水下钻孔灌注桩。对于黏土, 桩端全截面进入持力层的深度不宜小于2d=1.6m.取桩尖进入持力层厚度 2.2m,桩长33m,承台底面埋深1.7m 。 二、计算单桩极限承载力标准值Q uk 由《建筑桩基础技术规范JGJ94- 》式 5.3.5 uk sk pk sik i pk =Q =u q l q P Q Q A ++∑ 进行试算, 桩周长 0.80.5u m π== 桩横截面积 2 2 0.80.54p mm A π==
计算得: 2.5[23(4.3 1.7)20 3.828 2.840 2.348 3.0 uk Q =??-+?+?+?+? 66 2.558 2.9_60 5.7520.8 2.260]0.5700?+?+?+?+?+? =3555.5+350 =3905.5KN 三、 确定桩中心间距及承台平面尺寸 由《建筑桩基础技术规范JGJ94- 》表3.3.3-1知桩的最小中心间距为3.0d=2.4m 。先取桩数为6, 由于柱下桩基, 等距离排列, 桩在平面采用行列式布置, 中心间距3~4(3~4)0.8 2.4~3.2a d m S ≥=?=。边桩中心至承台边的距离为1d=0.8m 。此时承台边缘至桩边缘的距离为400mm,符合规范要求( 承台宽度不宜小于500mm,承台边缘距边桩中心的距离不应小于桩的直径, 且边缘挑出部分不应小于150mm) .承台平面尺寸为8.0 4.8m m ?.具体承台桩位布置如下: 承台桩位布置图( 单位:cm)
基础工程课程设计计算书
基础工程课程设计 说明书 二零一三年六月 土木工程
某框架结构条形基础设计计算书 一、工程概况 威海近郊五层两跨钢筋混凝土框架结构（相当于七层以上民用建筑），车间有三排柱，柱截面尺寸为400×600mm2，平面图如图1。作用在基础顶面的荷载特征值如表1，弯矩作用于跨度方向。室内外高差0.30m。 图1混凝土框架结构平面图 表1 荷载效应特征值 二、地质资料 1.综合地质柱状图如表2，地下水位在细砂层底，标准冻深为2m； 2.冻胀类别为冻胀。
表2 综合地质柱状图 三、设计要求 1.设计柱下钢筋混凝土条形基础； 2.计算该条形基础相邻两柱的沉降差； 3.绘制基础平面图（局部），基础剖面图，配筋图。 四、设计步骤 1.考虑冻胀因素影响确定基础埋深； 2.持力层承载力特征值修正； 3.计算基础底面尺寸，确定基础构造高度； 4.计算条形基础相邻两柱的沉降差； 5.按倒梁法计算梁纵向内力，并进行结构设计； 6.计算基础的横向配筋及翼缘高度； 7.绘制施工图。
五、工作量 1. 设计柱下钢筋混凝土条形基础； 2. 计算该条形基础相邻两柱的沉降差； 3. 完成课程设计计算说明书一份； 4. 完成铅笔绘制2号施工图一张； 5. 配合教师安排进行答辩。 六、内力计算 (一) 确定基础埋深 根据地质资料进入土层1.2m 为粘土层，其基本承载力特征值为147kPa ak f =,可知其为最优持力层，基础进入持力层大于30cm 。又有考虑冻胀因素的影响，根据规范可知，其设计冻深d z 应按下式计算：0 2.0 1.00.90.95 1.71m ...zs zw ze d z z ψψψ=???==，基础 埋深应在设计冻深以下，据此可初步确定基础埋深为2.3m 。根据基础埋深 2.3m>0.5m d =需进行持力层承载力特征值的深度修正，持力层为黄褐色粘性土层。液性指数 2618 0.50.853418 p L L p w w I w w --= = =<--，又0.70.85 e =<，查表可得，承载力修正系数0.3, 1.6b d ηη==，基础底面以上土的加权平均重度m γ= 317 1.2190.8 17.8kN/m 2.0 ?+?=， 条形基础的基础埋深一般自室内底面算起，室内外高差为0.3m ，取 2.30.3 2.6m d =+=， 则可得修正值为：(0.5)147 1.617.8(2.60.5)206.81kPa a ak d m f f d ηγ=+-=+??-=。 (二) 确定基础梁的高度、长度和外伸尺寸 根据规范要求，柱下条形基础梁的高度应该取为柱距的1/81/4倍 ，又有此处柱距取为6500mm ，故可得到基础梁的高度(1/81/4)6200(7751550)mm h =?=，取 1500mm h =，即为 1.5m h =。根据构造要求，条形基础端部外伸长度应为边跨跨距的1/41/3倍，故考虑到柱端存在弯矩及其方向，可以得到基础端部左侧延伸 1(1/4 1/3)(1/41/3)6200(1550 2067)m m l l ==?=，取1 2.0m l =。计算简图如图 2所示：
基础工程双柱式桥墩钻孔灌注桩课程设计
目录 1 设计任务书 (3) 1.1 设计目的 (3) 1.2 设计任务 (3) 1.2.1 设计资料 (3) 1.2.2 地质资料 (3) 1.2.3 材料 (4) 1.2.4 基础方案 (4) 1.2.5 计算荷载 (4) 1.2.6 设计要求 (6) 1.3 时间及进度安排 (6) 1.4 建议参考资料 (6) 2 设计指导书 (8) 2.1 拟定尺寸 (8) 2.2 荷载设计及荷载组合 (8) 2.2.1 荷载计算 (8)
2.2.2桩顶荷载计算及桩顶荷载组合 (8) 2.3 桩基设计计算与验算 (10) 2.3.1桩长确定及单桩承载能力验算 (10) 2.3.2桩身内力及配筋计算 (11) 2.3.3单桩水平位移及墩台水平位移验算 (12) 3 设计计算书 (13) 3.1 设计拟定尺寸 (13) 3.2 荷载计算及荷载组合 (13) 3.3 桩基设计计算与验算 (14) 3.3.1 承载能力极限状态荷载组合 (14) 3.3.2 正常使用极限状态荷载组合 (17) 3.4 桩基设计与验算 (20) 3.4.1 桩长与单桩承载力验算 (20) 3.4.2 桩的内力计算 (21) 3.4.3 桩身配筋计算……………………………
24 4 钢筋构造图 (29) 4.1 钢筋用量计算 (29) 4.1.1 纵筋用量计算 (29) 4.1.2 普通箍筋用量计算 (29) 4.1.3 横系梁主筋用量计算 (29) 4.1.4 横系梁箍筋用量计算 (29) 4.1.5 加劲箍筋用量计算 (29) 4.1.6 定位钢筋用量计算 (30) 4.1.7 伸入横系梁箍筋用量计算 (30) 4.1.8 钢筋总用量 (30) 4.2 配筋图 (30) 4.3 三视图 (30) 4 参考文献 (31)
推荐-墩台与基础课程设计 精品
一． 设计资料 1． 上部构造 预应力混凝土简支梁桥，跨径13m,梁长12.94m ，计算跨径12.30m ，五梁式四孔桥面连续。一联中间各墩设平板橡胶支座，端部桥台设滑板橡胶支座。桥面宽11m+1.0m+0.5m ，单向三车道。 2.荷载等级 公路——Ⅱ级，车道荷载7.85kN/m 157.5kN k k q P ==（按内插法求得）。 3.上部荷载 上部结构恒载见表1 。 表1 各梁恒载反力表 4.主要材料 预应力混凝土梁采用C40混凝土，43.2510MPa c E =?；盖梁与墩身均采用C25 混凝土，42.8010MPa c E =?；承台与桩基均采用C20混凝土，4 2.5510MPa c E =?；主筋采用HRB335级钢筋，52.110MPa s E =?；箍筋采用R235级钢筋，5 2.010MPa s E =?。 5.支座 板式橡胶支座摩阻系数0.05f =；滑板支座最小摩阻系数0.03f =，一般情况0.05。 6.桥墩一般构造及桥面连续布置 桥墩一把构造图见图1，桥面连续布置见图2。 7.使用规范：《公路桥涵设计通用规范》、《公路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范》。 二．盖梁设计
1．垂直荷载计算 （1）盖梁自重及内力计算（见图3.和表2） 表2 盖梁自重及内力计算 2.活载计算 ①活载横向分布系数 荷载对称布置用杠杆法，非对称布置用偏心压力法 a. 单列汽车对称布置 15243190 0,0.180 2250 11601600.640 2250 K K K K K ====?=+=?= b,双列汽车对称布置 1524316565180 0,0.620 2250 12(5185)0.760 2250 K K K K K ++====?=+=?= c.三列汽车对称布置
桥梁基础课程设计Word 文档
一、课程设计（论文）的内容 在学习桥梁基础工程等课程的基础上，根据给定基本资料（地质及水文资料，荷载）进行桥梁群桩基础的设计，初步掌握桥梁桩基础的设计与计算方法。 二、课程设计（论文）的要求与数据 （一）基本资料 1 地质及水文资料 河床土质为卵石土，粒径50-60mm 约占60%，20-30mm 约占30%，石质坚硬，孔隙大部分由砂填充密实， 卵石层深度达58.6m ； 地基比例系数4/120000m kN m =（密实卵石）； 地基承载力基本容许值[]01000a f kPa =； 桩周土摩阻力标准值kPa q ik 500=； 土的重度320.00/kN m γ= (未计浮力)； 土内摩擦角40?=。 地面(河床)标高69.50m ；一般冲刷线标高63.54m ；最大冲刷线标高60.85m ；承台底标高67.54m ；常水位标高69.80m ，如图1。承台平面图如图2所示。 纵桥向断面 横桥向断面 图1 桩基剖面图（单位：m ） 图2 单位：m
2 作用效应 上部为等跨30m的钢筋混凝土预应力梁桥，荷载为纵向控制设计，作用于混凝土桥墩承台顶面纵桥向的荷载如下。 永久作用及一孔可变作用 (控制桩截面强度荷载) 时: ∑N=40746kN ∑(制动力及风力) = H kN 358.60 ∑M=4617.30kN.m（竖直反力偏心距、制动力、风力等引起的弯矩) 永久作用及二孔可变作用(控制桩入土深度荷载)时: ∑N=46788.00kN 3 承台用C20混凝土，尺寸为9.8×5.6×2.0m，承台混凝土单位容重 3 γ=。 25.0/ kN m 4 桩基础采用高桩承台式摩擦桩，根据施工条件，桩拟采用直径m =，以 d2.1 冲抓锥施工。 （二）主要设计依据规范 1 公路桥涵地基及基础设计规范（JTG D63-2007 ） 2 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62-2004） 三、课程设计（论文）应完成的工作 设计满足要求的群桩基础，并形成图纸与计算文件。计算文件包括以下内容：1.群桩结构分析 （1）计算桩顶受力 （2）计算沿桩长度方向弯矩，水平压应力，并画出相应分布图 （3）桩顶纵向水平位移验算 2. 桩身截面配筋并绘出基桩构造及钢筋图(横截面，立面)，进行桩截面强度校核 3按地基土的支承力确定和验算单桩轴向承载力 4．承台验算 验算项目：承台冲切承载力验算 四、课程设计（论文）进程安排
基础工程课程设计汇本
一设计题目 高层框架结构（二级建筑）的某柱截面尺寸为1000×800mm ，该柱传递至基础顶面的荷载为：F=9000kN ，M=380kN?m ，H=320kN ，采用6-8根φ600-φ800的水下钻孔灌注桩组成柱下独立桩基础，设地面标高为±0.00m，承台底标高控制在-1.70m ，地面以下各土层分布及设计参数见附表，试设计该柱下独立桩基础。 设计计算容： 1.确定桩端持力层，计算单桩极限承载力标准值Q uk； 2.确定桩中心间距及承台平面尺寸； 3.计算复合基桩竖向承载力特征值R a及各桩顶荷载设计值N，验算基桩竖向承载力；计算基桩水平承载力R Ha并验算； 4.确定单桩配筋量； 5.承台设计计算；
二 设计容 一、.确定持力层 根据地质条件，以层⑧粉质粘土为桩支持力层。采用φ700的水下 钻孔灌注桩。对于黏土，桩端全截面进入持力层的深度不宜小于2d=1.6m.取桩尖进入持力层厚度2.2m,桩长33m,承台底面埋深1.7m 。 二、计算单桩极限承载力标准值Q uk 由《建筑桩基础技术规JGJ94-2008》式 5.3.5 uk sk pk sik i pk =Q =u q l q P Q Q A ++∑ 进行试算， 桩周长 0.80.5u m π== 桩横截面积 2 2 0.80.54p mm A π== 计算得： 2.5[23(4.3 1.7)20 3.828 2.840 2.348 3.0 uk Q =??-+?+?+?+? 66 2.558 2.9_60 5.7520.8 2.260]0.5700?+?+?+?+?+?
=3555.5+350 =3905.5KN 三、确定桩中心间距及承台平面尺寸 由《建筑桩基础技术规JGJ94-2008》表3.3.3-1知桩的最小中心间距为3.0d=2.4m 。先取桩数为6，由于柱下桩基，等距离排列，桩在平面采用行列式布置，中心间距3~4(3~4)0.8 2.4~3.2a d m S ≥=?=。边桩中心至承台边的距离为1d=0.8m 。此时承台边缘至桩边缘的距离为400mm,符合规要求（承台宽度不宜小于500mm,承台边缘距边桩中心的距离不应小于桩的直径，且边缘挑出部分不应小于150mm ）.承台平面尺寸为8.0 4.8m m ?.具体承台桩位布置如下： 承台桩位布置图（单位:cm ） 四、计算复合基桩承载力R 和各桩顶荷载设计值N ，并验算 （一） 单桩竖向承载力特征值 a R =1K uk Q
桥梁基础课程设计样本
一、课程设计（论文）内容 在学习桥梁基本工程等课程基本上，依照给定基本资料（地质及水文资料，荷载）进行桥梁群桩基本设计，初步掌握桥梁桩基本设计与计算办法。 二、课程设计（论文）规定与数据 （一）基本资料 1 地质及水文资料 河床土质为卵石土，粒径50-60mm 约占60%，20-30mm 约占30%，石质坚硬，孔隙大某些由砂填充密实， 卵石层深度达58.6m ； 地基比例系数4/120000m kN m =（密实卵石）； 地基承载力基本容许值[]01000a f kPa =； 桩周土摩阻力原则值kPa q ik 500=； 土重度320.00/kN m γ= (未计浮力)； 土内摩擦角40?=。 地面(河床)标高69.50m ；普通冲刷线标高63.54m ；最大冲刷线标高60.85m ；承台底标高67.54m ；常水位标高69.80m ，如图1。承台平面图如图2所示。
纵桥向断面横桥向断面 图1 桩基剖面图（单位：m）图2 单位：m 2 作用效应 上部为等跨30m钢筋混凝土预应力梁桥，荷载为纵向控制设计，作用于混凝土桥墩承台顶面纵桥向荷载如下。 永久作用及一孔可变作用 (控制桩截面强度荷载) 时: ∑N=40746kN ∑(制动力及风力) 358.60 = H kN ∑M=4617.30kN.m（竖直反力偏心距、制动力、风力等引起弯矩) 永久作用及二孔可变作用(控制桩入土深度荷载)时: ∑N=46788.00kN 3 承台用C20混凝土，尺寸为9.8×5.6×2.0m，承台混凝土单位容重 3 γ=。 kN m 25.0/ 4 桩基本采用高桩承台式摩擦桩，依照施工条件，桩拟采用直径m d2.1 =，以冲抓锥施工。
基础工程课程设计
目录 1 设计资料 (1) 1.1 上部结构资料 (1) 1.2 场地工程地质条件 (1) 2 选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (2) 2.1 桩型 (2) 2.2 桩长 (2) 3 确定单桩极限承载力标准值 (3) 3.1 计算单桩竖向承载力 (3) 4 桩数和平面布置的确定 (4) 4.1 荷载组合 (4) 4.2 初步估算桩数 (4) 4.2 初选承台尺寸 (4) 5 桩顶作用验算 (5) 6 软弱下卧层验算 (6) 7 桩基础沉降验算 (7) 7.1计算沉降量 (7) 7.2 确定沉降经验系数 (9) 8 桩身结构设计计算 (10) 8.1单点起吊 (10) 8.2桩身强度验算 (11) 9 承台设计 (12) 9.1柱对承台的冲切（冲切锥内无桩体） (12) 9.2 角桩对承台的冲切 (12) 9.3 斜截面抗剪验算 (13) 9.3 斜截面抗剪验算 (13) 10 参考文献 (15)
柱下独立承台钢筋混凝土预制桩基础设计 1 设计资料 1.1 上部结构资料 某教学实验楼，上部结构为十层框架，其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式，混凝土强度等级为C30。上部结构传至柱底的相应于荷载效应标准组合的荷载如下： 竖向力：4500kN，弯矩：50 kN m，水平力：30kN 拟采用预制桩基础，预制桩截面直径为500mm。 1.2 场地工程地质条件 拟建建筑物场地位于市区内，地势平坦,建筑物场地位于非地震区，不考虑地震影响；不考虑承台效应。场地地下水类型为潜水，地下水位离地表2.1米，根据已有资料，该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见下表： 地基各土层物理、力学指标表
墩台基础课程设计计算书
第一章概述 1.1基本资料 本设计资料是江阴市某大桥低桩承台基础设计，该桥上部结构型式采用变截面连续箱梁 双幅桥，荷载标准公路一一I级，桥面双幅并立，中央空间9m,单幅横向布置为0.35m （栏杆）+5m（非机动车道）+0.4m （隔离栅）+12.25m （车行道）+0.5m （防撞护栏）=18.5m,总宽46m.桩的型式采用钻孔灌注桩，桩身采用C25混凝土，承台采用C30混凝土。 本设计是针对15#墩（左幅），对应的地质钻孔是ZKB4,其设计控制荷载分别为： N=60000kN （J）、H=600kN（~）、M=6204kN? m（\）。 1.2施工方法 1.2.1施工方法简介及机具设备 本设计工程桩基础采用钻孔灌注桩。施工时直接在桩位上就地成孔，然后在孔内安放钢筋笼、灌注混凝土而成。钻孔的方法主要根据地质条件，本设计采用的正循环回转钻机。 正循环旋转钻进是泥浆由泥浆泵压进泥浆笼头，通过钻杆从底端钻头射出而输入孔底， 泥浆挟钻渣上升，从护筒顶溢流口不断流出排至沉淀池内，钻渣沉淀，泥浆流入泥浆池循环 使用。 由于是在粘土中钻孔，采用自造泥浆护壁。钻孔达到要求的深度后，测量沉碴厚度，进行清孔。清孔采用射水法，此时钻具只转不进，待泥浆比重降到1.1左右即认为清孔合格。钻孔灌注桩的桩孔钻成并清孔后，应尽快吊放钢筋骨架并灌注混凝土。用垂直导管灌注法水 下施工。水下灌注混凝土至桩顶处，应适当超过桩顶设计标高，以保证在凿除含有泥浆的桩 段后，桩顶标高和质量能符合设计要求。施工后的灌注桩的平面位置和垂直度都需要满足 规范的规定。 1.2.2主要的施工程序 （一）、施工工艺 钻孔灌注桩是用动力驱使钻头在土中钻进成孔。主要的工序是钻孔、清孔、下钢筋笼和灌注 混凝土。具体施工工艺流程图见图一。 （二）、主要工艺的技术要求 1、埋设护筒 埋设护筒是钻孔灌注桩准备工作中的一个最主要环节。混同为圆形，可用木、钢板。钢筋混凝土制作，要求坚实耐用、不变形不漏水，并应能重复使用。埋设护筒要满足以下要求： ①护筒直径应比钻头直径大100~40 Omm,依据成孔方式来确定。 ②护筒顶标高奥高出地面或岛面300~500mm,高于地表水面或地下水面 1.5~2.0m; ③护筒底应用粘土夯填，不得漏水跑浆。 2、泥浆制备 泥浆是用作护壁用，由水、粘土（或膨胀土）和添加齐U组成。泥浆的作用：增大孔内向外的静水压力，并在孔壁形成一层泥皮，隔断孔内外水流起着护壁的作用；用作悬浮钻渣，润滑 钻头，减少钻进阻力。