墩基础的设计及构造探讨
墩基的构造

墩基础的设计及构造一、墩基的适用范围:埋深大于3m、直径不小于800mm、且埋深与墩身直径的比小于6或埋深与扩底直径的比小于4的独立刚性基础,可按墩基进行设计。
墩身有效长度不宜超过5m。
墩基础多用于多层建筑,由于基底面积按天然地基的设计方法进行计算,免去了单墩载荷试验。
因此,在工期紧张的条件下较受欢迎。
墩基施工应采用挖(钻)孔桩的方式,扩壁或不扩壁成孔。
考虑到埋深过大时,如采用墩基方法设计则不符合实际,因此规定了长径比界限及有效长度不超过5m的限制,以区别于人工挖孔桩。
当超过限制时,应按挖孔桩设计和检验。
单从承载力方面分析,采用墩基的设计方法偏于安全。
二、墩基的设计应符合下列规定:1 单墩承载力特征值或墩底面积计算不考虑墩身侧摩阻力,墩底端阻力特征值采用修正后的持力层承载力特征值或按抗剪强度指标确定的承载力特征值。
岩石持力层承载力特征值不进行深宽修正。
2 持力层承载力特征值的确定应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第5.2.3条的规定。
甲级设计等级建筑物的墩底承载力特征值可通过孔内墩底平板载荷试验、深层平板载荷试验、螺旋板载荷试验等方法确定。
荷载不大的墩,也可直接进行单墩竖向载荷试验,按单桩竖向载荷试验方法直接确定单墩承载力特征值。
墩埋深超过5m且墩周土强度较高时,当采用公式计算、室内试验、查表或其他原位测试方法(载荷试验除外)确定墩底持力层承载力特征值时,可乘以1.1的调整系数,岩石地基不予调整。
3 墩身混凝土强度验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第8.5.9条的规定。
4 底压力的计墩算、墩底软弱下卧层验算及单墩沉降验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第5章地基计算中的有关规定。
三、墩基的构造应符合下列规定:1 墩身混凝土强度等级不宜低于C20。
2 墩身采用构造配筋时,纵向钢筋不小于8Φ12mm,且配筋率不小于0.15%,纵筋长度不小于三分之一墩高,箍筋Φ8@250mm。
某铁路桥梁桥墩基础设计

某铁路桥梁桥墩基础设计铁路桥梁桥墩基础设计是桥梁建设中的重要部分,它承受着桥梁的荷载和桥墩自身重量,保证桥梁的稳定性和安全性。
本文将对铁路桥梁桥墩基础设计进行详细介绍,包括设计原则、设计要点以及设计流程等。
设计原则:1.安全性原则:桥墩基础设计应满足桥梁的安全使用要求,确保桥墩在使用寿命内不发生安全事故。
2.经济性原则:桥墩基础设计应尽可能减少材料和劳动力的使用,降低工程造价。
3.可行性原则:桥墩基础设计应与施工工艺相适应,保证施工进度和质量。
设计要点:1.地基勘察:对桥墩基址进行土质勘察,了解地基的物理力学性质,包括土层类型、厚度、承载力等参数。
2.荷载计算:根据桥梁的设计荷载及其分布情况,计算桥墩基础所承受的承载力,并确定桥墩基础的尺寸和形式。
3.基础选择:根据地基的承载力和荷载计算结果,选择适当的桥墩基础形式,包括浅基础(比如台阶式基础)和深基础(比如承台式基础)。
4.基础设计:根据选定的基础形式,进行桥墩基础的结构设计,包括基础的形状、尺寸、配筋等。
5.基础施工:根据基础设计方案,进行基础的施工,包括地基处理、基础的浇筑与养护等。
设计流程:1.地基勘察:对桥墩基址进行土质勘察,包括土壤采样、土层测试等,获取地基的物理力学参数。
2.荷载计算:根据铁路桥梁设计规范,计算桥梁的设计荷载及其分布情况,包括静荷载、动荷载、地震荷载等。
3.桥墩基础选择:根据荷载计算结果和地基的承载力,选择适当的桥墩基础形式,考虑基础的稳定性和经济性。
4.桥墩基础设计:根据选定的基础形式,进行桥墩基础的结构设计,包括基础的形状、尺寸、配筋等。
5.基础施工:根据基础设计方案,进行基础的施工,包括地基处理、基础的浇筑与养护等。
6.检验与验收:对桥墩基础进行检验与验收,包括对基础尺寸和质量的检验,确保基础的安全和可靠。
总结:铁路桥梁桥墩基础设计是桥梁建设中不可或缺的一部分,它直接影响桥梁的稳定性和安全性。
设计过程中需要进行地基勘察、荷载计算、基础选择、基础设计和基础施工等环节,并按照设计原则和要点进行设计。
墩基础构造

墩基础的设计及构造一、墩基的适用范围:埋深大于3m、直径不小于800mm、且埋深与墩身直径的比小于6或埋深与扩底直径的比小于4的独立刚性基础,可按墩基进行设计。
墩身有效长度不宜超过5m.墩基础多用于多层建筑,由于基底面积按天然地基的设计方法进行计算,免去了单墩载荷试验。
因此,在工期紧张的条件下较受欢迎。
墩基施工应采用挖(钻)孔桩的方式,扩壁或不扩壁成孔。
考虑到埋深过大时,如采用墩基方法设计则不符合实际,因此规定了长径比界限及有效长度不超过5m的限制,以区别于人工挖孔桩。
当超过限制时,应按挖孔桩设计和检验。
单从承载力方面分析,采用墩基的设计方法偏于安全。
二、墩基的设计应符合下列规定:1、单墩承载力特征值或墩底面积计算不考虑墩身侧摩阻力,墩底端阻力特征值采用修正后的持力层承载力特征值或按抗剪强度指标确定的承载力特征值。
岩石持力层承载力特征值不进行深宽修正。
2、持力层承载力特征值的确定应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第5.2.3条的规定。
甲级设计等级建筑物的墩底承载力特征值可通过孔内墩底平板载荷试验、深层平板载荷试验、螺旋板载荷试验等方法确定。
荷载不大的墩,也可直接进行单墩竖向载荷试验,按单桩竖向载荷试验方法直接确定单墩承载力特征值。
墩埋深超过5m且墩周土强度较高时,当采用公式计算、室内试验、查表或其他原位测试方法(载荷试验除外)确定墩底持力层承载力特征值时,可乘以1.1的调整系数,岩石地基不予调整。
3、墩身混凝土强度验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002第8.5.9条的规定。
4、墩底压力的计算、墩底软弱下卧层验算及单墩沉降验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002第5章地基计算中的有关规定。
三、墩基的构造应符合下列规定:1、墩身混凝土强度等级不宜低于C20.2、墩身采用构造配筋时,纵向钢筋不小于8Φ12mm,且配筋率不小于0.15%,纵筋长度不小于三分之一墩高,箍筋Φ8@250mm.3、对于一柱一墩的墩基,柱与墩的连接以及墩帽(或称承台)的构造,应视设计等级、荷载大小、连系梁布置情况等综合确定,可设置承台或将墩与柱直接连接。
浅谈关于桥墩刚性基础的设计等有关问题

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浅谈关于桥墩 刚性 基础 的设 计等有关 问题
李 强
( 扬 州 工业 职 业 技 术 学院 , 江苏 扬 州 2 2 5 0 0 0 )
摘 要: 桥墩的基础方案选型原则是有 易到难 , 也就是说先有浅基础后深基础 , 当浅基础 不能满足地基土的 强度 和变形要 求 时不得 不采用深基础 。而浅基础首先是 刚性基础或者是刚性扩 大基础 , 那么到底什 么在什 么情况下选择 刚性基础 最适合 , 刚性基础如何设计 , 本
. bΒιβλιοθήκη N u l 0 n 0×
图 1
2 . 1 . 4考虑其 它因素 :
a . 地 下水 位 的影 响 : 当基础 、 地基长期泡在地下水 , 一 定 要 进 行 地 下 水 的 浮容 重 的 修 正。 b . 冲刷 的影 响 :
因为泥砂在河水里运动 , 那必然就有冲刷的影响 。冲刷能使整 个河床 面要下降 , 这叫一般 冲刷 。 被 冲下去 的深度 叫一般冲刷深度 。 同时 由于桥墩 的阻水 作用 , 使 洪水在桥墩 四周 冲出一个 深坑 , 这叫 局部 冲刷 。如何确定 冲刷深度请参照有关规范 。特别 注意 的是桥墩 基 础的埋深是指一般冲刷线到基础底 面的距离 。( 图2 ) c. 冻 土的影 响 : 首先要 确定冻土 的影 响深度范 围, 属于什 么性 质的冻土 , 一般
特别要注意的是基础 与地基这两者是不可分的整体 , 适 当的基础 型 式会加 重或者减轻地基 土的负担 ,一般讲 刚性基础 最适合 以下情
况:
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a . / J 、 桥( 单跨 的跨径在 5 — 2 0米 ) 。b . 桥墩材料是用圬工材料。c . 上 部 是 两 车 道 以 下 。d . 公 路 等 级 三级 以下 。 2 刚性基础设计 内容 2 . 1 基础埋置深度的确定 步骤 : 根据有关资料 , 假定持力层的位置。验算 。考虑其它因素 的影响。最 终确定 。以下将具体阐述 : 2 . 1 . 1 有关必备资料 : a . 桥梁上部结构平面 图 、 横断面图 、 纵 断面 图、 桥墩 内力计算结
墩基础设计及构造探讨

6 由于墩基是按独立基础计算 的 ,当采 用墩基形 式如 ) 图 1 ,墩基础 基底 座 于稳定 的持力 层上 即可 ,而不必 像 时 桩基 一样 ,桩底必 须进 入持力 层一 定 的深度 。考 虑墩基 是 介 于桩基 和独立基 础 之间的一 种特 殊基 础形 式 ,当采用 墩 基 形式 如图 2时 ,桩底进入持力层 的深度宜按桩基考虑 。
版 ) 出:一般 所谓 桩 是 指 用 指
建筑工程 中常见 的墩基 形式 如图 1 。图 1中墩 的长 、 、2
宽、高相接 近 ,图 2中墩 的长度 方向为 £ 2~ ) 。 一( 3 D
— —
打入或压入地基 中并使地基 产 生一定挤 压作 用 的细 长构 件 ;
而所谓墩一般是指 用人力或 机
关键词 :墩 基础 ;桩 基础 ;独立基 础
中图分 类 号 :T 4 3 U 7 1 墩 的概念
文献 标识 码 :B
文 章编 号 :1 7 — 9 9 2 0 )3 D2 .2 6 1 0 5 (0 7 0 一0 3I )
首先要搞清楚 墩与桩 的概
念 , 《 程地 质手 册》 ( 三 工 第
I
, l , , , l , ,
,
— —
_ 燮 I 一 _ 茎 1 / ,
新建建筑基 础 /
/ 已有 建
械事先挖掘成孔 ,然后 再在 其 中灌注混凝土 的短粗构件 。 文献 [ ]规 定 :桩 长 小 1 于 6 时按 墩基 础考 虑 ,桩 长 m 虽大 于 6 m,但 UD<3 ,亦 按 图 2 墩 基础形式 b 墩基计算 ( £为桩长 ,D为扩孔 直径 ) 。
墩基础的设计及构造

埋深大于3m、直径不小于800mm、且埋深与墩身直径的比小于6 或埋深与扩底直径埋深大于3、直径不小于800mm、且埋深与墩身直径的比小于6 或埋深与扩底直径的比小于4 的独立刚性基础,可按墩基进行设计。
一、墩身有效长度不宜超过6m。
墩基施工应采用挖(钻)孔桩的方式,扩壁或不扩壁成孔。
考虑到埋深过大时,如采用墩基方法设计则不符合实际,因此规定了长径比界限及有效长度不超过5m的限制,以区别于人工挖孔桩的比小于4的独立刚性基础,可按墩基进行设计。
墩身有效长度不宜超过6m。
墩基础多用于多层建筑,由于基底面积按天然地基的设计方法进行计算,免去了单墩载荷试验。
因此,在工期紧张的条件下较受欢迎。
墩基施工应采用挖(钻)孔桩的方式,扩壁或不扩壁成孔。
考虑到埋深过大时,如采用墩基方法设计则不符合实际,因此规定了长径比界限及有效长度不超过6m的限制,以区别于人工挖孔桩的设计方法偏于安全。
二、墩基的设计应符合下列规定:1 单墩承载力特征值或墩底面积计算不考虑墩身侧摩阻力,墩底端阻力特征值采用修正后的持力层承载力特征值或按抗剪强度指标确定的承载力特征值。
岩石持力层承载力特征值不进行深宽修正。
2 持力层承载力特征值的确定应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011第5.2.3条的规定。
甲级设计等级建筑物的墩底承载力特征值可通过孔内墩底平板载荷试验、深层平板载荷试验、螺旋板载荷试验等方法确定。
荷载不大的墩,也可直接进行单墩竖向载荷试验,按单桩竖向载荷试验方法直接确定单墩承载力特征值。
墩埋深超过6m且墩周土强度较高时,当采用公式计算、室内试验、查表或其他原位测试方法(载荷试验除外)确定墩底持力层承载力特征值时,可乘以1.1的调整系数,岩石地基不予调整。
3 墩身混凝土强度验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011第8.5.9条的规定。
4 墩底压力的计算、墩底软弱下卧层验算及单墩沉降验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011第5章地基计算中的有关规定。
墩台基础施工方案的设计与工艺选择

墩台基础的施工进度和质量控制是整个工程的重要环节。在施工过程中,应严格按照设计方案和施工工艺进行施工,并进行质量检验,确保施工质量符合标准要求。此外,施工进度的控制也要做到合理安排,确保工期及时完成,不影响整个工程的进度。
8.结论
墩台基础施工方案的设计与工艺选择对工程的质量和持久性具有重要影响。在设计和选择过程中,要根据地质调查和工程特点,选择合适的基础类型和施工工艺。同时,合理选择施工材料和加强施工保护与监测,严格控制施工进度和质量,以确保墩台基础的稳定性和工程的安全性。只有这样,才能为建设安全可靠的桥梁和高架路等工程提供可靠的基础保障。
5.施工材料的选择
墩台基础施工中使用的材料也至关重要。其中,混凝土是最为常用的材料之一,其选用要考虑到抗压强度、耐久性和施工性能等因素。此外,钢筋的选择直接关系到墩台基础的承载力和稳定性。在选择材料时,应严格按照工程设计要求,并进行质量检测,以确保施工质量。
6.施工保护与监测
为了确保墩台基础的安全性和稳定性,施工过程中应加强保护和监测。保护措施包括地下水的降低、防水、防渗等,以确保施工过程不受地下水的干扰;监测措施可以通过安装挠度计、测斜仪等设备,及时了解基础的变形与变化,确保工程质量。
3.墩台基础类型的选择
墩台基础的类型根据具体的工程需求来选择。常见的墩台基础类型包括桩基础、板基础和筏基础。桩基础适用于土层较松软、沉降较大的情况;板基础适用于土层相对坚硬且沉降较小的情况;筏基础适用于土层坚硬且承载力要求较高的情况。根据地质调查的结果和工程特点,选择合适的基础类型。
4.施工工艺的选择
选择合适的施工工艺对于墩台基础的完整性和质量至关重要。在进行墩台基础的施工时,常用的工艺包括钻孔灌注桩、循环灌注桩、直接灌注桩等。钻孔灌注桩适用于土层较松软,需要抵抗较大水平力的情况;循环灌注桩适用于土层较硬且需要保持工程稳定性的情况;直接灌注桩适用于土层较坚硬且要求较高的承载力的情况。根据地质条件和工程特点,选择适合的施工工艺。
浅析墩基础设计与应用

支撑于强风化基岩上 的扩 底墩 的承载力计算 : 由于强 风 化岩体压缩性较 大 ,因此可按大直径扩底桩计算其 承载力 , 侧 阻力 和端 阻力可参考砂 、 砾层 的经验值确定 。.
■建筑设计
纛 莲前
浅 析 墩 基 础 设 计 与 应 用
邹 荣 炳
2 0 1 7 阜
( 厦 门佰地建筑设 计有 限公 司, 福建 厦 门 3 6 1 0 0 0 )
摘 要 明确 墩 基 础 的概 念 与 特 点 , 论 述墩 基 础 设计 要 点 与 构 造 措 施 , 结合 一 个 工 程 实例 阐述 墩 基 础 主 要 设 计 内
殊形式 , 墩 的承载力应结合工程实 际情况按深基础确 定 。当
墩长介 于墩与桩 界限处 时 , 墩 的承载力 确定 困难 , 可取深基
础及桩承载力的较小值 。 按深基础计算时 , 不考虑墩身周 围的摩擦力 , 按《 建筑地 基基础设计 规范》 式5 . 2 . 4计算 经深度修正后 的, 墩底持力层
2 . 3墩帽的设置 有基础梁 、 采用箱形基础及筏形基础时 , 可不另设墩 帽。
墩 帽的尺寸 、 边距及配筋构造需符合下列要求 ( 图1 ) : ①
墩 帽 的尺寸应能满 足钢筋 的锚 固、连 接墩和柱及 拉梁 的要 求; ②墩 帽边 至墩边 的净距宜 ≥2 0 0 m m; ③墩 顶上 、 下均配置 双向钢筋 , 其直径 ≥1 2 m m, 间距宜 ≤1 5 0 mm。
比应 h / b = 2 3 , 砂土取 大值 , 黏性 土取小值 ; ⑤扩 大头直径 D与墩身 直径 d之 比 D / d ≤3 ;⑥扩 底
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【提要】在建筑工程设计中,常会遇到因地质条件复杂,持力层较深,采用独立基础时土方开挖量较大,而采用挖孔桩基础时桩的长度相对较短,这时基础的承载力是按桩基础计算还是按墩基础计算,是设计人员必须认真对待的问题。墩基础是介于桩基础和独立基础之间的一种基础形式,其外形类似于桩基础,而承载力计算却与桩基础有很大差异。本文根据相关规范及实践经验总结了墩基础的设计和构造,供设计人员参考。
3、墩身混凝土强度等级不得低于c25,钢筋保护层厚度不得小于50mm。
4、墩基础的主筋向钢筋应沿墩身周边均匀布置,箍筋φ8~φ10@200mm。
5、墩基础成孔宜采用人工挖孔、机械钻孔的方法进行施工,并应采取适当的安全措施。
10、墩底进入持力层的深度不宜小于300mm。当持力层为中风化、微风化、未风化岩石时,在保证墩基础稳定性的条件下,墩底可直接置于岩石面上,岩石面不平整时,应整平或凿成台阶状。
三、结语
在建筑结构设计中,应根据工程地质实际情况,采用适合的基础设计方法,这样才能保证基础结构设计合理,保证整个结构的安全。在特殊情况下,只有持力层相同且承载力特征值不小于200kpa及控制住沉降差及墩底的高差时,允许墩基础和挖孔桩基础混用。按墩基础设计比按挖孔桩基础设计的承载力要小很多,按墩基础设计是偏于安全的。
8、墩基础与上部柱采用插筋连接,其插筋的数量、直径以及钢筋的种类应与上部柱的纵向受力钢筋相同,插筋锚于墩基础内的长度应按受拉钢筋考虑。
9、相邻墩的墩底标高一致时,墩位按上部结构要求及施工条件布置,墩中心距可不受限制。持力层起伏很大时,应综合考虑相邻墩的墩底高差与墩中心距之间的关系,进行持力层稳定性验算,不满足时可调整墩距或墩底标高。
6、对于一柱一墩的墩基础,柱与墩的连接应按设计等级、荷载大小、连系梁布置情况等综合确定。当墩与柱直接连接时,柱边至墩边之间的最小间距应不小于200mm,并应进行局部承压验算。
7、柱下独立墩基础,墩顶处应在纵横两个方向设置连系梁,连系梁的截面和配筋应由计算确定,梁高不小于柱间跨度的1/12,配筋不小于按柱上最大轴力的0.1(8度、9度)、0.05(6度、7度)为拉力计算的配筋,当柱间距较大设置连系梁有困难时,应将承台加高做大,原槽浇灌或采取其他有效措施。
4、在水平荷载作用下,墩基础的受剪承载力计算应按《混凝土结构设计规范》gb50010—2010第7章第5节的有关规定计算。
5、墩基础的混凝土强度等级小于其上部的柱的混凝土强度等级时,尚应按照gb50007—2002的有关规定验算墩基础顶面的局部受压承载力。
6、当墩基础受力层范围内有软弱下卧层时,应按《建筑地基基础设计规范》gb50007—2002第5.2.7条进行验算。
【关键词】墩基础桩基础独立基础
【中图分类号】tu97【文献标识码】a文章编号:
墩基础是一种利用机械或人工在地基中开挖成孔后浇注混凝土而形成的,由于截面尺寸较大,长度相对较短,粗大似墩,故称为墩基础,墩基础形式如图1。《全国民用建筑工程设计技术措施-结构》规定:挖孔桩长度小于6m及l/d≤3时,按墩基础设计;《建筑地基基础设计规范理解与应用》指出:对于大直径墩基础,其设计原理是按照深埋的独立基础进行计算的,其端阻力按修正后的地基承载力特征值进行计算,在变形可以控制的条件下,墩基础的中心距不必限制。墩基础按是否嵌岩,可分为嵌岩墩基础和非嵌岩墩基础,按是否扩底可分为扩底墩基础和直墩基础。由于墩基础施工方便,施工机具简单,施工时无噪音,速度快,无振动,并且容易探明是否达到设计要求的持力层,必要时可做试验测定其物理特性,因而被广泛的用于各种工业与民用建筑工程、桥梁工程、煤矿建设等工程中。
ra = faap
fa―修正后的地基承载力特征值,ap―墩底横截面面积
2、墩基础地基承载力特征值的确定应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》gb50007—2002第5.2.3条的规定。
3、墩身混凝土强度应满足墩基础承载力的设计要求,验算应符合国家标准《建筑地基基础设计规范》gb50007—2002第8.5.9条的规定。
7、墩基础沉降验算尚应按照gb50007—2002第5章第3节的有关规定计算
二、墩基础的构造
1、墩基础的直径一般为φ800~φ2000,扩底直径d与墩身直径d之比宜小于3,扩底墩的底面宜挖成锅底形,其矢高c可取(0.15~0.20)d,且不小于200mm。
2、扩底墩端侧面的斜率应根据实际土体成孔及土体自立条件确定,a/h可取1/4~1/2,砂土可取1/4,粉土、黏性土可取1/3 ~1/2。
参考文献:
[1]全国民用建筑工程设计技术措施-结构[m].北京:中国计划出版社,2009.
[2] gb50007-2002建筑地基基础设计规范[s].北京:中国建筑工业出版社,2002.
[3] gb50010-2010混凝土结构设计规范[s].北京:中国建筑工业出版社,2010.
[4] jgj94-2008建筑桩基础技术规范[s].北京:中国建筑工业出版社,2008.
一、墩基础的设计
基于墩基础的设计原理是按照深埋的独立基础进行计算,设计时应满足一般独立基础的设计规定:
1、单墩承载力特征值(ra)计算时不考虑墩身侧摩阻力,墩底端阻力特征值采用修正后的地基承载力特征值(fa)或按地基土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值进行计算。岩石持力层地基承载力特征值不进行深宽修正。单墩承载力特征值按下式计算:
【作者简介】周庆杰,(1966年-),男,汉族,辽宁省盖州市人,高级工程师,学士学位,研究方向:建筑结构。
注:文章内所有公式及图表请用pdf形式查看。