桥台桩基础设计计算书
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桥台桩基础设计计算书
路桥073张金辉
荷载计算
(一)上部构造恒载反力及桥台台身、基础土重的计算
+”
该部分的计算列于以下的恒载计算表中。(弯矩正负规定如下:逆时针方向取“
顺时针方向取“一”)
该桥台的侧立面图、平面图如图(一)、图
(二)所示,在计算桥台混凝土自重时,将其分为
11块分别进行计算,最后将其求和累加。
上部构造恒载计算:
上部构造恒载=边梁重量+中梁重量+ 桥面铺装重量
=15*19.94*10.28+2*19.94*10.72+3.5*(12+5.5)*19.94
=4723.587 KN
距离承台底形心轴的距离 =1.48 m 对承台底形心轴的弯矩为:
1
Mx =- — *4723.587*1.48=-3495.454 KN - m
2
图(二)
恒载计算表
序号
计算式竖直力对基底中心轴偏心弯矩1 0.75 X 0.3 X 2.5 X 25 14.063 0.5 X 2.5+0.1+2=3.35 47.111
2 0.5 X 2.5 X 1.37 X 0.
3 X 0.5 12.84
4 1
-X 2.5+0.1+2=2.933
3
37.671
3 0.3 X 0.3 X( 1.75+5.5 X 3+1.7
4 )X 2
5 44.978 0.15+0.1+2=2.25 101.201
4 0.
5 X 0.3 X 0.3X( 1.75+5.5 X 3+1.74 )X 25 22.489 1
-X 0.3+0.1+2=2.2
3
49.476
5 1.02 X 0.35 X( 0.3+1.75+5.5 X 3+1.74 )X 25 181.088 2+0.1-0.5 X 0.35=1.925 348.594
6 0.33 X 0.85 X 0.4
7 X 2X 25 6.592 2+0.1-0.35-0.85 X 0.5=1.325 8.734
7 1.2 X 1.1 X( 0.3+1.75+5.5 X 3+1.74 ) X 25 669.57 2+0.1-0.5 X 1.2=1.5 1004.355
8 6.721 X 1 X 0.8 X 25 134.425 2-0.5=1.5 201.638 6.651 X 1 X 0.8 X 25 133 2-0.5=1.5 199.5 6.567 X 1 X 0.8 X 25 131.35 2-0.5=1.5 197.025 6.485 X 1 X 0.8 X 25 129.7 2-0.5=1.5 194.55
9 6.721 X 0.5 X 3X 0.8 X 25 201.625
1
2-1-3 X —=0
3
0 6.651 X 0.5 X 3X 0.8 X 25 199.5
1
2-1-3 X - =0
3
0 6.567X 0.5 X 3X 0.8 X 25 197
1
2-1-3 X - =0
3
0 6.485 X 0.5 X 3X 0.8 X 25 194.55
1
2-1-3 X - =0
3
10 1.5 X 5.4 X 2.2 X 4X 25 1782
0 0
11 1.2 X 3.3 X 1.5 X 6X 25 891
0 0
2•2
(二) 土压力计算
根据《公路桥涵设计通用规范》,取台背与填土间的摩擦角 土压力按台背竖直(£ =0),回填土为两层:
0~1.5m 采用天然级配砂砾回填 卩=40 ° , £ =0, 3= 卯2 =20° , 3 =0, 朋;
根据土压力相等的概念来计算
1.5m 以下回填土的等效内摩擦角 0Q :
% = 2 4^-arcta n [tan( 45°-2)-去]
_
if
H=6.606+1.5+1.37+0.75-1.5=8.726 m 其中 6.606=( H 1 + H 2+H 3 + H 4)/4
r
「 ④ 2c 1〕
件=竿。—arcta n f
=46.3 0 因为回填土分为两层,故将两层土的重度、内摩擦角的值按土层厚度进行加权平均,
"h i
纽
1
“1"8.726 = 2o.oikN/m 3
型沁曲3 =45.376
1.5+8.726
下部分采用原土碾压回填
卩=16
c=30
则有
2x30 I
=屮5
^如冋45。晋)一8.726“9.5』 1.5 +8.726
1.台后填土表面无活载时的土压力计算
台后填土自重所引起的主动土压力按库伦土压力公式计算:
1 2
E A pYmH'K a B 式中: Y m ——墙后填土重度的加权平均值(kN/m3);
土压力作用的高度;
土压力作用的宽度;
K a ――库伦主动土压力作用系数;
其中
K a =
2
cos (W m - S) _
2 - r /si n(W+5)x si n(W-P) 2
cos 名 X cos(6 + S) X [ 1 + ! ----------- — F
V COS@ + 名)COS(£ —P)
cos2
2
cos (45.376°-0)
C 。C "「八bin( 45.376 °/2 + 45.376 °) ><
sin( 45.376 ° - 0) 2
0 X cos(45.376。2 + 0) X [ 1 + ---- ---------- --- --------- ---------------------------- r
' Y cos(45.376*2 + 0)cos(0-0)
0.493
0.92"+rS晋 F
=0.157
故有
E A =2Y m H2K a B
1 2
=-X 20.01 X (6.606+1.5+1.37 + 0.75)2咒0.157咒(2.2 + 3.3 + 2.2 + 3.3 + 2.2 + 3.3+ 2.2)
= 3071.635kN
其水平方向的分力:
E AX=E A COS(5 + E)
= 3071.635cos(45.376/2 +0) = 2833.948 kN
水平方向的分力作用点距离承台底面的距离: