沪昆客专江西段站前工程HKJX-1标施工便桥设计
中铁十五局集团沪昆客专江西段站前工程HKJX-1标
项目部四分部
二○一○年八月
1.工程概况
为了满足施工的要求，经研究决定在旧茶坞特大桥跨河处（DK354+930）修一座 施工便桥，结构为下承式贝雷桁架桥，考虑承受较大荷载，设计成TSR （三排单层加强型），总跨度为18米。
2.贝雷桥的组成与结构
贝雷钢桥由桁架式主梁、桥面系、连接系、构础等4部分组成，并配有专用的架设工具。主梁由每节3米长的桁架用销子连接而成（图3－1），位于车行道的两侧，主梁间用横梁相连，每格桁架设置两根横梁（图3－2）；横梁上设置4组纵梁，中间两组为无扣纵梁，外侧两组为有扣纵梁；纵梁上铺设木质桥板（图3－3），桥板两侧用缘材固定（图3－4），桥梁两端设有端柱。横梁上可直接铺U 型桥板。主梁通过端柱支承于桥座（支座）和座板上（图3－5），桥梁与进出路间用桥头搭板连接，中间为无扣搭板，两侧为有扣搭板（图3－6），搭板上铺设桥板、固定缘材。全桥设有许多连接系构件如斜撑、抗风拉杆、支撑架、联板等，使桥梁形成稳定的空间结构。
从结构可靠性、经济性及施工工期要求等多方面因素综合考虑，便桥每跨采用321型加强贝雷片装配主梁，桁架上面采用27号工字钢作横向连接，再在横梁上面设置10号工字钢作纵梁，使受力均匀，桥面采用10mm 花纹钢板满铺。
3.贝雷桥的设计 3.1荷载 3.1.1静荷载
321贝雷片每个自重270kg ，横梁每米自重43kg ，纵梁每米自重11.26kg ，桥面采用15mm 厚花纹钢板，按均布荷载，如图：
3270367850101041843725411.261010.6/100018
q kN m
-?+????+?+?=?=?桥
q
考虑加强弦杆螺栓和桁架销，取11.0/q kN m =桥 跨中恒载弯矩:
211.01/818445.5q M kN m =??=?
梁端恒载剪力：
q 1/211.01899.0Q kN =??=
3.1.2活荷载
计算跨径为18m ，桥面净宽4m ，本设计采用汽车600KN 集中荷载进行验算，如图
跨中有最大弯矩;
1
6001827004
k M kN m =??=?
梁端剪力，按前后轮之间距离3.65米计，后后轮之间1.35米计，则： 529.4k Q kN =
冲击系数：115 1.2737.518
+=1+=+μ
总荷载作用： 最大弯矩：
max (1)3874.5q k M M M kN m =++=?μ
梁端最大剪力： max
(1)771.3q k Q Q Q kN =++=μ
3.2贝雷架结构验算
根据规范要求，桁架加强桥梁三排单层允许弯矩4809.4M
kN m =?
满足强度要求。
桁架加强桥梁三排单层允许剪力698.9771.3N Q kN
k =≈
满足强度要求。
3.3整体挠度计算
对于钢桥的设计，为了使车辆能比较平稳的通过桥梁，因此“桥规”要求桥跨
结构均应设预拱度。另外要使钢桥能正常使用，不仅要对桁架进行强度验算，以确保结构具有足够的强度及安全储外，还要计算梁的变形（通常指竖向挠度），以确保结构具有足够的刚度。因为桥梁如果发生过大的变形，将导致行车困难，加大车辆的冲击作用，引起桥梁剧烈振动。
简支梁容许挠跨比取=][l v 800
1
，则容许最大挠度cm w 25.2max =。 非弹性挠度：
cm n w 8.105.020==
弹性挠度：用B.C 卡秋林公式计算：
df eq K h
h l h ctg tg EI l K w )335.061.1(])(1[38450
0114
-??++=
φφ 其中，1767.0=df K ，4
573300cm I =，cm kgf eq /1188.66K =
得cm 188.0=w ，故cm 988.1max
=w ，满足刚度要求。
4. 设计依据
[1]《钢结构设计规范》.（GB50017-2003）
[2]《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》.（JTJ025-86） [3]《装配式公路钢桥多用途使用手册》 [4]《材料力学》(金康宁_谢群丹)
[5]《结构设计原理》（叶见曙）
5．附录 1、设计平面图
2、施工参考图
3、工程量清单
附2、施工参考图
图1 用桁架销连接主梁
图2 每节桁架中横梁的位置
图3 纵梁和桥板的位置
图4 缘材的位置
目次 １总则 ２术语、符号 ３城市桥梁设计荷载 ４城市桥梁设计可变荷载附录Ａ本标准用词说明附加说明
１总则 １．０．１为改进城市桥梁设计荷载现行方法，采用按车道均布荷载进行加载设计，以达到与国际桥梁荷载标准相接轨的目的，制定本标准。 １．０．２本标准适用于在城市内新建、改建的永久性桥梁和城市高架道路结构以及承受机动车辆荷载的其他结构物的荷载设计。 １．０．３本标准规定的基本可变荷载，适用于桥梁跨径或加载长度不大于１５０ｍ的城市桥梁结构。 １．０．４本标准的设计活载分为两个等级，即城－Ａ级和城－Ｂ级。 １．０．５城市桥梁设计荷载，除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 ２术语、符号 ２．１术语 ２．１．１作用 结构承受各种荷重和变形所引起力效应的通称。 ２．１．２荷载 各种车辆、人、雪、风引起的重力，包括永久性、可变性和偶然性三类。 ２．１．３永久荷载 在设计有效期内，其值不随时间变化，或其变化与平均值相比可忽略不计的荷载。 ２．１．４可变荷载 在设计有效期内，其值随时间变化，且其变化与平均值相比不可忽略的荷载，按其对桥梁结构的影响程度，又可分为基本可变荷载（活载）和其他可变荷载。 ２．１．５偶然荷载 在设计有效期内，不一定出现，一旦出现，其值将很大且持续时间很短的荷载。 ２．１．６承载能力极限状态设计 结构达到承载能力的极限状态时，引起结构的效应等于材料的抗力时作为设计条件的设计方法。 ２．１．７正常使用极限状态设计 结构在正常工作阶段，裂缝、应力与挠度达到最大功能时的设计方法。 ２．１．８容许应力设计 按各种材料截面达到容许应力时的设计方法。 ２．１．９效应 结构或构件承受内力和变形的大小。 ２．１．１０抗力 结构或构件材料抵抗外力的能力。 ２．１．１１桥面铺装 桥梁上部结构面板上铺设的防水层与摩损层。 ２．１．１２行车道板 承受行车重力的板式结构。
贝雷梁便桥设计及荷载验算书 一、概况 为保证施工便道畅通，经研究决定在YDK236+0131曲河1#大桥处修建一座跨河便桥，本验算书以最大跨度30米为计算依据。 从施工方便性、结构可靠性、使用经济性及施工工期要求等多方面因 素综合考虑，便桥采用2榀6片贝雷纵梁作为主梁，桥面系横梁采用25a 型工字钢，间距为1.08m,工字钢之间满铺24*16*200cm枕木。 二、荷载分析 根据现场施工需要，便桥承受荷载主要由桥梁自重荷载q，及车辆荷载 P两部分组成，其中车辆荷载为主要荷载。如图1所示： D 图1 为简便计算方法，桥梁自重荷载按均布荷载考虑，车辆荷载按集中荷载考虑。以单片贝雷梁受力情况分析确定q、P值。 1、q值确定
由资料查得贝雷梁每片重287kg，即97Kg/m; 工字钢自重：30-1.08 X 4.5 X 38.105 - 6- 30=26.46 Kg/m ; 枕木自重：61.44 X 6X 28-3-30=114.688 Kg/m; 合计：q=97+26.46+143.36=238.14 Kg/m ; 2、P值确定
根据施工需要，并通过调查，便桥最大要求能通过后轮重 45吨的大型 车辆，压力为450KN 由6片梁同时承受，可得到f max =F/6，单片工字钢受 集中荷载为f max /6=75KN 。 便桥设计通过车速为5km/小时，故车辆对桥面的冲击荷载较小，故取 冲击荷载系数为0.2，计算得到 P 75KN （1 0.2） 90KN 三、结构强度检算 已知q=2.4KN/m, P=90KN 贝雷梁计算跨径l =30m 根据设计规范，贝 雷梁容许弯曲应力 w =273MPa 容许剪应力[Q] 980kN 。 1、计算最大弯矩及剪力 最大弯距（图1所示情况下）： 最大剪力（当P 接近支座处时） 2、验算强度 正应力验算: M max /w 945KN m. 3578.8cm 3 264.05MPa （w 为贝雷梁净截面弹性抵抗矩，查表得到为 3578.8cm 3） 剪力验算: V max 126 KN [Q] 980kN 3、整体挠度验算 max ql 2 P l 2.4KN/m (30m)2 8 90KN/m 30m 4 945KN m V max 2.4KN/m 30m 2 90KN 126KN 273MPa
设计说明 1、试验目的： 云南省都香高速公路守望至红山段A7合同段C25喷射混凝土配合比设计，主要使用于洞口坡面防护、喷锚支护等。 2、试验依据： 1、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTG E30-2005） 2、《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55—2011） 3、《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005） 4、《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T 50081-2002） 5、《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》（GB/T 50080-2002） 6、《公路隧道施工技术细则》（JTG/T F60-2009) 7、《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009) 8、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011) 试验的原材料： 1、水泥：采用华新水泥（昭通）有限公司生产的堡垒牌普通硅酸盐水泥。 2、粗集料：粗集料采用昭通市鲁甸县水磨镇圣源石材场生产的5mm-10mm 的连续级配碎石； 3、细集料采用昭通市鲁甸县水磨镇圣元砂石料场生产的II类机制砂。 4、外加剂：采用北京路智恒信科技有限公司聚羧酸LZ-Y1型，掺量采用%。 5、速凝剂：采用北京路智恒信科技有限公司LZ-AP2液体无碱速凝剂掺量采 用% 6、水：昭通市鲁甸县都香A7标地下水。 C25喷射混凝土配合比设计计算书 1.确定混凝土配制强度(f cu,o)
在已知混凝土设计强度(f cu,k)和混凝土强度标准差(σ)时,则可由下式计算求得混凝土的配制强度(f cu,o),即 f cu,o= f cu,k+σ 根据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011）的规定，σ=5 f cu,o= f cu,k+σ =25+×5 = 2-2、计算混凝土水胶比 已知混凝土配置强度f cu,o=（Mpa），水泥实际强度f ce=（Mpa） 采用回归系数按《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011）表得 a a=,a b= W/B=a a×f b÷(f cu，O+a a×a b×f b)=×÷+××= 注：f b=γf×γs×f ce= ××=（Mpa） 2-3、确定水胶比 混凝土所处潮湿环境，无冻害地区，根据图纸设计及《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》（GB 50086-2015）的规定，允许最大水胶比为，计算水胶比为，不符合耐久性要求，采用经验水胶比 3、确定用水量(W0)，掺量采用%，减水率为：20% 代入公式计算m wo=m′wo×（1-）=246×（1-20%）=197( kg/m3) 4．计算水泥用量（C0） C O=W O/W/C=197/=470kg/m3 5．确定砂率（S p） 根据《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》（GB 50086-2015）的规定，砂率选用50%，符合规范中混凝土骨料通过各筛经的累计质量百分率要求。 6．计算砂、石用量（S0、G0） 用容重法计算，根据《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》（GB 50086 -2015）的规定,喷射混凝土的体积密度可取2200～2300 kg/m3,取容重为2300 kg/m3已知：水泥用量C O=470 kg/m3，水用量W0=197 kg/m3
基 础 工 程 课 程 设 计 计 算 书 系别：土木工程系 姓名：盛懋 目录 1 .设计资料 (3) 1.1 建筑物场地资料 (3) 2 .选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (3)
2.1 选择桩型 (3) 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (3) 3 .确定单桩极限承载力标准值 (4) 3.1 确定单桩极限承载力标准值 (4) 4 .确定桩数和承台底面尺寸 (4) 5 .确定复合基桩竖向承载力设计值及群桩承载力和 (5) 5.1 四桩承台承载力计算 (5) 6 .桩顶作用验算 (6) 6.1 四桩承台验算 (6) 7 .桩基础沉降验算 (6) 7.1 桩基沉降验算 (6) 8 .桩身结构设计计算 (9) 8.1 桩身结构设计计算 (9) 9 .承台设计 (10) 9.1 承台弯矩计算及配筋计算 (10) 9.2 承台冲切计算 (11) 9.3承台抗剪验算 (12) 9.4 承台局部受压验算 (12) 1. 工程地质资料及设计资料 1) 地质资料 某建筑物的地质剖面及土性指标表1-1所示。场地地层条件：粉质粘土土层取q sk＝60kpa，q ck＝430kpa；饱和软粘土层q sk＝26kpa；硬塑粘土层q sk＝80kpa，q pk＝2500kpa；设上部结构传至桩基顶面的最大荷载设计值为：V=2050kn，M=300kn?m，H=60kn。选择钢筋混凝土打入桩基础。柱的截面尺寸为400mm?600mm。已确定基础顶面高程为地表以下0.8m，承
台底面埋深1.8m 。桩长8.0m 。 土层的主要物理力学指标 表1-1 编号 名称 H m W % ? kn/m 3 ? ° S r e I p I L G s E s mpa f ak kpa a 1-2 mpa -1 1 杂填土 1.8 16.0 2 粉质粘土 2.0 26.5 19.0 20 0.9 0.8 12 0.6 2.7 8.5 190 3 饱和软粘土 4.4 42 18.3 16.5 1.0 1.1 18.5 0.98 2.71 110 0.96 4 硬塑粘土 >10 17.6 21.8 28 0.98 0.51 20.1 0.25 2.78 13 257 2）设计内容及要求 需提交的报告：计算说明书和桩基础施工图: (1)单桩竖向承载力计算 (2)确定桩数和桩的平面布置 (3)群桩中基桩受力验算 (4)群桩承载力和 （5）基础中心点沉降验算（桩基沉降计算经验系数为1.5） (6)承台结构设计及验算 2 .选择桩型、桩端持力层 、承台埋深 1）、根据地质勘察资料，确定第4层硬塑粘土为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，为400mm ×400mm ，桩长为8米。桩顶嵌入承台50cm ，则桩端进持力层1.55米。承台底面埋深1.8m ，承台厚1m 。 2）、构造尺寸：桩长L ＝8m ，截面尺寸：400×400mm 3）、桩身：混凝土强度 C30、 c f ＝14.3MPa 4φ16 y f ＝210MPa 4）、承台材料：混凝土强度C20、 c f ＝9.6MPa 、 t f ＝1.1MPa 3.确定单桩竖向承载力标准值 （1）单桩竖向承载力标准值Quk
关于桥梁荷载与限载的说明 我国公路、城市桥梁设计用标准车辆荷载的基本演变 目前运行的桥梁大多数采用三套设计规范设计建造：《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-89）、《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77-98）（2008年建设部废除）、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）。对于89年以前的，其荷载规定类似公路89规范。 1、对于按照《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-89）及以前规范设计的桥梁，均为车队荷载，所以可按照车队中最重的车辆进行限载，如汽车-10级，应限载15T；汽车-15级，应限载20T；汽车-20级，应限载30T；汽车-超20级，应限载55T。 2、对于按照《城市桥梁设计荷载标准》（CJJ77-98）设计的桥梁，由于其分车道荷载和车辆荷载，车道荷载为均载加集中荷载，是整桥计算荷载，车辆荷载为标准车荷载，是构件及局部计算荷载，城A为70T，城B为30T。由此，可以进行限载，城A限载70T，城B限载30T。 3、对于按照《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）设计的桥梁，荷载总分公路一级和公路二级，并再分车道荷载和车辆荷载，车道荷载为均布荷载+集中荷载，是整桥计算荷载，车辆荷载为标准车荷载，是构件及局部计算荷载，公路一级和公路二级标准车均为55T。由此，不论公路一级还是公路二级，均可限载55T。 综上所述，汽车-10级，应限载15T；汽车-15级，应限载20T；汽车-20级，应限载30T；汽车-超20级，应限载55T。车辆荷载标准汽-20、城B级与公路二级产生的荷载效应相当，应限载30T；汽-超20、城A与公路一级产生的荷载效应相当，应限载55T。
附件2： 贝雷门架的设计及计算书 一跨门洞贝雷梁按9米长计算，按简支梁布设。门洞纵向分配梁采用1.7m高贝雷梁，贝雷梁规格为170 cm×300 cm×18cm，腹板下面用45花窗将3个贝雷梁连成一组，其余部分每2个用90花窗连成一组。每组贝雷片对应端头采用贝雷框进行连接。贝雷梁上面每90cm 铺设工字钢，工字钢上搭设支架，支架上搭设方木，方木上直接铺设箱梁底模。 数据采集： 312型贝雷梁：单排单层加强型 ①弯曲应力：[δ?]=245 Mpa. ②桁片最大弯矩：[Mmax]=1687.5 KN.m. ③桁片最大剪力：[Qmax]=245 KN. ④截面抵弯矩：[Wx]=7699 cm3 ⑤截面惯性矩：[ Ix]=577434 cm4. Q235钢材 ①轴向应力：[δ]=245 Mpa. ②弯曲应力：[δ?]= 181 Mpa. ③弹性模量：[E]=2.1×105 Mpa. ④挠度：[f]=l/400. 6.1.1、的混凝土重 左幅5900 KN，右幅4500KN。 6.1.2、模板重 以混凝土自重的5%计 左幅295KN，右幅225KN
6.1.3、上述荷载合计 G左=6195KN，G右=4725KN 均布荷载线处最大荷载在腹板处： q=（1.7×1.2×12×2.5+1.7×1.2×12×2.5×0.05）÷12×10=53.55KN/m 6.1.4、弯矩检算 M=ql2/8 =53.55×122/8=963.9KN*m 需要贝雷梁片数n=963.9/1687.5=0.57片，下面配置3片，满足要求。 6.1.5、挠度验算 【f】=L∕400=30mm f=5qL4∕384EI=5×53.55×120004÷（384×2.1×105×577434×104）=12.48mm 需要贝雷梁片数n=12.48/30=0.42片，下面配置3片，满足要求。6.1.6、剪力检算 Q=ql∕2=53.55×12÷2=321.3MPa 需要贝雷梁片数n=321.3÷245=1.31片，下面配置3片，满足要求。
课程设计(论文) 题目名称钢筋混凝土预制桩基础设计 课程名称基础工程 学生姓名李宇康 学号124100161 系、专业城市建设系土木工程 指导教师周卫 2015年5 月
桩基础设计计算书 一：设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层，物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载： V=1765, M=169KN·m，H = 50kN； 柱的截面尺寸为：800×600mm； 承台底面埋深：D ＝ 2.0m。 2、根据地质资料，以黄土粉质粘土为桩尖持力层， 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300，桩长为10.0m 3、桩身资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值f c ＝15MPa，弯曲强度设计值为 f m ＝16.5MPa，主筋采用：4Φ16，强度设计值：f y ＝310MPa 4、承台设计资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值为f c ＝15MPa，弯曲抗压强度设 计值为f m ＝1.5MPa。 、附：1）：土层主要物理力学指标； 2）：桩静载荷试验曲线。 附表一： 土层的主要物理力学指标表1-1 土 层代号名称 厚 度 m 含水 量w (%) 天然 重度 (kN/m3 ) 孔 隙 比 e 侧模 阻力 桩端 阻力液性 指数 I L 直剪试验 (直快) 压缩 模量 E s (MPa) 承载力 特征值 f k(kPa) q sk kPa q pk kPa 内摩 擦角 ?? 粘聚 力c (kPa) 1 杂填土 2.0 20 18.8 2 2 6.0 90 2 淤泥质土9 38.2 18.9 1.02 22 1.0 21 12 4.8 80 3 灰黄色粉 质粘土 5 26.7 19. 6 0.75 60 2000 0.60 20 16 7.0 220 4 粉砂夹粉 质粘土 >10 21.6 20.1 0.54 70 2200 0.4 25 15 8.2 260 附表二：
城市桥梁设计荷载标准 总则 1.0.1 为改进城市桥梁设计荷载现行方法，采用按车道均布荷载进行加载设计，以达到与国际桥梁荷载标准相接轨的目的，制定本标准。 1.0.2 本标准适用于在城市内新建、改建的永久性桥梁和城市高架道路结构以及承受机动车辆荷载的其他结构物的荷载设计。 1.0.3 本标准规定的基本可变荷载，适用于桥梁跨径或加载长度不大于150m的城市桥梁结构。 1.0.4 本标准的设计活载分为两个等级，即城—A级和城—B级。 1.0.5 城市桥梁设计荷载，除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 荷载组合 3.2.1 按承载能力极限状态设计时，应根据可能同时出现的荷载，选择下列荷载组合： 3.2.1.1 组合Ⅰ：一种或几种基本可变荷载与一种或几种永久荷载相组合； 3.2.1.2 组合Ⅱ：一种或几种基本可变荷载和一种或几种永久荷载叠加后与一种或几种其他可变荷载相组合； 当设计弯桥并采用离心力与制动力组合时，制动力应按70%计算； 3.2.1.3 组合Ⅲ：一种或几种基本可变荷载和一种或几种永久荷载叠加后与偶然荷载中的船只或漂流物撞击力相组合； 3.2.1.4 组合Ⅳ：桥梁在进行施工阶段的验算时，根据可能出现的结构重力、脚手架、材料机具、人群、风力以及拱桥的单向推力等施工荷载进行组合； 当桥梁构件在施工吊装时或运输时所产生的冲击力，应根据现场具体情况和设计经验，计入构件的动力系数； 3.2.1.5 组合Ⅴ：结构重力、预加力、土重及土侧压力，其中的一种或几种与地震力相组合。 3.2.3 当桥梁采用承载力极限状态设计时，应根据不同的荷载组合，采用不同的荷载分项系数，分别验算变形、裂缝宽度、施工阶段的应力及预应力状态，其荷载组合及荷载安全系数的采用，均应符合现行行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ 023）的有关规定。 3.2.4 对钢木结构构件仍按容许应力进行设计，其荷载组合、材料容许应力取值，可按现行行业标准《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ 025）执行。 永久荷载 3.3.1 结构物重力及桥面铺装、附属设备等外加重力均属结构重力密度，当缺乏实际资料时，常用材料重力密度可按表3.3.1选用。 3.3.2 在结构按正常使用极限状态设计时，预加应力应作为永久荷载计算其效应，并应计入相应阶段的预应力损失，但不计由于偏心距增大引起的附加内力；在结构按承载能力极限状态设计时，预加应力不作为荷载，但应将预应力钢筋作为结构抗力的一部分。 3.3.3 土的重力及土侧压力的计算应符合下列规定： 3.3.3.1 主动土压力与静土压力的计算，可按现行行业标准《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021）执行。 土的重力密度和内摩擦角，应根据调查或试验确定。当无实际资料时，可按现行行业标准《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJ 024）执行。 3.3.4 外部超静定的混凝土结构及联合梁桥等应计入混凝土的收缩及徐变影响。并应按照现行行业标准《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021）总则
沪昆客专江西段站前工程HKJX-1标施工便桥设计 中铁十五局集团沪昆客专江西段站前工程HKJX-1标 项目部四分部 二○一○年八月
1.工程概况 为了满足施工的要求，经研究决定在旧茶坞特大桥跨河处（DK354+930）修一座 施工便桥，结构为下承式贝雷桁架桥，考虑承受较大荷载，设计成TSR （三排单层加强型），总跨度为18米。 2.贝雷桥的组成与结构 贝雷钢桥由桁架式主梁、桥面系、连接系、构础等4部分组成，并配有专用的架设工具。主梁由每节3米长的桁架用销子连接而成（图3－1），位于车行道的两侧，主梁间用横梁相连，每格桁架设置两根横梁（图3－2）；横梁上设置4组纵梁，中间两组为无扣纵梁，外侧两组为有扣纵梁；纵梁上铺设木质桥板（图3－3），桥板两侧用缘材固定（图3－4），桥梁两端设有端柱。横梁上可直接铺U 型桥板。主梁通过端柱支承于桥座（支座）和座板上（图3－5），桥梁与进出路间用桥头搭板连接，中间为无扣搭板，两侧为有扣搭板（图3－6），搭板上铺设桥板、固定缘材。全桥设有许多连接系构件如斜撑、抗风拉杆、支撑架、联板等，使桥梁形成稳定的空间结构。 从结构可靠性、经济性及施工工期要求等多方面因素综合考虑，便桥每跨采用321型加强贝雷片装配主梁，桁架上面采用27号工字钢作横向连接，再在横梁上面设置10号工字钢作纵梁，使受力均匀，桥面采用10mm 花纹钢板满铺。 3.贝雷桥的设计 3.1荷载 3.1.1静荷载 321贝雷片每个自重270kg ，横梁每米自重43kg ，纵梁每米自重11.26kg ，桥面采用15mm 厚花纹钢板，按均布荷载，如图： 3270367850101041843725411.261010.6/100018 q kN m -?+????+?+?=?=?桥 q
桩基础课程设计计 算书
土 力 学 课 程 设 计 姓名： 学号： 班级： 二级学院： 指导老师：
地基基础课程设计任务书 [工程概况] 某城市新区拟建一栋10层钢筋混凝土框架结构的办公楼，长24.0m ，宽9.6m ，其1-5轴的柱底荷载效应标准组合值如下所示。建筑场地位于临街地块部·位，地势平坦,室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。柱截面尺寸均为500mm ×500mm ，横向承重，柱网布置图如图1所示。场地内地层层位稳定，场地地质剖面及桩基计算指标详见工程地质资料，如表1所示。勘察期间测得地下水水位埋深为 2.5m 。地下水水质分析结果表明，本场地地下水无腐蚀性。试按乙级条件设计柱下独立承台桩基础。 柱底荷载效应标准组合值 1轴荷载：5417;85.m;60k k k F kN M kN V kN ===。 2轴荷载：5411;160.m;53k k k F kN M kN V kN ===。 3轴荷载：5120;88.m;63k k k F kN M kN V kN ===。 4轴荷载：5300;198.m;82k k k F kN M KN V kN ===。 5轴荷载：5268;140.m;60k k k F kN M kN V kN ===。
图1 框架结构柱网布置图 （预制桩基础）--12土木1班 工程概况 某市新区钢筋混凝土框架结构的办公楼，长24.0米，柱距6米，宽9.6米，室内外地面高差0.45米。柱截面500×500mm 。建筑场地地质条件见表1。 表1 建筑场地地质条件
注：地下水位在天然地面下2.5米处 目录 地基基础课程设计任务书............................................................................ - 0 -工程概况....................................................................................................... - 1 - 1.设计资料.................................................................................................... - 4 - 2.选择桩型与桩端持力层、确定桩长和承台埋深...................................... - 4 - 3.确定单桩极限承载力标准值..................................................................... - 5 - 4.确定桩数和承台尺寸 ................................................................................ - 6 - 5.桩顶作用效应验算 .................................................................................... - 7 - 6.桩基础沉降验算 ........................................................................................ - 8 - 6.1 求基底压力和基底附加压力 ........................................................... - 8 - 6.2 确定沉降计算深度 ........................................................................... - 8 - 6.3 沉降计算........................................................................................... - 8 -
跨彭高河立交桥双层贝雷梁计算书 中南大学 高速铁路建造技术国家工程实验室 二0一^年七月二十日
目录 1.1...................................................................................................................... 计算依据................................................................... 1.2...................................................................................................................... 搭设方案................................................................... 、贝雷梁设计验算........................................................... 2.1.荷载计算 (4) 2.2.贝雷梁验算 (4) 方木验算 (4) 2.2.2方木下工字钢验算 (5) 2.2.3翼缘下部贝雷梁验算 (6) 2.2.4腹板、底板下贝雷梁验算 (7) 2.3.迈达斯建模验算 (8) 2.4.贝雷梁下部型钢验算 (9) 2.5.钢管立柱验算 (10)
、贝雷梁设计方案 1.1.计算依据 （1）设计图纸及相关详勘报告； （2）《贝雷梁设计参数》； （3）《装配式公路钢桥多用途使用手册》； （4）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）; （5）《铁路桥涵设计规范》； 12搭设方案 图1.1箱梁截面（单位mm 图1.2贝雷梁横向布置图（单位m） 表1.1贝雷梁参数
C35混凝土配合比设计计算书 一、组成材料： 水泥：盾牌P.O42.5级水泥； 砂 ：细砂； 碎石：碎石5mm-10mm；碎石10mm-20mm； 水：饮用水。 二、设计要求 陕西省某桥梁工程桥墩盖梁用钢筋混凝土(受冰雪影响),混凝土设计强度等级为C35，强度保证率为95%。混凝土由机械拌和、振捣,施工要求坍落度为35~50mm。 三、计算初步配合比 1、计算混凝土配制强度（fcu,o） 根据设计要求强度等级，强度标准差，计算得该混凝土的试配强度为： 2、计算水灰比（W/C） 根据（JGJ55-2000）配合比设计规程 ； 混凝土所处环境为受冰雪影响，其最大水灰比为0.5，按照强度计算的水灰比结果符合耐久性的要求，故取计算水灰比W/C＝0.49 3、确定混凝土的单位用水量(mwo) 根据拌和物坍落度及碎石最大粒径选择单位用水量 4、计算每方混凝土水泥用量（mco） 符合耐久性要求的最小水泥用量为,所以取按强度计算的单位水泥用量 5、选定砂率() 根据水灰比0.49和碎石的最大粒径20mm，选定砂率为34%。 6、计算砂石及外加剂用量（mso、mgo） 质量法：
； 7、初步配合比: 四、进行试配、调整及确定配比 1、确定基准配合比 按计算初步配合比试拌40L混凝土拌和物，各种材料用量为： 水 泥：398×0.04=15.92(kg) 水：195×0.04=7.80（kg） 砂：651×0.04=26.04（kg） 碎石：1156×0.04=46.24（㎏） 碎石：小碎头：46.24*35%=16.18（㎏）； 大碎头：46.24*65%=30.06（㎏） 2、试验中配合比 考虑到砂子中含有3%的水，故而需要做调整 水泥：15.92（kg） 砂子：26.04*（1+3%）=26.82（kg） 小碎石：16.18（kg） 大碎石：30.06（kg） 水：7.80-26.82*3%=7.00（kg）
C C C C混凝土配合比设 计计算书 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
混凝土配合比设计计算书混凝土标号：C50 使用部位：墩身、横梁1.计算混凝土配制强度： fcu,k=fcu,o+*σ=50+*6= 2.计算水灰比： w/c=αa*fce/( fcu,k+αa*αb* fce) =*45/( +**45) = αa，αb为回归系数，中砂取αa为，αb为 3.计算水泥用量： 取用水量为Wo= 170 kg/m3 Co /′=Wo/( w/c)= 170/=500 Co = Co/ *（）=425 Ko= Co/-Co = 500-425=75 4.计算混凝土砂、石用量： Co+So+Go+Wo+Xo+Ko=Cp
So/( So+ Go)*100%= Sp 假定混凝土容重为2430 kg/m3 选取混凝土砂率为40% Co+So+Go+Wo+Fo=2430 ① So/( So+ Go)*100%=40% ② 由①、②两式求得So=701，Go=1051 式中 Co /………每立方米混凝土中胶凝材料用量（kg）； Co ………每立方米混凝土中水泥用量（kg）； So ………每立方米混凝土中细骨料用量（kg）； Go ………每立方米混凝土中粗骨料用量（kg）； Wo ………每立方米混凝土中水用量（kg）； Xo ………每立方米混凝土中外加剂用量（kg）； Ko ………每立方米混凝土中矿粉用量（kg）； Cp ………每立方米混凝土假定重量（kg） Sp ………砂率（%） 5.计算理论配合比：
Co：So ：Go ：Wo ：Xo ：Ko=425：701：1051：170：：75 =：：：：： 6.确定施工配合比： 经试拌，实际用水量为170kg，混凝土实测容重为2431 kg/ m3 Co 1：So 1 ：Go 1 ：Wo 1 ：Xo 1 ：Ko 1 =425：701：1051：170：：75 =：：：：： 依据标准：JGJ55-2000 批准：审核：计算： 混凝土配合比设计计算书 混凝土标号：C40 使用部位：墩身 7.计算混凝土配制强度： fcu,k=fcu,o+*σ=40+*6= 8.计算水灰比： w/c=αa*fce/( fcu,k+αa*αb* fce) =*( +** = αa，αb为回归系数，中砂取αa为，αb为
深基础课程设计计算书 学校：福建工程学院 层次：专升本 专业：土木工程＿＿＿＿姓名：林飞＿＿＿＿ 2016年09 月16 日
目录 一、外部荷载及桩型确定 (1) 二、单桩承载力确定 (1) 三、单桩受力验算 (4) 四、群桩承载力验算 (5) 五、承台设计 (6) 六桩的强度验算 (9)
一、 外部荷载及桩型确定 1、柱传来荷载：F= 3000kN 、M = 600kN ·m 、H = 60kN 2、桩型确定：1）、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩； 2）、构造尺寸：桩长L ＝10.0m ，截面尺寸：400mm ×400mm 3）、桩身：混凝土强度等级 C30、c f ＝14.3 N/mm 2 、 4Φ16 y f ＝300 N/mm 2 4）、承台材料：混凝土强度等级C30、c f ＝14.3 N/mm 2 、 t f ＝1.43 N/mm 2 二、单桩承载力确定 1、单桩竖向承载力的确定： 1）、根据桩身材料强度（?＝1.0，配筋Φ16） ()() kN A f A f R S y p c 1.25298.8033004003.140.12=?+??=''+=? 2）、根据地基基础规范公式计算： ①、桩尖土端承载力计算： 粉质粘土，L I ＝0.60，入土深度为12.0m 由书105页表4-4知，当h 在9和16之间时，当L I =0.75时，1500=pk q kPa,当L I =0.5时，2100=pa q ，由线性内插法： 75 .06.01500 75.05.015002100--=--pk q 1860=pk q k P a ②、桩侧土摩擦力： 粉质粘土层1： 1.0L I = ，由表4-3，sik q =36～50kPa ，由线性内插法，取36kPa 粉质粘土层2： 0.60L I = ，由表4-3，sik q =50～66kPa ，由线性内插法可知，
衢宁铁路浙江段先期工程贝雷桥计算书 一、工程概况 ①《铁路桥涵施工规范》（TB10203-2002）； ②《钢结构设计规范》GB50017-2003； ③《路桥施工计算手册》 ④《桥梁工程》、《结构力学》、《材料力学》 ⑤其他相关规范手册 二、工程概况 衢宁铁路浙江段先期工程位于浙江省丽水市松阳县境内，为满足施工需求，需修建多座321型贝雷钢便桥。根据以往施工经验结合现场实际情况，桥跨采用上承式简支梁布置，最大跨跨径24m。 三、结构设计 墩台身采用钢筋混凝土结构，为确保各贝雷片受力均匀，防止墩顶混凝土局部受压破坏，墩顶预埋1.6mm厚钢板。 梁部采用5组加强型贝雷片等间距布置，每组2片，采用45cm支撑架连接。下横梁采用I37工字钢标准构件，长度5.85m，通过横梁卡扣与贝雷片可靠连接；上横梁采用I16工字钢做分配梁，单根长5m，每延米3根均匀布置，通过U型卡扣与贝雷片可靠连接；桥面铺设10mm厚花纹钢板，宽度5m。桥跨布置如图
四、主梁桁架的设计与计算 贝雷梁设置上横梁，采用I16工字钢，3根/m；下横梁采用I37 工字钢，每榀桁架设置2根，具有很高的横向连接刚性，且承重结构 的长宽比 L/B=24/3.2=7.5 故活载可按刚性横梁法来绘制横向影响线并计算横向分布系数,钢 梁受力体系如图
1、静载计算 ① 桥面钢板q 1=7850×10×5×0.01/1000=3.925KN/m ② 上横梁q 2+=6×3×20.5/1000=0.369KN/m ③下横梁q 3=2450×2/3/1000=1.633KN/m ④钢桁架q 4=3800×10/3/1000=12.667KN/m 合力q 静=（q 1+q 2++q 3+q 4）/5=3.72KN/m m kN m kN .64.442/2472.34/l g Q .84.2678/2472.38/l g M g 22g =?===?==静静 2、活载计算 2 222225 24232 2212 i 51i m 4.66.108.0a a a a a 8.0-.a =++++=++++=∑=）（）（６１ 1号梁横向影响线的竖标值为 2.0-4.66.1-51a a -n 16 .04.66.151a a n 12n 1i 2i 212n 1 i 2i 211511=== =+=+===∑∑ηη 设0点至1号梁位的距离为x 2 .0x -2.36.0x = 解得 x=2.4m 绘制1号梁横向影响线如上图
基础工程桩基础设计资料 ⑴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:4800 kN , 弯距:70 kN·m, 水平力:40 kN 拟采用预制桩基础，预制桩截面尺寸为 350mm * 350mm。 ⑵建筑物场地资料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地区，不考虑地震影响.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： 表1 地基各土层物理、力学指标
基础工程桩基础设计计算 1. 选择桩端持力层 、承台埋深 ⑴.选择桩型 由资料给出，拟采用预制桩基础。 还根据资料知，建筑物拟建场地位于市区内，为避免对周围产生噪声污染和扰动地层，宜采用静压法沉桩，这样不仅可以不影响周围环境，还能较好地保证桩身质量和沉桩精度。 ⑵.确定桩的长度、埋深以及承台埋深 依据地基土的分布，第3层是粘土，压缩性较高，承载力中等，且比较厚，而第4层是粉土夹粉质粘土，不仅压缩性低，承载力也高，所以第4层是比较适合的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m （>2d ），工程桩入土深度为h ，h=1.5+8.3+12+1=22.8m 。 由于第1层厚1.5m ，地下水位离地表2.1m ，为使地下水对承台没有影响，所以选择承台底进入第2层土0.3m ，即承台埋深为1.8m 。 桩基的有效桩长即为22.8-1.8=21m 。 桩截面尺寸由资料已给出，取350mm ×350mm ，预制桩在工厂制作，桩分两节，每节长11m ，（不包括桩尖长度在内），实际桩长比有效桩长长1m ，是考虑持力层可能有一定起伏及桩需要嵌入承台一定长度而留有的余地。 桩基以及土层分布示意图如图1。 2.确定单桩竖向承载力标准值 按经验参数法确定单桩竖向极限承载力特征值公式为： uk sk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑ 按照土层物理指标，查桩基规范JGJ94-2008表5.3.5-1和表5.3.5-2估算的极限桩侧，桩端阻力特征值列于下表：
目录 1. 工程概况 (1) 2.参考规范及计算参数 (3) 2.1.主要规范标准 (3) 2.2.计算荷载取值 (3) 2.3.主要材料及力学参数 (4) 2.4.贝雷梁性能指标 (5) 3.上部结构计算 (6) 3.1.桥面板计算 (6) 3.2.16b槽钢分布梁计算 (6) 3.3.贝雷梁内力计算 (7) 4.杆系模型应力计算结果 (11) 4.1.计算模型 (11) 4.2.计算荷载取值 (12) 4.3.贝雷梁计算结果 (13) 4.4.墩顶工字横梁计算结果 (21) 4.5.钢立柱墩计算结果 (24) 5.下部结构验算 (26) 6.稳定性验算 (28) 7.结论 (28)
1.工程概况 根据现状道路控制条件，李家花园隧道拓宽改造工程钢便桥跨径布置为6m+9m+24m（27m）+12m。桥面宽度每跨等宽，第一跨为12.629m，第二跨15.4m，第三跨20.4m(23.4m),第四跨28.673m。第三跨20.4m宽度跨径为24m，另外3m范围跨径27m。钢便桥上部结构选用贝雷梁，27m跨径选用单排单层加强型贝雷梁，布置间距为0.25m+2×0.45m，24m跨径选用单排单层加强型贝雷梁，布置间距为0.25m+0.9m,其余跨径均选用双排单层标准贝雷梁，梁高均为1.5m；贝雷梁上等间距布置横向连接工字钢，型号I25b；工字钢以上等间距布置桥面板支撑槽钢；桥面板采用8mm厚花纹钢板，上铺9cm沥青混凝土。钢便桥下部结构为横梁立柱接桩（板）基础。横梁根据受力情况由3片或2片梁高1.0m的工字钢拼接而成。立柱为直径1.0m的钢管柱，与横梁、基础栓接，方便安装与拆卸。钢管柱之间采用横向钢管连接，加强横向稳定。基础分为承台桩基和板式扩大基础两种形式，平面位置受限位置用承台桩基础，桩基直径Ф1.2m；其他位置采用板式扩大基础。钢便桥桥型平面布置图、立面布置图及横断面图如图1-1至图1-4所示。 图1-1 钢便桥平面布置图（单位：mm）
华东交通大学第二届双基大赛混凝土配合比设计实验设计书 学院：土木建筑学院 班级：10级土木二班 指导老师：赵碧华 小组成员：祝波王富民 冷伟林薛亮 2011年11月18日
目录 一：设计要求 (3) 二：原材料基本信息 (3) 三：仪器设备 (3) 四：设计过程 (4) 五：价格计算 (6) 六：参考资料 (7)
一：设计要求 以设计C40混凝土强度等级为标准，应满足100年、T2、H2环境的使用要求，该混凝土主要用于在建的高速客运专线高架桥桥墩的墩身，该桥墩墩身一次性需浇筑的混凝土量约为350立方米左右。要求以最新的相关技术规程为原材料、设计、试验依据，配制的混凝土坍落度为180±20mm；；需要列举铁路客运专线混凝土设计试验过程中所需测定的相关试验项目。另外，新拌混凝土的表观密度和硬化后的混凝土立方体试块的密度值为最小；7d强度值以最接近试配强度值为最优，以最低造价成本，最简便的操作及成型工艺为佳。 二：原材料基本信息 现场施工材料为：粗骨料是江西省丰城段赣江产的卵石，最大粒径为25mm，粗骨料的表观密度为2600 kg/m3，堆积密度1600 kg/m3，紧密堆积密度为1680 kg/m3，价格定位100元/ m3；细骨料是江西省南昌段赣江产的中砂，细骨料的表观密度为2620 kg/m3，堆积密度1610 kg/m3，紧密堆积密度为1700 kg/m3，价格定位80元/m3，细度模数为2.6；胶凝材料为水泥为PO 42.5级,密度为3100kg/m3，价格定位420元/吨；可提供的化学外加剂为聚羧酸，减水率为28-30%；推荐参量为0.8～1.2%，含固量为22%，价格定位4500元/吨；矿物外加剂为Ⅱ粉煤灰，密度为2100kg/m3，价格定位200元/吨 三：仪器设备 坍落度及捣棒，拌板，铁锹，小铲，钢尺，容量筒，台秤，振动台，
桩基础设计计算书 一:建筑设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征与力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为 2、0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: V = 3200kN, M=400kN m g,H = 50kN; 柱的截面尺寸为:400×400mm; 承台底面埋深:D ＝2、0m。 2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层, 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10、0m 3、桩身资料: 混凝土为C30,轴心抗压强度设计值f c ＝15MPa,弯曲强度设计值为 f m ＝16、5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y ＝310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f c ＝15MPa,弯曲抗压强度设计值 为f m ＝1、5MPa。 、附:1):土层主要物理力学指标; 2):桩静载荷试验曲线。
桩静载荷试验曲线 二:设计要求: 1、单桩竖向承载力标准值与设计值的计算; 2、确定桩数与桩的平面布置图; 3、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算; 5、桩及承台的施工图设计:包括桩的平面布置图,桩身配筋图, 承台配筋与必要的施工说明; 6、需要提交的报告:计算说明书与桩基础施工图。 三:桩基础设计 (一):必要资料准备 1、建筑物的类型机规模:住宅楼 2、岩土工程勘察报告:见上页附表 3、环境及检测条件:地下水无腐蚀性,Q —S 曲线见附表 (二):外部荷载及桩型确定 1、柱传来荷载:V = 3200kN 、M = 400kN ?m 、H = 50kN 2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩; 2)、构造尺寸:桩长L ＝10、0m,截面尺寸:300×300mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、 c f ＝15MPa 、 m f ＝16、5MPa 4φ16 y f ＝310MPa