2015 届本科生课程设计
《桥梁基础工程》课程设计
—浅基础设计
学生姓名张召召
学号 96110
所属学院水利与建筑工程学院
专业土木工程
班级土木15-4班
指导教师张勤玲
塔里木大学教务处制
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1.设计资料
(1) 上部结构：16m 钢筋混凝土装配式T 型简支梁，桥面净宽为：净7+2×0.75m ， 墩底尺寸为5m ×5.8m ；
(2) 下部结构：混凝土重力式桥墩，刚性扩大基础；
(3) 设计作用：公路-Ⅱ级；
(4) 地质资料：
①地质柱状图（图1）
②地基土的物理性质指标（见表1）
(5) 水文资料：常水位标高为11.0m ，一般冲刷线标高为8.0m,局部冲刷线标高为7.0m ；
(6) 墩底中心的作用组合已给出三种情况，见表2（均不包括基础与台阶上的土重）；
(7) 其他：桥梁处于公路直线上，冻结深度1.00m ，拟在枯水季节施工。
表1 各土层的物理性质指标
11.0m 常水位
9.0m 河底
8.0m 一般冲刷线
7.0m 最大冲刷线
1.0m
-1.0m
图1 地质柱状图
Ⅰ Ⅱ
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2.拟定刚性扩大基础尺寸
2.1确定基础埋置深度
由上部结构和设计荷载资料可知，本桥是重力式桥墩刚性扩大基础，并且为公路-Ⅱ级，从地质条件看最大冲刷线标高为7.0m ，一般冲刷线标高为8.0m 。再由（如表3）初步拟定基础底面在最大冲刷线以下2.0m 处，标高为7.0-2.0=5.0m ，基础埋深为3m （从一般冲刷线记）。
由规范知“水中基础顶面不宜高于最低水位，并在一般情况下大、中桥墩、台混凝土基础厚度在1.0-2.0m 之间”。现初步拟定基础材料为C15混凝土浇筑基础，混凝土的刚性角αmax=40°，γ=24.00kN/m 3, 厚度为1.0m ，基础顶面标高为5.0+1.0=6.0m ，基础分两层，每层厚度为0.5m ，襟边与台阶宽度相等，取0.4m ，已知墩底截面长为5.8m ，宽为5.0m ，拟定尺寸图如图2所示，现基础扩散角为：
?=
.18.0tan max 1αα 满足要求。则基础底面尺寸为： m H l a 4.78.0128.5tan 2=??+=+=α m H d b 6.68.0125tan 2=??+=+=α
图2 拟定尺寸图
5.00
5.00
横桥向桥墩，基础立面图 顺桥向桥墩，基础立面图
基础尺寸平面图 注：1、图中基础、桥墩构造和拟定尺寸
（尺寸单位：cm ，高程单位：m ）
2、基础材料采用C15混凝土浇筑
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kPa W M A P P 71.2626.64.76111906.64.7117492max
=??+?=+=kPa W M A P P 41.2186.64.761
11906
.64.7117492min =??-?=+=1.0%24%44%24%26=--=--=p L p L I ωωωω3.荷载作用及荷载作用组合
因为墩底中心的作用组合已经给定三种情况（见表2），但是三种情况均不包括基础的重和台阶上的土重，因此，需计算基础重和台阶土重，则
基础自重：
P 1=0.5×(7.4×6.6+6.6×5.8)×24.00=1045.44kN
台阶土重:
P 2=[（7.4×6.6×0.5-6.6×5.8×0.5+7.4×6.6×2-0.5×(5+4.6)×2×5.8]×19.1 =903.05kN
P=P 1+P 2=1045.44+903.05=1949kN
这里不需计算相应浮力，因为表2中已包含。
4.地基承载力验算
因为该基础为刚性扩大基础，上部为混凝土重力式桥墩，采用浅基础大开挖施工方案，且填土高度较低，填土分布均匀，所以在基底压应力计算时无需考虑填土对基底的附加应力。
4.1 基底压应力计算
根据《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）及《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004），进行地基承载力验算时，传至基底的作用效应应按正常使用极限状态的短期作用效应组合采用，这里的基础自重和台阶土重的分项系数都为1.0，因此，只需要把墩底中心的作用组合（见表2）转换为基础底面中心的作用组合即可（见表4）。
表4 基底中心的作用效应组合
由于第1组的作用下所产生的竖直力最大，为最不利作用组合，则最不利作用组合的基底压应力为：
4.2 持力层承载力验算
根据设计资料，可知持力层为硬塑粘土，由表1各土层的物理性质指标 ，可得：
按《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）要求：当e=0.74，I L =0.1时，查
表5用内插法求得 [fa 0]=370-(370-330)×(0.74-0.7)/(0.8-0.7)=370-16=354kPa 因基础埋置深度为一般冲刷线下3m ，故地基承载力不予修正，则
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6.0%19%34%19%28=--=--=p L p L I ωωωω [f 0]=[fa 0]=354kPa>P max =262.71kPa
满足要求。
表5 一般黏性土地基承载力基本容许值[fa 0]
4.3 下卧层承载力验算
根据设计资料，可知下卧层为软塑黏土，由表1各土层的物理性质指标 ，可得：
按《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）：当e=0.82，I L =0.6时，查表5
采用内插法求得 [fa 0]=230-(230-190)×(0.82-0.8)/(0.9-0.8)=230-8=222kPa ， 小于持力层[fa 0]=354kPa ，故必须予以验算。
基底至土层Ⅱ顶面（高程为+1.0）处的距离为：z=8.0-3.0-1.0=4.0m
当a/b=7.4/6.6=1.1,z/b=4/6.6=0.6时，由《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）中表M.0.1基底中点下卧层附加应力系数α（见附表1），查得附加应力系数α=（0.651+0.606）/2=0.6285。计算下卧层顶面处的压应力P h+z ，当z/b ≦1时，按
基底压应力图形采用距最大压应力点b/3-b/4处的压应力，这里采用b/4处的压应力。已知γ1=γ2=19.7kN/m 3,h=3m ,则
P=262.71-（262.71-218.41）/4=252kPa
P h+z =γ1(h+z)+α(P-γ2h)=19.7×(3+4)+0.6285×(252-19.7×3)=259.14kPa
而下卧层顶面处的容许承载力可按公式[f 0]=[fa 0]+k 1γ1(b-2)+k 2γ2(h-3)计算，其中查
表6得k 1=0，而I L =0.6>0.5,故k 2=1.5，则
[P h+z ]=[f 0]=[fa 0]+k 1γ1(b-2)+k 2γ2(h-3)
=222+1.5×19.7×(7-3)=340.2kPa>P h+z =259.14kPa
满足要求。
表6 地基土承载力宽度、深度修正系数k 1、k 2
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m b A W 1.16.66161=?===ρ5.基底偏心距验算
根据设计资料，由于表4基底中心的作用组合中第2种组合弯矩最大，故以此来控制设计，已知∑M=7280kN ?m ，∑P=9549kN ，则
e 0=∑M/∑P=7280/9549=0.76m<1.1m
满足要求。
6.基础稳定性验算
根据设计资料，选择相应的最不利组合进行基础稳定性验算，主要包括抗倾覆稳定性验算和抗滑动稳定性验算。
6.1倾覆稳定性验算
根据设计资料，在抗倾覆稳定性验算中，由于表4基底中心的作用组合中第2种组合为最不利组合，故以此来控制设计，但要满足墩台基础抗倾覆稳定性系数k 0>1.5（具体要求见表7）,已知∑M=7280kN ?m ，∑P=9549kN ，则
s=b/2=6.6/2=3.3m
e 0=∑M/∑P=0.76m
k 0=s/e 0=3.3/0.76=4.34>1.5
满足要求。
表7墩台基础抗倾覆稳定性系数k 0
6.2滑动稳定性验算
根据设计资料，在抗滑动稳定性验算中，由于表4基底中心的作用组合中第1种组合为最不利组合，故以此来控制设计，同时因基底处地基土为硬塑黏土，查表8得摩擦系数μ=0.25,已知∑P=11749kN ，∑H=500kN, 但要满足墩台基础抗滑稳定性系数k c >1.3（具体要求见表9）,则
K c =μ∑P/∑H=0.25×11749/500=5.8745>1.3
满足要求。
表8 摩擦系数μ
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表9 墩台基础抗滑动稳定性系数k c
7.基础沉降计算
由于持力层以下的土层Ⅱ为软弱下卧层（软塑黏土），按其压缩系数为中压缩性土，对基础沉降影响较大，故应计算基础沉降。这里按表4第三种作用组合采用分层总和法计算。基底沉降计算分层示意图如图3所示。
图3 基底沉降计算分层示意图
7.1确定地基变形的计算深度
=b(2.5-0.4lnb)=6.6×(2.5-0.4ln6.6)=11.5m
z
n
7.2 确定分层厚度
第一层：从基础底部向下4.0m；
第二层：从第一层底部向下7.5m。
7.3确定各层土的压缩模量
[注意：如果在设计资料中，没有给定土的压缩模量或压缩系数，可以参考张克恭主编的《土力学》P105和P155，前者先求的附加应力，再求得压缩模量即可，但要注意的是土的e-p曲线图，需要拥有，若没有，就没法求了，但可以询问老师解决，本人在此设计中没有考虑] 根据设计资料，可知
塔里木大学课程设计 MPa E A A E si i
i s 29.10758.080275.78
33075.416472.333075.4472.3_==++==∑∑75.07
15)4.00.1()729.10(1=--?--=s
ψ第一层：E s1=16MPa
第二层：E s2=8MPa
7.4 求基础底面处附加压应力
根据设计资料，在基础沉降计算中，要求用表4中第3种作用组合控制设计，已知P=6000+1949=7949kN,A=7.4m ×6.6m,则
基础底面附加压应力：
p 0=P/A=7949/(7.4×6.6)=162.76kPa
7.5 计算地基沉降
计算深度范围内各土层的压缩变形量见表8。
表8 计算深度范围内各土层的压缩变形量
注：āi 为《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）中表M.0.2 矩形面积上均布荷载作用下中点平均附加应力系数（见附表2）。
7.6 确定沉降计算经验系数
沉降计算深度范围内压缩模量的当量值：
需要强调的是，沉降计算经验系数ψs 可按下表9用内插法求得。
表9 沉降计算经验系数ψs
注：表中[f a0]为地基承载力基本容许值。
7.7计算地基的最终沉降量
地基最终沉降量为：
s=ψs s ’=0.75*123.43=92.57(mm)
根据《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）规定：相邻墩台间不均匀沉降差值（不包括施工中的沉降），不应使桥面形成大于0.2%的附加纵坡（折角）。因此该桥的沉降量是否满足要求，还应知道相应墩台的沉降量。
表M.0.1 基底中点下卧层附加应力系数α
注：l、b-矩形基础边缘的长边和短边（m）；z-基底至下卧层土面的距离（m）。
表M.0.2 矩形面积上均布荷载作用下中点平均附加压应力系数ā
桥梁基础课程设计任务书 第一章概述 §1 设计的任务及建筑物的性质和用途 设计任务：根据已有建筑物的图样，所受上部结构的荷载、地质和水文地质情况，遵照“中华人民国铁路桥涵地基和基础设计规TB10002.5—2005”设计某铁路干线上跨越某河流的桥梁之R号桥墩的地基和基础。 建筑物的性质和用途：该桥梁为等跨度32M，上承板梁，桥面系为无渣桥面，并设双侧人行道，桥墩为混凝土实体桥墩，该桥位于直线平坡段上，与河流正交，该地区无流冰及地震，该河道不通航。该桥除了为铁路客货运服务外，亦为附近居民来往的通道。 设计依“中华人民国铁路桥涵地基和基础设计规TB10002.5—2005”进行设计，活载按铁路标准活载，即“中—活载”。 §2 基本资料 一、建筑物的立面示意图如下： 二、建筑物场地地形图及钻孔布置图如下：
场地地形图及钻孔布置图（单位：m）水平比例尺1：1000 高水位：142.0m施工水位：132.0m 常水位：132.0m 一般冲刷深度：河底以下1.50m局部冲刷深度：河底以下5.50m 三、建筑物地区水文、地质情况 钻孔柱状剖面图：（其中土层顶面标高和土层厚度单位均为m） 第1号钻孔第2号钻孔 土层编号土 的 名 称 图 例 土层 顶面 标高 (m) 土 层 厚 度 (m) 土 层 编 号 土 的 名 称 图 例 土层 顶面 标高 (m) 土 层 厚 度 (m) # 13 粘砂土138.0 1 # 13 粘砂土130.0 1.0 # 4 粘土137.0 2.5 # 4 粘土129.0 2.5 # 11 粘土134.5 # 11 粘土126.5
土层编号土 的 名 称 图 例 土层 顶面 标高 (m) 土 层 厚 度 (m) # 13 粘砂土133.0 1.0 # 4 粘土132.0 2.5 # 11 粘土129.5 四、土的物理力学性质表如下： 土的力学性质表 土层编号土的 名称 土粒 比重 G s 孔隙 比 e 饱和 度 S r 液 限 W L 塑 限 W P 摩 擦角 φ 聚 力C (KPa ) 渗透 系数 K # 13 粘砂 土 2.71 0.863 0.96 31.3 25.6 23°15 8.1×10-5 # 4 粘土 2.74 0.936 0.98 40 21 16°36 5.3×10-7 # 11 粘土 2.72 0.626 1.00 41 23 18.5°60 4.3×10-5 五、作用在桥墩上的荷载
基础工程课程设计 课程名称：桩基础课程设计 院系：土木工程系专业： 年级： 姓名： 学号： 指导教师： 西南交通大学
目录 一、概述 (3) 1.1 设计任务 (3) 1.2设计资料 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 二、设计计算 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。 2.1桩的计算宽度 ................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2桩的变形系数α ............................................................................................... 错误!未定义书签。 2.3桩顶的刚度系数ρ1，ρ2，ρ3，ρ4。 .......................................................... 错误!未定义书签。 2.4计算承台底面形心O 点的位移a,b,β........................................................ 错误!未定义书签。 2.5计算作用在每根桩顶上的作用力 .............................................................. 错误!未定义书签。 2.6计算局部冲刷线处弯矩M0，水平力Q0及轴向力N0 ..................... 错误!未定义书签。 三、验算单桩轴向受压容许承载力 ......................................................................... 错误!未定义书签。 3.1局部冲刷线以下深度y 处截面的弯矩 y M 及 y σ .................................. 错误!未定义书签。 3.2桩顶纵向水平位移计算 ................................................................................ 错误!未定义书签。
基础工程课程设计 课程名称：《基础工程》 设计题目：柱下独立基础课程设计 院系：土木工程学院 专业：道路、桥梁、隧道工程年级：2009级 姓名：李涛 学号：20090710149 指导教师：李文广 徐州工程学院土木工程学院
2011 年12 月15 日 目录 1、柱下独立基础设计资料 2、柱下独立基础设计 2.1 基础设计材料 2.2 基础埋置深度选择 2.3地基承载力特征值 2.4 基础底面尺寸的确定 2.5 验算持力层地基承载力 2.6 基底净反力的计算 2.7 基础高度的确定 2.7.1 抗剪验算 2.7.2 抗冲切验算 2.8 地基沉降计算 2.9 配筋计算 3 软弱下卧层承载力验算 4《规范》法计算沉降量 5地基稳定性验算
5 参考文献 6设计说明 附录 基础施工图 一、基础设计资料 2号题 B 轴柱底荷载： ① 柱底荷载效应标准组合值：KN F k 1615=，m KN M k ?=125，KN V k 60=； ② 柱底荷载效应基本组合值：KN F 2099.5=，m KN M ?=162.5，KN V 78=。 持力层选用4号粘土层，承载力特征值240=ak f kPa ，框架柱截面尺寸为500×500 mm ，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。 二、独立基础设计 1.选择基础材料：C25混凝土，HPB235钢筋，预估基础高度0.8m 。 2.基础埋深选择：根据任务书要求和工程地质资料， 第一层土：杂填土，厚0.5m ,含部分建筑垃圾； 第二层土：粉质粘土，厚1.2m , 软塑，潮湿，承载力特征值 ak f = 130kPa 第三层土：粘土，厚1.5m , 可塑，稍湿，承载力特征值 ak f = 180kPa 第四层土：全风化砂质泥岩，厚2.7m ,承载力特征值ak f = 240kPa 地下水对混凝土无侵蚀性，地下水位于地表下1.5m 。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5m ，本设计取第三层土为持力层，所以考虑取室外地坪到基础底面为m 3.75.15.02.15.0=+++。由此得基础剖面示意图如下：
桥梁桩基础课程设计任务书
1、桥墩组成：该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。桩径采用φ=1.2m ，墩柱直径采用φ=1.0m 。桩底沉淀土厚度t = (0.2~0.4)d 。局部冲刷线处设置横系梁。 2、地质资料：标高25m 以上桩侧土为软塑亚粘土，其各物理性质指标为：容量γ=18.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量%21=ω，液限 %7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。标高25m 以下桩侧及桩底土均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容量γ=19.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量 %8.17=ω，液限%7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。 3、桩身材料：桩身采用25号混凝土浇注，混凝土弹性模量 αMP E h 41085.2?=，所供钢筋有Ⅰ级钢和Ⅱ级纲。 4、计算荷载 ⑴ 一跨上部结构自重G=2350kN ； ⑵ 盖梁自重G 2=350kN ⑶ 局部冲刷线以上一根柱重G 3应分别考虑最低水位及常水位情况； ⑷公路Ⅱ级 ： 双孔布载，以产生最大竖向力； 单孔布载，以产生最大偏心弯矩。 支座对桥墩的纵向偏心距为3.0=b m （见图2）。计算汽车荷载时考虑冲击力。 ⑸ 人群荷载： 双孔布载，以产生最大竖向力； 单孔布载，以产生最大偏心弯矩。 ⑹ 水平荷载（见图3） 制动力：H 1=22.5kN （4.5）； 盖梁风力：W 1=8kN （5）； 柱风力：W 2=10kN （8）。采用常水位并考虑波浪影响0.5m ，常水位按45m 计，以产生较大的桩身弯矩。W 2的力臂为11.25m 。
图4 5、设计要求 ⑴确定桩的长度，进行单桩承载力验算。 ⑵桩身强度验算：求出桩身弯矩图（用座标纸画），定出桩身最大弯矩值及其相应截面位置和相应轴力，配置钢筋，验算截面强度（采用最不利荷载组合及常水位）。 ⑶计算主筋长度、螺旋钢筋长度及钢筋总用量。 ⑷用A3纸绘出桩的钢筋布置图。 二、应交资料 1、桩基础计算书 2、桩基础配筋图 3、桩基础钢筋数量表
基础工程课程设计 一．设计题目： 某桥桥墩桩基础设计计算 二．设计资料： 某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径30m，梁长29.9m，计算跨径29.5m，桥面宽13m（10+2×1.5），墩上纵向设两排支座，一排固定，一排滑动，下部结构为桩柱式桥墩和钻孔灌注桩基础。 1、水文地质条件： 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： （1）地质情况c（城轨）： 2、标准荷载： （1）恒载 桥面自重：N1=1500kN+8×10kN=1580KN； 箱梁自重：N2=5000kN+8×50Kn=5400KN； 墩帽自重：N3=800kN； 桥墩自重：N4=975kN；扣除浮重：10*2*3*2.5=150KN （2）活载 一跨活载反力：N5=2835.75kN，在顺桥向引起的弯矩：M1=3334.3 kN·m； 两跨活载反力：N6=5030.04kN+8×100kN； （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 3、主要材料 承台采用C30混凝土，重度γ=25kN/m3、γ‘=15kN/m3(浮容重)，桩基采用C30混凝土，HRB335级钢筋；
4、墩身、承台及桩的尺寸 墩身采用C30混凝土，尺寸：长×宽×高=3×2×6.5m 3 。承台平面尺寸：长×宽 =7×4.5m 2 ，厚度初定2.5m ，承台底标高20.000m 。拟采用4根钻孔灌注桩，设计直径1.0m ，成孔直径1.1m ，设计要求桩底沉渣厚度小于300mm 。 5、其它参数 结构重要性系数γso =1.1，荷载组合系数φ=1.0，恒载分项系数γG =1.2，活载分项系数γQ =1.4 6、 设计荷载 （1） 桩、承台尺寸与材料 承台尺寸：7.0m ×4.5m ×2.5m 初步拟定采用四根桩，设计直径1m ，成孔直径1.1m 。桩身及承台 混凝土用30号，其受压弹性模量h E =3×4 10MPa 。 （2） 荷载情况 上部为等跨30m 的预应力箱梁桥，混凝土桥墩，作用在承台底面中心的荷载为： 恒载及一孔活载时： 1.2(158054008009751507 4.5 2.515 1.42835.751571 3.55N KN =?+++-+???+?=∑） 1.4(300 2.7)42 3.78H KN =?+=∑ [3334.3300(2.5 6.5) 2.7 4.75 2.5 1.48475.425M KN =+?++? +?=∑（）] 恒载及二孔活载时： 1.2(158054008009751507 4.5 2.515N =?+++-+????∑）+1.45830.04=19905.556KN 桩（直径1m ）自重每延米为： q= 2 11511.781/4 KN m ??=π（已扣除浮力） 三、计算 1、根据《公路桥涵地基与基础设计规范》反算桩长 根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式，初步反算桩的长度， 设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ，一般冲刷线以下深度为h 2，则： [][]{} )3(2 1 22200-++==∑h k A m l U P N i i h γσλτ
灌注桩基础课程设计 1、设计资料 （1）设计题号6，设计轴号○B （○A 轴、○C 轴柱下仅设计承台尺寸和估算桩数）。 （2）柱底荷载效应标准组合值如下 ○A 轴荷载：N k 165V m kN 275M kN 2310F k k k =?==；； ○B 轴荷载：N k 162V m kN 231M kN 2690F k k k =?==；； ○C 轴荷载：N k 153V m kN 238M kN 2970F k k k =?==；； （3）柱底荷载效应基本组合值如下 ○A 轴荷载：N k 204V m kN 286M kN 2910F k k k =?==；； ○B 轴荷载：N k 188V m kN 251M kN 3790F k k k =?==；； ○C 轴荷载：N k 196V m kN 266M kN 3430F k k k =?==；； （4）工程地质条件 ①号土层：素填土，层厚1.5m ，稍湿，松散，承载力特征值ak f =95kPa 。 ②号土层：淤泥质土，层厚3.3m ，流塑，承载力特征值ak f =65kPa 。 ③号土层：粉砂，层厚6.6m ，稍密，承载力特征值ak f =110kPa 。 ④号土层：粉质粘土，层厚4.2m ，湿，可塑，承载力特征值ak f =165kPa 。 ⑤号土层：，粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值ak f =280kPa 。 （5）水文地质条件 地下水位于地表下3.5m ，对混凝土结构无腐蚀性。 （6）场地条件 建筑物所处场地抗震设防烈度为7级，场地内无可液化砂土、粉土。 （7）上部结构资料 拟建建筑物为六层钢筋混凝土框架结构，长30m ，宽9.6m 。室外地坪高同自然地面，室内外高差450mm ，柱截面尺寸400mm ×400mm ，横向承重，柱网布置图如下：
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)。
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
桥梁工程课程设计 第一篇设计资料及设计概况 1、设计资料 1、人群荷载3.5kn/m 2、每侧栏杆和人行道重8.54kn/m2。1.5%的桥面横坡，边缘最小厚度8cm；容重r1为24kn/m3；沥青混凝土2cm，容重r2为21kn/m3； 2、设计荷载：公路I级，桥面净宽：7+2×0.5，计算跨径：23.5米，混凝土标号：C35， 主梁根数：5，横隔梁根数：3 第二篇简支T梁设计 一、行车道板计算 公路I级，桥面铺装为8cm厚水泥混凝土垫层及2cm沥青混凝土面层，T梁翼板采用C35混凝土。（水泥混凝土容重r1为24kn/m3；沥青混凝土，容重r2 为21kn/m3,C35混凝土容重r3为261kn/m3） T梁横断面图（单位：cm）图（1） （一）恒载及内力（以纵向1m宽板条进行计算） 1、每米板条结构自重 沥青表面处g10.02x1x21=0.42kn/m 混凝土表面处g20.08x1x24=1.92kn/m T梁翼板自重g3(0.08+0.16)/2x26=3.12kn/m 合计g g=∑g i=0.42+1.92+3.12=5.46kn/m 2 11 M a,g=2gl2=2x5.46x1.82=-4.92kn/m Q a，g=gl0=5.46x1.8=9.83kn （二）车辆荷载产生的内力 将车辆荷载后轮作用在铰缝轴线上图（1），后轮轴作用力为P=140kn， 轮压宽度如图（2）所示。车辆荷载后轮着地长度
a2=0.2，b2=0.60m，H=0.10m，则 a1=a2+2H=0.20+2x0.10=0.40m;b1=b2+2H=0.60+2x0.10=0.80m 又因为a=a1+2l0=0.20x1.8=2.20m>1.4m,所以后轮有效宽度发生重叠。 则：a=a1+d+2l0=0.40+1.40+1.8=3.60m 冲击系数1+u=1.3 作用每米板条上的弯矩 2p2x140 M a，p=-（1+u）4a(l0-b1/4)=-1.3x4x3.6=-18.96kn.m 2p2x140 Q a,p=(1+u）4a=1.3x4x3.6=25.28kn (三)内力组合 承载能力极限状态 M ud=1.2M a,g+1.4M a,p=1.2x(-4.92)+1.4x(-18.96)=-32.45kn.m Q ud=1.2Q a,g+1.4Q a,p=1.2x9.83+1.4x25.28=47.19kn 所以行车道板的设计内力为 M ud=-32.45kn.m Q ud=47.19kn 正常使用极限状态 M sd=M a,g+0.7M a,p/1.3=-4,92+0.7x(-18.96)/1.3=15.13kn.m Q sd=Q a,g+0.7Q a,p/1.3=9.83+0.7x25.28/1.3=23.44kn 二、主梁内力计算 （一）恒载内力计算 纵断面图
桥梁桩基础课程设计
桥梁桩基础课程设计 一、恒载计算（每根桩反力计算） 1、上部结构横载反力N1 N1= 1 2 ?2350=1175kN 2、盖梁自重反力N2 N2= 1 2 ?350=175kN 3、系梁自重反力N3 1 2 ?25 ?3.5 ?0.8 ?1=35kN 4、一根墩柱自重反力N4 KN N 94.222)1025(5.01.5255.0)1.54.13(224=-???+???-=ππ（低水位） KN N 47.195255.08.4155.06.8224=???+???=ππ （常水位） 5、桩每延米重N5（考虑浮力） m KN N /96.16152.14 25=??= π 二、活载反力计算 1、活载纵向布置时支座最大反力 ⑴、公路二级：7.875/k q kN m = 193.2k P kN =
Ⅰ、单孔布载 55.57822.1932 875 .74.24=?+?=）（R Ⅲ、双孔布载 24.427.875 (193.2)2766.3082R kN ??=+?= （2）、人群荷载 Ⅰ、单孔布载 11 3.52 4.442.72R kN =??=
1、计算墩柱顶最大垂直反力R 组合Ⅰ：R= 恒载 +（1+u ） 汽 ?∑i i y P + 人?ql = 1175+175+（1+0.2）?1.245?766.308+1.33?85.4 =2608.45kN （汽车、人群双孔布载） 2、计算桩顶最大弯矩 ⑴、计算桩顶最大弯矩时柱顶竖向力 R= 1N +2N +（1+u ）汽 ?∑i i y P + 人 ?ql 2 1 = 1175+175+1.2?1.245?578.55+1.33?42.7 = 2271.14kN （汽车、人群单孔布载） ⑵、计算桩顶（最大冲刷线处）的竖向力0N 、水平力0Q 和弯矩0M 0N = max R +3N + 4N （常水位） = 2608.45+35+195.47=2838.92 kN 0Q = 1H + 1W + 2W = 22.5+8+10=40.5 kN 0M = 14.71H + 14.051W + 11.252W + 0.3活max R = 14.7?22.5+14.05?8+11.25?10+0.3?(2608.45-1175-175) = 933.185kN.m 活max R ——组合Ⅰ中活载产生的竖向力。 四、钻孔灌注桩单桩承载力及强度计算 1、单桩承载力计算 桩长计算：
课程名称：基础工程 设计题目：铁路桥墩桩基础设计院系：土木工程系 专业：詹天佑班 年级：2009级 姓名：白越 学号：20097025 指导教师： 西南交通大学峨眉校区 2012 年12 月
课程设计任务书 专业詹天佑班姓名白越学号20097025 开题日期：2012年12月1日完成日期：2012 年12月23日 题目铁路桥墩桩基础设计 一、设计的目的 通过本次课程设计应全面掌握铁路墩台桩基础设计内容与步骤及主要验算内容与方法，了解现行《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB 10002.5-2005）的有关规定，并初步具备独立进行桩基础设计的能力 二、设计的内容及要求 1、选定桩的类型、施工方法、桩与承台的连接方式，设计满足工程要求的桩基础 2、检算项目 （1）单桩承载力（双线、纵向、二孔重载）； （2）群桩承载力（双线、纵向、二孔重载）； （3）单桩桩身内力（双线、纵向、一孔重载）； （4）承台抗弯（双线、纵向、二孔重载）； （5）桩对承台冲切（双线、纵向、二孔重载）； （6）承台抗剪（双线、纵向、二孔重载）。 3、设计成果 （1）设计说明书； （2）设计计算书； （3）桩的平面及横断面布置图三、 指导教师评语 四、成绩 指导教师(签章) 年月日
一、设计资料 1、 线路：双线、直线、坡度4‰、线距5m ，双块式2无石渣轨道及双侧1.7m 人行道，其重量为44.4kN/m 。 2、 桥跨： 等跨L=31.1m 无渣桥面单箱单室预应力混凝土梁，梁全长32.6m ，梁端缝0.1m 。梁高3m ，梁宽13.4m ，每孔梁重8530kN ，简支箱梁支座中心距梁端距离0.75m ，同一桥墩相邻梁支座间距1.6m 。轨底至梁底高度为3.7m ，采用盆式橡胶支座，支座高0.173m ，梁底至支座铰中心0.09。 3、建筑材料：支撑垫石、顶帽、托盘采用C40钢筋混凝土，墩身采用C30混凝土，桩身采用C25混凝土。 4、地质与水文资料 墩柱下地层情况及主要物理力学指标如下： 地层号 岩层名称 标 高()m 厚度 ()m 承载力 （kPa ） 容重 （kN/m 3 ） 内摩擦角 （°） 1-1 耕地 36.79～36.29 0.5 60 18 10 1-2 粉砂（中密） 36.29～23.31 12.98 200 19.5 18 1-3 粗砂（中密） 23.31～ 未揭穿 400 20.5 22 地下水位高程为-50m 。 5、标高：承台底+33.31m 。 6、桥墩尺寸：如下图（单位：cm) 7 、
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 358.60H kN =∑(制动力及风力) ∑M=4６17.3０k Ｎ．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 325.0/kN m γ=。 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 d 2.1=，以冲抓锥施工。 (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(J ＴGD62-20０4) 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
桥梁学习心得 本学期我们学习了《桥梁工程概论》这一门课程。在当下房地产市场前景不容乐观的情况下，道桥无疑成为了我们土木工程专业学生们心之所念的就业方向。这一门课程就是在教我们有关桥梁设计、施工和发展历史知识。 桥梁工程是土木工程的一个分支。桥梁工程一词通常有两层含义：一是指桥梁建筑的实体，二是指建造桥梁所需的科技知识，包括桥梁的应用基础理论，以及桥梁的规划、设计、施工、运营、管理和养护维修等专门技术知识。 在我们的理解中，桥梁是我们跨越江河、湖泊、峡谷等人类难以通过的地区的一种媒介。他与人类社会的发展相伴而行。当原始人类不知道怎么建造桥梁的时候，便会利用自然界的物体来跨越障碍。人类生存的需求、学习和创造能力，使得人们逐渐在遇到溪流、山涧和峡谷时自己动手建造简陋的桥梁。这些原始桥梁建造材料不用加工，搭设方便，使用时间不会很长，但却可以在人们急需的时候带给我们便利。 伴随人类社会的进步到现在，大力发展交通运输事业，建立四通八达的公路，铁路交通网，对于促进交流、发展经济、提高国力有着非常重要的意义。发展到现在21世纪，桥梁已经成为了跨域承载工程结构，开放公共的大众建筑，造型多样的人工景观，沟通交流的社会通道。 我国幅员辽阔，大小山脉纵横，江河湖泊众多。至今，我国
已建成七十余万座、延长越3.7万千米的公路桥梁，以及6万余座、延长约1.1万千米的铁路桥梁。随着国家经济建设的进一步发展，仍然需要大力加强包括公路、铁路和城市道路在内的基础设施建设，桥梁无疑是其中至关重要的一个环节。 按照工程规模划分，桥特大桥、大桥、中桥、小桥等。按照桥梁的用途划分，有铁路桥、公路桥、公铁两用桥、人行桥，城市桥等。 我们的祖先在世界桥梁建筑史上曾写下光辉灿烂的一页。随着国家经济建设和交通事业的发展，当代的桥梁工作者正在创建桥梁建筑新的篇章。宋代木虹桥、赵州桥、安平桥，这些都是我国古代先辈们杰出的智慧结晶。到了现代，桥梁更在我国的人才手中建设的与世瞩目。我的家乡宜宾，有着万里长江第一城的美誉，金沙江、岷江、长江在我的家乡汇合。桥梁自然是我这个土生土长宜宾人最深刻的回忆。 从我记事起，桥梁就是沟通我们全家的枢纽，居住在市区不同范围的我们一家人，每次串门访友都会跨过不同的桥梁，感受着江面上的风混合着淡淡的鱼腥味，整个人就像是融入了这座城市，融入了这一片山水。
基础工程课程设计任务书 1. 课程设计教学条件要求 本设计对象为某公路桥梁，该桥梁的上部结构设计已经完成，本课程设计的任务是完成桥墩基础与地基的设计与检算。要求同学选择（或由任课教师分配）一个基础，按给定的条件完成相关的设计和计算工作。 2. 课程设计任务 2.1工程概况 某公路桥梁设计采用桩（柱）式桥墩，初步拟定尺寸如图1所示。该桥梁上部结构为25米钢筋混凝土装配式T梁桥。桥面宽7米，两边各0.5米人行道。 该桥墩基础由两根钻孔桩组成，旋转钻成孔。桩的设计直径d（即钻头直径，精确至0.1m）自选，桩底沉渣厚度控制为t=(0.2~0.4)d。在局部冲刷线处设置横系梁，其断面尺寸可按构造等要求确定，高度约1.0m。 2.2 工程地质和水文地质 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γ =18.5kN/m3,土粒比重G s=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γ =19.5kN/m3，土粒比重G s=2.70，天然含水量w=17.8%，液限w L=22.7%，塑限w p=16.3%。
2.3 设计荷载 （1）一跨上部结构自重G1=2000×(L/20)1.2 kN（取整），其中L为跨径； （2）盖梁自重G2=350kN； （3）局部冲刷线以上桩重应分别考虑最低水位及常水位；汽车荷载应考虑最不利荷载组合（双孔和单孔布载）；人群荷载尚应考虑最不利情况；荷载布载长度为梁长（L-0.1）m。 （4）设计汽车荷载为公路—Ⅱ级，汽车可能产生的横向偏心距为0.55m，单 。 )=5kN； 图2 2.4 材料 桩身混凝土强度等级拟采用C25，混凝土弹性模量E h=2.85×104MPa，可选择的钢筋有HPB235和HRB335。 2.5 具体任务要求如下： （1）确定桩的长度，进行单桩承载力验算。 具体计算时按如下不同标准跨径分组进行，同组人员的设计桩径、桩长不得全部相同。
竭诚为您提供优质文档/双击可除桥梁工程课程设计心得 篇一：桥梁工程课程设计 桥梁工程课程设计 题目：钢筋混凝土简支T型梁桥设计分院：土建分院专业：道路桥梁与渡河工程班级：学号：学生姓名：指导教师：日期： 5.2挠度验算第七章总结 附录：图纸（桥梁的纵断面、横断面、平面布置图及钢筋图）ps：配筋为自选项目 四、时间安排 本次桥梁工程课程设计时间为一周，具体时间安排如下： 五、参考文献 1．强士中.桥梁工程，北京：高等教育出版社2．姚玲森.桥梁工程，北京：人民交通出版社3．邵旭东.桥梁设计 与计算，人民交通出版社 4．易建国.混凝土简支梁（板）桥，北京：人民交通出版社
5．张树仁.钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理，北京：人民交通出版社 目录 第一章基本设计资料第二章主梁截面设计 第三章行车道板内力计算、配筋及验算（悬臂板、连续单向板）第四章主梁内力计算 4.1主梁几何特性计算4.2恒载内力计算 4.3荷载横向分布计算（支点处采用杠杆法，跨中采用偏心压力法进行）4.4活载内力计算 4.5主梁内力组合（基本组合、作用短期效应组合、作用长期效应组合）第五章正常使用极限状态下的裂缝宽度和挠度验算 5.1裂缝宽度验算5.2挠度验算第六章总结 附录：图纸（桥梁的纵断面、横断面、平面布置图及钢筋图） 篇二：桥梁工程课程设计 桥梁工程Ⅰ课程设计 报告书 姓名： 专业：桥梁工程 学号： 班级：
教师： 20XX年6月 目录 一．设计资料及构造布置 1、设计资料 (3) 2、横截面布置 (4) （1）主梁间距及主梁片数 (4) （2）梁跨中截面主要尺寸拟定 (5) （3）计算截面几何特征 (6) （4）检验截面效率指标ρ (7) 3、横截面沿跨长的变化 (7) 4、横隔梁的设置 (7) 二、主梁作用效应计算 1、永久作用效应计算 (8) 2、可变作用效应计算 (10) （1）冲击系数和车道折减系数 (10) （2）计算主梁的荷载横向分布系数 (10) （3）车道荷载的取值 (15) （4）计算可变作用效应 (15) 3、主梁效应组合 (18) 三、桥面板内力计算 1、悬臂板荷载效应计算 (19)
1. 初步拟定桩长 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d=1.2m ，以冲抓锥施工。桩群布置经初步计算拟采用6根灌注桩，为对称竖直双排桩基础，埋置深度初步拟定为h=11.31m 。桩长初步拟定为18m ，桩底标高为49.54m 。 2．桩群结构分析 2.1承台底面中心的荷载计算 永久作用加一孔可变作用（控制桩截面强度荷载）时： 407469.8 5.6 2.025.043490()N kN =+???=∑ 358.60()H kN =∑ 4617.30358.60 2.05334.50()M kN =+?=∑ 永久作用加二孔可变作用（控制桩入土深度荷载）时： 46788.009.8 5.6 2.025.049532()N kN =+???=∑ 2.2单桩桩顶荷载计算 桩的计算宽度1b 对于 1.0d m ≥时： 1(1)f b K K d =+ 式中：f K ——桩形状换算系数，对于圆形截面，取0.9； d ——桩直径，取1.2m ； K ——平行于水平作用方向的桩间相互影响系数： 已知：12L m = ； 13(1) 6.6h d m =+= ； 22,0.6n b ==； 对于110.6L h <的多排桩 ： 21 21 (1)0.8020.6b L K b h -=+ ?= 所以： 10.90.802(1.21) 1.59()b m =??+=
桩的变形系数α α= 0.8c EI E I = 式中： α——桩的变形系数； EI ——桩的抗弯刚度，对以受弯为主的钢筋混凝土桩，根据现行规范采用； c E ——桩的混凝土抗压弹性模量，C20混凝土7 2.5510c E KPa =?； I ——桩的毛面积惯性矩，4 40.1018()64 d I m π= = m ——非岩石地基水平向抗力系数的比例系数，4 120000/m kN m =； 所以，计算得： 10.62()m α-= 桩在最大冲刷线以下深度h=11.31m ，其计算长度则为： 0.6211.317.02( 2.5)h h α==?=> 故按弹性桩计算 桩顶刚度系数1ρ、2ρ、3ρ、4ρ值计算 已知：0 6.69,11.31l m h m == ；12ζ= (根据《公桥基规》钻挖孔桩采用12 ζ=)， 2 2 21.2 1.13()4 4 d A m ππ?= = = 630012000011.31 1.35710(/)C m h kN m ==?=? 22 2 0 1.240tan 11.31tan 21.14242 4d A h m φππ?????=+?=?+?= ? ? ????,易知该值大于相邻底面中心距为直径所得的面积，故按桩中心距计算面积，故取：220 3.28.044 A m π = ?= ∴ 1 176 00016.6911.311121 1.13 2.5510 1.357108.04h l h AE C A ρζ-?? +???==+??+??????+ ? ? 621.923100.925KN m EI =??= 已知：7.02h h α==（＞4），∴取h =4，000.62 6.69 4.15()l l m α==?=
桥梁基础工程课程设计资料 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 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 358.60H kN =∑(制动力及风力) ∑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 325.0/KN m γ=。 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 d 2.1=，以冲抓锥施工。 二、设计依据规 1 公路桥涵地基及基础设计规（JTG D63-2007 ） 2 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规（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。计算文件包括以下容： 1. 据单桩容许承载力拟定桩长 2.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
一、课程设计总体要求 （一）目的与教学要求 桥梁工程课程设计是桥梁工程教学环节的有机组成部分，要求学生独立完成一座简支梁桥上部结构与支座的设计计算工作。课程设计的主要目的是： （1）回顾并巩固结构设计原理课程中关于预应力混凝土受弯构件设计和计算、构造等重要指示，并且深化知识； （2）结合交通背景，对一座简支梁桥的横断面形式进行布置、设计，在这一过程中，结合行业规范，掌握桥梁横断面布置的基本要求和布置特点； （3）进一步加深对桥梁结构上作用荷载、作用效应计算办法的理解，加深对桥梁横向分布概念的理解与计算方法； （4）通过上部结构与支座的设计，掌握桥梁结构的传力路径、各部分之间的相互关系，对结构整体性有更深刻的认识。 为了使同学们能够在要求的时间期限内完成课程设计，教学要求如下： （1）本次课程设计内容较多，也是同学们第二次重要的工程训练环节，要求同学们以认真学习、勤于思考的态度来对待； （2）课程设计要求在规定的时间内和教师的指导下，完成一座简支梁桥上部结构及支座的计算书1份，做为给予课程设计成绩单依据； （3）课程设计完成的过程中，要求同学们在教师指导下，独立完成工作，提倡互相讨论、交流，但不得互相抄袭。一旦发现有抄袭的现象，抄袭者与被抄袭者都将被要求重做设计，最高仅可取得及格成绩； （4）要求同学在课程设计进行前，仔细阅读指导书和教材中的计算示例，仔细阅读课程设计提供的技术资料，然后根据个人的情况，安排好课程设计完成的时间，要求在规定的期限内完成设计。 （二）课程设计的内容 简支梁桥是一种最常见桥梁结构形式，因此本课程设计简支梁桥的上部结构及支座设计计算为主要内容。 二、课程设计指导 （一）参考资料 本课程设计采用的计算原则、计算公式、计算符号等均以《结构设计原理》教材或交通行业标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）和《公路桥涵设计通用设计规范》（JTG D60-2004）为基准。因而，同学应在已学的结构设计原理中预应力混凝土结构知识基础上，参照公路桥涵设计的相关资料，理解和学习公路桥涵预应力混凝土梁的设计、计算方法，参考资料有： （1）叶见曙，《结构设计原理》，人民交通出版社，2008； （2）邵旭东，《桥梁工程》，人民交通出版社，2004；