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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：2835.75kNM1⋅=；kN3334.3N4=，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)。
在班编号为20，所以桩基采用C30混凝土，HRB400级钢筋；4、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，风荷载ψ=0.75，制动力：1.0拟定承台尺寸：假设承台的厚度为1.5m，根据圆端形实心墩的平面尺寸计算承台的长和宽宽度：m⨯⨯+3=5.1162长度：m6=⨯⨯+2915.1三、拟定桩的尺寸及桩数：1、摩擦桩，桩身采用C30混凝土。
桥墩与基础课程设计一、教学目标本节课的学习目标包括以下三个方面：1.知识目标：学生需要掌握桥墩与基础的基本概念、类型和设计原理，了解桥墩与基础在桥梁工程中的重要性。
2.技能目标：学生能够运用所学的桥墩与基础知识，分析并解决实际工程中的问题，提高工程设计能力和创新能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对桥梁工程的兴趣和热情，增强学生对工程责任感和使命感，培养学生的团队合作意识和沟通协调能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.桥墩与基础的基本概念：介绍桥墩与基础的定义、功能和分类，使学生了解桥墩与基础在桥梁工程中的地位。
2.桥墩与基础的类型：讲解不同类型的桥墩与基础的特点和适用范围，帮助学生掌握各种桥墩与基础的设计要求和施工方法。
3.桥墩与基础的设计原理：阐述桥墩与基础的设计原理，引导学生学会根据实际情况选择合适的桥墩与基础类型，并能够进行基本的设计计算。
4.桥墩与基础的工程应用：通过实际工程案例分析，使学生了解桥墩与基础在桥梁工程中的应用，培养学生解决实际工程问题的能力。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用以下几种教学方法：1.讲授法：教师讲解桥墩与基础的基本概念、类型和设计原理，引导学生掌握相关知识。
2.案例分析法：通过分析实际工程案例，使学生了解桥墩与基础在桥梁工程中的应用，培养学生解决实际工程问题的能力。
3.实验法：学生进行桥墩与基础的实验，使学生直观地了解桥墩与基础的构造和性能，提高学生的实践操作能力。
4.小组讨论法：引导学生分组讨论桥墩与基础的设计问题和工程应用，培养学生的团队合作意识和沟通协调能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学，将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的桥梁工程教材，为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书：推荐学生阅读相关的桥梁工程书籍，丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料：制作课件、图片、视频等多媒体资料，直观地展示桥墩与基础的构造和工程应用。
桥梁基础桩基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解桥梁基础桩的基本概念、分类及在桥梁工程中的应用。
2. 学生能掌握基础桩的受力原理、设计要点及施工方法。
3. 学生能了解桥梁基础桩的检测与验收标准。
技能目标：1. 学生能运用基础桩知识，分析桥梁工程中基础桩的选择与应用。
2. 学生能运用所学原理，进行基础桩的简单设计和施工方案制定。
3. 学生能运用检测方法，评估桥梁基础桩的质量。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对桥梁工程建设的兴趣，增强对国家基础建设的责任感和使命感。
2. 学生树立正确的工程质量观念，注重施工安全和环境保护。
3. 学生培养团队合作精神，学会在工程实践中相互协作、共同解决问题。
课程性质：本课程为工程专业实践课程，结合理论知识与实际应用，提高学生的工程实践能力。
学生特点：学生具备一定的桥梁工程知识基础，对桥梁基础桩有一定了解，但缺乏深入的认识和实际操作经验。
教学要求：通过本课程的学习，使学生能够掌握桥梁基础桩的知识，具备实际操作能力，培养解决实际问题的能力。
教学过程中注重理论与实践相结合，提高学生的综合素质。
课程目标分解为具体学习成果，以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 桥梁基础桩概述- 基础桩的定义、分类及功能- 桥梁基础桩的发展历程及现状2. 基础桩受力原理- 桩土相互作用原理- 桩基承载力的计算方法- 桩身强度及稳定性分析3. 桥梁基础桩设计- 设计原则与要求- 桩长、桩径、桩距的确定- 桩基施工图的绘制4. 桥梁基础桩施工技术- 施工准备与工艺流程- 钻孔灌注桩施工方法- 预制桩施工方法- 桩基施工质量控制措施5. 桥梁基础桩检测与验收- 检测方法与技术- 验收标准与程序- 桩基工程质量评定6. 案例分析与讨论- 现有桥梁基础桩工程案例介绍- 案例分析与问题讨论- 解决实际工程问题的方法与技巧教学内容根据课程目标进行科学性和系统性组织，结合教材相关章节进行详细讲解。
《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就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与解决问题的能力;培养学生在综合性与实践性方面能力,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、课程设计内容与要求(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、上部构造注:冲击系数为1+μ=1、34、水文地质资料(a) (1)土层天然容重(kN /m3)桩侧摩阻力(kPa)液性指数孔隙比中砂20、5 60粘性土19、5 65 0、4 0、8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γ =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γ =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)盖梁与墩身均采用C30混凝土;(2)承台与桩基采用C25混凝土;(3)主筋采用335HRB级钢筋;箍筋采用235R级钢筋。
《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。
1 基本设计资料某桥一近岸桥墩为圆端形，基础顶设计标高为-0.30m，拟采用钢筋混凝土沉井基础。
以桥址处河床为相对标高零点，即河床标高为0.00m，则河流洪水位1.90m，最低水位0.40m，施工时的水位1.40m，河床一般冲刷线标高为-1.0m，局部冲刷线标高-4.0m。
基础工程课程设计华东交大一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握基础工程的基本概念、原理和设计方法，如土力学、基础设计、地下结构等。
2. 使学生了解我国基础工程领域的技术标准、发展趋势和工程案例。
技能目标：1. 培养学生运用基础工程理论知识解决实际问题的能力，包括分析工程案例、设计基础方案等。
2. 提高学生运用专业软件（如理正、SAP2000等）进行基础工程设计和分析的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱基础工程事业，树立正确的专业观念，增强职业责任感。
2. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与交流能力，养成良好的工程伦理素养。
课程性质：本课程为基础理论与实际应用相结合的课程，旨在培养学生具备基础工程设计、施工和管理的能力。
学生特点：华东交大相关年级学生具备一定的理论基础，具有较强的学习能力和实践操作欲望。
教学要求：结合课程性质、学生特点，将课程目标分解为以下具体学习成果：1. 知识掌握：学生能够准确描述基础工程的基本概念、原理和方法，了解相关技术标准和工程案例。
2. 技能培养：学生能够独立完成基础工程设计任务，熟练运用专业软件进行基础工程分析和计算。
3. 情感态度价值观：学生能够积极参与课程讨论，尊重团队成员意见，遵循工程伦理，关注基础工程领域的发展。
二、教学内容1. 土力学基础理论：土的物理性质、土的力学性质、土压力与土坡稳定。
2. 基础工程设计：浅基础设计、深基础设计、基础施工与检测。
3. 地下结构设计：地下连续墙、地下室结构、地下工程防水。
4. 工程案例分析与讨论：国内外典型基础工程案例，如大型桥梁、高层建筑、地铁工程等。
5. 专业软件应用：理正、SAP2000等软件在基础工程设计中的应用。
教学大纲安排：第一周：土力学基础理论（土的物理性质、土的力学性质）第二周：土力学基础理论（土压力与土坡稳定）第三周：基础工程设计（浅基础设计）第四周：基础工程设计（深基础设计）第五周：基础工程设计（基础施工与检测）第六周：地下结构设计（地下连续墙、地下室结构）第七周：地下结构设计（地下工程防水）第八周：工程案例分析与讨论第九周：专业软件应用（理正、SAP2000软件操作与实例分析）第十周：课程总结与考试教学内容依据课程目标，紧密结合教材章节，注重理论与实践相结合，旨在培养学生具备基础工程设计、施工和管理的能力。
基础工程课程设计二一、设计题目本课程设计的题目是“铁路桥墩桩基础设计”二、设计目的通过本次课程设计应全面把握铁路墩台桩基础设计内容与步骤及要紧验算内容与方式，了解现行《铁路桥涵地基和基础设计标准》（TB 10002.5-2005）的有关规定，并初步具有独立进行桩基础设计的能力。
三、设计资料（一）线路及桥梁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，采纳盆式橡胶支座，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、托盘采纳C40钢筋混凝土，墩身采纳C30混凝土，桩身采纳C25混凝土。
（二）地质资料墩柱下地层情形及要紧物理力学指标如下：地层号岩层名称标 高()m厚度()m基本承载力 （kPa ）容重（kN/m 3）内摩擦角（°）1-1 耕地 36.79～36.290.560 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40020.5 22地下水位高程为-50m 。
地层散布情形见图123.31粉 砂粗 砂比例 1：1000图1 地质横断面示意图（三）荷载资料该墩柱与承台布置详见图2。
图2 桥墩及承台示用意（单位：cm）承台底外力合计：一、双线、纵向、二孔重载：N=17800.07kN，H=341.5KN，M=4671.75kN.m;二、双线、纵向、一孔重载：N=17334.94kN，H=341.5kn，M=4762.57kN.m（四）设计方案该桥墩基础拟采纳桩基础。
四、设计依据一、《铁路桥涵地基和基础设计标准》（TB 10002.5-2005）五、设计要求一、选定桩的类型、施工方式、桩与承台的连接方式，设计知足工程要求的桩基础。
`《墩台基础工程》课程设计专业交通工程班级学号 1804100306姓名蔡伟指导教师董金梅目录一基本资料 (3)二初步拟定基桩的桩长、桩径 (4)三桩基位移及内力计算 (6)四桩基配筋计算 (11)五参考文献 (12)六课设心得 (13)一．基本资料1.工程简介1）建桥地点：江阴市某大桥2）上部结构型式：变截面连续箱梁双幅桥（主跨）3）荷载标准：公路—I级4）桥面布置及净宽：双幅并立，中央空间9m，单幅横向布置为栏杆0.35m、非机动车道5m、隔离栅0.4m、车行道12.25m及防撞护栏0.5m，总计18.5m，总宽46m5）通航等级：三级航道，净70 7m6)主跨跨径：49+82+497)水位标高：最高通航水位为2.98m8）地质资料：见附图9）承台构造，尺寸：见附图10）桩的型式：钻孔灌注桩（C25混凝土）11）承台为混凝土等级C3012）设计控制荷载15#墩右幅承台地面控制中心处设计控制荷载为N=60000kN(↓)、H=600kN(→)、M=6204kN·m（↖）。
2.桩基础的选择本桥桩基础选择低桩承台，其基础全部埋入土中（桩的自由长度为零），而且承台也埋入土中一定深度（2.5m），所以在计算其承受水平力的土抗力时，还要考虑承台侧面土抗力参加工作。
其桩身内力和位移量都较小，稳定性较好。
相应的施工方法采用钻孔灌注桩施工，钻孔灌注桩施工是采用机械成孔的施工方法，具有造价低、无造影、无冲击、无振动、无污染等优点，已被我国桥梁工程施工广泛采用。
3.施工方法简介(1)埋设护管。
(2)泥浆制备。
(3)钻孔。
使用冲抓钻孔法。
(4)清孔。
(5)钢筋骨架组装和吊安。
(6)灌注水下混凝土。
二．初步拟定基桩的桩长、桩径（竖向承载力的确定，要求考虑自重）承台厚度，及桩身埋深见下图。
1.拟定基桩的桩长、桩径初步拟定基桩桩径为d=1.8m ，承台高度为2.5m ，桩长为h=48m,基桩为弹性桩。
2.竖向承载力的确定 [])(21R p A Ul P στ+=其中m d U 97.5)1.06.1(=+=⋅=ππ（冲抓钻钻头直径增大10-20cm ） m l 48=∑==⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯==n i i i p kPal l 156.66)825.57018765.11625.8201.4364.0(4811ττ 2284.2)2(m dA =⋅=π[]{})3(22200-+=h k m R γσλσ4.03.0≤=dt，查表0m 为0.7 257.268.148≥==d l ，故λ取0.72（appendix:亚粘土为非透水性土）[]k P a3000=σ 2k 查表得2.5 2γ加权平均数[]32/47.195.505.20187.1950.1173.195.860.191.470.174.05.18481m KN =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=γm m h 4048≥=按m 40算[]kPa R 47.2131)340(55.195.230072.07.02=-⨯⨯+⨯⨯⨯=σ得[]kN P 06.9950)47.213177.184.664803.5(21=⨯+⨯⨯=桩的根数估算可用公式[]P Nn μ=, μ取1.2 815.706.9950600002.1≈=⨯=n （根）设两排，每排4根 桩布局如下图三．桩基位移及内力计算1.桩的各计算参数确定桩的计算长度：d K ⋅⋅⋅=01K K b φ 查表φK 为0.9 K 0=1+d1 K d b ⨯+⨯=)1(9.0194.08.2346.045.0145.06.0'1'1=⨯⨯-+=⋅-+=h L b b K得 2.12m 0.942.80.9b 1=⨯⨯=m d h m 6.5)18.1(2)1(2=+⨯=+=，在h m 深度内有三种土层:m h m h m h 1.1,1.4,4.0321===。
课程设计说明书设计名称：《基础工程》（交通土建方向）课程设计题目：桩基础设计学生姓名：专业班级： 10土木工程（3）班学号：成绩：指导教师：杨虹刘喜元日期： 2013年 6 月 29 日目录1.设计资料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１2.桩基础类型的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33.确定桩基根数及平面布置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34.桩基础设计计算与验算内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5桩顶作用力验算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 地面处纵向水平位移验算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 桩身内力计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 验算单桩承载力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 验算群桩承载力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 桩身配筋设计及截面承载力复核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13 桩身裂缝宽度及墩顶纵向水平为验算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 5.承台设计与验算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17承台配筋承台与桩的连接方式选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 验算承台强度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18课程设计任务书土木工程专业 10 年级 3 班一、设计题目：桩基础设计计算二、设计资料1．地质与水文资料河床下0.5米土质为砂加卵石，粒径20-30mm，约占30%，其余45米以下地基土均为松散细砂夹砾石，地基土比例系数m=8100KN/m4；重度r=20.0KN/m3；内摩擦角Φ=35º；内聚力c=0；地基土的极限摩阻力q=55k]=320 KPa。
