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一、桩基的类别针对界溪段桥梁下部构造施工图中存在两类桩：端承桩和摩擦桩。
端承桩：桩基自身重及桩顶以上荷载由桩端持力层承受。
摩擦桩：桩基自身重及及桩顶以上荷载由桩基周身与岩土摩擦阻力承受。
二、单桩基桩长理论计算公式及相关参数表1、摩擦桩单桩承载力容许值计算公式：[Ra]=（1/2）*u*∑Qik*l i+Ap*QrQr=m0*K*[f ao]+k2*R*(h-3)式中：[Ra]——单桩轴向受压承载力容许值（KN），桩身自重与置换土重（当自重计入浮力时置换土重也计入浮力）的差值作为荷载考虑；u——桩身周长（m）Ap——桩端截面面积（㎡）n——土的层数（注：公式中未写出）Li——承台底面或局部冲刷线以下各土层的厚度（m），扩孔部分不计；Qik——与Li对应的各土层与桩侧的摩阻力标准值（kPa），宜采用单桩摩阻力实验确定，当无实验条件时按表5.3.3-1选用；Qr——桩端处土的承载力基本容许值（kPa），当持力层为砂石、碎石土时，若计算值超过下列值，宜采用：粉砂1000kP；细砂1150kP；中砂、粗砂、砾砂1450kP；碎石土2750kP；[f ao]——桩端处土的承载力基本容许值（kPa），按《公路桥涵地基及基础设计规范》第3.3.3条确定；h——桩端的埋置深度（m），对于有冲刷的桩基，埋深由一般冲刷线起算；对无冲刷的桩基，埋深由天然地面线或实际开挖后的地面线算起；h的计算值不大于40m，当大于40m时，按40m计算；k2——容许承载力随深度的修正系数，根据桩端处持力层土类按《公路桥涵地基及基础设计规范》3.3.4选用；K——桩端以上各土层的加权平均重度（kN/m3）,若持力层在水位以下且不透水时，不论桩端以上土层的透水性如何，一律取饱和重度；当持力层透水时，则水中部分土层取浮重度；R——修正系数，按表5.3.3-2选用；m0——清底系数，按表5.3.3-3选用。
表5.3.3-1 钻孔桩桩侧土的摩阻力标准值Qik注：挖孔桩的摩阻力标准值可参照本表采用。
桩身压曲计算长度桥梁规范
桥梁设计中桩长的计算是根据桥梁桩位处于不同地区不同土层计算得来，设计一般对桩端进入持力层的深度有明确要求，钻孔桩要看持力层的土样或岩样决定，桩基自身重及桩顶以上荷载由桩基周身与岩土摩擦阻力承受。
1、钢筋混凝土方桩、板桩按桩长度（包括桩尖长度）乘以桩横断面面积计算；
2、钢筋混凝土管桩按桩长度（包括桩尖长度）乘以桩横断面面积，减去空心部分体积计算；钢管桩按成品桩考虑，以吨计算。
焊接桩型钢用量可按实调整。
3、陆上打桩时，以原地面平均标高增加1m为界线，界线以下至设计桩顶标高之间的打桩实体积为送桩工程量。
支架上上打桩时，以当地施工期间的最高潮水位增加0.5m为界线，界线以下至设计桩顶标高之间的打桩实体积为送桩工程量。
钢筋混凝土管桩按桩长度（包括桩尖长度）乘以桩横断面面积，减去空心部分体积计算；钢管桩按成品桩考虑，以吨计算。
焊接桩型钢用量可按实调整。
4、船上打桩时，以当地施工期间的平均水位增加1m为界线，界线以下至设计桩顶标高之间的打桩实体积为送桩工程量。
5、灌注桩混凝土体积按设计桩面积乘以设计桩长（桩尖到桩顶）加超钻0.5m的几何体积计算。
年河桥梁计算书（含水文、荷载、桩长、挡墙的计算）**本计算书中包括桥涵水文的计算、恒荷载计算、活荷载计算桩长、以及挡墙的计算。
荷载标准：公路Ⅱ级乘0.8的系数桥面宽度：净4.5+2×0.5m跨度：13孔×13m1、工程存在问题年河桥位于长江下游1000m处，建于1982年，为钢筋砼双排架式桥墩，预制拼装型板梁桥面，17孔，每跨8.85m。
总长150.45m，宽5.3m。
该桥运行20多年，根据***省水利建设工程质量监测站检验测试报告检测结果如下：（1）桥墩A．桥墩基础桥墩基础为抛石砼，设计强度等级为150＃，钻芯法检测砼现有强度代表值为16.4MPa。
B．排架立柱及联系梁立柱设计强度等级为200＃，超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为14.0～18.3MPa。
联系梁设计强度等级为200＃，超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为14.7MPa。
立柱外观质量总体较差，局部区域麻面较重。
立柱砼碳化深度最大值为31mm，最小值为5mm，平均值为14mm。
立柱钢筋保护层实测厚度为20mm，钢筋目前未锈，但碳化深度平均值已接近钢筋保护层厚度。
通过普查，全桥64根立柱中有12根35处箍筋锈胀外露，有6处联系梁主筋外露。
C．盖梁盖梁设计强度等级为200＃，超声回弹综合法检测砼现有强度代表值为17.4～21.5MPa。
盖梁外观质量一般，梁体砼总体感觉较疏松。
盖梁砼碳化深度最大值为24mm，最小值为9mm，平均值为18mm。
，盖梁主筋侧保护层实测厚度为9～13mm，底保护层实测厚度29～42mm，砼碳化深度已超过钢筋侧保护层厚度，盖梁主筋已开始锈蚀。
通过普查，全桥32根盖梁中共有14根15处主筋锈蚀膨胀，表层砼脱落，主筋外露，长度15～70cm；有28处箍筋锈胀外露。
（2）T型梁T型梁设计强度等级为200＃，每跨中间两根T型外观较好，两边T型梁外观较差。
T型梁砼碳化深度最大值为20mm，最小值为7mm，平均值为14mm。
桩长计算一、计算参数根据XXX桥《岩土工程勘察报告》取如下参数：（1）桩长埋入黄土地基容许承载力[б0]黄土：[б0]=164KPa（2）钻孔桩桩周的摩阻力标准值τi黄土：τi =80KPa桩长验算例：1号桥墩二、上部和下部荷载（1）上部荷载支点最大反力：中梁：949 kN；边梁：893 kN每个桥墩上部荷载为2*949+2*893=3684kN（2）单个桥墩下部结构自重盖梁N1=26*22.1=574.6kN墩柱N2=26*2*16.78*3.1416*0.75*0.75=1541.9kN系梁N3=26*7.49=194.7kN承台N3=26*88.2=2293.2kN桩基N5=26*4*L*3.1416*0.75*0.75=183.8LkN 桩基取自重的一半计算91.9LkN每个桩基承受的荷载为1/4* 51N N+3684/4=1/4*(574.6+1541.9+194.7+2293.2+91.9L)+3684/4= 1151.1+23L+921=2072.1+23L（kN）二、桩基轴向受压承载力容许值[Ra]按照《公路桥涵地基与基础设计规范》 JTG D63-2007中5.3.3条 摩擦桩单桩轴向受压承载力容许值：[][][])3(21a 22001-+=+=∑=h k f m q q A l q u R a r n i r p i ik γλ 其中r q =0.7*0.7*（164+1.5*18*（L-3）=13.23L+40.67则单桩轴向受压承载力容许值[Ra]=1/2*4.71*（80*L ）+3.1416*0.75*0.75*（13.23L+40.67）=211.8L+71.9三、结论当N<[Ra]，桩长满足设计要求。
即2072.1+23L <211.8L+71.9L>10.6桩顶至冲刷线5m根据甘肃地区地震区带划分，本桥址地处青藏北部地震区南北地震带兰州—通渭地震亚带，桥址地震动峰值加速度为0.2g ，为8度区，加之桥址处为饱和黄土地质，地质情况较差，建议采用钻孔灌注桩群桩基础，桩径1.5m,桩长30m 。
1、桥梁基本资料桥台桩径1.6m 桥墩桩径1.6m 柱径1.4m 柱高14m 柱顶力4260kN 桥台桩顶力2885kN 一般冲刷1.8m 局部冲刷1.1m 局部冲刷1.1m 桥墩桩顶力4820.1kN 4820.0504混凝土重度16.0kN 2、土层信息层厚侧摩阻承载力容许值土层名称土重度330180粉质粘土8940300弱胶结泥岩81145350弱胶结泥岩81150400弱胶结泥岩81560500强风化泥岩81180500强风化泥岩8层厚侧摩阻承载力容许值土层名称土重度1030180粉质粘土8540300弱胶结泥岩81045350弱胶结泥岩81050400弱胶结泥岩81160500强风化泥岩81480500强风化泥岩83、摩擦桩计算钻孔灌注桩承载力容许值：桥台桥墩Ra单桩轴向受压承载力容许值u桩身周长 5.026548 5.02655Ap桩端面积 2.010619 2.01062n土层数量li承台底面或局部冲刷线以下各土层厚度qik侧模组力标准值qrfao桩端处土的承载力基本容许值h桩端的埋置深度k2容许承载力随深度修正系数55r2桩端以上各土层的加权平均重度修改正系数0.70.72m o 清底系数0.868750.86875桥墩处桥台处[]22(3)r o ao q m f k h λγ⎡⎤=+-⎣⎦[]112n a ik i P r i R u q l A q ==+∑λt/d 0.1875初拟桩长27.52698桩端折减系数0.3土层名称层厚li 侧摩阻qik 承载力容许值土重度每层土侧摩阻力汇总桩长r2qr 粉质粘土3301808143.3143.3318.00.00.0弱胶结泥岩9403008904.81048.0128.00.00.0弱胶结泥岩114535081244.12292.1238.00.00.0弱胶结泥岩11504008568.92861.0348.0839.9506.6强风化泥岩156050080.02861.0498.00.00.0强风化泥岩118050080.02861.0608.00.00.0桩长富余系数 1.1最终桩长30.8初拟桩长44.76417桩端折减系数0.3土层名称层厚li 侧摩阻qik 承载力容许值土重度每层土侧摩阻土层摩阻力汇桩长r2qr 粉质粘土10301808535.3535.3108.00.00.0弱胶结泥岩5403008502.71038.0158.00.00.0弱胶结泥岩104535081131.02169.0258.00.00.0弱胶结泥岩105040081256.63425.6358.00.00.0强风化泥岩116050081472.44898.0468.01238.5747.0强风化泥岩148050080.04898.0608.00.00.0桩长富余系数1.1最终桩长49.5桥台处桥台处12ik i q ul 112n ik i i u q l =∑P r A q 12ik i q ul 112n ik i i u q l =∑P r A q0kpaRa置换土重N 0.030.60.0 0.0175.30.0 0.0352.30.0 3367.6425.13367.6 0.0666.40.0 0.0843.30.0Ra置换土重N 0.0114.20.0 0.0194.60.0 0.0355.50.0 0.0516.30.0 5645.0673.45645.0 0.0898.60.0。
桩长验算
根据施工现场情况，水深1.5m桩的外露高度取1m计，桩径为300cm，地基土为粘土，摩阻力取35KPa，摩擦影响系数取1.0。
经过计算桥梁在中墩处的支反力最大为580.8kN。
平均分配到每根桩，考虑到不均匀的影响系数1.2，取单桩承载力为232.32kN。
桩长计算公式为：
算类别: 单桩容许承载力
------------------------------------------------------------
数据:
桩类型:沉桩
桩截面周长:0.94 m, 桩截面面积: 0.1413 m2
土层特征:
深度C1 C2 侧摩阻土承载力
10.000 1.000 1.000 35.000 100.00
------------------------------------------------------------
计算结果:
深度容许承载力
0.000 0
1.000 47.1
2.000 80.07
3.000 113.04
4.000 146.01
5.000 178.98
6.000 211.95
7.000 244.92
8.000 277.89
9.000 310.86
10.00 343.83
考虑到钻机活载30吨.淤泥深入为6m，经计算得出桩的入土深度与承载力的关系，见上表。
考虑到在实际施工中的差异桩的入土深度宜取8m。
一方案比选优化公路桥涵结构设计应当考虑到结构上可能出现的多种作用，例如桥涵结构构件上除构件永久作用（如自重等)外,可能同时出现汽车荷载、人群荷载等可变作用。
《公路桥规》要求这时应该按承载力极限状态和正常使用极限状态，结合相应的设计状况进行作用效应组合,并取其最不利组合进行计算。
1、按承载能力极限状态设计时，可采用以下两种作用效应组合。
（1）基本作用效应组合。
基本组合是承载能力极限状态设计时，永久作用标准值效应与可变作用标准值效应的组合,基本组合表达式为（1-1)或（1-2）γ0－桥梁结构的重要性系数，按结构设计安全等级采用，对于公路桥梁,安全等级一级、二级、三级,分别为1.1、1。
0和0。
9；γGi－第i个永久荷载作用效应的分项系数。
分项系数是指为保证所设计的结构具有结构的可靠度而在设计表达式中采用的系数,分为作用分项系数和抗力分项系数两类。
当永久作用效应(结构重力和预应力作用）对结构承载力不利时，γGi=1.2;对结构的承载能力有利时,γGi=10；其他永久作用效应的分项系数详见《公路桥规》;γQ1－汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）的分项系数,取γQ1＝1.4;当某个可变作用在效用组合中，其值超过汽车荷载效用时，则该作用取代汽车荷载，其分项系数应采用汽车荷载的分项系数；对专门为承受某种作用而设置的结构或装置，设计时该作用的分项系数取与汽车荷载同值;计算人行道板和人行道栏杆的局部荷载时，其分项系数也与汽车荷载取同值。
γQj－在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）、风荷载以外的其他第j个可变作用效应的分项系数,取γQ1＝1。
4,但风荷载的分项系数取γQ1＝1.1；S gik、S gid－第i个永久作用效应的标准值和设计值；S Qjk－在作用效应组合中除汽车荷载效应（含汽车冲击力、离心力）外的其他第j个可变作用效应的标准值;S ud－承载能力极限状态下，作用基本组合的效应组合设计值,作用效应设计值等于作用效应标准值S d与作用分项系数的乘积。
桥梁桩基自动计算公式桥梁是连接两个地点的重要交通设施，而桥梁的稳定性和安全性则依赖于其桩基的设计和施工质量。
桩基是桥梁的支撑结构，其承载能力直接影响着桥梁的安全运行。
因此，桥梁桩基的设计和计算是至关重要的工作。
在过去，桥梁桩基的设计和计算是由工程师手工完成的，这种方式不仅费时费力，而且容易出现计算错误。
随着计算机技术的发展，现在已经可以利用自动计算公式来进行桥梁桩基的设计和计算，这大大提高了工作效率和计算准确性。
桥梁桩基的自动计算公式是基于土力学和结构力学原理建立的，它可以根据桩基的设计要求和地质条件，自动计算出桩基的尺寸、承载能力和受力情况，为工程师提供了重要的设计参考和决策依据。
下面我们将介绍一些常用的桥梁桩基自动计算公式。
1. 桥梁桩基承载能力计算公式。
桥梁桩基的承载能力是指桩基在受到荷载作用时所能承受的最大力。
桩基的承载能力计算公式可以根据桩基的受力情况和地质条件来确定，一般可以采用以下公式进行计算：Qc = Ac Nc Sc。
其中，Qc为桩基的承载能力（单位，kN），Ac为桩的截面积（单位，m2），Nc为桩基的静力承载能力系数，Sc为桩基的侧摩阻力系数。
2. 桥梁桩基尺寸计算公式。
桥梁桩基的尺寸是指桩的直径和长度，其大小直接影响着桩基的承载能力和稳定性。
桩基的尺寸计算公式可以根据桩基的承载能力和地质条件来确定，一般可以采用以下公式进行计算：D = (Qc / (π Nc Sc)) ^ 0.5。
L = Qc / (π Nc Sc D)。
其中，D为桩的直径（单位，m），L为桩的长度（单位，m）。
3. 桥梁桩基受力计算公式。
桥梁桩基在受到荷载作用时会产生不同的受力情况，包括轴力、弯矩和剪力等。
桥梁桩基的受力计算公式可以根据桩基的受力情况和地质条件来确定，一般可以采用以下公式进行计算：N = Qc / A。
M = Qc L / 4。
V = Qc / (2 D)。
其中，N为桩基的轴力（单位，kN），M为桩基的弯矩（单位，kNm），V为桩基的剪力（单位，kN）。
桩长计算基本情况：省道327线在穿越大河时，桥位处于改线段，拟修建一座7-16米桥梁。
桥面宽净-11米，路线中心线与流水中心线成90度夹角。
上部结构采用预应力空心板，下部为双柱式灌注桩。
载重标准公路--Ⅰ级。
一、恒载计算：1-16米 1、上部构造（一孔）（1）空心板自重：12×6.72×25=2016KN（2）桥面铺装自重：砼：0.1×11×16×25=440KN 沥青砼：0.05×11×16×23=202.4KN （3）护栏：6.39×25=160KN 上部构造总重2818.4KN 2、下部构造：（1）盖梁自重：21.8×26=566.8KN（2）立柱自重：π／4×1.2×4×25=113KN （3）灌注桩（直径1.5米）自重每延米q=π／4×1.5×1.5×（25-10）=26.5KN （扣除浮力），假设桩的长度为H ，一根立柱承受的恒载之和为： （2818.4+566.8）/2+113+26.5H=1825+26.5H 二、活载计算： 1、车道荷载一列车一个排架受力作RB （桥墩处）的影响线，根据规范，对车道荷载布载，如图（1）：y=1(R )图（1）p kRBmax =pK+∑qK ωi =222+15.5×10.5=385KN 桥墩梁按二列车布载：绘制单桩荷载横向影响线，最不利荷载布置如右 图（2）所示：2.1 6.8 2.10.9711.2350.77910.515图（2）poq=1/2∑piyi=1/2×385=192.5KN单桩受力=192.5×（1.235+0.971+0.779+0.515）=674KN冲击系数u=0.3-0.3×11/40=0.218计入冲击力受力=674×(1+u)=674×1.218=821KN即单桩承载为P=1825+26.5H+821=2646+26.5H三、桩长计算钻孔灌注桩容许承载力[P]=1/2(ULτp+AσR)U─桩的周长(m),按成孔直径计算D=1.5+0.05=1.55mU=1.55×π=4.87L─桩的局部冲刷线以下的有效长度(m)A─桩底横截面积 (m ) A=0.75×π=1.77τp─桩壁土的平均极限摩阻力(KPa) τp=1/L∑τiliσR─桩尖处土的极限承载力(KPa),可按下列公式计算:σR=2moλ{[σo ]+k2γ2(h-3)}[σo ]─桩尖处土的容许承载力(KPa)h─桩尖的埋置深度。
