桩基计算书

湖南省常德至吉首第28合同段 朱雀洞大桥桩基础计算

一. 说明书

1、设计概况 2、计算依据及标准 3、材料和计算荷载 4、计算方法及计算工具 5、计算结果

二. 基础计算

1、桩顶反力 2、桩侧水平力计算 3、桩基配筋计算

计算目录

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湖南省常德至吉首第28合同段 朱雀洞大桥桩基础计算

一、说明书

1. 设计概况

根据2007年9月29日在常德召开的常吉高速公路28标滑坡处治方案审查会上的会议纪要，确定滑坡处治采用桥梁通过方案，通过进一步的优化设计，确定本方案为：K196+945朱雀洞大桥（左幅16×25m预应力混凝土连续T梁，桥长406m，右幅预应力混凝土18×25m连续T梁，桥长463m）。

通过《工程地质勘察报告》提供的资料进行分析，桥位处地质有以下几点问题： （1）桥位处存在大量的粉砂质泥岩和钙泥质粉砂岩，其物理性状为：紫红色，岩质软，岩石遇水易软化，失水易开裂，抗剪强度低。

（2）部分墩台位于构造破碎带（地面下16.50m处）。

为保证结构的安全，全桥桩基长度设置在地面线以下20~25m不等，同时为避免进一步对山体造成开挖破坏，桥墩的系梁均提到地面线以上，自由桩部分伸出地面线5m。

2. 计算依据及标准

依据：

（一）《公路工程技术标准》（JTG B01-2003） （二）《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） （三）《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005）

（四）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004） （五）《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-） （六）《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000） （七）《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007） （八）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ 18-2003）

本设计均按《中华人民共和国工程建设标准强制性条文》公路工程部分执行。 标准：

桥面净宽：2×净11m（整体式路基） 设计荷载：公路-Ⅰ级 设计洪水频率：1/100

区域内地震烈度：桥位区地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s，根据

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《公路工程抗震设计规范》考虑简单设防。

3. 材料和计算荷载

材料

桩基采用C25； 计算荷载

汽车荷载：公路Ⅰ级 结构自重：26.5kN/m3；

气 温：温升20度，温降20度。

4. 计算方法及计算工具

采用手算与桥梁博士两种手段分别计算不同内容。

5. 计算结果

D180cm桩采用3825，经计算结构安全。

二、下部结构计算

1.桩顶反力

根据盖梁计算结果，墩顶反力竖向力最大值为3857.32kN，水平力为357.2 kN。 选取墩柱高、填土厚度大的6号桥墩为计算用桥墩。 6号桥墩单桩顶的反力计算如下：

竖向力：（3857.32/2）+3.14*0.7*0.7*12.139*26.5=2423.6kN 水平力：357.2/2=178.6kN

弯 矩:178.6*(12.423+1.6+0.25)=29.16kN.m

2.桩侧水平力计算

考虑到桥位及桥位上部边坡上的滑体已经清除，并且清除滑体后的上部边坡已经采用锚杆加固。因此，桥梁桩基础可不考虑滑体水平剪力对桩基的影响。

3.桩基配筋计算

1)．桩身强度验算

任务类型: 截面验算

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截面高度: 1.8 m

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构件计算长度: 30.0 m

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荷载信息:

荷载类型: 轴力(KN) 剪力(KN) 弯矩(KN-m) 结构重力 2.02e+03 149 2.12e+03 汽车冲击系数: 1.15

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计算信息: 钢筋混凝土截面承载能力极限状态荷载组合I

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计算结果: 荷载组合结果:

内力 最大轴力 最小轴力 最大剪力 最小剪力 最大弯矩 最小弯矩 轴力 2.42e+03 2.02e+03 2.42e+03 2.02e+03 2.42e+03 2.02e+03 剪力 179 149 179 149 179 149 弯矩 2.55e+03 2.12e+03 2.55e+03 2.12e+03 2.55e+03 2.12e+03

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承载能力极限状态荷载组合I强度验算结果: 最大轴力强度验算 截面受力性质: 下拉偏压

内力描述: Nj = 2.42e+03 KN, Qj = 179 KN, Mj = 2.55e+03 KN-m 截面抗力: NR = 4.45e+03 KN >= Nj = 2.42e+03 KN(满足)

最小配筋面积 Agmin = 5.09e-03 m**2 < 实际配筋面积 Ag = 1.87e-02 m**2 (满足) 最小轴力强度验算 截面受力性质: 下拉偏压

内力描述: Nj = 2.02e+03 KN, Qj = 149 KN, Mj = 2.12e+03 KN-m 截面抗力: NR = 4.45e+03 KN >= Nj = 2.02e+03 KN(满足)

最小配筋面积 Agmin = 5.09e-03 m**2 < 实际配筋面积 Ag = 1.87e-02 m**2 (满足) 最大弯矩强度验算 截面受力性质: 下拉偏压

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内力描述: Nj = 2.42e+03 KN, Qj = 179 KN, Mj = 2.55e+03 KN-m 截面抗力: NR = 4.45e+03 KN >= Nj = 2.42e+03 KN(满足)

最小配筋面积 Agmin = 5.09e-03 m**2 < 实际配筋面积 Ag = 1.87e-02 m**2 (满足) 最小弯矩强度验算 截面受力性质: 下拉偏压

内力描述: Nj = 2.02e+03 KN, Qj = 149 KN, Mj = 2.12e+03 KN-m 截面抗力: NR = 4.45e+03 KN >= Nj = 2.02e+03 KN(满足)

最小配筋面积 Agmin = 5.09e-03 m**2 < 实际配筋面积 Ag = 1.87e-02 m**2 (满足)

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计算成功完成

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结论：桩身强度满足要求。

2)．桩基承载力计算

根据《工程地质勘察报告》提供的岩土层的力学参数，桩基单桩容许承载力，按规范（5.3.4公式）计算：

mRac1Apfrkuc2ihifrkii112nsuliqik，考虑到桩顶处的承载力远大于桩侧土层的摩

i1阻力，故本次计算忽略桩侧土层所产生的摩阻力。

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计算类别: 单桩容许承载力

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数据:

桩类型:嵌岩桩

桩截面周长: 5.652 m, 桩截面面积: 2.3 m*m 岩石特征:

抗压强度Ra = 15000.00 KPa, 桩嵌入岩石深度h=4.000 m, 系数C1=0.240, C2=0.018 =============================================================

计算结果:

容许承载力: Ra= 15260.4 KN

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计算成功完成

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计算结果:

容许承载力: Ra=15260.4kN>2423.6+3.14*0.9*0.9*30*26.5=4445.60kN =============================================================

结论：桩基单桩轴向受压承载力满足规范要求。

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