基础工程课程设计-某铁路桥梁桥墩基础设计

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1、课程设计课程名称：基础工程设计题目：某铁路桥梁桥墩基础设计院系：土木工程系专业：检测1班学号：姓名：指导教师：西南交通大学峨眉校区2013年11月15日课程设计任务书专业检测一班姓名学号20117565开题日期：年月日完成日期：年月日题目某铁路桥梁3号桥墩基础设计一、设计的目的地基基础设计的目的是根据上部结构的使用功能和结构形式在确定的场地条件下选择适宜的低级基础方案并确定其技术细节，使设计的地基基础在预定的使用期限和规定的使用条件下能够安全正常地工作，在此基础上满足降低造价和保护环境的要求。二

2、、设计的内容及要求检算相关内容，设计满足要求的刚性基础，绘制基础横断面、平面图。该课程设计主要按如下步骤进行：1.收集相关的设计资料2.初步确定地基基础的技术方案3.地基基础的技术设计4.绘制施工图，计算工程数量，编制工程概预算三、指导教师评语四、成绩指导教师(签章)年月日设计计算说明书第一章设计资料1.1工程概述该桥梁是某Ⅰ级铁路干线的特大桥，路线为单线平坡，不考虑冲切荷载等。该地区地震强度较低，不考虑地震设防问题。桥梁及桥墩部分的设计已经完成，桥跨由8孔32m预应力钢筋混凝土梁，1孔48m下

3、承式钢桁梁和8孔32m预应力筋混凝土梁组成。3号桥墩的已知设计资料如下图：1.2工程地质与水文地质土工试验成果表土层编号及名称地质年代比重Ｇs重度γ(kN/m)含水量Ｗ(%)液限Ｗl(%)塑限Ｗp(%)θc(kPa)渗透系数Κ(cm/s)压缩系数a/MPa6①软粘土Ｑ42.7214.991.585.055.06°17′10.12.8E-80.494②砂粘土Ｑ42.6918.834.543.028.012°05′19.43.4E-70.112③粗砂中密Ｑ52.6019.526.224°32′2.7

4、E-10.011④强风化砂岩K饱和单轴抗压强度R=2.4MPa⑤中风化砂岩K饱和单轴抗压强度R=6.7MPa1.3设计荷载各桥墩作用于设计低水位处的设计荷载（高程22.00m处）墩位号两孔满载（低水位）一孔重载（低水位）一孔轻载（高水位）一孔轻载（低水位）NHMNHMNHMNHM1-68858.2406.72720.17956.4406.73160.16130.4402.73039.87334.6406.73055.77、108920.2409.52739.18812.1409.53786.46

5、173.3405.53061.17385.9409.543077.18-913355.0613.24100.911995.4613.24764.39242.5607.14582.911058.0613.2606.911-178858.2406.72720.17956.4406.73160.16130.4402.73039.87334.6406.73055.7注：1.桥梁位于直线平坡地区，故只考虑纵向荷载组合。2.竖向力N和水平力H的单位为KN,力矩M的单位为KN-m，H和M的符号相同表示两者对基

6、础的转动效果相同。设计依据本次课程设计的依据为本课程设计指导书和相关的规范。第二章设计内容根据3号桥墩所在位置的地质、水位状况以及经济考虑，选择刚性扩大基础。根据在有冲刷处，铁路基础基底应在墩台附近最大冲刷线以下的相关规定。考虑河床坡度，3号墩台处的河床高程为16.88m，总冲刷深度16.78—9.94=6.84m，同时此桥为大桥，所以基底埋深应>=3.0m。相关规定表示，墩台基础最小襟边要求为20-25cm，C15混凝土的容许刚性角[β]=40°，每层台阶的厚度不小于1m。3号桥墩下有7.94

7、m厚的砂粘土、11，1m厚的中密粗砂。综上所述，拟定尺寸，两个台阶的基础，基础埋深（基础底面至一般冲刷线）4.06m，各襟边长=0.8。基础深度=2m，刚性角β为38.7°，基础应埋如有承载力的地基中以避免过分沉降，将中密粗砂作为持力层。根据设计资料，可计算出墩身高度（m）基础厚度（m）基础埋深（m）18.0002.0004.060墩底增加（cm）单边阶梯宽（m）刚性角1801.20038.600墩底长（cm）基础底面长（cm）80010.400墩底宽基础地面宽（cm）4206.600第三章技术

8、设计新增加的力的计算1.墩身自重墩身增加高度L1=18.000-（28.15-22）=11.850m低水位处面积A1墩底面积A2=3.8*4.2+π*4.2^2/4=29.814㎡故体积V1=1/3*11.850*(18.596+29.814+)=218.703墩身自重=V1*23=5030.169KN2.基础自重基础体积V2=10.400*6.600+(10.4-1.2)*(6.6-1.2)=118.32基础自重=V2*23=2721.36KN3.基础上覆盖土中基础上覆土面积A3=10.400