桥梁桩基础设计计算部分

1、WORD格式一方案比选优化公路桥涵构造设计应当考虑到构造上可能出现的多种作用，例如桥涵构造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展作用效应组合，并取其最不利组合进展计算。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根本作用效应组合。根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，根本组合表达式为(1-1)或 (1-2) 0桥梁构造的重要性系数，按构造设计平安等级采用，对于公路桥梁，平安等级一级、二级、三级，分别为1.1、 1.0

2、和 0.9；Gi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构造具有构造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。当永久作用效应构造重力和预应力作用对构造承载力不利时，Gi=1.2；对构造的承载能力有利时，Gi=10；其他永久作用效应的分项系数详见?公路桥规?；Q1 汽车荷载效应含汽车冲击力、离心力的分项系数,取Q11.4；当某个可变作用在效用组合中，其值超过汽车荷载效用时，那么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构造或装置，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

3、，其分项系数也与汽车荷载取同值。Qj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Q11.4,但风荷载的分项系数取Q11.1；专业资料整理WORD格式Sgik、Sgid第 i 个永久作用效应的标准值和设计值；SQjk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；Sud承载能力极限状态下，作用根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 Sd与作用分项系数的乘积。SQ1k、SQ1d汽车荷载效用含汽车冲击力、离心力的标准值和设计值；c在作用效应组合中，除汽车荷载效应效应含汽车冲击力、离心力

4、以外其他可变作用效应的组合系数，当永久作用与汽车荷载和人群荷载或其他一种可变作用组合时，人群荷载或其他一种可变作用的组合系数取0.80；当除汽车荷载含汽车冲击力、离心力以外尚有两种其他可变作用参与组合时，其组合系数取 0.70；尚有三种可变作用组合时，其组合系数取0.60；尚有四种及多于四种的可变作用参与组合时取0.50。 2偶然荷载。永久作用标准值效应与可变作用某种代表值效应、一种偶然作用标准值效应相组合。偶然作用的效应分项系数取 1.0 与偶然作用同时出现的可变作用，可根据观测资料和工程经历取用适当的代表值。地震作用标准值及其表达式按现行?公路工程抗震设计标准?中的规定采用。表 1-1 永

5、久作用效应的分项系数永久作用效应的分项系数序号作用类型对构造的承载能对构造的承载能力不利时力有利时混凝土和垢工结1构重力包括构造1.21附加重力钢构造重力包括1.10或1.201构造附加重力2预加力1.213土的重力1.214混凝土的收缩及11徐变5土侧压力1.416水的浮力11专业资料整理WORD格式根底混凝土0.57和垢土0.5变位构造作用钢构造111.1 上部荷载计算1.1.1永久荷载主要考虑桩根底上部构造的自重荷载，其他形式的永久作用如砼收缩作用等可忽略。计算简式如下：永久荷载 =预应力 T型梁重 +盖梁重 +系梁重 +墩身重(1-3)钢筋与混凝土的比例小于3，不考虑钢筋的重量。1 T

6、梁自重单位体积重 26KN/m 3GT梁 =205.96 ×26=5354.96KN2 墩身重单位体积重 24KN/m 3，那么：墩身体积3.14 ×/4 ×15.14=30.43墩身重量 G墩身=24×30.43=730.32 KN3 盖梁重单位体积重 24KN/m 3体积 :V 1=11.95 ×0.85 ×2=20.32V 2= (11.95 2×-1.35 ×2)/2 ×0.85 ×2=18.02V 3=2×0.35 ×0.5 ×2=0.75盖梁体积 V改进

7、体积 = V1 +V 2 +V 3=20.32+18.02+0.75=39.0924×39.09=938.16KN4 系梁重单位体积重 24KN/m 3系梁体积 V系梁体积 =7.25 ×1.8 ×1.5=19.58 m3系梁重量 G系梁=24×19.58=469.92 KN专业资料整理WORD格式5 桥面铺装单位体积重 26KN/m 33桥面铺装体积 V 桥面铺装 =38.27 m ；G桥面铺装 =38.27×26=995.02 KN6 防撞墙单位体积重 24KN/m 3；防撞墙体积 V 防撞墙 =21.06m3；G防撞墙 =21.06

8、15;24=505.44 KN作用在墩身底面总的垂直永久荷载为：G= GT梁 /2+G墩身+G盖梁 /2+G系梁 /2+G桥面铺装 /2+G防撞墙 /2= 5354.96/2+730.32+938.16/2+469.92/2+995.02/2+505.44/2=4862.07 KN1.1.2可变荷载为高速公路桥梁 ,可变荷载主要考虑汽车荷载、汽车冲击力、汽车制动力 (风荷载，流水荷载，温度荷载等均可忽略)几个方面。(1) 汽车荷载计中汽车荷载采用 2车道荷载进展分析，由于汽车荷载等级为公路 -级，据?公路桥涵设计通用标准? JTCD-60-2004,车道荷载计算图示如下 :专业资料整理WORD

9、格式Pk一集中荷载标准值据?公路桥涵设计通用标准?qk一均布荷载标准值JTCD-60-2004,公路 -级车道荷载的均布荷载标准专业资料整理WORD格式值为 qk=10.5KN/m标准值按以下规定选取：桥梁计算跨径小于或等于5m时， Pk =180专业资料整理WORD格式KN ；算跨径等于或大于50m时，Pk=360KN；桥梁计算跨径在5m50m之间时 Pk值采专业资料整理WORD格式用直线内插求得。计算剪力效应时，上述集中荷载标准值Pk应乘以 1.2的系数。专业资料整理WORD格式Pk=180+180/45 × 30-5 =280KNqk =10.5 (KN / m )计算剪力效应

10、时集中荷载标准值Pk乘以 1.2；汽车荷载 Pk =280×1.2+10.5 ×30=651 KN(2) 汽车冲击力据?公路桥涵设计通用标准? JTCD-60-2004，汽车荷载的冲击力标准值为汽车荷载标准值乘以冲击系数 。冲击系数 可按下式计算：f表示构造基频 HZ；当 f1.5HZ 时，=0.05；当 f 14HZ 时，=0.45；当 1.5HZf 14 HZ 时，=0.176lnf-0.0157；汽车冲击力 =汽车荷载×此桥的频率 f=4HZ, 带入式中，故 u 0.228；那么汽车冲击力 N1=651×0.228=148.43 KN(3) 汽车制

11、动力一个设计车道上由汽车荷载产生的制动力标准值按标准规定的车道荷载标准值在加载长度上计算以总重力的10%计算，但公路级汽车荷载的制动力标准值不得小于 165KN。10%的总重力 =322 KN165KN ；专业资料整理WORD格式取汽车制动力N2=322 KN；专业资料整理WORD格式由以上计算可变荷载可归纳列入下表：专业资料整理WORD格式表 1-2可变荷载专业资料整理WORD格式汽车荷载 (KN)汽车冲击力KN 汽车制动力(KN)专业资料整理WORD格式可变荷载651148.43322专业资料整理WORD格式(4) 偶然荷载本合同段区内 50年超越概率 10%的地震动峰值加速度小于0.05

12、g ，地震动反响谱专业资料整理WORD格式特征周期小于 0.35s ，对应地震根本烈度小于度，故地震力可不进展计算。1.1.3上部荷载总算据?公路桥涵设计通用标准?JTCD-60-2004；1-4其中：=1.1； =1.2；S =1.4；0QjQ1竖向荷载 PV× ××=1.11.24862.07+1.4 (651+148.43+322)=8144.94KN横向荷载 PH=322×1.4=450.80KN弯矩 =2690.625表 1-3 桩顶上部荷载总算表竖向荷载 (KN)水平荷载 (KN)弯矩 ()8144.94450.802690.6252.1 方

13、案一：单排墩柱式桩根底12.1.1工程地质介绍总体上桥位区内地形变化较大，相差高度大，桥位覆盖层厚度小，下伏基岩为花岗岩，岩石风化强烈，全风化层厚度大，最大厚度将近30米，该层在水的作用下岗地边坡坡面抗冲刷能力差，洼地内上部承载力偏低，桥位中风化基岩埋深大，且受地域地质影响，中风化花岗岩岩体破碎，桥位洼地内地下水位埋深浅，中风化基岩虽破碎，但饱和单轴抗压强度高，可作为桩基的持力层。2.1.2根底类型的选择选择桩根底是 , 根据设计要求和现场的条件, 并考虑各种不同情况 , 包括荷载的大小和性质、地质和水文地质条件、料具的用量价格包括料具的数量、施工难易程度、物质供给和交通运输条件以及施工条件等

14、等，经过综合考虑后对以下四个可能的根底类专业资料整理WORD格式型，进展比拟选择，采用最正确方案高承台桩根底。本设计桩根底 , 因为有很好的承载力的持力层 , 按柱桩进展设计计算。浅根底：建筑物的浅平基多用砖、石、混凝土或钢筋混凝土等材料组成，因为材料的抗拉性能差，截面强度要求较高，埋深较小，用料省，无需复杂的施工设备，因而工期短，造价低，但只适宜于上部荷载较小的建筑物。低承台：稳定性较好，但水中施工难度较大，故多用于季节性河流或冲刷深度较小的河流，航运繁忙或有强烈流水的河流。位于旱地、浅水滩或季节性河流的墩台，当冲刷不深，施工排水不太困难时，选用低承台桩基有利于提高根底的稳定性。高承台：由于

15、承台位置较高或设在施工水位以上，可减少墩台的坞工数量，可防止或减少水下施工，施工较为方便，且经济。高桩承台根底刚度较小，在水平力的作用下，由于承台及桩基露出地面的一段自由长度周围无土来共同承当水平外力，桩基的受力情况较为不利，桩身的内力和位移都将大于低承台桩基，在稳定性方面也不如低承台桩基。沉井：沉井根底占地面积小，施工方便，对邻近建筑物影响小，沉井内部空间还可得到充分利用。沉井法适用于地基深层土的承载力大，而上部土层比拟松软，易于开挖的地层。根据?公路桥涵地基与根底设计标准? (JTJ024-85)的规定 , 选钻孔桩、钻挖孔桩适用于各类土层包括碎石类土层和岩石层。一般情况下桩根底设计需经过

16、以下步骤： 1通过环境条件、构造荷载条件、地质施工条件、经济条件等确定桩型； 2确定基桩几何尺寸； 3确定桩数及平面布置； 4验算桩身构造强度。本设计根据实际情况做出以下计算。2.1.3桩根底的设计(1) 桩身设计1. 桩材选择：根据本工程的特点，选择钢筋混凝土钻孔灌注桩。2. 桩径：初步选定桩径为 1.80m。3. 桩长：由于设计桩为端承桩，根据 JTJ024-85. ?公路桥涵与根底设计标准?第 4.3.5 条；当河床岩层有冲刷时，桩基须嵌入基岩，按桩底嵌固设计，其应嵌入基岩的深度按下式计算；专业资料整理WORD格式圆形桩：2-1在基岩顶面处的弯矩 ()； 桩嵌入基岩中不计风化层的有效深度

17、不得小于0.5m； 天然湿度的岩石单轴极限抗压强度kpa；钻孔桩的设计直径 m； 系数，根据岩层侧面构造而定，节理兴旺的取小值，节理兴旺的取大值；h=1.6m故设计嵌入深度 h=1.6m；4. 验算单桩承载力；根据 JTJ024-85.公路桥涵与根底设计标准第4.3.4条；支撑在基岩上或嵌入基岩内的钻挖孔桩、沉桩、和管桩的单桩轴向受压容许承载力可按下式计算；(2-2)单桩轴向受压允许承载力(KN) ；天然湿度的岩石单轴极限抗压强度Kpa；桩嵌入基岩深度 m；U桩嵌入基岩局部的横截面周长m，对于钻孔桩和管桩按设计直径采用；2A桩底横截面面积 m，对于钻孔桩和管桩按设计直径采用；根据清孔情况，岩石

18、的破碎程度等因素而定的系数，按下表 2-1 取用；表 2-1 系数 C 1、 C2值条件C1C2良好的0.60.05一般的0.50.04较差的0.40.03专业资料整理WORD格式注： 1 当h0.5m时， C1采用表列数值的0.75倍， C2=0；专业资料整理WORD格式2 对于钻孔桩，系数 C1、C2值可降低20%采用；取C1=0. 4 ×0.8=0.32； C2=0.03 ×0.8=0.024；将各系数值统计到下表 2-2；表 2-2 承载力公式系数表C1C2 Kpa( )(m)(m)0.320.024350002.542.651.6p=(0.322×.54

19、+0.024 5×.65 ×1.6) 35000=35920×.64KN满足上部荷载的要求；2.1.4 沉降计算根据简化法计算单桩沉降量，即在竖向工作荷载作用下，单桩沉降 S由桩身压缩变形和桩端土的压缩变形组成，本设计为端承桩，故计算公式为：(2-3)式中： N作用于桩顶的竖向压力 KN ，桩自重对没有影响，所以不考虑桩身自重；E桩身材料的受压弹性模量 Mpa,取2.80 ×104Mpa；l桩的长度 m，实际桩长为 23.06+1.6=24.66m； 桩底处岩层的竖向抗力地基系数，根据(JTG 63-2007?公路桥涵地-基与根底设计标准?表 P.0.2

20、-2) 取值，即在表 2-3 中取值；A桩的横截面面积；表 2-3 岩石地基抗力系数C0编号 KpaCo KN/m 2110003000002不小于 250001500000033500015000000注： Ra为岩石的单轴饱和抗压强度标准值；对于无法进展饱和的试样，可采用天然含水量单轴抗压强度标准值；当 1000Ra 25000时，可用直线内插法确定Co。专业资料整理WORD格式表 2-4沉降计算表N(kN)8144.94E(Kpa)2.8l(m)24.665.05 mm15000000(kN/)A()2.54由于 S2.0=9.9mm沉降满足标准要求。2.1.5单桩内力及变位计算；图1柱

21、顶自由，桩底嵌固在基岩中的单排桩式桥墩根据 (?建筑桩基技术标准? JGJ-94-2021)第 5.7.5：桩的水平变形系数和地基土水平抗力系数的比例系数 m可按以下规定确定： 1决定桩测土抗力的计算宽度b0；圆形单桩： b0=0.9(d+1)k；(2-4)其中 k为构件相互影响系数；b0=0.9 ×1.8+1× 1.0=2.52 2计算桩基变形系数；2-5式中m桩侧土水平抗力系数的比例系数；b0桩身的计算宽度；专业资料整理WORD格式EI桩身抗弯刚度，按该标准第5.7.2条的规定计算；对于钢筋混凝土桩， EI=0.85EcI0；其中 Ec为混凝土弹性模量， I 0为桩身换

22、算截面惯性矩：圆形截面为I0=W 0d0/2；查标准?建筑桩基技术标准?JGJ-94-2021表 5.7.5取 m=100000 KN/m4，Eh=2.8 ×107Kpa；EI=0.80.8 ×2.8=1.154 ×2；=0.47；桩在最大冲刷线以下深度h=14.66m, 其计算长度为=0.47 ×14.66=6.892.5所以应该按弹性桩设计。(3) 因为地面与最大冲刷线重合，桩直径 1.8m每延米重 q计算如下：q=× 25-10=38.15KN 扣除浮力；墩柱桩顶上外力 Ni， Qi，M i及最大冲刷处桩顶上外力N0， Q0，M 0.的关

23、系如下；Ni= 8144.94+8.4 38×.15 ×1.2=8529.49KN；Qi=Q0=450.80 KN=H 0;M i= M=2690.625;(4) 最大冲刷线即桩顶处桩变位 X0，0计算； :=0.47； EI=1.154 ×2；当桩置于岩石类土且 >3.5时，取 K h=0； h计算长度 =6.89>4，按 h计算长度 =4m计算，查 JTGD63-2007?公路桥涵地基与根底设计标准?表 P.0.8 计算桩身作用效应无量纲系数用表得 :A1 =-5.85333； B1=-5.94097； C1=-0.92667； D1=4.5478

24、0；A 2=-6.53316；B2 =-12.15810；C2=-10.60840；D2=-3.76647；A 3=-0.80848；B3=-11.73066C3=-17.91860；D3=-15.07550；A 4=9.24368； B4=-0.35762； C4=-15.61050D4 =-23.14040；H0=1作用时；专业资料整理WORD格式2-6=2.01110-6m 2-7=6.29810-7radM 0=1作用时；2-8=6.29810-7m2-9=3.20410-7radX0，0的计算；2-10-6-7=450.802.01110 +2690.6256.29810=2.60m

25、m<6mm(符合 m法要求 )2-11=_-7-7(450.806.29810 +2690.6253.20410 )= _11.4610-4rad5最大冲刷线即地面以下深度Z处桩截面上的弯矩 M z及剪力 Qz的计算；专业资料整理WORD格式（ 2-122-13式中无量纲系数 A 3，B3，C3,，D3与A 4，B4，C4，D4，查 JTGD63-2007?公路桥涵地基与根底设计标准?表 P.0.8 计算桩身作用效应无量纲系数用表得， M z与 Qz值计算列表如下表 2-5与表 2-6；弯矩图与剪力图如以下图的图 2与图 3；图 2 弯矩 M z图图 3 剪力 Qz图表 2-5M z值计

26、算列表表 2-6Qz 值计算列表(6) 桩柱顶水平位移的计算；桩顶为自由端，其上作用有 H与W，顶端位移可应用叠加原理计算。设桩顶的水平位移为，它是由以下各项组成：桩在地面处的水平位移 X0、地面处转角0所引专业资料整理WORD格式起的桩顶的水平位移0l0、桩露出地面段作为悬臂梁桩顶在水平力H以及在 M 作用下产生的水平位移0，即 2-13h1+h2=0+8.4=8.4m;n=I1E1/EI=(1.6/1.8)4=0.624;n：桩式桥墩上段抗弯刚度E1I1与下段抗弯刚度 EI的比值， E1I1 =E0I1 ;EI=0.8E0 I，其中 E0为桩身混凝土抗压弹性模量，I1为桩上段毛截面惯性矩；

27、桥墩2-14= 8.43 +8.42=32mm;=1.879_( _9.65510-48.4)+32=33.89mm;代入数据解 =3.4cm<=0.5=27.4cm；符合设计要求。(7) 桩的配筋及桩截面抗压承载力计算；桩身最大弯矩位置及最大弯矩计算；桩地面处的剪力和弯矩： H0=H=450.8KN ；M 0=M+H 0l0=2690.625+450.88.4=6477.345；地面以下桩身最大弯矩；=H/a m +M m2-15M max 0H0 m确定最大弯矩位置；由 Qz=0得； im计 = 7.75；，据 =4.0m,查?公路桥梁钻孔桩计算手册?附表 m-5 ；当ay=0.5时

28、，im=6.931?11.667， ，i m计在其之间，故为最大弯矩位置，再据=4.0m，ay=0.4；查附表m-3，m-4得到；mH=0.86；mm=0.378；专业资料整理WORD格式M max=450.8/0.540.86+6477.3450.378=3166.38；专业资料整理WORD格式地面至最大弯矩断面距离；ym=ay/a=0.5/0.47=1.06m；桩侧土壤最大应力计算：专业资料整理WORD格式Qmax=a2/b0H0/a+M0 Qm2-16专业资料整理WORD格式确定最大应力位置；IQ计=im计 =7.75；，专业资料整理WORD格式据 =4.0m,查?公路桥梁钻孔桩计算手册

29、?附表 m-8 ；当 ay=0.7时， im=1.557?，20.538， im计在其之间，故为最大应力位置，再据=4.0m， ay=0.7；查附表 m-6，m-7 得到；QH =0.935；Qm=0.441；Qmax=0.472/2.520.935450.8/0.47+6477.3450.441=210.43KN地面至最大应力断面距离；ym=ay/a=0.7/0.54=1.30m；配筋计算及桩身材料截面强度验算；根据?公路桥梁钻孔桩计算手册?；桩的计算长度；lp=k1+l 0 2-17其中： k1=5.37m； l0：桩的悬出长度取 8.4m；l p=k1+l0=5.37+8.4=13.77

30、m；因为 lp；固应考虑偏心距增大系数；/D=13.77/1.8=7.65 7构造重要性系数；采用混凝土 C25，fcd；级钢筋抗压强=11.5MpaHRB335度设计值；混凝土保护层厚度取 60mm，拟采用25钢筋外径 28.4m；那么： rs=1800/2- 60+28.4/2=825.8mm；g=rs/r=825.8/900=0.918；e0 =M/N=3166.38/8144.94=0.389m； EI=1.154 ×2；专业资料整理WORD格式2-16式中：e0 =0.389mm；h0=r+rs=825.8+900=1725.8mm；0.2+2.7e0/h0=0.2+2.7

31、 ×389/1725.8=0.81<1；1.15-0.01lp/h=1.15-0.01 13×.77/14.66=1.14>1，取=1；将数据代入式 2-16得；=1.15；计算偏心距：1.150.389=0.447 m采用查表法计算参考?公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计标准?（ JTG D62-2004附录 C-表C.0.2；假设0.39；查表可得各系数分别如下：A=0.8369， B=0.5304， C=-0.5227， D=1.8711；代入下式计算配筋率：= -0.0238按构造配筋计算轴向力设计值；2-17将数据代入式 2-17得；专业资料整理WO

32、RD格式=8078.26KN与实际作用轴向力设计值 8144.94KN偏差在 2%以内，符合设计标准；所以桩基只需按构造配筋，根据标准要求，选配 2825，钢筋截面面积 A s=13745.2mm2。2.1.5桩根底工程概算；相对于陆上钻孔来说，水中钻孔灌注桩主要在围堰筑岛、工作平台等辅助工程方面有所差异，另外水中钢护筒的设置、泥浆船的使用、水上拌和站、施工栈桥等也是需要考虑的问题。在条件允许的情况下首先考虑围堰筑岛的方案是较经济的，当水深 1.5m、流速 O.5m/s的浅滩、且河床渗水性较小时，可采用土围堰;水深3.0m、流速 1.5m/s、且河床渗水性较小或淤泥较浅时，可采用土袋(草袋、麻

33、袋等 )围堰 ;假设水深在 3 7.0m、流速 2.0m/s也可采用竹笼、木笼铁丝围堰，否那么应考虑采用桩基工作平台。文件说明：结合本工程的实际情况，采用4×4×6.5m竹笼铁丝围堰；砼强度等级水下 C25，钢筋保护层为 60mm；钻孔设备按 6台套记，工程采用正循环方法成孔，钻机为 GPS15 型钻机 3 台，泥浆泵为流量 l08的离心泵4个，挖泥浆池4个，尺寸为 5×4×2m；材料运输及其加工，所有材料考虑汽车运输，泥浆运输距离5km。编制依据：?公路工程预算定额?；?公路根本建立工程概算预算编制方法?。表 2-7 桥桩根底费用计算表序号工程名称单位

34、工程量1成孔和灌注桩2605.802人工挖孔方139.203人工挖沟槽307.204钢筋笼t92.255泥浆运送3052.26钢筋笼吊焊t90.27大型机械安拆台次48大型机械场外运输台次4表 2-8 灌注桩工程量表定额标号工程名称计量单位工程量基价元单价金额11人工挖孔桩1001.392352489.98114人工挖孔槽1030.72661.520321.28专业资料整理WORD格式238钢筋笼t92.253375.3311371.43240成孔和灌注桩10260.586111.61592560.73247泥浆运送10305.22811.7247747.072115钢筋笼吊焊t90.2354

35、.431966.88序22大型机械安拆台次42728.310913.2序25大型机械场外运台次42775.811103.2输合计2226473.77表 2-9 灌注桩费用计算表序号工程名称取费标准金额1定额直接费分项工程×定额基价2226473.772雨季施工增费定额直接费的 0.7%15585.323生产工具增费定额直接费的 1%222647.384检查试验费定额直接费的 0.2%6361.355工程定位，场地清理费定额直接费的 0.3%9542.036材料二次搬运费不计7夜间使用费定额直接费的 0.2%6361.358施工图预算定额直接费的 4%190840.619价差10施工管

36、理费定额直接费的 16%763362.4411临时设备费定额直接费的 2.5%119275.3812劳动保险费定额直接费的 4.8%229008.7313直接费与间接费之和112的总和3789422.3614方案利润直接费 +间接费× 9%341048.0115税金不含税工程造价 3.14%72874.2316含税金额造价13+14 + 154203344.63.1 方案二：单排墩柱式桩根底23.1.1 桩根底设计(1) 桩身设计；根据本工程的特点，选择钢筋混凝土钻孔灌注桩。墩的尺寸不变，桩型仍为端承桩，桩尺寸拟定如下：直径 d=1.9m，桩长 24.06m，嵌入基岩深度 h=1m，

37、桩身混凝土强度 C25，受压弹性模量 Ec=2.8×104MPa；专业资料整理WORD格式(2) 验算单桩承载力；根据 JTJ024-85.公路桥涵与根底设计标准第4.3.4条；将数据代入式2-2；=0.32 ×2.83+0.024 ×5.97 ×1× 30000=31446.4KN满足上部荷载的要求；其中：系数 C1，C2在表 2-1中分别取 0.4，0.03降低 20%采用，即C1=0.32，C2=0.024。 3.1.2 沉降计算根据简化法计算单桩沉降量；将数据代入式2-3 中，计算结果如下表 3-1 ：表 3-1沉降计算表N(kN)81

38、44.94E(Kpa)2.8l(m)24.062.66 mm15000000(kN/)A( )2.83由于 S2.0=9.8mm沉降满足标准要求。3.1.4 单桩内力及变位计算；根据 (?建筑桩基技术标准? JGJ-94-2021)第 5.7.5：桩的水平变形系数和地基土水平抗力系数的比例系数 m可按以下规定确定： 1决定桩测土抗力的计算宽度 b0；圆形单桩： b0=0.9(d+1)k；代入数据得： b0=0.9 ×1.9+1× 1.0=2.61 2计算桩基变形系数；=0.47桩在最大冲刷线以下深度h=15.66m, 其计算长度为=0.47 ×15.66=7.36

39、2.5所以应该按弹性桩设计。(3) 桩直径 1.8m每延米重 q计算如下：专业资料整理WORD格式q=× 25-10=42.51KN 扣除浮力；墩柱桩顶上外力 Ni，Qi，M i及最大冲刷处桩顶上外力N0，Q0，M 0.的关系如下；Ni= 8144.94+8.4 42×.51 ×1.2=8573.44KN；Qi=Q0=450.80 KN=H 0;M i= M=2690.625;(4) 最大冲刷线即桩顶处桩变位 X0，0计算； :=0.47；EI=0.80.8 ×2.8 ×107×3.14 ×1.94/64=1.432

40、5;当桩置于岩石类土且 >3.5时，取 K h=0； h计算长度 =7.36>4，按 h计算长度 =4m计算，查 JTGD63-2007?公路桥涵地基与根底设计标准?表 P.0.8 计算桩身作用效应无量纲系数用表得 :A1 =-5.85333； B1=-5.94097； C1=-0.92667； D1=4.54780；A 2=-6.53316；B2 =-12.15810；C2=-10.60840；D2=-3.76647；A 3=-0.80848；B3=-11.73066C3=-17.91860；D3=-15.07550；A 4=9.24368； B4=-0.35762； C4=-1

41、5.61050D4 =-23.14040；H0 =1作用时；2-6=1.36110-6m 2-7=5.05810-7radM 0=1作用时；2-8=5.05810-7m专业资料整理WORD格式2-9=2.57410-7radX0，0的计算；2-10-6-7=450.801.36110 +2690.6255.05810=1.974mm<6mm(符合 m法要求 )2-11=_-7-7(450.805.05810 +2690.6252.57410 )= _9.20610-4rad 5最大冲刷线即桩顶以下深度Z处桩截面上的弯矩 M z及剪力 Qz的计算；将数据分别代入下式；式中无量纲系数 A 3

42、，B3，C3,，D3与 A4，B4， C4，D4，查JTGD63-2007?公路桥涵地基与根底设计标准?表 P.0.8 计算桩身作用效应无量纲系数用表得， M z与Qz值计算列表如下表 3-2与表 3-3；弯矩 Mz 图和剪力 Qz图如图 4与图 5所示；(6) 桩柱顶水平位移的计算；桩顶为自由端，其上作用有 H与W，顶端位移可应用叠加原理计算。设桩顶的水平位移为，它是由以下各项组成：桩在地面处的水平位移 X0、地面处转角0所引起的桩顶的水平位移0l 0、桩露出地面段作为悬臂梁桩顶在水平力 H以及在 M 作用下产生的水平位移0，即专业资料整理WORD格式 2-13h1+h2=0+8.4=8.4

43、m;n=I1E1 /EI=(1.6/1.9)4=0.503;n：桩式桥墩上段抗弯刚度E1I1与下段抗弯刚度 EI的比值， E1I1 =E0I1 ;EI=0.8E0 I，其中 E0为桩身混凝土抗压弹性模量，I1为桩上段毛截面惯性矩；桥墩2-14= 8.43 +8.42=23.7mm;=1.974_( _9.20610-48.4)+23.7=25.68mm;代入数据解 =25.68mm<=0.5；符合设计要求。(7) 桩的配筋及桩截面抗压承载力计算；桩身最大弯矩位置及最大弯矩计算；桩地面处的剪力和弯矩：H0=H=450.8KN ；M 0=M+H 0l0=2690.625+450.88.4=6

44、477.345；地面以下桩身最大弯矩；=H/a m +M m2-15M max 0H0 m确定最大弯矩位置；由 Qz=0得； im计 =aM0 /H0=6.75；，据 =4.0m,查?公路桥梁钻孔桩计算手册?附表 m-5 ；当ay=0.5时，im=6.931?11.667， ，i m计在其之间，故为最大弯矩位置，再据=4.0m，ay=0.4；查附表m-3，m-4得到；mH=0.86；mm=0.378；M max=450.8/0.47 0×.86+6477.345 0×.378=3273.30；专业资料整理WORD格式地面至最大弯矩断面距离；ym=ay/a=0.5/0.47=

45、1.06m；桩侧土壤最大应力计算：Qmax=a2/b0H0/a+M0 Qm2-16确定最大应力位置；IQ计=im计 =7.76；，据 =4.0m,查?公路桥梁钻孔桩计算手册?附表 m-8 ；当 ay=0.7时， im=1.557?，20.538， im计在其之间，故为最大应力位置，再据=4.0m， ay=0.7；查附表 m-6，m-7 得到；QH =0.935；Qm=0.441；Qmax=0.472/2.610.935450.8/0.47+6477.3450.441=317.67KN地面至最大应力断面距离；ym=ay/a=0.7/0.47=1.49m；配筋计算及桩身材料截面强度验算；根据?公路桥梁钻孔桩计算手册?；桩的计算长度；lp=k1+l 0 2-17其中： k1=5.84m； l0：桩的悬出长度取 8.4m；l p=k1+l0=5.84+8.4=14.24m；因为 lp/D=14.24/1.9=7.49 7；固应考虑偏心距增大系数；构造重要性系数；采用混凝土 C25，fcd；级钢筋抗压强=11.5MpaHRB335度设计值；混凝土保护层厚度取 60mm，拟