基础工程课程设计计算说明书-埋置式桥台刚性扩大基础设计计算

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1、基础工程课程设计计算说明书刚性扩大基础设计计算说明书埋置式桥台刚性扩大基础设计计算一、设计资料某桥上部结构采用钢筋混凝土T形梁，标准跨径20.00m，计算跨径19.60m。板式橡胶支座，桥面宽度为7m+2×1.0m，双车道，按《公路桥涵地基基础设计规范》（JTGD63—2007）进行设计计算。设计荷载为公路—Ⅱ级，人群荷载3.0。材料：台帽、耳墙及截面a—a以上混凝土强度等级为C20，，台身（自截面a-a以下），浆砌片、块石（面墙用块石，其他用片石，石料强度不小于），；基础用C15的素混凝土浇筑，；台后及溜坡填土；填土的内

2、摩擦角，粘聚力C=0。水文、地质资料：设计洪水位高程离基底的距离为6.5m（在a-a截面处）。地基土的物理、力学指标见表1.1表1.1土工试验结果取土深度（自地面算起）（m）天然状态下土的物理指标土粒密度塑性界限液性指数压缩指数()直剪试验含水率天然重度孔隙率液限塑限塑性指数粘聚力内摩擦角3.2~3.62619.700.742.724424200.100.1555206.4~6.82819.100.822.713419150.60.262016二、桥台及基础构造和拟定的尺寸桥台及基础构造和拟定的尺寸如图所示。基础分两层，每

3、层厚度为0.50m，襟边和台阶宽度相等，取0.4m。基础用C15混凝土，混凝土的刚性角。现基础扩散角为：满足要求。三、荷载计算（一）上部构造恒载反力及桥台台身、基础上土重计算计算值列于表1.2。表1.2恒载计算表序号计算式竖直力对基底中心偏心距弯矩备注10.8×1.34×7.7×25.00206.361.36278.59弯矩正负值规定如下：逆时针方向取“-”号；顺时针方向取“+”号20.5×1.35×7.7×25.00129.941.075139.6930.5×2.4×0.35×25.0021.002.9561.9540.

4、50.2×2.4×0.5×(0.35+0.7)×25.00×263.002.55160.6551.66×1.25×7.7×25.00399.431.125449.3661.25×5.5×7.7×23.001217.561.1251369.7670.5×1.85×5.5×7.7×23.00901.00-0.12-108.1280.5×3.7×8.5×24.00377.400.137.7490.5×4.3×9.3×24.00479.880010[0.5×(5.13+6.9)×2.65-0.51.85×5.5]×7.7×17.0

5、01420.56-1.055-1498.70110.5×(5.13+7.73)×0.8×3.9×2×17.00682.09-0.07-47.74120.5×0.4×4.3×2×17.0029.240.000130.5×0.4×8.5×17.0028.90-1.95-56.3614上部构造恒载848.050.65551.2315，（二）土压力计算土压力按台背竖直，；台后填土为水平，；填土内摩擦角，台背（圬工)与填土之间的外摩擦角计算。1.台后填土表面无汽车荷载时土压力计算台后填土自重引起的主动土压力按库伦土压力公式计算式：式

6、中，；B取桥台宽度取7.70m；自基底至填土表面的距离H=10.0m。故其水平方向的分力：离基础底面的距离：对基底形心轴的弯矩为：在竖直方向的分力：作用点离基础的距离：对基底形心轴的弯矩为：2.台后填土表面有汽车荷载时桥台土压力计算采用车辆荷载，车辆荷载换算的等代均布土层厚度为：式中：¯¯¯¯破坏棱体长度，；。由¯¯¯¯桥台高度；¯¯¯¯台背与竖直线夹角，对于台背为竖直是，；¯¯¯¯破坏棱体滑动面与水平面夹角。，。按车辆荷载的平、立面尺寸，考虑最不利情况，在破坏棱体长度范围内布置车辆荷载后轴，因是双车道，故面积内的车轮总重

7、力为：由车辆荷载换算的等代均布土层厚度为：则台背在填土连同破坏棱体上车辆荷载作用下引起的土压力为：在水平方向的分力：作用点离基础底面的距离：对基底形心轴的弯矩为：竖直方向的分力：作用点离基础形心轴的距离：对基底形心轴的弯矩为：3.台前溜坡填土自重对桥台前侧面上的主动土压力在计算时，以基础前侧边缘垂线作为假想台背，土表面的倾斜度以溜坡坡度为1:1.5算得，则基础边缘至坡面的垂直距离为，则主动土压力系数为：则主动土压力为：在水平方向的分力为:作用点离基础底面的距离：对基底形心轴的弯矩为：竖直方向的分力：作用点离基底形心轴的距离

8、：对基底形心轴的弯矩为：（三）支座活载反力计算按下列情况计算支座反力：第一，桥上有汽车及人群荷载，台后无荷载；第二，桥上有汽车及人群荷载，台后也有汽车荷载。下面予以分别计算。（1）汽车及人群荷载反力《公路桥涵通用设计规范》（JTGD60—2004）中规定，桥梁结构的整体计算采用车道荷载。公路—Ⅱ级车道荷