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桥台桩基础设计计算书简介

本设计计算书针对桥梁工程中桥台桩基础进行详细设计与验算，旨在确保结构安全、稳定并满足相关规范要求。设计内容包括荷载计算、桩基选型、承载力验算、沉降分析及配筋设计等。

首先，依据上部结构传递的恒载与活载，结合风力、温度变化及地震作用，确定桥台所承受的最不利荷载组合。其次，根据地质勘察资料，选用摩擦端承桩形式，确定桩径、桩长及桩数，并布置桩位以优化受力分布。

承载力验算包括单桩竖向承载力与水平承载力计算，采用规范推荐公式并结合现场地质参数进行评估。同时进行群桩基础的整体稳定性与沉降分析，确保差异沉降在允许范围内。最后，对桩身进行结构配筋设计，验算其抗弯、抗剪强度四川省南部县建设工程交易中心施工组织设计部分，确保满足构造与受力要求。

本设计参考《公路桥涵地基与基础设计规范》等相关标准，力求做到技术可行、经济合理、安全可靠，为施工图设计提供理论依据和技术支持。

=3198.876 KN·m ，对结构承载力不利=1.4 ；

汽车荷载效应的标准值（可变作用）

=795.612 KN，=1.4 ；

=795.6121.48=1177.506 KN·m ，=1.4 ；

人群荷载（可变作用）：

=165 KN ，=1.4 ；

=1651.48=244.2 KN·m ，=1.4 ；

支座摩阻力（可变作用）：

=118.09 KN，=1.4 ；

=118.099.206=1087.137 KN·m ，=1.4 ；

除汽车荷载外，尚有两种可变作用参与组合时，其组合系数=0.70. 综上

竖直力 =1.2×（4945.774+11947.48+2361.794）+0.8×1.4×165+1.4×1184.769+

1.4×156.365+1.4×795.612=26282.302 kN

= 8506.478 kN.m

桥上有活载，台后也有汽车荷载

基本组合：恒载+桥上活载+台前土压力+台后有车道均布荷载时的土压力+支座摩阻力

第一个永久作用效应的标准值：上部结构恒载

=4723.587/2=2361.794 KN

=+3495.454 KN·m

由于该作用对结构承载力不利，取=1.2 ；

第二个永久作用效应的标准值：桥台混凝土自重

=4945.774 ，对结构承载力不利=1.2 ；

=2389.855 KN·m ，对结构承载力不利=1.2 ；

第三个永久作用效应的标准值：桥台中土的自重

=11947.48 KN ，对结构承载力不利=1.2 ；

=2844.47 KN·m ，对结构承载力不利=1.2 ；

第四个永久作用效应的标准值：台前土压力

=156.365 ，对结构承载力不利=1.4 ；

=249.165 KN ，对结构承载力不利=1.4 ；

=486.619 KN·m ，对结构承载力不利=1.4 ；

汽车荷载效应的标准值（可变作用）

=795.612 KN，=1.4 ；

=795.6121.48=1177.506 KN·m ，=1.4 ；

人群荷载效应的标准值（可变作用）：

=165 KN ，=1.4 ；

=1651.48=244.2 KN·m ，=1.4 ；

支座摩阻力（可变作用）：

=118.09 KN，=1.4 ；

=118.099.206=1087.137 KN·m ，=1.4 ；

台后有车道均布荷载时的土压力效应的标准值(可变作用)：

=1200.063 KN ，=1.4；

除汽车荷载外，尚有两种可变作用参与组合时，其组合系数=0.70. 综上

竖直力 =1.2×（4945.774+11947.48+2361.794）+（1.4×165+1.4×1200.063）×0.7+1.4×156.365+1.4×795.612

=25776.587 kN

桥上无活载，台后有汽车荷载

基本组合：恒载+台前土压力+台后有车辆荷载时的土压力+支座摩阻力

第一个永久作用效应的标准值：上部结构恒载

=4723.587/2=2361.794 KN

=+3495.454 KN·m

由于该作用对结构承载力不利，取=1.2 ；

第二个永久作用效应的标准值：桥台混凝土自重

=4945.774 ，对结构承载力不利=1.2 ；

=2389.855 KN·m ，对结构承载力不利=1.2 ；

第三个永久作用效应的标准值：桥台中土的自重

=11947.48 KN ，对结构承载力不利=1.2 ；

=2844.47 KN·m ，对结构承载力不利=1.2 ；

第四个永久作用效应的标准值：台前土压力

=156.365 ，对结构承载力不利=1.4 ；

=249.165 KN ，对结构承载力不利=1.4 ；

=486.619 KN·m ，对结构承载力不利=1.4 ；

台后有汽车荷载时的土压力效应的标准值（可变作用）：

=1273.227 KN ，=1.4 ；

支座摩阻力（可变作用）：

=118.09 KN，=1.4 ；

=118.099.206=1087.137 KN·m ，=1.4 ；

竖直力 =1.2×（4945.774+11947.48+2361.794）+0.8×1.4×1273.227+

1.4×156.365

=24750.983 kN

= 6689.013 kN.m

对于实体式埋置式桥台不计汽车荷载的冲击力。同时从以上对制动力和支座摩阻力的计算结果表明，支座摩阻力大于制动力。因此，在基本组合中，以支座摩阻力作为控制设计。

荷载组合表

由上表可知第1组为最不利组合，即有

N=26282.302 (KN)

M=8506.478（kN.m）

1. 桩的计算宽度

根据地基的土质情况，假定桩长h=22 m，即桩底放置在密实的砾类土中。桩的直径d=1.20m。

查教材表4—3得 形状换算系数=0.9 ；

沿水平力H作用方向上的桩间净距L1=2.0m ，

桩在地面下的计算深度=3（d+1）=3×（1.2+1）=6.6

0.6=0.6×6.6=3.96> L1=2.0m ，

一排中有四根桩，即n=4，当n4时，取=0.45，故

则桩的计算宽度

=0.9×1.833×0.728×1.2

且n=4×1.441=5.765m<+1=5.5×3+1.2+1=18.7m ，并且2b ；

2.计算地基系数随深度变化的比例系数 m ：

先假定桩为弹性桩，即h>2.5/，

将地面以下深度内的土层，根据换算前后地基系数图形面积在深度内相等的原则，换算成为一个当量的m值，作为整个深度的m值。

故 2.5/=6.307<22m ，属于弹性桩，按弹性桩计算.

4. 计算桩顶刚度系数

桩底平面的地基土竖向地基系数=

将地面以下各层土的重度，内摩擦角值按土层厚度进行加权平均，即

桩底平面处地基沉降计算，假定外力界桩侧土的摩阻力和桩身作用，自地面以/4角扩散至桩底平面处的面积上，则有

又以相邻桩底面中心距为直径所得到的面积为：

查附表17.18.19得

5．计算承台底面中心处的位移、、

6．计算各桩桩顶所受作用力、、

4×(3492.292+3078.284)=26282.304N=26282.302 KN

7.计算桩顶处桩身弯矩轴向力

QI=294.107KN

=3492.292KN

8.按土的支承力确定单桩轴向允许承载力（经验公式法）

：单桩最大承载力，取3492.292Kn

G:为整个桩重，取G=2522 ， 则有

采用旋挖钻进成孔，则U=；

第一层土为粉性黄土 ；

第二层土为中密砂砾

第三层土为细实砂砾

由于，且装底部不透水，则

由于基底为密实砂砾，则查表有

代入有：3492.292+0.5=3803.152kN

即有该单桩的轴向承载力满足要求。

9．桩的内力及位移计算

（1）桩身最大弯矩位置及最大弯矩计算

计算桩顶以下深度Z处桩截面上的弯矩MZ

内力汇总表

（2）配筋计算及桩身材料截面强度验算

最大弯矩所在位置是桩顶。

桩在受到外荷载的作用下，可将其视为一偏心受压构件，认为杆件两端均为不移动铰。

取计算长度。采用C20混凝土，HRB335钢筋，，，。

长细比，应考虑纵向弯曲对偏心距的影响；

受压区高度系数ξ计算表 表1.5

由计算表可知，当ξ=0.48时，计算纵向力与设计值之比较为合理，故取ξ=0.48，

消防水泵房施工方案以=0.0021为计算值。

计算所需纵向钢筋的截面积：

现选用8根32，实际，钢筋布置如图1.7所示：

图（八） 钢筋布置示意图（单位mm）

混凝土保护层厚度,纵向钢筋间净距为471

（3）桩顶的水平位移验算：

查附表1，得=2.044066

查附表5，得 =1.62100

《城镇排水管渠与泵站维护技术规程 cjj68-2007》（已作废）（1）桩顶处的局部受压验算