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1、一 方案比选优化公路桥涵结构设计应当考虑到结构上可能出现多种作用,例如桥涵结构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与正常使用极限状态,结合相应设计状况进行作用效应组合,并取其最不利组合进行计算。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)基本作用效应组合。基本组合是承载能力极限状态设计时,永久作用标准值效应及可变作用标准值效应组合,基本组合表达式为 (1-1)或 (1-2)0桥梁结构重要性系数,按结构设计安全等级采用,对于公路桥梁,安全等级一级、二级、三级,分别为、与;Gi第i个永久荷载作用效应分
2、项系数。分项系数是指为保证所设计结构具有结构可靠度而在设计表达式中采用系数,分为作用分项系数与抗力分项系数两类。当永久作用效应(结构重力与预应力作用)对结构承载力不利时,Gi;对结构承载能力有利时,Gi=10;其他永久作用效应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)分项系数,取Q1;当某个可变作用在效用组合中,其值超过汽车荷载效用时,则该作用取代汽车荷载,其分项系数应采用汽车荷载分项系数;对专门为承受某种作用而设置结构或装置,设计时该作用分项系数取及汽车荷载同值;计算人行道板与人行道栏杆局部荷载时,其分项系数也及汽车荷载取同值。Qj在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲
3、击力、离心力)、风荷载以外其他第j个可变作用效应分项系数,取Q11.4,但风荷载分项系数取Q1;Sgik、Sgid第i个永久作用效应标准值与设计值;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)外其他第j个可变作用效应标准值;Sud承载能力极限状态下,作用基本组合效应组合设计值,作用效应设计值等于作用效应标准值Sd及作用分项系数乘积。SQ1k、SQ1d汽车荷载效用含汽车冲击力、离心力)标准值与设计值;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)以外其他可变作用效应组合系数,当永久作用及汽车荷载与人群荷载(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
4、)组合系数取; 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及组合时,其组合系数取;尚有三种可变作用组合时,其组合系数取; 尚有四种及多于四种可变作用参及组合时取。(2)偶然荷载。永久作用标准值效应及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。偶然作用效应分项系数取及偶然作用同时出现可变作用,可根据观测资料与工程经验取用适当代表值。地震作用标准值及其表达式按现行公路工程抗震设计规范中规定采用。表1-1 永久作用效应分项系数序号作用类型永久作用效应分项系数对结构承载能力不利时对结构承载能力有利时1混凝土与垢工结构重力(包括结构附加重力)1钢结构重力(包括结构附加重力)
5、或12预加力13土重力14混凝土收缩及徐变115土侧压力16水浮力117基础变位作用混凝土与垢土结构钢结构111.1 上部荷载计算1.1.1 永久荷载 主要考虑桩基础上部结构自重荷载,其他形式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)钢筋及混凝土比例小于3,不考虑钢筋重量。1 T梁自重单位体积重26KN/m3 GT梁 =205.9626=2 墩身重单位体积重24KN/m3,则:墩身体积 3.14墩身重量G墩身=2430.43=730.32 KN3 盖梁重单位体积重24KN/m3 体积:V1= V2= V3= 盖梁体积V改良体积= V
6、1 +V2 +V34 系梁重单位体积重24KN/m3 系梁体积V系梁体积=7.251.81.5=19.58 m3系梁重量G系梁=2419.58=469.92 KN 5 桥面铺装单位体积重26KN/m3 桥面铺装体积V桥面铺装=38.27 m3;G桥面铺装=38.2726=995.02 KN6 防撞墙单位体积重24KN/m3;防撞墙体积V防撞墙3; G防撞墙=21.0624=505.44 KN作用在墩身底面总垂直永久荷载为: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 =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
7、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车道荷载进行分析,由于汽车荷载等级为公路-级,据公路桥涵设计通用规范JTCD-60-2004,车道荷载计算图示如下:Pk一集中荷载标准值 qk一均布荷载标准值 据公路桥涵设计通用规范JTCD-60-2004,公路-级车道荷载均布荷载标准值为qk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 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应乘以系数。Pk=180+180/45(30-5
8、)=280KNqk =10.5 (KN / m )计算剪力效应时集中荷载标准值Pk乘以;汽车荷载Pk =2801.2+10.530=651 KN(2) 汽车冲击力据公路桥涵设计通用规范JTCD-60-2004,汽车荷载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表示结构基频(HZ);当f 时,;当f14HZ 时,;当f14 HZ 时,;汽车冲击力=汽车荷载此桥频率f=4HZ,带入式中,故u;则汽车冲击力N1=6510.228=148.43 KN(3) 汽车制动力 一个设计车道上由汽车荷载产生制动力标准值按规范规定车道荷载标准值在加载长度上计算以总重力10%计算,但公路级汽
9、车荷载制动力标准值不得小于165KN。 10%总重力=322 KN165KN; 取汽车制动力N2=322 KN; 由以上计算可变荷载可归纳列入下表:表1-2 可变荷载汽车荷载(KN)汽车冲击力(KN)汽车制动力(KN)可变荷载651322(4) 偶然荷载本合同段区内50年超越概率10%地震动峰值加速度小于,地震动反应谱特征周期小于,对应地震基本烈度小于度,故地震力可不进行计算。1.1.3 上部荷载总算 据公路桥涵设计通用规范JTCD-60-2004; (1-4) 其中:0; Qj; SQ1;竖向荷载PV=1.1(4862.07+1.4(651+148.43+322)) 横向荷载PH 弯矩=表1
10、-3 桩顶上部荷载总算表竖向荷载(KN)水平荷载(KN)弯矩()2.1 方案一:单排墩柱式桩基础(1)2.1.1 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,但饱与单轴抗压强度高,可作为桩基持力层。2.1.2 基础类型选择 选择桩基础是,根据设计要求与现场条件,并考虑各种不同情况,包括荷载大小与性质、地质与水文地质条件、料具用量价格(包
11、括料具数量)、施工难易程度、物质供应与交通运输条件以及施工条件等等,经过综合考虑后对以下四个可能基础类型,进行比较选择,采用最佳方案高承台桩基础。本设计桩基础,因为有很好承载力持力层,按柱桩进行设计计算。 浅基础:建筑物浅平基多用砖、石、混凝土或钢筋混凝土等材料组成,因为材料抗拉性能差,截面强度要求较高,埋深较小,用料省,无需复杂施工设备,因而工期短,造价低,但只适宜于上部荷载较小建筑物。 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河流,航运繁忙或有强烈流水河流。位于旱地、浅水滩或季节性河流墩台,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基础稳定性。
12、 高承台:由于承台位置较高或设在施工水位以上,可减少墩台坞工数量,可避免或减少水下施工,施工较为方便,且经济。高桩承台基础刚度较小,在水平力作用下,由于承台及桩基露出地面一段自由长度周围无土来共同承担水平外力,桩基受力情况较为不利,桩身内力与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:沉井基础占地面积小,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承载力大,而上部土层比较松软,易于开挖地层。根据公路桥涵地基及基础设计规范(JTJ024-85)规定,选钻孔桩、钻(挖)孔桩适用于各类土层(包括碎石类土层与岩石层)。一般情况下桩基础设计需经过以
13、下步骤:(1)通过环境条件、结构荷载条件、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)验算桩身结构强度。本设计根据实际情况做出以下计算。 桩基础设计(1)桩身设计1.桩材选择:根据本工程特点,选择钢筋混凝土钻孔灌注桩。2.桩径:初步选定桩径为。 3.桩长:由于设计桩为端承桩,根据(JTJ024-85.公路桥涵及基础设计规范 第条);当河床岩层有冲刷时,桩基须嵌入基岩,按桩底嵌固设计,其应嵌入基岩深度按下式计算;圆形桩: (2-1)在基岩顶面处弯矩();桩嵌入基岩中(不计风化层)有效深度不得小于;天然湿度岩石单轴极限抗压强度(kpa);钻孔桩设计直径
14、(m);系数,根据岩层侧面构造而定,节理发达取小值,节理发达取大值;h= 故设计嵌入深度;4.验算单桩承载力;根据(JTJ024-85.公路桥涵及基础设计规范 第条);支撑在基岩上或嵌入基岩内钻(挖)孔桩、沉桩、与管桩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桩嵌入基岩部分横截面周长(m),对于钻孔桩与管桩按设计直径采用;A桩底横截面面积(m2),对于钻孔桩与管桩按设计直径采用;根据清孔情况,岩石破碎程度等因素而定系数,按下表2-1取用;表2-1 系数C1、C2值条件C1C2良好一般较差注:1
15、 当h时,C1采用表列数值倍,C2=0; 2 对于钻孔桩,系数C1、C2值可降低20%采用;取C1;C2;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)35000 满足上部荷载要求;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由桩身压缩变形与桩端土压缩变形组成,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桩身材料受压弹性模量(Mpa),取2.80104 Mpa;l桩长度(m),实际桩长为; 桩底处岩层竖向抗力地基系数,根据(JTG-63-200
16、7公路桥涵地基及基础设计规范 表P.0.2-2)取值,即在表2-3中取值;A桩横截面面积;表2-3 岩石地基抗力系数C0编号(Kpa)Co(KN/m2)110003000002不小于25000335000注:Ra为岩石单轴饱与抗压强度标准值;对于无法进行饱与试样,可采用天然含水量单轴抗压强度标准值;当1000Ra25000时,可用直线内插法确定Co。表2-4沉降计算表N(kN)(mm)E(Kpa)l(m)(kN/)A() 由于S沉降满足规范要求。单桩内力及变位计算; 图1 柱顶自由,桩底嵌固在基岩中单排桩式桥墩 根据(建筑桩基技术规范JGJ-94-2008)第:桩水平变形系数与地基土水平抗力系
17、数比例系数m可按下列规定确定:(1)决定桩测土抗力计算宽度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)(2)计算桩基变形系数; (2-5)式中 m桩侧土水平抗力系数比例系数; b0桩身计算宽度; EI桩身抗弯刚度,按该规范第条规定计算;对于钢筋混 凝土桩,cI0;其中Ec为混凝土弹性模量,I0为桩身换 算截面惯性矩:圆形截面为I0=W0d0/2;查规范建筑桩基技术规范JGJ-94-2008表取m=100000 KN/m4,Eh=2.8107 Kpa;=1.1542;桩在最大冲刷线以下深度,其计算长度为=所以应该按弹性桩设计。 (3
18、) 因为地面及最大冲刷线重合,桩(直径)每延米重q计算如下:q=(25-10)(扣除浮力);墩柱桩顶上外力Ni,Qi,Mi及最大冲刷处桩顶上外力N0,Q0,M0.关系如下;Ni;Qi=Q0=450.80 KN=H0;Mi;(4) 最大冲刷线(即桩顶)处桩变位X0,0计算; 已知:=; EI=1.1542;当桩置于岩石类土且时,取Kh=0;h计算长度=6.894,按h计算长度=4m计算,查JTGD63-2007公路桥涵地基及基础设计规范表P.0.8 计算桩身作用效应无量纲系数用表得:A1;B1;C1; D1;A2; B2;C2;D2;A3;B3 C3;D3;A4;B4;C4 D4; H0=1作用
19、时; (2-6)-6m (2-7)-7rad M0=1作用时; (2-8)-7m (2-9)-7rad X0,0计算; (2-10)-6-7 =2.60mm6mm(符合m法要求) (2-11) = _ -7-7) = _-4rad(5)最大冲刷线(即地面)以下深度Z处桩截面上弯矩Mz及剪力Qz计算; (2-12) (2-13)式中无量纲系数A3,B3,C3,,D3及A4,B4,C4,D4,查JTGD63-2007公路桥涵地基及基础设计规范表P.0.8 计算桩身作用效应无量纲系数用表得,Mz及Qz值计算列表如下表2-5及表2-6;弯矩图及剪力图如下图图2及图3;图2 弯矩Mz图图3 剪力Qz图表
20、2-5 Mz值计算列表表2-6 Qz值计算列表(6) 桩柱顶水平位移计算; 桩顶为自由端,其上作用有H及W,顶端位移可应用叠加原理计算。设桩顶水平位移为 ,它是由下列各项组成:桩在地面处水平位移X0、地面处转角0所引起桩顶水平位移0l0、桩露出地面段作为悬臂梁桩顶在水平力H以及在M作用下产生水平位移 0,即 (2-13) h1+h2(m); n=I1E1/EI=(1.6/1.8)4=0.624;n:桩式桥墩上段抗弯刚度E1I1及下段抗弯刚度EI比值,E1I1=E0I10I,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) =32=32mm;_( _-48.4
21、)+32=33.89mm;代入数据解;符合设计要求。(7) 桩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; 桩地面处剪力与弯矩:H0;M0=M+H0l0; 地面以下桩身最大弯矩; Mmax=H0/a mH+M0mm (2-15) 确定最大弯矩位置; 由Qz=0得;im计=; 据=4.0m,查公路桥梁钻孔桩计算手册附表m-5,;当时,im,im计 在其之间,故为最大弯矩位置,再据,;查附表m-3,m-4,得到; mH;mm; Mmax;地面至最大弯矩断面距离;ym; 桩侧土壤最大应力计算: Qmax=a2/b0(H0/a+M0Qm) (2-16)确定最大应力位置; IQ计=im
22、计;据=4.0m,查公路桥梁钻孔桩计算手册附表m-8,;当时,im,im计 在其之间,故为最大应力位置,再据,;查附表m-6,m-7,得到; QH; Qm; Qmax2()地面至最大应力断面距离;ym; 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;桩计算长度;lp=k1+l0 (2-17)其中:k1=;l0:桩悬出长度取; lp=k1+l0;因为lp7;固应考虑偏心距增大系数 ;结构重要性系数;采用混凝土C25,fcd;HRB335级钢筋抗压强度设计值; 混凝土保护层厚度取60mm,拟采用25钢筋(外径); 则:rs=1800/2-();g=rs; e0; EI=1.1542
23、; (2-16)式中: e0;h0=r+rs;0/h0=0.2+2.7389/1725.8=0.811,取=1; 将数据代入式(2-16)得;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规范(JTG D62-2004)附录C-表);假设;查表可得各系数分别如下: 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;及实际作用轴向力设计值偏差在2%以内,符合设计规范;所以桩基只需按构造配筋,根据规范要求,选配2825,钢筋截面面积As2。桩基础工程概算;相对于陆上钻孔来说,水中
24、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别,另外水中钢护筒设置、泥浆船使用、水上拌与站、施工栈桥等也是需要考虑问题。在条件允许情况下首先考虑围堰筑岛方案是较经济,当水深、流速浅滩、且河床渗水性较小时,可采用土围堰;水深、流速、且河床渗水性较小或淤泥较浅时,可采用土袋(草袋、麻袋等)围堰;若水深在3、流速也可采用竹笼、木笼铁丝围堰,否则应考虑采用桩基工作平台。文件说明:结合本工程实际情况,采用竹笼铁丝围堰;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 离心泵4 个,挖泥浆池4个,尺寸为54
25、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;公路基本建设工程概算预算编制办法。表2-7 桥桩基础费用计算表序号项目名称单位工程量1成孔与灌注桩2人工挖孔方3人工挖沟槽4钢筋笼t5泥浆运送6钢筋笼吊焊t7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项目名称计量单位工程量基价(元)单价金额11人工挖孔桩100352114人工挖孔槽10238钢筋笼t240成孔与灌注桩10247泥浆运送102115钢筋笼吊焊t序22大型机械安拆台次4序25大型机械场外运输台次4合计表2-9 灌注桩费用计算表序号项目名称取费标准金额1定额直
26、接费分项工程定额基价2雨季施工增费定额直接费0.7%3生产工具增费定额直接费1%4检查试验费定额直接费0.2%5工程定位,场地清理费定额直接费0.3%6材料二次搬运费不计7夜间使用费定额直接费0.2%8施工图预算定额直接费4%9价差10施工管理费定额直接费16%11临时设备费定额直接费2.5%12劳动保险费定额直接费4.8%13直接费及间接费之与112总与14计划利润(直接费+间接费)9%15税金不含税工程造价3.14%16含税金额造价(13)+(14)+(15)3.1 方案二:单排墩柱式桩基础(2) 3.1.1 桩基础设计 (1) 桩身设计; 根据本工程特点,选择钢筋混凝土钻孔灌注桩。 墩尺
27、寸不变,桩型仍为端承桩,桩尺寸拟定如下: 直径,桩长,嵌入基岩深度h=1m,桩身混凝土强度C25,受压弹性模量Ec=2.8104MPa; (2) 验算单桩承载力; 根据(JTJ024-85.公路桥涵及基础设计规范 第条);将数据代入式(2-2); =(0.322.83+0.0245.971) 满足上部荷载要求; 其中:系数C1,C2在表2-1中分别取,降低20%采用,即C1,C2。 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)(mm)E(Kpa)l(m)(kN/)A() 由于S沉降满足规范要求。 3.1.4 单桩内
28、力及变位计算;根据(建筑桩基技术规范JGJ-94-2008)第:桩水平变形系数与地基土水平抗力系数比例系数m可按下列规定确定:(1)决定桩测土抗力计算宽度b0 ; 圆形单桩:b0=0.9(d+1)k;代入数据得:b0=0.9(1.9+1)(2)计算桩基变形系数;桩在最大冲刷线以下深度,其计算长度为=所以应该按弹性桩设计。(3) 桩(直径)每延米重q计算如下:q=(25-10)(扣除浮力); 墩柱桩顶上外力Ni,Qi,Mi及最大冲刷处桩顶上外力N0,Q0,M0.关系如下;Ni;Qi=Q0=450.80 KN=H0;Mi; (4) 最大冲刷线(即桩顶)处桩变位X0,0计算; 已知:=;0.82.8
29、1074当桩置于岩石类土且时,取Kh=0;h计算长度=7.364,按h计算长度=4m计算,查JTGD63-2007公路桥涵地基及基础设计规范表P.0.8 计算桩身作用效应无量纲系数用表得:A1;B1;C1; D1;A2; B2;C2;D2;A3;B3 C3;D3;A4;B4;C4 D4; H0=1作用时; (2-6)-6m (2-7)-7rad M0=1作用时; (2-8)-7m (2-9)-7rad X0,0计算; (2-10)-6-7 =1.974mm6mm(符合m法要求) (2-11) = _ -7-7) = _-4rad(5)最大冲刷线(即桩顶)以下深度Z处桩截面上弯矩Mz及剪力Qz计
30、算; 将数据分别代入下式; 式中无量纲系数A3,B3,C3,,D3及A4,B4,C4,D4,查JTGD63-2007公路桥涵地基及基础设计规范表P.0.8 计算桩身作用效应无量纲系数用表得,Mz及Qz值计算列表如下表3-2及表3-3;弯矩Mz图与剪力Qz图如图4及图5所示;(6) 桩柱顶水平位移计算; 桩顶为自由端,其上作用有H及W,顶端位移可应用叠加原理计算。设桩顶水平位移为 ,它是由下列各项组成:桩在地面处水平位移X0、地面处转角0所引起桩顶水平位移0l0、桩露出地面段作为悬臂梁桩顶在水平力H以及在M作用下产生水平位移 0,即 (2-13) h1+h2(m);n=I1E1/EI=(1.6/
31、1.9)4=0.503;n:桩式桥墩上段抗弯刚度E1I1及下段抗弯刚度EI比值,E1I1=E0I10I,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) =32=23.7mm;_( _-4=25.68mm;代入数据解;符合设计要求。(7) 桩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; 桩地面处剪力与弯矩:H0;M0=M+H0l0; 地面以下桩身最大弯矩; Mmax=H0/a mH+M0mm (2-15) 确定最大弯矩位置; 由Qz=0得;im计=aM0/H0=; 据=4.0m,查公路桥梁钻孔桩计算手册附表m-5,;当时,im,im计 在其
32、之间,故为最大弯矩位置,再据,;查附表m-3,m-4,得到; mH;mm; Mmax;地面至最大弯矩断面距离;ym; 桩侧土壤最大应力计算: Qmax=a2/b0(H0/a+M0Qm) (2-16)确定最大应力位置; IQ计=im计;据=4.0m,查公路桥梁钻孔桩计算手册附表m-8,;当时,im,im计 在其之间,故为最大应力位置,再据,;查附表m-6,m-7,得到; QH; Qm; Qmax2()地面至最大应力断面距离;ym; 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;桩计算长度;lp=k1+l0 (2-17)其中:k1=;l0:桩悬出长度取; lp=k1+l0;因为lp
33、7;固应考虑偏心距增大系数 ;结构重要性系数;采用混凝土C25,fcd;HRB335级钢筋抗压强度设计值; 混凝土保护层厚度取60mm,拟采用25钢筋(外径);则:rs=1900/2-();g=rs; e0; EI=1.4322; (2-16)式中: e0;h0=r+rs;0/h0=0.2+2.7402/1825.8=0.791,取=1; 将数据代入式(2-16)得;计算偏心距:1.140.402=0.458 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规范(JTG D62-2004)附录C-表);假设;查表可得各系数分别如下: 代入下式计算配筋率: = -0.00273 按构造
34、配筋计算轴向力设计值; (2-17) 将数据代入式(2-17)得;及实际作用轴向力设计值偏差在2%以内,符合设计规范;所以桩基只需按构造配筋,根据规范要求,选配3025,钢筋截面面积As=14727mm2。桩基础工程概算;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别,另外水中钢护筒设置、泥浆船使用、水上拌与站、施工栈桥等也是需要考虑问题。本工程水深在3、流速,可采用竹笼、木笼铁丝围堰施工。 文件说明:结合本工程实际情况,采用竹笼铁丝围堰;砼强度等级为水下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,
35、泥浆泵为流量l18 离心泵4 个,挖泥浆池4个,尺寸为552m;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;公路基本建设工程概算预算编制办法。表2-7 桥桩基础费用计算表序号项目名称单位工程量1成孔与灌注桩2人工挖孔方3人工挖沟槽4钢筋笼t5泥浆运送6钢筋笼吊焊t7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项目名称计量单位工程量基价(元)单价金额11人工挖孔桩100352114人工挖孔槽10238钢筋笼t240成孔与灌注桩10247泥浆运送102115钢筋笼吊焊t序22大型机械安拆台次4序25大型机械场外运输台次4合计表2-9 灌注桩费用计算表序号项目名称取费标准金额1定额直接费分项工程定额基价2雨季施工增费定额直接费0.7%3生产工具增费定额直接费1%4检查试验费定额直接费0.2%5工程定位,场地清理费定额直接费0.3%6材料二次搬运费不计7夜间使用费定额直接费0.2%8施工图预算定额直接费4%9价差10施工管理费定额直接费16%11临时设备费定额直接费2.5%12劳动保险费定额直接费4.8%13直接费及间接费之与112总与14计划利润(直接费+间接费)9%15税金不含税工程造价3.14%16含税金额造价(13)+(14)+(15)第 31 页
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