文档介绍：铁路桥梁基础设计铁路桥梁基础设计概述常用的基础形式主要有明挖基础和桩基础,沉井基础在少数情况也会用到,基础的设计包括确定基础形式、冲刷计算、基底外力计算、基础验算等内容。初步确定基础形式初步确定基础的形式,需要综合考虑地质条件、墩台高度、冲刷深度等因素,基础顶面一般不露出地面,基础开挖深度一般不大于6m。旱桥或不考虑水流冲刷作用的墩、台,地面以下持力层承载力较好时,可采用明挖基础,基础层数以1~3层为宜;地基情况较差,没有放置明挖基础的持力层时,则采用桩基础,桩基础位于比较陡的斜坡面上时,为了减少基坑开挖量,承台可以部分高出地面,但出露部分一定要用浆砌片石护砌,并在计算桩基时考虑其不利影响,以保证安全。有冲刷的墩、台,当冲刷总深度不大时,可采用明挖基础,非岩石地基基底埋置深度应符合《铁路工程水文勘测设计规范》,岩石地基基底埋入岩石的深度,需根据岩石的坚硬程度,胶结物类别,风化程度,节理、裂隙、层理发育情况等分析确定。当冲刷深度较大时,则只能采用桩基础,桩径和桩数根据梁跨组合情况、墩台高度、地质条件拟定,如果条件允许,水中墩还可以设计为高桩承台。高桩承台示意图冲刷计算位于河流中的墩、台,首先应进行冲刷计算,然后才能对基础进行验算。墩、台的冲刷一般按河槽、河滩分别计算,河槽和河滩部分通过的设计流量分别按《铁路工程水文勘测设计规范》之公式(-2)及(-4)计算,如果桥下河流不能区分明显的滩、槽,可都按河槽计算。非粘性土河床河槽部分和河滩部分一般冲刷深度分别按《铁路工程水文勘测设计规范》之公式(-1)及(-3)计算。粘性土河床河槽部分和河滩部分一般冲刷深度分别按《铁路工程水文勘测设计规范》之公式(-1)及(-2)计算。桥台一般只计算一般冲刷,对于桥墩,还应计算其局部冲刷。非粘性土河床桥墩的局部冲刷深度基本计算公式见《铁路工程水文勘测设计规范》之(-1)及(-2);粘性土河床桥墩的局部冲刷深度基本计算公式见《铁路工程水文勘测设计规范》之(-1)及(-2)。如果一般冲刷线低于承台底面,桥墩的局部冲刷应按《铁路工程水文勘测设计规范》附录G的公式计算。一般冲刷至岩层时,按岩石河床局部冲刷公式计算。冲刷计算是一个反复试算的过程,先要假定冲至某一土层,按该土层的特性计算冲刷深度,如果计算结果与假定一致,说明假定正确,否则,应重新假定,重新计算。基础设计(一)、基础构造要求明挖基础可以为单层或多层,。混凝土基础襟边构造要求如下图所示,最上一层基础台阶两正交方向的坡线与竖直线所成的夹角不大于35°,需要同时调整最上一层台阶两正交方向的襟边宽度时,其斜角处的坡线与竖直线所成的夹角不得大于上述两正交方向为35°夹角时斜角处的坡线与竖直线的夹角,其它各层台阶正交方向的夹角不大于45°。明挖基础刚性角示意图1圆端形截面的桥墩,明挖基础襟边平面见下图,a为35°刚性角的襟边,调整纵横向襟边尺寸为c和d时,其中c的刚性角为35°~45°,d的刚性角应小于35°,并且e≤b。明挖基础刚性角示意图2位于陡坡上岩石地基中的明挖基础,埋置深度应考虑岩层节理、承载力、有无不利走向、倾角等因素,基底外缘至岩层安全线的最小水平距离a,对于硬质岩,视其节理发育程度及地面线倾斜程度而定,一般不小于2~3m,对于软质岩,视其风化破碎程度及地形条件而定,一般不小于3~5m。陡坡岩石地基基础设置墩、台需要采用桩基础时,一般为钻孔桩或挖孔桩,少数情况也会用到打入桩。钻孔桩可用于土层或岩层,、、、;挖孔桩适用于无地下水或少量地下水的土层或岩层,桩入土深度不宜大于10m,,防护措施采用10~15cm厚度的混凝土护壁。承台刚性角构造要求如下图所示,圆端形截面的桥墩角桩的扩散角应不大于45°。,桩尖中心距不小于3倍桩径;钻(挖),钻(挖)孔柱桩中心距不小于2倍成孔桩径,钻(挖)孔桩的最大中心距不大于2倍的承台厚度。承台板边缘至最外一排桩的净距,当桩径d≤,,;当桩径d>,,。(二)、基底外力计算计算基底中心或者承台底中心的外力是将基顶截面外力移至基底中心,并组合基础各项荷载,各项荷载计算至基底中心。,比较简便的是分块计算,分基顶以上和基顶以下两部分,再分前、后、左、右几部分计算。。