专利名称:大桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及土木建筑领域,尤其涉及一种桥梁立柱下端的大 桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础。
背景技术:
桥梁基础通常用墩台基础和普通单桩与桥梁竖轴向和水平荷 载由多桩承担的多桩承台基础。常用普通单桩基深于30米和多桩承台基础多 为打或钻孔灌注钢筋砼。多应用机架和机械施工,但机械不便移动,和不易 固定、或因承台下桩中心距所制不能同时施工,只能间隔施工、因桩承荷所 需的垂直度要求,更施工不易和多耗材,而使造价高,为了解决普通桩基础 存在的造价高、工期长的问题,本发明人在05年8月23日已申报了名称为: "中小型桥梁荷柱下浅桩板钢筋砼桥梁基础",专利申请号 为200510017905. O,该技采用由浅桩、桥梁柱,在浅桩和桥梁柱之间设有外 悬板或因承荷大需设反悬梁与外端设联系梁的板基的桥梁基础,该基础使得 工程造价低、工程施工难度小、工程建设速度加快,但经本发明人进一步研 究发现,该基础结构只能满足中小型吨位的承荷,在稳定性方面还有一定缺 陷,不能满足大吨位承荷的要求。
发明内容
为了解决桥梁荷柱下浅桩板钢筋砼桥梁基础的稳固问题,本发明的目的 是提供一种既能降低造价,縮短工期,又能提高稳定性能、适应性强的大桥 荷柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础。
本发明的技术方案是以下述方式实现的
一种大桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础,它包括基础中心浅桩(1)、 由基础中心浅桩支承的桥梁荷柱(3),连接在基础中心浅桩(1)和桥梁荷柱
(3) 之间的由反悬梁(5)、承荷钢筋砼基础板(4)、承荷钢筋砼基础板外围 联系梁(6)组成的承荷钢筋砼基础板基,其中在承荷钢筋砼基础板(4)
下面四角内还连接有设有四个内浅桩(2),两个反悬梁沿承荷钢筋砼基础板
(4) 的对角线设置,四个内浅桩(2)与两个反悬梁的两端相对。 所述的承荷钢筋砼基础板(4)为正方形,承荷钢筋砼基础板厚度(4)
S0.3米,其面积(S板尸
浅桩板钢筋砼桥梁基础承荷总重量(W总)x57. 5%+11.5 +中心浅桩上平面 积+四个内浅桩上平面积。
所述的基础中心浅桩(1)承荷按浅桩板钢筋砼桥梁基础承荷总重量的 34.5%计,基础中心浅桩(1)底面承重(W底)按桩荷总承重的22.4%计,基 础中心浅桩(1)外围摩阻承荷(W摩)按桩荷总承重的12.1%计,基础中心 浅桩(1)外围面积(S外)为S外二W摩+ 3;基础中心浅桩(1)底面积(S 底)为S底-W底+ b; b取f直为30、 48或60。
所述的承荷钢筋砼基础板外围联系梁(6)外侧立面摩阻承荷值为3吨/米2。
反悬梁(5)沿实际承荷钢筋砼基础板基(4)对角线排列、中心交点与 桥梁荷柱(3)中心相同;四个角内浅桩(2)顶端与反悬梁(5)末端互相连接。
反悬梁(5)与桥梁荷柱(3)结合处内端高为反悬梁长的1/4 1/5、外端
高是梁长的1A0—0。
反悬梁内端高为0.55 0.85米。
本发明的积极效果是
1、 由于在承荷钢筋砼基础板下面四角内还连接有设有四个内浅桩,两个 反悬梁沿承荷钢筋砼基础板的对角线设置,四个内浅桩与两个反悬梁的两端 相对,使得大桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼基础更加稳固和抗震,适于在非急 流水河和浅静水湖滩内及陆地处建承载量千吨以上的大桥荷柱下两型浅桩钢 筋砼基础。
2、 本大桥柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础造价是普通单桩基造价的 1/2.5,是浅桩上承台基础造价的1/3,是实墩台吨基础造价的1/5。
3、 满足可变荷载与产生水平推力荷载不上拔的设计依据。
图1为本发明的主视结构示意图。
图2为图1的俯视结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步说明
由图l、图2可以看出本发明包括基础中心浅桩1、由基础中心浅桩支 承的桥梁荷柱3,连接在基础中心浅桩1和桥梁荷柱3之间的由反悬梁5、承
荷钢筋砼基础板4、承荷钢筋砼基础板外围联系梁6组成的承荷钢筋砼基础板 基,其中在承荷钢筋砼基础板4下面四角内还连接有四个内浅桩2,两个反 悬梁沿承荷钢筋砼基础板4的对角线设置,四个内浅桩2与两个反悬梁的两 端相对。
由图2还可以看出反悬梁5沿实际承荷钢筋砼基础板基4对角线排列、 中心交点与桥梁荷柱3中心相同;四个角内浅桩2顶端与反悬梁5末端互相连接。
所述的承荷钢筋砼基础板4为正方形,承荷钢筋砼基础板4厚度^0.3米, 其面积(S板尸
浅桩板钢筋砼桥梁基础承荷总重量(W总)x57. 5%+11.5 +中心浅桩上平面 积+四个内浅桩上平面积。
所述的基础中心浅桩1承荷按浅桩板钢筋砼桥梁基础承荷总重量的34.5% 计,基础中心浅桩l底面承重(W底)按桩荷总承重的22.4%计,基础中心浅 桩1外围摩阻承荷(W摩)按桩荷总承重的12.1%计,基础中心浅桩1外围面
积(S外)为S外二W摩+ 3;基础中心浅桩l底面积(S底)为S底二W底+ b;
b取值为30、 48或60。
所述的承荷钢筋砼基础板外围联系梁6外侧立面摩阻承荷值为3吨/米2。
反悬梁5与桥梁荷柱3结合处内端高为反悬梁长的1/4 1/5、外端高是梁 长的1/10_0。
反悬梁内端高为0.55 0.85米。
本发明是依据地基平面承荷是摩阻承荷值3倍理论。依承大桥梁柱荷100 %,由中心浅桩底面积承荷桥梁柱荷22.4%与桩身摩阻计承34.5%内需依底
面积计取径和摩阻承荷深度的基础中心浅桩和桥梁荷柱间,设于实体地基上
基础板基承桥梁柱荷57.5%,中心浅桩和设置实承荷基础板合计承桥梁柱荷 92%同带动成桩孔径大于设计桩径的4厘米可承大桥柱荷1%基础外围连系 梁外例面摩阻承荷可计为桥梁柱荷5.886%,因中心桩和基础板基承荷使联系 梁外侧地基受挤压实影响,所以联系梁外侧立面执行每平方米按3吨计算摩 阻承荷值。和基础各90°外角内各浅桩与中心桩中心距大于互不影响各自承 荷能需各桩径1.25倍中心距离可多或少承担大桥梁悬柱荷理论。基础板基上 平面距自然地面深度应满足冰冻不能受影响和修路应有垫层与路面砼所需厚 度。
本发明满足可变荷载与产生水平推力荷载不上拔的设计依据本设计依 据三荷一重抵抗水平推力荷载同上平两型浅桩摩阻承受荷载板基外围连系梁 外立面产生抗压摩阻力、根据基础板基底与地基摩阻力基础自重和上面回填 土中、另外还考虑地面上桥梁柱与桥身自重的有利作用
本发明实地基上基础板基下地基每平米承载值是桩壁摩阻承荷平方米3 倍。所以直径和高均为1米桩壁摩阻承受荷载值,如实承荷基础板基处10平 方米。等于改为普通桩径1米需深10米。①大型桥梁用单普通大径桩需深于 30米以下。O大桥用多桩承台基础荷中心,因无直接承大于桥梁柱荷30%以 上中心桩,承台面积大,必由桥梁柱竖轴向和水平力荷载全有桩均承担形或 应桩承荷载互不影响的桩中心距所到桩使承台板厚不宜小于1.5m。因多桩均
承荷使单桩埋置承荷于承台基板下深是桩径很多倍,和需机械施工与中心距 造成间隔进行和桩垂直度要求较高,成型不易、于施工机械与机架移动不便 和固定困难及多用钢筋砼量,造成造价高、需用时间长的缺点。③实体墩台 基础为防滑抗倾斜和稳定应需由埋基深度以上至自然地面高必是实体。和自 然地面立交桥下或路面上行车上应需使用高度与宽和长计取的墩台基础自重 和而需使合计高度体积承桥面构件固定荷载合计值和桥梁行车使用可变荷载 合计值依墩台下地基承载力,计取基底面就大于新研大桥荷柱下两型浅桩板 钢筋砼桥梁基础1.2倍,以上钢筋砼量数倍,形成钢筋砼用量过大。因新研大 桥荷柱下两型浅桩基础板置于实体地基上的厚度,是墩台基础埋量深度1/4或 1/5。节省数倍钢筋砼用量。
大型桥梁用普通单大径钢筋砼桩多深于30米,如使用大直径钢筋砼管桩 或预应力钢筋砼管桩节数多和为承荷需深和桩垂直精度较高与桩深施工不 易。及钢筋砼用量大。使造价高于大桥荷柱下同上平两型浅桩钢筋砼基础造
价约3倍,多用1/3时间。
通常设计多桩顶上承台基础应承桥梁柱竖轴向和水平力荷全由均桩承担
和桩中心距要求造成。承台厚度不宜小于1.5米。因多桩均于承台下深约10 余米和中心距使桩只能间隔施工而时间长,和因机械和机架移动不变和固定 困难与钢筋砼用量大及工程造价约是大桥荷柱下两型浅桩钢筋砼基础造价2 和2.5倍,主要于实体地基上承桥能力大使基础板基厚度是多桩承台厚1.5米 的数分之一。
实体墩台基础防滑抗倾覆和稳定需要应埋深于自然地面下或冲刷层下需 1-1.5米。因是全实体砼用量大于大桥荷柱下两浅桩钢筋砼基础内基础板厚数 倍。仅是实体墩台埋置深度用钢筋砼己是墩台全基础用60% 。另墩台基埋量 深度上如是立交桥或路面行车需用高度墩台上置放桥面构件所需宽度与基础 底需用宽度和长度与高度形成体积的自重及桥路面构件合计的固定荷载与桥 面路引车可变荷载的总值依基础下地基平米承载力值计取基础底面积内依可 行计上述基础底宽度必计取顺桥方向长度,计用实体墩台基础用钢筋砼是大 桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼基础和基础上承桥荷柱上置放桥面构件的集合计 用钢筋砼量仅是实体墩台基础用钢筋砼量1/6 7。
由于基础中心承桥梁柱荷34.5%的桩径大和较短,在满足后完成后承荷值 时应增加应承荷值25%承荷值,普通桩基全长增加,该中心桩与基础板基计 承桥梁柱荷92%。同时带动桩成孔径大于设计桩孔径4厘米可实际增承大桥 梁柱荷1%基础外围联系梁外摩阻承大桥柱荷5.886%,因中心桩和基础板基 承荷使基础板基外围联系梁外侧面处地基己受挤压和压实影响,所以联系梁 外侧立面摩阻承荷执行每平方米3吨计算,两项计承大桥梁柱荷6.886%。因 基础板基与中心浅桩共同承荷基础板基由中心微深而向上和外成微坡变形。 使基础板基与地基更好结合而加强承载和稳定基础,增强抗震能力。另基础 板基由外向内微坡变形,使基础各90。外角内浅桩,桩底原位置不变。使柔 性桩身由下向内和上微斜,成为微斜桩更增强抵抗水平力荷载,可作稳定基 础作用。
大桥柱竖轴向100%荷,首先由①基础中心浅桩,桩底面积承22.4。%与桩
身计承桥梁柱荷34.5%时,②同有中心浅桩上桥梁荷柱之间设于实体地基上 实承荷基础板基承桥梁柱荷57.5%,③施工桩成孔径大于设计桩孔径取4公 分计可实际增加承大桥柱荷1%。④基础外围连系梁外立面摩阻承桥梁柱荷 5.886%,因中心桩与基础板基承荷使联系梁外侧地基受挤压影响,所以联系 梁外侧立面执行每平方米按3吨计算摩阻承荷值,⑤由因大于中心柱与基础 各90°外角内浅桩各自互不影响承荷的各桩径1.25倍中心距的基础各90。外 角内浅桩再依稳定基础为主月可承荷浅桩个柱底面积承2.7%计底面积承桥梁 柱荷10.8%,和浅柱因由下向上向内斜桩斜桩身1/2与地基结合更好,计取承 桥梁柱荷4.66% 。另桩身1/2因桩斜产生微隙不计取。计可承桥柱荷15.45 %。由以上①和②与③和④及⑤的各项承桥柱荷合计值是114.546%。
在设计计算首先依①计取中心桩底应承桥梁柱22.4%荷后计与桩身计承 桥柱荷34.5%。荷②计取实地基上实承荷基础板基应承桥梁柱荷57.5%后计 为共承桥梁柱荷92%,③再计基础各90。外角内浅桩个桩底承2.7%计桩底 承10.8%和桩身摩承荷9.3%计为承桥梁柱荷21.1%,④最后计桩成孔径大于 设计桩孔径4厘米应计承可计实际增桥柱荷1%基础外围连系梁外侧面摩阻承 大桥柱荷5.886%,两项合计承桥梁柱荷6.886% (因中心桩和基础板基承荷 使基础板基外围联系梁外侧面地基已受挤和压实影响所以联系梁外侧立面摩 阻承荷执行每平方米30吨计算)。由以上①和Q与③及④和⑤各承荷值合计 的可承大桥梁柱荷119.986%值,超大于需承大桥柱荷19.986%。如需依基础
各90°角内各浅桩壁摩阻因桩微斜使桩l/2壁产生微隙由1/2桩壁摩阻承荷计
取承大桥桥柱荷4.66%,超于承需承大桥柱荷14.346%。如遇特殊情况不易 计取桩成孔径大于设计计算桩孔径可实际应取承荷值及基础外联系梁外侧立 面与地基摩阻承桥值都不计取时。仍超于承需承大桥柱荷7.46%。在设计计 算需基础外90。角内浅桩计取承大桥柱荷时,应保证具备摩阻承荷的中心桩 径1.25倍和基础各90°外角内线桩径1.25倍,使各桩在互不影响桩中心距而 承荷。基础各90°外角内浅桩上平面全置于基础板基下首选接承荷需用为方 形桩角于基础板基外角尖内处、使桩两侧面平行于基础板基(联系梁)外侧 面。如为易施工选元形桩时。应保证元桩上平面内计取正方形桩主受力区全 置于基础板基下。
权利要求
1、一种大桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础,它包括基础中心浅桩(1)、由基础中心浅桩支承的桥梁荷柱(3),连接在基础中心浅桩(1)和桥梁荷柱(3)之间的由反悬梁(5)、承荷钢筋砼基础板(4)、承荷钢筋砼基础板外围联系梁(6)组成的承荷钢筋砼基础板基,其特征在于两个反悬梁沿承荷钢筋砼基础板(4)的对角线设置,在承荷钢筋砼基础板(4)下面四角内还连接有设有四个内浅桩(2),四个内浅桩(2)与两个反悬梁的两端相对。
2、 根据权利要求1所述的大桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础,其特 征在于承荷钢筋砼基础板(4)为正方形,承荷钢筋砼基础板厚度(4) ^ 0.3米,其面积(S板尸浅桩板钢筋砼桥梁基础承荷总重量(W总)x57. 5%+11.5 +中心浅桩上平面 积+四个内浅桩上平面积。
3、 根据权利要求1或2所述的大桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础, 其特征在于基础中心浅桩(1)承荷按浅桩板钢筋砼桥梁基础承荷总重量的34.5%计, 基础中心浅桩(1)底面承重(W底)按桩荷总承重的22.4%计,基础中心浅 桩(1)外围摩阻承荷(W摩)按桩荷总承重的12.1%计,基础中心浅桩(1)外围面积(S外)为S外W摩+ 3;基础中心浅桩(1)底面积(S底)为S底=W +b; b取值为30、 48或60。
4、 根据权利要求1或2所述的大桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础, 其特征在于承荷钢筋砼基础板外围联系梁(6)外侧立面摩阻承荷值为3吨 沐2。
5、 根据权利要求4所述的大桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础,其特征在于反悬梁(5)沿实际承荷钢筋砼基础板基(4)对角线排列、中心交 点与桥梁荷柱(3)中心相同;四个角内浅桩(2)顶端与反悬梁(5)末端互 相连接。
6、根据权利要求5所述的大桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础,其特征在于反悬梁(5)与桥梁荷柱(3)结合处内端高为反悬梁长的1/4 1/5、 外端高是梁长的1/10 — 0。
7、根据权利要求5所述的大型桥梁荷柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础,其特征在于反悬梁内端高为0.55 0.85米。
全文摘要
本发明公开了一种大桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼桥梁基础,它包括基础中心浅桩、由基础中心浅桩支承的桥梁荷柱,连接在基础中心浅桩和桥梁荷柱之间的由反悬梁、承荷钢筋砼基础板、承荷钢筋砼基础板外围联系梁组成的承荷钢筋砼基础板基,其特征在于两个反悬梁沿承荷钢筋砼基础板的对角线设置,在承荷钢筋砼基础板下面四角内还连接有设有四个内浅桩,四个内浅桩与两个反悬梁的两端相对。本发明的大桥荷柱下两型浅桩板钢筋砼基础更加稳固和抗震,适于在非急流水河和浅静水湖滩内及陆地处建承载量千吨以上的大桥荷柱下两型浅桩钢筋砼基础;其造价是普通单桩基造价的1/2.5,是浅桩上承台基础造价的1/3,是实墩台吨基础造价的1/5。
文档编号E01D19/02GK101353895SQ20071005485
公开日2009年1月28日 申请日期2007年7月27日 优先权日2007年7月27日
发明者何华蕾, 何成俊, 宋俊梅, 宋春堂, 崔茂亮, 杰 李, 李相锋, 石汝亮 申请人:何成俊