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铁路桥墩桩基础设计课程设计指导书

第一部分设计计算

1拟定尺寸
(1)承台：C20混凝土（不需要检算）
(2)桩长：选择合适持力层、按摩擦桩初步估算
(3)桩数：按双孔重载估算桩数：
N
1
n(取整)＝1.3～1.8[P]UflmA[]
[P]2ii0
注意：〔〕的正确用法
2桩在承台底面的布置
按构造布桩：行列式或梅花式布置
注意桩间距以及桩外边缘距承台边缘净距应满足规范要求。
3承台底面形心处位移计算

3.1设计荷载
承台底外力合计：
双线、纵向、双孔重载：N23863.5kN,H641.5kN，M12689.6kN·m；
双线、纵向、单孔重载：N21853.9kN,H735.0kN，M8894.0kN·m；
墩身顶部外力合计：
双线、纵向、单孔重载：H670.5kN，M8348.0kN·m
3.2承台底面形心处位移a、b、的计算

(1)计算b0、a

对于圆截面桩：b0=K(d+1)0.9
当桩间净距:L0≥0.6h0时K=1，h=3(d+1)
L0<0.6h0时注意K与n的取值
计算变形系数a，判断桩是否为弹性桩？
(2)单桩桩顶刚度

1
＝23
12232
l1l1
123123
EAc0A0

(3)承台刚度系数

－1－
B0b1

Chmh(耕地的m选用最差的，第一栏中取大值,
并注意统一单位)
''''
将bb、aa、aa、代入典型方程

bbbN
''
aaaaH
''
aaM
推求承台底面形心处a,b,
(4)承台底面形心处的位移（单重、双重分别计算）


N
b

bb
'H'M
aa
'''2
aaa

'M'H
aaa
'''2
aaa

4墩身弹性变形引起的托盘底面的水平位移d和转角’
假定:墩帽、托盘和基础部分仅产生刚性转动
4.1∑P和纵向风力引起的力矩（活载偏心所引起的弯矩已计入M中）
墩身各截面弯距计算示意图（请参考下图按双柱式桥墩画图，承台以上均可按弹性体进
行计算，亦可将托盘部分视作刚体计算，二选其一）如下：

Mi上＋Mi下
Mi
2

－2－
墩身各截面弯距计算表格如下：
对各截面弯矩托盘顶托盘底
234墩底5
水平力(kN)M01
墩顶水平力∑P=

墩帽风力H墩帽=

托盘风力H托盘=

H1-2
墩H2-3
身H3-4
H4-5
墩顶弯矩

总计

4.2计算托盘底面的水平位移d和转角’

3
bhMiMi
MihhiIiEIi'hdhhi
12EIiEIi
1-2段
2-3段
3-4段
4-5段
总计

5桩基检算

5.1单桩承载力检算（双线、纵向、双孔重载）

参见《桥规》第12.4.5条、第12.4.7条

N
Nx
maxn1

Nmax＋桩自重G－桩孔土重G''1.2[P]

[P]的算法详见《桥规》第12.4.5条第2点

5.2群桩承载力检算（双线、纵向、双孔重载）

－3－
(1)检算条件：桩的中心间距小于6d的摩擦桩群桩基础。
(2)检算方法：将桩基当作一个实体基础，以实体基础的基底压力近似地替代群桩基础底
面处的应力分布，此基底压力应不超过地基容许承载力。即：

NM
[]
AW

式中：N──作用于实体基础底面形心上的所有竖向力；
M──作用于地面或局部冲刷线以上外力对群桩形心的力矩；
A──假想实体基础底面面积；
W──假想实体基础底面的截面惯性矩。
群桩承载力检算图式参见教材图6-94

5.3桩在土面处位移检算（双线、纵向、单孔重载）

(1)检算目的：因为《桥规》中查m、m0时，只适用于结构在地面处的最大位移为6mm，
换言之，若超过6mm，就不能采用“m”法进行计算。

(2)检算公式：＝a＋h'6mm

5.4墩顶位移检算（双线、纵向、单孔重载）



a+Hd'h

h

计算公式：＝a＋H＋d＋'h

判别式：[]5Lmm

m

2

2

.

9

=

H


a

计算图式（认为托盘、承台为刚体的计算示意，也可以全部看成是弹性体进行计算）

－4－
5.5桩身配筋计算（双线、纵向、单孔重载）

(1)计算桩身弯矩My:

列表计算、画出桩身内力图，得到桩身弯矩Mmax、Nmin
Mmax1
由和推求
(2)e02ee0
NminKNl0
12
EhIh
(3)配筋

构造应满足《