桥梁基础分类和受力特点
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桥梁基础分类和受力特点
< br>按施工方法分类:扩大基础、桩基础、管柱、沉井、地下连续墙
等
一、
扩大基础
1.
概念:
扩大基础是将墩
< br>(台)
及上部结构传来的荷载由其直接
传递至较浅的支承
地基的一种基础形式
一般采用明挖基坑的方法施工,
故又称明挖扩大基础或
浅基础
2.
适用:
地基承载力较好的各类土层
3.
力学特点:
由地基反力承担全部荷载,
将上部荷载通过基础分散到
基础底面,使之满足地基承载力和变形的要
求
扩大基础主要承受压应力
4.
材料:
一般用抗压性能好,
抗弯拉、
抗剪性能较差的材料
(如:
砼、毛石、三合土等)
视情况采用铁镐、十字镐、挖掘机、爆破等设备和方法
开挖
p>
5.
分类:
按施工分:
机械开挖基坑浇筑法、
人工
开挖基坑浇筑法、
土石围堰开挖基坑浇筑法、板桩围堰开挖基坑浇筑法
< br>
按材料特点性能分:
p>
配筋与不配筋的条形基础、
单独基
础
6.
各类基础特点:
(
1
)
无筋扩大基础:
常用的有砼基础、片石砼基础等
材料具有较好的抗压性,但抗拉、抗剪强度不高
设计时必须保证发生在基础内的拉
应力、剪应力不
超过相应的材料强度设计值
(
2
)
钢筋砼扩大基础:
抗弯和抗剪性能良好
可在竖向荷载较大、地基承载力不
高、承受水平力
和力矩荷载下使用
7.
设计:
确定埋置深度和构造尺寸
根据最不利情况下的荷载组合,计算基底应力
然后验算基础合力偏心距、稳定性、地基强度
需要时验算地基变形
二、
桩基础
1.
概念:
桩基础是深入土层的柱形结构
其作用是将作用于桩顶以上的结构
物传来的荷载传到
较深的地基持力层中
2.
力学特点:
所承受的荷载由装测土的摩阻力和
桩端地层的反力共
同承担
当荷载较大或桩数量较多时需在桩
顶设承台将所有桩
基连接成整体共同承担上部结构的荷载
3.
分类
(
1
)
按桩的使用功能分类
①
竖向抗压桩
:
主要承受竖向向下荷载
计算竖向承载力和桩基沉降
验算软弱下卧层的承载力以及负摩
阻力产生的
下拉荷载
②
竖向抗拔桩:
主要承受竖向上拔荷载
计算桩身强度和抗裂
验算抗拔承载力
③
水平受荷桩:
主要承受水平荷载
计算桩身强度和抗裂
验算水平荷载和位移
④
复合受荷桩:
承受竖向、水平荷载均较大的桩
按竖向抗压(抗拔)桩及水平受荷桩进行验收
(
2
)
按桩承载性能分类
①
摩擦桩:
软土层很厚,桩端达不到坚硬土层或岩层
桩顶的极限荷载主要靠桩身与周围
土层的摩擦
力来支承
桩尖土层反力很小,可忽略不计
②
端承桩:
桩穿过软弱土层,
桩端支承在坚硬土层或岩层上
桩顶极限荷载主要靠桩尖坚硬岩土
层提供的反
力来支承
桩侧摩擦力很小,可以忽略不计
③
摩擦端承桩:
桩顶的极限荷载由桩侧阻力和桩端
阻力共同承
担
主要由桩端阻力承受
④
端承摩擦桩:
桩顶的极限荷载由桩侧阻力和桩端
阻力共同承
担
主要由桩侧阻力承担
(
3
)
按桩身材料分类:
木桩、砼桩、钢桩、组合桩
(
4
)
按桩径大小分类:
①
小桩
:<
/p>
桩径
d
≤
25c
m
②
中等直径桩:桩径
25cm
<
d
<
80cm
③
大直径
桩:桩径
d
≥
80cm
因桩径大且桩端还可以扩大,单桩承载力较高
除大直径管桩外,多为钻、冲、挖孔灌注桩
可实现柱下单桩的结构型式
(
5
)
按施工方法分类:
①
沉桩:
锤击沉桩法
:
适用:松散、中密砂土、粘性土
桩锤
:坠锤、单动气锤、双动气锤、柴油机
锤、液压锤(根据具体土质选用)
振动沉桩法:
适用:砂土、硬塑及软塑的粘性土、中密及
较松的碎石土
射水沉桩法:
适用:密实砂土、碎石土的土层,用捶击法
或振动法沉桩有困难时采用射水法
配合进行
静力压桩法:
适用:标准贯入度
N
<
20
的软粘土
设备:特制的液压机、机力千斤顶、卷扬机
钻孔埋置桩:
适用:粘性土、砂土、
碎石土中埋置大量的
大直径圆桩
工艺
:
钻孔后,
将预制的钢筋砼圆形有底空
心桩埋入,
并在桩周压注水泥砂浆固
结而成
②
钻孔灌注桩: