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成都桥梁拆除基础沉降验算

futao 桥梁拆除 2019-04-22 1001 0
川渝拆除17713551981

成都桥梁拆除基础沉降验算

基础沉降是由于地基土受到附加应力作用产生压缩变形而致。实际上,在确定地基土的基本容许承载力时,已包含了地基土在荷载作用下压缩变形在结构容许范围之内的要求。规范规定,在一般地质条件下,对中小跨径外静定体系桥梁,认为只要地基土承载力满足要求,也就间接的说明地基沉降量也满足要求,可不进行基础沉降量验算。但对于下列情况,则必须验算基础的沉降,使其不大于规定的容许值:

(1)当墩台修建在地质情况复杂、地层分布不均或强度较小的软黏土地基及湿陷性黄土上的基础。

(2)修建于非岩石地基上的拱桥、连续梁桥等超静定结构的基础。

(3)当相邻基础下地基土强度有显著不同或相邻跨度相差悬殊而必须考虑其沉降差时。

(4)对于跨线桥、跨线渡槽要保证桥下净空高度时。

图3-14基底沉降计算分层示意图

图3-14基底沉降计算分层示意图

墩台基础的沉降量验算包括:沉降量、相邻基础沉降差、基础由于地基不均匀沉降而发生的倾斜等。

地基土的沉降可根据土的压缩特性指标按式

(3-20)计算。对软土、冻土、湿陷性黄土可参考本教材第九章、第十章和第十一章。

墩台基础的最终沉降量可按下式计算(图3-14):

s=W.s0=y n

(ziα;-21-10-1)(3-20)

Po=p-yh(3-21)

式中:s—地基最终沉降量(mm);s。——按分层总和法计算的地基沉降量(mm);

/.——沉降计算经验系数,根据地区沉降观测资料及经验确定,缺少沉降观测资料及经验数据时可参照表3-9取用;

n——地基压缩层范围内所划分的土层数;po——对应于荷载长期效应组合时的基础底面处附加压应力(kPa));E.——基础底面下第i层土的压缩模量(MPa),应取土的“自重压应力”至“土的自重压力与附加压应力之和”的压应力段计算;z4、z-1——基础底面至第i层土、第i-1层土底面的距离(m);a;、α-1——基础底面计算点至第i层土、第i-1层土底面范围内平均附加压应力系数;p——基底压应力(kPa),当z/b>1时,采用基底平均压力;当z/b≤1时,按基底应力图形采用距最大压力点b/4~b/3处的压应力(对于梯形图形前后端的压应力差值较大时,可采用b/4点处压应力值;反之,则采用b/3处压应力值),b为矩形基底短边长度;h——基底埋置深度(m),当基础受水流冲刷时,从一般冲刷线算起;当不受水流冲刷时,从天然地面算起;如位于挖方内,则由开挖后地面算起;y——h内土的重度(kN/m3),基底为透水地基时水位下取浮重度。

沉降计算经验系数/,表3-9

沉降计算经验系数/,表3-9

表3-9中,E。为沉降计算范围内压缩模量的当量值,按厚度的加权平均值采用下式计算:

E.24.2E。

式中:A,—一第i层土的附加压应力系数沿土层厚度的积分值。

规范规定,地基沉降计算时设定的地基土压缩层计算深度zn,在2。以上取Az厚度(表3-10),其沉降量应符合下式的要求:

AS,≤0.025义AS(3-22)式中:AS。—一在深度2。处,向上取厚度为Az的土层的计算沉降,Az量值见图3-14并按照表3-10采用;AS,——在计算深度范围内,第i层土的计算沉降量。

Az值表3-10

Az值表3-10

已确定的计算深度下面,如仍有较软土层时,应继续计算。

当无相邻荷载影响,基底宽度在1~30m范围内时,基底中心的地基沉降计算深度在zn也可按如下简化公式计算:

z.=b(2.5-0.4lnb)(3-23)式中:b——基础宽度(m)。

在计算深度范围内存在基岩时,z。可取至基岩表面;当存在较厚的坚硬黏土层,其孔隙比小于0.5,压缩模量大于50MPa,或存在较厚的密实砂卵石层,其压缩模量大于80MPa时,z。可取至该土层表面。

墩台的容许沉降值应符合下列规定:

(1)相邻墩台间不均匀沉降差值(不包括施工中的沉降),不应使桥面形成大于0.2%的附加纵坡(折角)。

(2)外超静定结构桥梁墩台间不均匀沉降差值,还应满足结构受力要求。


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