感谢同学的帮助，使我能顺利完成毕业设计。技术条件等因素，桩板结构采用三跨为联，相邻联处共用托梁和桩基，从而避免了悬挑段易受列车荷载冲击破坏的不利影响。相邻联的板问横向预留㎝宽伸缩缝。考虑到温度应力收缩徐变以及施工的难易主要是模板的安装拆除以及混凝土的灌筑等因素，桩板结构跨度不宜过大。参照铁路板桥中最大板跨不宜超过的原则,综合考虑轨道结构设计伸缩缝设置以及方便施工等因素，跨度优选拟采用种方案。博文学院毕业论文结构几何尺寸优化桩板结构竖向荷载主要包括上承结构钢轨扣件道床板和混凝土底座自重承台板自重以及承台上最不利位置施加的列车活载活载等。其中，计算剪力动力系数计算弯矩动力系数式中为加载长度单位为。横向力包括列车离心力横向摇摆力以及收缩徐变内力等。纵向力包括长钢轨纵向水平温度力挠曲力牵引力或制动力以及收缩徐变内力等。温度荷载包括由均匀升温或降温产生的伸缩应力和由混凝土板顶面与底面温差而产生温差应力。郑西客专深厚湿陷性黄土地基工点,湿陷土层厚度达到，地表由上到下土层参数如下松软土，湿陷系数为，厚度为,重度为，压缩模量为砂质黄土,湿陷系数为,厚度为，重度为,压缩模量为砂质黄土，不具湿陷性,重度为,压缩模量为。以下以跨度为例，针对桩板结构主要构件的几何尺寸进行优化分析。承台板设计考虑双线行车的动力作用，承台板采用双板上下行线分幅设置，以降低横向扭曲变形，减小单线过车对桩板结构整体性能的影响。承台板的宽度根据路肩宽度和轨道结构宽度等确定，板宽采用双线，中间预留构造缝。承台板几何尺寸设计主要是对承台板高度的优化。关于承台板的高度，参照铁路桥规中钢筋混凝土简支梁的梁高般约为跨度的，梁高与跨度之比通常随着跨度的增大而变小的原则进行选择。计算时考虑结构恒载列车活载和温度应力，以及桩板结构的不均匀沉降允许值等的影响。计算过程如下按号桩发生不均匀沉降，并考虑最不利荷博文学院毕业论文载组合效应计算承台板最大负弯矩和最大剪力按号桩发生不均匀沉降，并考虑最不利荷载组合效应计算承台板最大正弯矩。然后按上述计算值依据铁路桥规对承台板进行配筋设计挠度与最大裂缝宽度验算等。在满足结构设计要求的前提下，比较计算不同承台板高度时的总造价。当承台板高度在范围内，造价较为经济。从降低结构高度考虑，设计中板高选用。托梁设计为约束承台板横向位移，托梁两侧端头处设置凸型挡台，挡台宽，因此托梁长度为当桩径为时，托梁宽度取为。考虑结构恒载列车活载和温度应力以及结构允许不均匀沉降量，可求得托梁最大弯矩和最大剪力，从而进行托梁配筋设计，并验算挠度与最大裂缝宽度等。在满足结构设计要求的前提下，当托梁高度在范围内，造价较经济。托梁与承台板相比，造价较低，约为承台板的，不是决定结构整体造价的关键因素，且为降低结构高度考虑，设计中托梁高度选用。桩基设计桩基设计的要素包括桩径桩长和桩间距等，应考虑承载力和变形两方面的要求，并通过技术经济分析和施工技术能力考察等最终确定。列车轨道荷载为带状分布，为降低承台板和托梁横向弯曲内力，使结构受力均匀，桩板结构桩问距确定为线间距，即。因此，桩径和桩长是优化设计的主要方面。对于客运专线铁路，沉降控制严格，桩基变形往往是设计的控制因素但对于深厚湿陷性黄土地基，由于负摩擦力而产生的下拉荷载作用，承载力也会成为主控因素。影响负摩擦力的因素较多，要从理论上精确计算桩基的负摩擦力是复杂而困难的。工点设计中桩基采用钻挖孔灌注桩，属摩擦桩，按桩径，四种情况分别考虑，可得出满足承载力要求的桩长。不同桩径时的桩长造价不同。桩基总造价随桩径减小而基本呈线性降低，但桩长随桩径减小而增加，桩基施工受到机具能力制约。综合经济性和施工能力两方面因素考虑，桩径桩长时设计参数较优。桩板结构的适应性很强，对不同地段可以灵活地选择桩板结构形式能够很好地满足无砟轨道路基的变形要求，可以严格地控制路基的工后沉降，结构纵横向刚度大，适合高速行车，而且施工简单，可见桩板结构是处理深厚软土及松软土地基和深厚湿陷性黄土地基的有效方法。对于边跨处承台板与托梁的连接，是桩板结构中最薄弱的环节，宜在接触处设置高强度耐磨高分子材料，以减缓温度应力引起的相对位移影博文学院毕业论文响以及列车动荷载的冲击作用。对于曲线地段，可于托梁上设置小型端刺，以约束承台板横向位移。桩板结构上部需要设置防水层，以保护下部土体和承台板表面混凝土等。在承台板与托梁连接处以及托梁与桩基连接处，宜设置钢筋网，以抵抗冲切作用和防止局部应力集中。目前对于钢筋混凝土结构设计在各行业规范中主要有种方法是铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范中采用的容许应力法，另个是混凝土结构设计规范等大多数规范所采用的概率极限状态法。就我国当前的具体情况而言，国内尚无统的桩板结构的设计规范，因此桩板结构设计基本上都是参照铁路桥涵设计规范按容许应力法进行设计。容许应力法是世纪中叶由于铁路的出现和重工业的兴起而逐渐发展起来的。当时人们为了使结构物安全可靠，在对结构物的分析中开始注意材料弹性阶段的工作情况，相应地采用了容许应力设计法容许应力法结构设计采用容许应力法是根据标准荷载作用下的内力并考虑构件截面按弹性阶段工作求出材料的最大应力，设计时要求最大应力不超出允许应力，用公式表达为式中，构件在使用阶段由荷载引起的截面上的最大应力材料的容许应力，由规范规定。安全系数就是材料的极限强度与允许应力的比值。用公式表达为式中，材料的极限强度，由试验确定。对塑性材料如钢筋取材料的屈服极限强度，对脆性材料如混凝土取材料的强度极限安全系数，又叫安全储备。按容许应力法对桩板结构强度进行检算时，采用计算公式如下式中，弯矩设计值桩板结构自重附加荷载列车竖向荷载博文学院毕业论文对混凝土受压边缘及对所检算的受拉钢筋重心处的换算截面抵抗矩动力系数混凝土极限抗压强度。容许应力法的优点在于表达形式简单，计算方便，便于使用者学习掌握。因此这种方法沿用多年至今仍为我们所用。其缺点是没有考虑荷载抗力的不定性安全系数的取值多凭以往的经验和工程判断，因而难以正确评价所设计的结构物或构件的安全度更难以确保所设计的结构物或构件具有致的安全度水准。概率极限状态法目前国内的结构设计规范采用的概率极限状态法属于近似概率法的范畴。该法首先对结构可靠性赋予概率定义，以结构的失效概率或可靠指标来度量结构可靠性，并建立了结构可靠度与结构极限状态方程之间的数学关系，然后在计算可靠指标时考虑了基本变量的概率分布类型，并采用了线性化的近似手段，在设计截面时般采用分项系数的实用设计表达式。如我国的工程结构可靠度设计统标准建筑结构可靠度设计统标准都采用了这种近似概率法。概率极限状态可分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。承载能力极限状态极限状态是指结构或构件达到的最大承载能力，或达到不适于继续承载的变形的极限状态。如整个结构或部分作为刚体失去平衡结构构件因承载超过材料强度而破坏，或因过度的塑性变形而不适宜于继续承载结构为可变体系等。般是以结构的内力超过其承载能力为依据。对于承载能力极限状态，用公式表达为式中，结构重要性系数荷载效应组合的设计值结构构件抗力的设计值，应按各有关建筑结构设计规范的规定确定。正常使用极限状态是指结构或构件达到使用功能上允许的限值的极限状态。如影响结构正常使用或外观的过度变形影响结构正常使用或耐久性的局部损坏影响结构正常使用的振动等。般是以结构的变形裂缝振动参数超过设计允许的限值为依据对于正常使用极限状态用公式表达为式中,结构或结构构件达到正常使用要求的规限值，例如变形裂缝振幅加速度应力等的限值，应按各有关建筑结构设计规范的规定采用。博文学院毕业论文按概率极限状态法对桩板结构强度进行检算时采用计算公式如下式中，结构重要性系数荷载分项系数截面宽度截面有效高度受压区高度混凝土抗压强度设计值。概率极限状态法的优点在于，将作用效应和影响结构抗力的主要因素作为随机变量，根据统计分析确定可靠概率来度量结构可靠性的结构设计方法。其特点是有明确的用概率尺度表达的结构可靠度的定义，通过预先规定的可靠指标值，使结构各构件间，以及不同材料组成的结构之间有较为致的可靠度水平。桩孔内深层强夯技术，又名柱锤冲扩桩法，是在施工中反复将柱状重锤提到高处使其自由落下冲击成孔，然后分层填料夯实形成扩大桩体，与桩间土组成复合地基。该法具有设备简单，施工方便，速度快，利用建筑渣土变废为宝，节省材料，投资省而且适用范围广等优点。适用性及沉降控制机理分析桩先后在数十类地基处理工程中广泛使用，特别是在陕西河南等黄土地区，在大型电厂工程的冷却塔主厂房烟囱高层住宅以及大型储罐等重要工程中的应用，消除了深层黄土地基的湿陷性，大幅度提高地基承载力，降低地基压缩性，地基处理效果显著，取得了成功。同时，由于它能大量消纳建筑及工业垃圾，变废为宝，也是项具有绿色工程性质的地基处理技术，其社会经济和环境效益显著。对于郑西客运专线路基的高标准沉降控制要求，技术有其独特技术优势。对于深厚湿陷性黄土地基，采用技术处理后的复合地基承载力较高，可高达，消除黄土地基湿陷性减小增湿沉降，降低地基压缩变形，提高抵抗振动能力，从而达到控制路基工后沉降的目的。应用于高速客运专线地基处理，分析认为其沉降控制机理及技术优势主要有以下几个方面。博文学院毕业论文地基土抵抗湿陷和振陷的能力提高，工后沉降降低。黄土的强结构性及大孔隙性是产生工后沉降的主要原因。技术由于在施工过程中因冲击振动而对桩周土体充分扰动，使大孔隙性黄土的原有结构受到破坏，且变得结构紧密，从