接触网立柱的基础

总的重量1830kN

允许力矩：

由式(7.105)得出e_z＝b_z/3=1.533m;e_y＝b_y/3=1.40m;

M_zperm＝1.533(1053+777)=2806kN·m;

M_yperm＝1.400 (1953+777)=2562kN·m。

由式 (7.110) 求出土壤压力，分别为

σ=1830/[(4.60-2×1.533)×4.20]=284kN/m²

和

σ=1830/[4.60(4.20-2×1.40)] = 284kN/m²

如果σ_perm＝250kN/m²，那么由式 (7.111)首先得出e_z＝1.428m和e_y＝1.304m，然后得出

M_zperm＝2615kN·m和M_yperm＝2248kN·m

如果阶梯形整体基础被设置在靠近路堤边坡或直接安装在路堤边坡上，那么其承载能力的下降取决于安装条件和路堤的坡度与高度。通过上述方法确定的允许力矩会降低到除以表7.14给出的相关系数kn的程度，其所用符号参见图7.32。

表7.14 路堤坡度对阶梯形整体基础强度影响系数k_n

(表中所用符号见图7.32)

图7.32 设置在路堤中的阶梯形混凝土整体基础

7.7.4 打入式桩基础

打入式桩基础是一种很经济的，可替代就地浇注的混凝土基础，特别适合于侧向承载力非常好的土壤或地下水位高的地点，否则需要昂贵的挖掘模板和抽排地下水。根据支柱类型选择多样的钢桩已变得越来越重要。它们还适用于狭窄的场地，其需要的挖方量极为有限，并且对条件苛刻的路堤土壤和土壤层的破坏降到最校

图7.33 配有混凝土顶帽盖的打入式钢桩

图7.34 套在打入式桩管基础上的离心式混凝土支柱

采用如图7.33所示纵剖面的钢桩 (板墙) 对于桁架钢支柱、双槽钢支柱和用螺栓固定的H形钢支柱特别有利。桩上的混凝土顶帽配有标准地脚螺栓以配合支柱底部附件的连接。根据荷载来选择桩的截面。可将两根独立的型材焊接在一起组成一双形桩以便传递在两个方向上同时作用的大荷载。

对混凝土支柱而言，支柱是套在打入桩管上面固定的，见 [7.11]、图7.34。由于管的直径必须小于离心式混凝土支柱的内径，因此，需要相对壁厚、重且贵的钢管。作为一种选择方案，可采用顶部焊有钢管的板墙桩。这可谓离心式混凝土支柱和高承载力的打入式桩基础 (见图7.35) 的极佳组合。支柱整正后，向支柱和钢管之间的空隙浇注灰浆。混凝土支柱可保护钢桩在空气/土壤的过渡区内免遭腐蚀。因而不需要对其再采取其他的防腐措施。

作为一种可选择的设计方案，混凝土支柱和H形钢支柱可插入比其直径大些的钢管内(图7.36)。缝隙采用混凝土或砂砾填充。在钢支柱与钢管匹配时，需要采取相应的防腐措施。为了校核桩基础的土工学效率，可以采用 [7.32] 介绍的方法，这种方法是为码头内大型桩设计研制的，在土壤调查的范围和精度方面没有什么复杂要求，而这在可靠设计中是必然要求做的。这种方法基于图7.37所示的设想，假定土壤承载阻力随承载土层由顶部计起的深度呈线性增加。为了生成一个反向力矩，桩柱必须承受挠曲。经过多次试验条件下的应用，桩式基础未发生过任何故障，这些设想的适用性已被肯定。该方法使用的土壤阻力f_W＝γ_E·λ_p，式中，平坦地的土壤压力系数λ_p可由下式得出

式中，为内摩擦角。 就斜坡中的基础而言， 根据角βW可以从表7.15中查到的土壤压力系数λ_p。考虑到地下水位。土壤的单位重量γ_E应取为10kN/m³。

图7.35 套在顶部焊有钢管的板墙桩上的离心式混凝土支柱