基础工程》课程设计
《基础工程》课程设计
Design of Foundation Engineering
设计题目：柱下钢筋混凝土桩基础
适用专业：土木工程
一、课程设计基本要求
1、课程设计目的
利用所学基础工程课程的理论知识，能够独立完成一个较完整的基础设计与计算过程，从而加深对所学理论的理解与应用。
2、课程设计建议
在复习本学期课程理论知识后，收集并阅读相关设计规范和参考书后进行本课程设计任务。
二、课程设计设计资料
1、工程设计概况
西安市未央区拟建一栋15层框架结构的办公楼，其场地位于临街地块居中部位，无其它邻近建筑物，地层层位稳定，场地地质剖面及桩基计算指标见工程地质资料。试设计柱下独立承台桩基础。（1）地基基础设计等级为乙级；
（3）柱的截面尺寸为：450mm×600mm；
（4）承台底面埋深：d=2.0m（也可自行按规范要求选定）；
（5）根据地质资料以及上部荷载情况，自行选择桩型、桩径和桩长；
（6）桩的类型：预制桩或者灌注桩（自行斟酌设定）；
（7）沉桩方式：静压或者打入（自行斟酌设定）。
（8）方案要求尽量先选择以粉质粘土为持力层，若不满足要求，再行选择卵石或岩石层作为持力层，并作简要对比说明。
2、荷载情况
已知上部框架结构由柱子传至承台顶面的荷载效应标准组合：
轴力F=(8300-10n)kN，
弯矩M x=(80+2n)kN·m，M y=(750-n)kN。
注：M x、M y分别为沿柱截面短边和长边方向作用；n为学生学号最后两位数。
3、工程地质资料
建筑场地土层按其成因、土性特征和物理力学性质的不同，自上而下划分为5层，地质剖面与桩基计算指标见表1，勘察期间测得地下水水位埋深为2.2m。地下水水质分析结果表明，本场地地下水无腐蚀性。
三、设计内容及要求
（1）确定单桩竖向承载力特征值；
（2）确定桩数，桩的平面布置，承台平面尺寸，单桩承载力验算；
（3）若必要，进行软弱下卧层承载力验算；
（4）桩身结构设计及验算；
（5）承台结构设计及验算；
（6）桩及承台施工图设计：包括桩平面布置图、桩身配筋图、承台配筋图、节点详图和必要的施工说明；
（7）独立完成，不得抄袭他人设计成果，设计如有雷同，相关人员课程设计成绩一律为零。
表1 地质剖面与桩基计算指标
四、设计成果及提交
（1）计算说明书：
计算说明书全部采用手写，一律用A4幅面；
装订顺序：封面（须注明：《基础工程》课程设计，专业班级，学号，姓名，日期），目录、设计任务书，计算说明书；
（2）桩基础施工图：建议图纸采用A3幅面，手工或CAD绘制均可，表达要清楚，施工图（图纸折叠成A4大小）。
五、建议的设计步骤及涵盖内容
（1）列出设计资料（包括上部结构资料、建筑场地资料）；
（2）选择桩型、桩端持力层和承台埋深；
（3）确定单桩机选承载力标准值；
（4）确定桩数和承载底面尺寸；
（5）确定群桩竖向承载力设计值；
（6）桩基中单桩荷载验算；
（7）桩基软弱下卧层验算（若不须验算桩基软弱下卧层，建议另行设定条件自行练习）；
（8）承台设计（包括柱对承台以及角桩对承台的冲切计算、承台斜截面抗剪验算及承台配筋等）。
六、参考文献
（1）GB50007-2002. 建筑地基基础设计规范[S]
（2）JGJ 94-94. 建筑桩基技术规范[S]
（3）刘昌辉, 时红莲编著. 基础工程学[M]. 武汉: 中国地质大学出版社, 2005
（4）刘大鹏, 尤晓暐主编. 基础工程[M]. 北京: 清华大学出版社, 2005
（5）周景星, 李广信, 虞石民等编著. 基础工程[M]. 北京: 清华大学出版社, 2007
（6）朱炳寅, 娄宇, 杨琦编著. 建筑地基基础设计方法及实例分析[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2007
（7）王成华. 基础工程学[M]. 天津: 天津大学出版社, 2002
（8）陈希哲. 土力学地基基础[M]. 北京: 清华大学出版社, 2004
（9）李克钏. 基础工程[M]. 北京: 中国铁道出版社, 2004
（10）王广月, 王盛桂, 付志前编著. 地基基础工程[M]. 北京: 水利水电出版社, 2006
（11）曾巧玲, 崔余江, 陈文化等主编. 基础工程[M]. 北京: 清华大学出版社, 2007
（12）顾晓鲁, 钱鸿缙, 刘惠珊等主编. 地基与基础[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2003
（13）赵明华. 基础工程[M]. 北京: 高等教育出版社, 2003
（14）金喜平, 邓庆阳主编. 基础工程[M]. 北京: 机械工业出版社, 2006
（注：本资料素材和资料部分来自网络，仅供参考。请预览后才下载，期待你的好评与关注！）
基础工程课程设计
. 土木工程专业基础工程课程设计任务书 ————桩基础设计 一、设计资料 1、某建筑场地在钻孔揭示深度内共有6个土层，各层土的物理力学指标参数见表1。土层稳定混合水位深为地面下1.0m ，地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。 建筑桩基设计等级为乙级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载（作用在柱底即承台顶面）： kN V k 3200=,kNm M k 400=，H = 50kN ； 柱的截面尺寸为：400×400mm ； 承台底面埋深：d=1.5m 。 2、根据地质资料，以第4层粉质粘土为桩尖持力层，采用钢筋混凝土预制桩 3、承台设计资料：混凝土强度等级为C20，轴心抗压强度设计值为kPa f c 9600=，轴心抗拉强度设计值为kPa f t 1100=，钢筋采用HRB335级钢筋，钢筋强度设计值2/300mm N f y = 4、《建筑桩基技术规范》(GJG94-2008) 二、设计内容及要求： 1、按照持力层埋深确定桩长，按照长径比40-60确定桩截面尺寸； 2、计算单桩竖向承载力极限标准值和特征值； 3、确定桩数和桩的平面布置图； 4、群桩中基桩的受力验算； 5、软弱下卧层强度验算； 6、承台结构计算； 7、承台施工图设计：包括桩的平面布置图，承台配筋图和必要的图纸说明； 8、需要提交的报告：任务书、计算书和桩基础施工图。 注：1、计算书打印，按照A4页面，上下左右页边距设置为2.0cm ，字体采用宋小四号 2、图纸采用3号图幅，图纸说明即为图中的说明 3、任务书、计算书和桩基础施工图装订成一册 4、将电子稿按班打包交上来，每人的电子稿名称按照学号+姓名命名
基础工程课程设计报告
基础工程课程设计 名称：桩基础设计 姓名：文嘉毅 班级：051124 学号：20121002798 指导老师：黄生根
桩基础设计题 高层框架结构（二级建筑）的某柱截面尺寸为1250×850mm ，该柱传递至基础顶面的荷载为：F=9200kN ，M=410kN?m ，H=300kN ，采用6-8根φ800的水下钻孔灌注桩组成柱下独立桩基础，设地面标高为±0.00m，承台底标高控制在-2.00m ，地面以下各土层分布及设计参数见附表，试设计该柱下独立桩基础。 设计计算内容： 1.确定桩端持力层，计算单桩极限承载力标准值Q uk； 2.确定桩中心间距及承台平面尺寸； 3.计算复合基桩竖向承载力特征值R a及各桩顶荷载设计值N，验算基桩竖向承载力；计算基桩水平承载力R Ha并验算； 4.确定单桩配筋量； 5.承台设计计算； 湿 重 度 kN/m3
设计内容 一．确定桩端持力层，计算单桩极限承载力标准值uk Q 1.确定桩端持力层及桩长 根据设计要求可知，桩的直径d =800mm 。 根据土层分布资料，选择层厚为4.5m 的层⑧粉质粘土为桩端持力层。根据《建筑桩基技术规范》的规定，桩端全断面进入持力层的深度，对粘性土、粉土不宜小于2d 。因此初步确定桩端进入持力层的深度为2m 。则桩长l 为： l =4.3+3.8+2.8+2.3+4.4+3.0+2.5+2.9+5.7+0.8+2-2=32.5m 2.计算单桩极限承载力标准值 因为直径800mm 的桩属于大直径桩，所以可根据《建筑桩基技术规范》中的经验公式计算单桩极限承载力标准值uk Q ： pk uk sk pk sik i p si p Q Q Q u q l q A =+=ψ+ψ∑ （1-1） 其中桩的周长u =d π=2.513m ；桩端面积p A =2/4d π=0.503㎡；si ψ、p ψ为别为大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数，si ψ=() 1/5 0.8/d =1， p ψ=()1/5 0.8/D =1。 根据所给土层及参数，计算uk Q ： uk Q =2.513×1×[23×(4.3-2)+20×3.8+28×2.8+40×2.3+28×4.4+48 ×3.0+66×2.5+ 58×2.9+60×5.7+52×0.8+60×2]+1×710×0.503=3883.6kN 确定单桩极限承载力标准值uk Q 后，再按下式计算单桩竖向承载力特征值：
基础工程课程设计(1)
目 录 一、已知技术参数和条件 ................................... 1 1.1、地质与水文资料 ................................... 1 1.2、桩、墩尺寸与材料 ................................. 1 1.3、荷载情况 ......................................... 1 二、任务和要求 ........................................... 2 三、计算 ................................................. 3 3.1、桩长的计算 ....................................... 3 3.2、桩的内力计算 ..................................... 4 3.2.1确定桩的计算宽度b1 ........................... 4 3.2.2计算桩的变形系数 ............................ 4 3.2.3计算墩柱顶外力i i i M Q P 、、及局部冲刷线处桩上外力 00M Q P 、、 (4) 3.2.5局部冲刷线以下深度z 处横向土抗力zx P 计算 ....... 6 3.2.6桩身配筋计算及桩身材料截面强度验算 ............ 7 3.2.7柱顶纵向水平位移计算 ......................... 9 四、参考资料和现有基础条件（包括实验室、主要仪器设备等） 10 致谢 . (10)
基础工程课程设计
基础工程 课程设计报告 题目：某多层住宅小区基础工程设计院（系）：土木工程系 专业班级：2013级土木工程1班 学生姓名：**** 学号：13031**** 指导教师：任杰 2016年5月3日至2016年6月7日 课程设计成绩评定表
某建筑工地桩基础工程设计 一、基本设计资料 1.工程概况 某建筑工地，拟建高层建筑小区，地基基础采用桩基础，拟建小区面积长400m，宽300m。建筑物结构传至柱下端的荷载组合为：荷载标准组合，竖向荷载F k=3000KN，弯矩M k=200KN*m，荷载准永久组合，竖向荷载F Q=2000KN，弯矩M k=150KN*m,荷载基本组合，竖向荷载F=4000KN，弯矩M=300KN*m。桩径选择在0.5~1.2m之间取值，承台埋深2m。 2.地勘资料 地基土物理力学指标 根据钻探揭露情况及上述试验统计成果，并结合当地建筑经验，地基土物理力学指标评价见下表，地下水位位于地表以下5m处。 3.主要材料
混凝土：材料自选。 钢筋：主筋用HRB335，其它的自选。 4.计算方法 极限状态设计法（正常使用极限状态设计和承载能力极限状态设计）。 5.设计依据与参考资料 1)《建筑地基基础设计规范》（GB5007-2011）； 2)《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008） 3)《基础工程》教材； 4)提供的技术资料； 二、选择桩型、桩长 采用直径为800mm、长为1+1+4+1-2+0.2+0.1=5.3m的钻孔灌注桩，混凝土用C30，钢筋主筋采用HRB345，其他HPB300，经查表得fc=14.3N/mm2, ft=1.43N/mm2；fy=fy’=300N/mm2。初选第五层（强风化泥岩）作为持力层，桩端进入持力层不得小于0.2d=0.16m,同时不小于0.2m,所以实际取0.2米；初选承台底面埋深2m，桩顶嵌入承台不宜小于50mm，取0.1m。 三、确定单桩竖向承载力特征值R a 1.根据桩身材料确定，初选配筋率ρ=0.4%，ψc=0.8，计算得
基础工程课程设计完整版样本
一设计题目 高层框架结构( 二级建筑) 的某柱截面尺寸为1000×800mm , 该柱传递至基础顶面的荷载为: F=9000kN , M=380kN?m , H=320kN , 采用6-8根φ600-φ800的水下钻孔灌注桩组成柱下独立桩基础, 设地面标高为±0.00m, 承台底标高控制在-1.70m , 地面以下各土层分布及设计参数见附表, 试设计该柱下独立桩基础。 设计计算内容: 1.确定桩端持力层, 计算单桩极限承载力标准值Q uk; 2.确定桩中心间距及承台平面尺寸; 3.计算复合基桩竖向承载力特征值R a及各桩顶荷载设计值N, 验算基桩竖向承载力; 计算基桩水平承载力R Ha并验算; 4.确定单桩配筋量; 5.承台设计计算; 6.绘制桩基结构图。
二 设计内容 一、.确定持力层 根据地质条件, 以层⑧粉质粘土为桩支持力层。采用φ700的水下钻孔灌注桩。对于黏土, 桩端全截面进入持力层的深度不宜小于2d=1.6m.取桩尖进入持力层厚度 2.2m,桩长33m,承台底面埋深1.7m 。 二、计算单桩极限承载力标准值Q uk 由《建筑桩基础技术规范JGJ94- 》式 5.3.5 uk sk pk sik i pk =Q =u q l q P Q Q A ++∑ 进行试算, 桩周长 0.80.5u m π== 桩横截面积 2 2 0.80.54p mm A π==
计算得: 2.5[23(4.3 1.7)20 3.828 2.840 2.348 3.0 uk Q =??-+?+?+?+? 66 2.558 2.9_60 5.7520.8 2.260]0.5700?+?+?+?+?+? =3555.5+350 =3905.5KN 三、 确定桩中心间距及承台平面尺寸 由《建筑桩基础技术规范JGJ94- 》表3.3.3-1知桩的最小中心间距为3.0d=2.4m 。先取桩数为6, 由于柱下桩基, 等距离排列, 桩在平面采用行列式布置, 中心间距3~4(3~4)0.8 2.4~3.2a d m S ≥=?=。边桩中心至承台边的距离为1d=0.8m 。此时承台边缘至桩边缘的距离为400mm,符合规范要求( 承台宽度不宜小于500mm,承台边缘距边桩中心的距离不应小于桩的直径, 且边缘挑出部分不应小于150mm) .承台平面尺寸为8.0 4.8m m ?.具体承台桩位布置如下: 承台桩位布置图( 单位:cm)
基础工程课程设计计算书
基础工程课程设计 说明书 二零一三年六月 土木工程
某框架结构条形基础设计计算书 一、工程概况 威海近郊五层两跨钢筋混凝土框架结构（相当于七层以上民用建筑），车间有三排柱，柱截面尺寸为400×600mm2，平面图如图1。作用在基础顶面的荷载特征值如表1，弯矩作用于跨度方向。室内外高差0.30m。 图1混凝土框架结构平面图 表1 荷载效应特征值 二、地质资料 1.综合地质柱状图如表2，地下水位在细砂层底，标准冻深为2m； 2.冻胀类别为冻胀。
表2 综合地质柱状图 三、设计要求 1.设计柱下钢筋混凝土条形基础； 2.计算该条形基础相邻两柱的沉降差； 3.绘制基础平面图（局部），基础剖面图，配筋图。 四、设计步骤 1.考虑冻胀因素影响确定基础埋深； 2.持力层承载力特征值修正； 3.计算基础底面尺寸，确定基础构造高度； 4.计算条形基础相邻两柱的沉降差； 5.按倒梁法计算梁纵向内力，并进行结构设计； 6.计算基础的横向配筋及翼缘高度； 7.绘制施工图。
五、工作量 1. 设计柱下钢筋混凝土条形基础； 2. 计算该条形基础相邻两柱的沉降差； 3. 完成课程设计计算说明书一份； 4. 完成铅笔绘制2号施工图一张； 5. 配合教师安排进行答辩。 六、内力计算 (一) 确定基础埋深 根据地质资料进入土层1.2m 为粘土层，其基本承载力特征值为147kPa ak f =,可知其为最优持力层，基础进入持力层大于30cm 。又有考虑冻胀因素的影响，根据规范可知，其设计冻深d z 应按下式计算：0 2.0 1.00.90.95 1.71m ...zs zw ze d z z ψψψ=???==，基础 埋深应在设计冻深以下，据此可初步确定基础埋深为2.3m 。根据基础埋深 2.3m>0.5m d =需进行持力层承载力特征值的深度修正，持力层为黄褐色粘性土层。液性指数 2618 0.50.853418 p L L p w w I w w --= = =<--，又0.70.85 e =<，查表可得，承载力修正系数0.3, 1.6b d ηη==，基础底面以上土的加权平均重度m γ= 317 1.2190.8 17.8kN/m 2.0 ?+?=， 条形基础的基础埋深一般自室内底面算起，室内外高差为0.3m ，取 2.30.3 2.6m d =+=， 则可得修正值为：(0.5)147 1.617.8(2.60.5)206.81kPa a ak d m f f d ηγ=+-=+??-=。 (二) 确定基础梁的高度、长度和外伸尺寸 根据规范要求，柱下条形基础梁的高度应该取为柱距的1/81/4倍 ，又有此处柱距取为6500mm ，故可得到基础梁的高度(1/81/4)6200(7751550)mm h =?=，取 1500mm h =，即为 1.5m h =。根据构造要求，条形基础端部外伸长度应为边跨跨距的1/41/3倍，故考虑到柱端存在弯矩及其方向，可以得到基础端部左侧延伸 1(1/4 1/3)(1/41/3)6200(1550 2067)m m l l ==?=，取1 2.0m l =。计算简图如图 2所示：
基础工程课程设计汇本
一设计题目 高层框架结构（二级建筑）的某柱截面尺寸为1000×800mm ，该柱传递至基础顶面的荷载为：F=9000kN ，M=380kN?m ，H=320kN ，采用6-8根φ600-φ800的水下钻孔灌注桩组成柱下独立桩基础，设地面标高为±0.00m，承台底标高控制在-1.70m ，地面以下各土层分布及设计参数见附表，试设计该柱下独立桩基础。 设计计算容： 1.确定桩端持力层，计算单桩极限承载力标准值Q uk； 2.确定桩中心间距及承台平面尺寸； 3.计算复合基桩竖向承载力特征值R a及各桩顶荷载设计值N，验算基桩竖向承载力；计算基桩水平承载力R Ha并验算； 4.确定单桩配筋量； 5.承台设计计算；
二 设计容 一、.确定持力层 根据地质条件，以层⑧粉质粘土为桩支持力层。采用φ700的水下 钻孔灌注桩。对于黏土，桩端全截面进入持力层的深度不宜小于2d=1.6m.取桩尖进入持力层厚度2.2m,桩长33m,承台底面埋深1.7m 。 二、计算单桩极限承载力标准值Q uk 由《建筑桩基础技术规JGJ94-2008》式 5.3.5 uk sk pk sik i pk =Q =u q l q P Q Q A ++∑ 进行试算， 桩周长 0.80.5u m π== 桩横截面积 2 2 0.80.54p mm A π== 计算得： 2.5[23(4.3 1.7)20 3.828 2.840 2.348 3.0 uk Q =??-+?+?+?+? 66 2.558 2.9_60 5.7520.8 2.260]0.5700?+?+?+?+?+?
=3555.5+350 =3905.5KN 三、确定桩中心间距及承台平面尺寸 由《建筑桩基础技术规JGJ94-2008》表3.3.3-1知桩的最小中心间距为3.0d=2.4m 。先取桩数为6，由于柱下桩基，等距离排列，桩在平面采用行列式布置，中心间距3~4(3~4)0.8 2.4~3.2a d m S ≥=?=。边桩中心至承台边的距离为1d=0.8m 。此时承台边缘至桩边缘的距离为400mm,符合规要求（承台宽度不宜小于500mm,承台边缘距边桩中心的距离不应小于桩的直径，且边缘挑出部分不应小于150mm ）.承台平面尺寸为8.0 4.8m m ?.具体承台桩位布置如下： 承台桩位布置图（单位:cm ） 四、计算复合基桩承载力R 和各桩顶荷载设计值N ，并验算 （一） 单桩竖向承载力特征值 a R =1K uk Q
基础工程课程设计
目录 1 设计资料 (1) 1.1 上部结构资料 (1) 1.2 场地工程地质条件 (1) 2 选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (2) 2.1 桩型 (2) 2.2 桩长 (2) 3 确定单桩极限承载力标准值 (3) 3.1 计算单桩竖向承载力 (3) 4 桩数和平面布置的确定 (4) 4.1 荷载组合 (4) 4.2 初步估算桩数 (4) 4.2 初选承台尺寸 (4) 5 桩顶作用验算 (5) 6 软弱下卧层验算 (6) 7 桩基础沉降验算 (7) 7.1计算沉降量 (7) 7.2 确定沉降经验系数 (9) 8 桩身结构设计计算 (10) 8.1单点起吊 (10) 8.2桩身强度验算 (11) 9 承台设计 (12) 9.1柱对承台的冲切（冲切锥内无桩体） (12) 9.2 角桩对承台的冲切 (12) 9.3 斜截面抗剪验算 (13) 9.3 斜截面抗剪验算 (13) 10 参考文献 (15)
柱下独立承台钢筋混凝土预制桩基础设计 1 设计资料 1.1 上部结构资料 某教学实验楼，上部结构为十层框架，其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式，混凝土强度等级为C30。上部结构传至柱底的相应于荷载效应标准组合的荷载如下： 竖向力：4500kN，弯矩：50 kN m，水平力：30kN 拟采用预制桩基础，预制桩截面直径为500mm。 1.2 场地工程地质条件 拟建建筑物场地位于市区内，地势平坦,建筑物场地位于非地震区，不考虑地震影响；不考虑承台效应。场地地下水类型为潜水，地下水位离地表2.1米，根据已有资料，该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见下表： 地基各土层物理、力学指标表
基础工程独立基础课程设计
基础工程课程设计 课程名称：《基础工程》 设计题目：柱下独立基础课程设计 院系：土木工程学院 专业：道路、桥梁、隧道工程年级：2009级 姓名：李涛 学号：149 指导教师：李文广 徐州工程学院土木工程学院 2011 年12 月15 日
目录 1、柱下独立基础设计资料 2、柱下独立基础设计 基础设计材料 基础埋置深度选择 地基承载力特征值 基础底面尺寸的确定 验算持力层地基承载力 基底净反力的计算 基础高度的确定 抗剪验算 抗冲切验算 地基沉降计算 配筋计算 3 软弱下卧层承载力验算 4《规范》法计算沉降量 5地基稳定性验算 5 参考文献 6设计说明 附录基础施工图
一、基础设计资料 2号题 B 轴柱底荷载： ① 柱底荷载效应标准组合值：KN F k 1615=，m KN M k ?=125，KN V k 60=； ② 柱底荷载效应基本组合值：KN F 2099.5=，m KN M ?=162.5，KN V 78=。 持力层选用4号粘土层，承载力特征值240=ak f kPa ，框架柱截面尺寸为500×500 mm ，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。 二、独立基础设计 1.选择基础材料：C25混凝土，HPB235钢筋，预估基础高度m 。 2.基础埋深选择：根据任务书要求和工程地质资料， 第一层土：杂填土，厚m ,含部分建筑垃圾； 第二层土：粉质粘土，厚m , 软塑，潮湿，承载力特征值ak f = 130kPa 第三层土：粘土，厚m , 可塑，稍湿，承载力特征值ak f = 180kPa 第四层土：全风化砂质泥岩，厚m ,承载力特征值 ak f = 240kPa 地下水对混凝土无侵蚀性，地下水位于地表下m 。 取基础底面高时最好取至持力层下m ，本设计取第三层土为持力层，所以考虑取室外地坪到基础底面为m 3.75.15.02.15.0=+++。由此得基础剖面示意图如下：
基础工程课程设计(附施工图)
一、设计资料 1. 场地工程地质资料：见图1和表1 图表 1场地土层分布 表1 各层土的物理性质及力学指标 2. 柱端传至承台顶面处的荷载（设计值）为：轴力F =6000+50×13=6650（kN ），弯矩M =600+50×13=1250（kN·m ），剪力V =200-50×13=450（kN ）（其中，M 、V 沿柱截面长边方向作用。 3. 柱底面标高：－0.5m 4. 柱截面：600×540mm 2 5. 桩基安全等级：二级 6.序号：13 二、设计步骤 1. 持力层选择 因桩基荷载较大，选择坚硬的粘土层作为持力层。 2. 桩型选择 选用400mm ×400mm 预制桩（静压沉桩），施工方便，质量易得到保证。承台顶标高为－0.50m ，先初步确定承台厚度为1500mm ，即承台埋深为－2.00m 。承台分两阶。初步确定桩全长11.00m ，打入坚硬土层2.0m ，桩的有效长度为10.9m 。桩身先按构造配筋，主筋为 土层名称 含水量 w (%) 重度 γ (kN/m 3 ) 比重 d s 液限 w L (%) 塑限 w P (%) 内聚力 c (kPa) 内摩擦 角 φ （度） 压缩模量E S1-2 (MPa) 承载力 f ak (kPa) 杂填土 16.0 灰色淤泥质土 38.2 18.5 2.73 38.2 18.4 10 5 3.54 60 灰黄色粘性土 6.7 19.6 2.71 32.7 17.7 18 20 7.0 220 黑色淤泥质土 30.1 18.9 2.73 42.0 18.9 12 14 4.65 100
HRB335级，箍筋：中段为200@8φ，两端为50@8φ，其他部分为100@8φ，预制桩混凝土强度等级为C30，桩顶布置3层钢筋网片。 3. 选确定单桩承载力 由于10 1 6650/450<，故无需计算水平承载力。 按经验参数法确定单桩承载力，灰色淤泥质土层q sik =25kPa ；灰色粘性土层q sik =1000kPa ，q pk =5000kPa 。 单桩竖向极限承载力标准值： kN A q l q u Q Q Q p pk i sik pk sk uk 14764.05000)21009.825(445.02=?+?+???=+=+=∑ 单桩竖向极限承载力特征值：kN R a 7382/1210==。 4. 初步确定桩数 因桩基承受弯矩和剪力作用，属偏心受压状态，不考虑承台效应，暂按a k k R G F n +? =μ估算桩数，取系数1.1=μ。需考虑承台及承台上填土重，设承台平面尺寸为2 40004000mm ?填土及承台的平均重度取20kN/m 3。 承台及承台上填土重为：G k =4×4×2.0×20=640kN 92.8605 640 49261.1=+?=+? =a k k R G F n μ，取9=n 根。 5. 桩平面布置 由于采用挤土桩，其间距不宜过密，桩的最小中心间距不小于3.5d ，先暂按已假设的承台 尺寸布置3排，每排3根桩，即桩的纵向中心间距为1500mm ，横向中心间距为1500mm ，桩外缘承台挑出部分纵向为300mm ，横向为300mm 。以上假设均符合构造要求。 6. 桩顶作用效应验算 先将承台先将承台顶面荷载换算成作用于承台底面的荷载，由于承台厚度h=1500mm 及桩顶需嵌入承台0.10m ，故承台有效厚度h 0=1400mm 。 承台底面总弯矩m kN h H M M k k yk ?=?-=?+=4275.13339261 按偏心竖向力作用下的公式计算各桩竖向力： kN x x M n G F N i i yk k k k 4.6475.165 .1427947449262 21=??++=++=∑ kN x x M n G F N i i yk k k k 6.5525.165.1427947449262 21=??-+=++=∑ kN n G F N k k k 6009 474 49263=+=+= 各桩顶竖向力：最大值kN N k 4.6471=，最小值kN N k 6.5522=。
基础工程课程设计
土木工程专业 基础工程课程设计指导书西南交通大学岩土工程教研室
目录 1 前言 (1) 1.1 地基基础设计的目的与任务 (1) 1.2 地基基础的设计内容 (2) 1.3 基础工程课程设计的基本要求 (3) 2 设计题目之一——某单层厂房柱下基础设计 (4) 2.1 设计任务 (4) 2.2 设计资料 (4) 2.2.1 工程概况 (4) 2.2.2 地勘资料 (6) 2.2.3 设计荷载 (11) 3 设计题目之二——某铁路桥梁桥墩基础设计 ........................... 错误！未定义书签。 3.1 设计任务............................................................................ 错误！未定义书签。 3.2 设计资料............................................................................ 错误！未定义书签。 3.2.1 工程概况 ................................................................. 错误！未定义书签。 3.2.2 工程地质和水文地质 ............................................. 错误！未定义书签。 3.2.3 设计荷载 ................................................................. 错误！未定义书签。 4 基础工程课程设计指南 (17) 4.1 设计计算说明书的主要内容 (17) 4.2 设计计算说明书的章节划分和内容组织 (17) 4.3 设计和计算方法 (18) 4.3.1 概述部分 (18) 4.3.2 方案设计（或初步设计） (19) 4.3.3 技术设计（或详细设计） (21) 4.3.4 施工方案 (24) 规范及参考书...................................................................................... 错误！未定义书签。
基础工程课程设计任务书及例题
《基础工程》课程设计任务书 开题日期：2014年5月26 日完成日期：2014年 6 月 1 日 一、设计目的 通过本次设计，让学生初步掌握柱下钢筋混凝土独立基础的设计步骤、方法及具体的计算过程，并逐步培养从事基础工程浅基础的设计能力。 二、设计内容 （一）设计题目 柱下钢筋混凝土独立基础 （二）设计内容 1、确定基础埋深； 2、按持力层承载力特征值确定基础底面尺寸； 3、验算地基变形； 4、基础结构设计：拟定基础剖面尺寸，进行内力分析、强度验算和配筋设计，并满足构造设计要求； 5、绘制基础施工图，包括基础平面图、立面图及配筋图。 三、设计资料 1、地形 拟建建筑场地平整 2、工程地质资料 自上而下依次为： ①号土层填土：厚约0.5 m，含部分建筑垃圾； ②号土层粉质黏土：厚1.2 m，软塑，潮湿，承载力特征值f ak=130 kpa； ③号土层黏土：厚1.5 m，可塑，稍湿，承载力特征值f ak=180 kpa； ④号土层，细砂，层厚2.7 m，中密，承载力特征值f ak=240 kpa； ⑤号土层，强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值f ak=300 kpa。 3、岩土设计技术参数 地基岩土物理力学参数如表1所示。
表1 地基岩土物理力学参数表 4、水文资料为 地下水对混凝土无侵蚀性；地下水位于地表下1.5 m。 5、上部结构资料 上部结构为多层全现浇框架结构，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱网布置见图1，图中仅画出了1-6列柱子，其余7-10列柱子和4-1列柱子对称。 图1 柱网平面图 地 层 代 号 土的名称 天然地基土 重度 （γ） 孔隙 比 （e） 黏聚 力 （c） 内摩 擦角 （Φ） 压缩 系数 ( a1-2) 压缩 模量 （E s） 抗压 强度 （f rk） 承载力 特征值 （f ak）kN/m3KPa度1 MPa MPa MPa KPa ①杂填土18 ②粉质粘土20 0.65 34 13 0.20 10.0 130 ③粘土19.4 0.58 25 23 0.22 8.2 180 ④ 全风化 砂质泥岩 21 22 30 0.8 240 ⑤ 强风化 砂质泥岩 22 20 25 3.0 300 ⑥ 中风化 砂质泥岩 24 15 40 4.0 620
基础工程课程设计
《基础工程》课程设计计算书 姓名： 学号： 班级： 指导老师：
目录 一．工程资料 二．确定桩基持力层 三．确定桩的类型及承台底面标高 四．选择桩材.桩径.桩长 五．确定单桩承载力设计值 六．确定桩数及其排列.初拟承台埋深及轮廓尺寸七．确定群桩基础承载力及桩基础沉降计算八．桩身结构计算及配筋 九．承台结构验算 （1）承台抗冲切承载力验算 （2）角桩的冲切验算 （3）承台抗剪验算 （4）承台抗弯验算与配筋计算
一. 工程资料 1. 某办公大楼基础设计，其底层柱网平面布置图及柱底荷载见下图。 设计以轴线○B上的荷载进行设计计算 预制桩桩端承载能力标准值
建筑地基土层分布情况及各土层物理、力学指标见下表。 二．确定桩基持力层 根据荷载和地质条件，第一层为淤泥强度不够，第二.三层分别为粉质粘土和中砂，且比较厚，而第四层为卵石强度和深度均比较理想，所以将第4层卵石为桩端持力层。 三.确定桩的类型及承台底面标高 （1）选择桩型 因为框架结构跨度大，而且柱底荷载大，不宜采用浅基础。根据施工场地，地基条件及场地周围条件，选择桩基础。因钻孔灌注桩泥水排泄不便，为减少对周围环境的影响，采用混凝土预制桩，这样能够较好的保证桩的质量，并减小不均匀沉降，截面形状采用正方形，边长b=400mm。 （2）确定承台底面标高 由工程资料可以知，一年最高地下水位为49.00m，孔口标高为50.00m.最高地下水位距离孔口标高为 1.0m，为使地下水对承台无影响，所以选择承台顶面距离地下水位2.00m，因此承台底面标高为47.00m，承台采用C25级混凝土，fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2,承台混凝土厚度为 1.00m，承台底面埋深为d=4.00m。 四.选择桩材，桩径，桩长 （1）桩身材料：混凝土，C30级，fc=14.3N/mm2； （2）桩径：桩径取b=400mm； （3）桩长：选择桩端持力层为卵石，桩端全断面进入持力层 1.0m（>1d),桩
基础工程课程设计(条形基础)2016
武汉工程大学邮电与信息工程学院课程设计说明书 课程设计名称：基础工程课程设计 课程设计题目：柱下钢筋混凝土条形基础设计 专业班级： 学生学号： 学生姓名： 学生成绩： 指导教师： 课程设计时间：2018.06.11. 至2018.06.20
格式说明（打印版格式，手写版不做要求） （1）任务书三项的内容用小四号宋体，1.5倍行距。 （2）目录（黑体，四号，居中，中间空四格），内容自动生成，宋体小四号。 （3）章的标题用四号黑体加粗（居中排）。 （4）章以下的标题用小四号宋体加粗（顶格排）。 （5）正文用小四号宋体，1.5倍行距；段落两端对齐，每个段落首行缩进两个字。 （6）图和表中文字用五号宋体，图名和表名分别置于图的下方和表的上方，用五号宋体（居中排）。（7）页眉中的文字采用五号宋体，居中排。页眉统一为：武汉工程大学本科课程设计。 （8）页码：封面、扉页不占页码；目录采用希腊字母Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ…排列，正文采用阿拉伯数字1、2、3…排列；页码位于页脚，居中位置。 （9）标题编号应统一，如：第一章，1，1.1，……；论文中的表、图和公式按章编号，如：表1.1、表1.2……；图1.2、图1.2……；公式（1.1）、公式（1.2）。
课程设计任务书 一、课程设计的任务和基本要求 1、设计条件 某办公大楼基础拟采用柱下钢筋混凝土条形基础，有关设计条件和资料如下： 1、结构平面尺寸及上部结构传至基础的荷载如附图1所示； 2、工程地质条件 根据工程场地《岩土工程勘察报告》，各土层物理力学指标如表1所示。 表1 各土层物理力学指标 3、材料：C20或C25混凝土，基础梁内纵向受力钢筋采用HRB335或HRB400级，基础板钢筋及箍筋用HPB300或HRB335级。 2、设计说明书内容及要求 1、确定基础结构布置方案； 2、在结构布置方案的基础上，选择合理的基础梁内力计算模式； 3、基础梁、板内力计算及截面配筋设计； 4、写出完整的计算书，字迹要工整美观，并用钢笔写或打印，插图可用铅笔画。设计计算应符合现行有关规范规定； 5、每个学生完成1号图纸1张的基础施工图绘图工作量，内容有： (1)基础平面布置图； (2)基础梁、板配筋图。 6、施工图应与计算书的内容相符合，构造合理，便于施工。 7、施工图计算机或手绘完成，字宜用仿宋字体，线形、尺寸标注方法、图例等均应符合《房屋建筑制图统一标准》和《建筑结构制图标准》
基础工程课程设计 - 《基础工程》课程设计
《基础工程》课程设计 Design of Foundation Engineering 设计题目：柱下钢筋混凝土桩基础 适用专业：土木工程 一、课程设计基本要求 1、课程设计目的 利用所学基础工程课程的理论知识，能够独立完成一个较完整的基础设计与计算过程，从而加深对所学理论的理解与应用。 2、课程设计建议 在复习本学期课程理论知识后，收集并阅读相关设计规范和参考书后进行本课程设计任务。 二、课程设计设计资料 1、工程设计概况 某城市新区拟建一栋15层框架结构的办公楼，其场地位于临街地块居中部位，无其它邻近建筑物，地层层位稳定，场地地质剖面及桩基计算指标见工程地质资料。试设计柱下独立承台桩基础。（1）地基基础设计等级为乙级； （3）柱的截面尺寸为：450mm×600mm； （4）承台底面埋深：d=2.0m（也可自行按规范要求选定）； （5）根据地质资料以及上部荷载情况，自行选择桩型、桩径和桩长； （6）桩基沉降量容许值：[s]= 200mm或查相关规范确定； （7）桩的类型：预制桩或者灌注桩（自行斟酌设定）； （8）沉桩方式：静压或者打入（自行斟酌设定）。 （9）方案要求尽量先选择以粉质粘土为持力层，若不满足要求，再行选择卵石或岩石层作为持力层，并作简要对比说明。 2、荷载情况 已知上部框架结构由柱子传至承台顶面的荷载效应标准组合：轴力F=(8300-10n)kN，弯矩M x=(80+2n)kN·m，M y=(750-n)kN。（其中，M x、M y分别为沿柱截面短边和长边方向作用；n为学生学号最后两位数）。 3、工程地质资料 建筑场地土层按其成因、土性特征和物理力学性质的不同，自上而下划分为5层，地质剖面与
《基础工程》课程设计
《基础工程》课程设计 设计说明书
一、设计资料 1、地质及水文 （1）河床土质：从地面（河床）至标高32.5m为软塑粘土，以下为密实粗砂，深度达30米。 （2）水文：地面（河床）标高为40.5m，一般冲刷线标高为38.5m，最大冲刷线为35.2m，常水位42.5m。 2、土质指标 表1 土质指标 规范规定：钻（挖）孔灌注的摩擦桩中心距不得小于2.5倍成孔直径， 所以取： 承台尺寸：7.0m×5.0m×2.0m。 （1）拟定采用四根桩，设计直径为1.0m。 （2）桩身及承台混凝土用20号，其受压弹性模量E h =2.6×104Mpa。 （3）平面布置图如下图1所示： 图1 平面布置图 4、荷载情况 (1)上部为等跨25m的预应力梁桥，混凝土桥墩，承台顶面上纵桥向荷载为： 恒载及一孔活载时： ∑N=6103.4KN ∑H=310.25KN(制动力及风力) ∑M=4123.6KN（竖直力偏心、制动力、风力等引起的弯矩）
恒载及二孔活载时 ∑N=6503.24KN （2）桩（直径 1.0m ）自重每延米为 78.11154 )0.1(2 =??= πq KN/m (已扣除浮力) (3) 故,作用在承台底面中心的荷载力为: ∑N=6103.4+(7.0×5.0×2.0×25)=7853.4 KN ∑H=310.25KN ∑M=4123.6+310.25×2.0=4744.1KN ?M 恒载及二孔活载时: ∑N=6503.24+(7.0×5.0×2.0×25)=8253.24KN (4)则拟定桩基础采用冲抓钻孔灌注桩基础,为摩擦桩。 二、 单桩容许承载力的确定 根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式初步反算桩的长度，设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ，一般冲刷线以下深度为h 3，则： N h =[P]=2 1U ∑i i l τ +λm 0 A{[σ0]+K 2γ2(h 3-3)} 当两跨活载时： N h = 424.8253 + (38.5-35.2) ×11.78 +2 1 ×11.78h (kN) =2102.18 + 5.89h (kN) 计算[P]时取以下数据： 桩的设计桩径为1.0m ，冲抓锥成孔直径为1.15m ， U=π×1.15=3.61m ，A=π×1.02/4=0.785㎡ , λ=0.70 , m 0=0.8 , K 2=6.0 ，[σ0]=550kpa Υ2= 7 .2812 )]5.322.35([12)5.325.40(-+?--+?-h h =h h ++3.5126.63 (kN/㎡) (已扣除浮力) τ1=30kpa , τ2=110kpa [P]= 2 1 ×3.61×[2.7×30 + (h-2.7)×110] + 0.7×0.8×0.785×{550 + 6.0×h h ++3.5126.63(h+3.3-3)} = N h = 2102.18 + 5.89h 所以，则解一元二次方程得：h=9.99m
基础工程课程设计
《基础工程》课程设计任务书
一、题目 本课程设计题目为温州某多层厂房柱下桩基础设计，提供地质堪察资料，上部结构传给基础的荷载（M、N、Q）以及道路标高，±0.00标高，自然地坪标高（见附图）。 二、设计目的 桩基础课程设计是本课程完成教学环节的重要一步，通过课程设计进一步巩固并加深所学基础理论知识，提高设计能力以及熟悉有关《桩基》、《地基》规范。 三、设计要求 要求完成：①设计计算书一份 ②桩（承台）布置图及详图一份 四、完成时间 要求在本学期第12周前完成。
五、设计计算书： 选择桩型和桩长 采用桩径400mm 的管桩，混凝土强度等级C60，采用HRB335级钢筋。柱截面尺寸400mm ?500mm 。以碎石混砂石层为桩尖持力层，桩尖进入持力层2.0m （>2d=800mm ），初步确定承台尺寸：2.0m ?3.0m ，承台埋深1.5m ，桩长00.87152l =+++。 确定基础单桩竖向承载力设计值和桩数及其布置 单桩竖向承载力： 20.41000()0.4(180.8871015252)465.52 a pa p p sia i R q A u q l kN ππ=+=??+???+?+?+?=∑ 初估桩数： 2.55.46518020001.11.1=+?=+?=a R G F n 根 取桩数n=6根 规范要求最小桩距d S a 3≥，故取mm d S a 16004== 按照《坑基规范》承台外边缘距桩外缘挑出距离不小于0.5d ，且不应该小于150mm ，这里取承台外边缘距桩外缘挑出距离为0.5d=0.2，承台采用矩形。 承台长边：B x1=1600+1600+400+400=4000mm 承台短边：B y1=1600+400+400=2400mm 桩平面布置如图：
基础工程课程设计
目录 目录 .........................................................错误!未定义书签。《基础工程》课程设计..........................................错误!未定义书签。 1 工程概况 ...................................................错误!未定义书签。 工程地质资料.............................................错误!未定义书签。 荷载情况.................................................错误!未定义书签。 2 初步选择持力层，确定桩型和尺寸..............................错误!未定义书签。3确定单桩承载力标准值........................................错误!未定义书签。 4 初步确定桩数及承台尺寸 .....................................错误!未定义书签。 5 群桩基础的单桩承载力验算 ...................................错误!未定义书签。6确定群桩承载力设计值........................................错误!未定义书签。 7 降量验算 ...................................................错误!未定义书签。 8 软弱下卧层的验算 ...........................................错误!未定义书签。 9 承台设计计算 ...............................................错误!未定义书签。 承台抗弯设计验算..........................................错误!未定义书签。 承台抗冲切验算............................................错误!未定义书签。 承台剪切验算..............................................错误!未定义书签。附图1 ........................................................错误!未定义书签。附图2 ........................................................错误!未定义书签。附图3 ........................................................错误!未定义书签。附图4 ........................................................错误!未定义书签。附图5 ........................................................错误!未定义书签。
桥梁基础工程课程设计
桥梁基础工程课程设计资料 一、基本资料 1 地质及水文资料 河床土质为卵石土，粒径50-60mm 约占60%，20-30mm 约占30%，石质坚硬，孔隙大部分由砂填充密实， 卵石层深度达58.6m ； 地基比例系数4/120000m kN m =（密实卵石）； 地基承载力基本容许值[]01000a f kPa =； 桩周土摩阻力标准值kPa q ik 500=； 土的重度320.00/kN m γ= (未计浮力)； 土内摩擦角40?=。 地面(河床)标高69.50m ；一般冲刷线标高63.54m ；最大冲刷线标高60.85m ；承台底标高67.54m ；常水位标高69.80m ，如图1。承台平面图如 纵桥向断面 横桥向断面 图1 桩基剖面图（单位：m ） 图2 单位：m 2 作用效应 上部为等跨30m 的钢筋混凝土预应力梁桥，荷载为纵向控制设计，作用于混凝土桥墩承台顶面纵桥向的荷载如下。 永久作用及一孔可变作用 (控制桩截面强度荷载) 时: ∑N=40746kN
358.60H kN =∑(制动力及风力) ∑M=4617.30kN .m （竖直反力偏心距、制动力、风力等引起的弯矩) 永久作用及二孔可变作用(控制桩入土深度荷载)时: ∑N=46788.00kN 3 承台用C20混凝土，尺寸为9.8×5.6×2.0m，承台混凝土单位容重 325.0/KN m γ=。 4 桩基础采用高桩承台式摩擦桩，根据施工条件，桩拟采用直径m d 2.1=，以冲抓锥施工。 二、设计依据规范 1 公路桥涵地基及基础设计规范（JTG D63-2007 ） 2 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62-2004） 三、课程设计（论文）应完成的工作 设计满足要求的群桩基础，并形成图纸与计算文件。计算文件包括以下内容： 1. 据单桩容许承载力拟定桩长 2.群桩结构分析 （1） 计算桩顶受力 （2） 计算沿桩长度方向弯矩，水平压应力，并画出相应分布图 （3） 桩顶纵向水平位移验算 3. 桩身截面配筋并绘出基桩构造及钢筋图(横截面，立面)，进行桩截面强度校核 4. 按地基土的支承力确定和验算单桩轴向承载力 5. 承台计算 项目：局部受压、抗冲剪 6. 群桩基础承载力检验 7. 参考文献 (1)、王晓谋.基础工程.北京：人民交通出版社，2004 (2)、中华人民共和国行业标准.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62-2004）.北京：人民交通出版社，2004 (3)、叶见曙.结构设计原理. 北京：人民交通出版社，2004 (4)、中华人民共和国行业标准.公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007 ）. 北京：人民交通出版社，2007 (5) 江祖铭等主编.墩台与基础.北京：人民交通出版社，1994