[精选】灌注桩基础课程设计
目录
1 场地工程地质条件............................................
1.1工程概况：................................................
1.2勘察工作概况..............................................
2 场地类别和各岩土工程地质条件评价............................
2.1场地类别和各岩土工程地质条件评价..........................
2.2 各岩土层承载力特征值及设计预估单桩承载力参数……………
3基础方案设计计算............................................
3.1桩型选择和持力层确定并验算单桩承载力......................
3.2确定桩数及桩布置..........................................
3.3桩基中各单桩受力验算......................................
3.4承台的抗冲切验算..........................................
3.5承台的剪切验算............................................
3.6承台的配筋计算............................................
3.7桩基的配筋计算............................................
3.8桩基的设计说明............................................ 参考文献......................................................
1 场地工程地质条件
1.1 工程概况：
某高层住宅共28层，地下室1层，做车库和设备层使用。总建筑面积16600m2，总建筑高度86.8m2.上部结构为剪力墙体系，基础设计为桩箱基础，箱基买只3深度为5.5m 。
1.2 勘察工作概况
根据地质勘察报告，场地内的岩土层分布及相关的物理力学指标见下附表。
地表至20m 深度的1、2层为主要含水层，属地下潜水，埋深一般在地表下1m 左右，受大气降水及地表水影响明显。地下水无侵蚀性。
2 场地类别和各岩土工程地质条件评价 2．1 场地类别和各岩土工程地质条件评价
拟建筑场地及其附近无不良地质现象，无活动地质构造断裂带分布，场地稳定性好。地震基本烈度为7度，建筑物抗震等级为2级。基础设计等级为1级。经波速实验测得建筑场地面以下15m 内土体的平均剪切波速值为155m|s ，为中软场地类型，2类建筑场地。自基岩以上地基土层的卓越周期为T=0.88s 。经现场标准贯入试验及室内颗粒分析，2层粉土-粉砂属非液化土层。
附表：
1
粉土-粉
注：斜线左上方数值表示灌注桩的摩擦力，右下方数值表示预制桩的摩阻力。
2.2 各岩土层承载力特征值及设计预估单桩承载力参数
通过原位测试及土工试验结果计算，参照规范，各土层承载特征值f k ，钻孔灌注桩、人工挖孔桩桩周极限侧阻力标准值q sik ，桩端极限端阻力标准枝q pk 分别为：
表2—1各岩土层承载力特征值及设计预估单桩承载力参数 1.0 120 5.0 110 58 说明： 7号卵石为持力层，为消除负摩阻力影响承台制于3号粉土粉砂上，桩径为 500桩，预制桩进入持力层深度为5d=2.5m ，桩长16.5m
3.1 桩型选择和持力层确定并验算单桩承载力
确定单桩竖向极限承载力标准值uk Q
uk sk pk i pk p
sik
Q Q Q u L q A q =+=+∑
sk Q ——单桩极限摩阻力标准值（kN ）
pk Q ——单桩极限端阻力标准值（kN ）
u ——桩的横断面周长（m ） p A ——桩的横断面底面积（2m ）
i L ——桩周各层土的厚度（m ）
sik
q ——桩周第i 层土的单位极限摩 阻力标准值（a
kP ）
pk q ——桩底土的单位极限端阻力标准值（a kP ）
()2223.140.5 1.57()
/4 3.140.5/40.20()
1.57
2.867 1.0580.967 4.058 2.511024000.201276.254801756.25()
p uk u d m A d m Q kN ππ==?===?==??+?+?+?+?+?=+=
3.2确定桩数及桩布置
确定单桩竖向极限承载力设计值R,并确定桩数N 及其布置。 假设先不考虑群桩效应,估算单桩竖向承载力设计值R 为：
pk sk s
P
R Q
Q
γ
γ
=
+
R ——单桩竖向极限承载力设计值，kN
sk Q ——单桩总极限侧阻力力标准值，kN
pk Q ——单桩总极限端阻力力标准值，kN
s
γ——桩侧阻力分项抗力系数 p
γ
——桩端阻力分项抗力系数
查表得：
s
p
γγ
==1.65
1276.25480
773.48290.91064.41.65 1.65
R kN =
+=+=
由上部荷载设计值：7:3755.5;35.5;26.4;
7:5753.0;30.5;20.1;7:4518.0;42.1;29.5;A N kN M kNm V kN B N kN M kNm V kN C N kN M kNm V kN =========
由此可知：7:3755.5200.53765.5;
7:5753.0200.55763.5;7:4518.0200.54528.0;
A P kN
B P kN
C P kN =+?==+?==+?=
设计第一种：
按轴力P 和R 估算桩数n 1为：
13765.5 3.541064.4
P n R =
== 由于n 1＞3，应考虑群桩效应和承台的效应确定R 。
姑且先取桩数n=4根，桩的布置按矩形排列，桩距330.5 1.5a s d m ==?=，取边桩中心至承台边缘距离为1d=0.5m ，布置见附图，则承台底面尺寸为：2.5m ×2.5m 。下面按桩数n 1=4，求单桩竖向承载力设计值R ：
p
pk
s
sk
c ck
s
p
c
R Q Q Q
ηηηγγ
γ
=+
+
其中：
c
ck
ck
A n
q
Q
=
2ck k q f =
i e
i
e c c
c c c
c c
A A A A ηηη=+ s
η——侧阻群桩效应系数 p η——端阻群桩效应系数 c η
——承台土阻力阻群桩效应系数
i
c η——承台内区土阻力群桩效应系数
e c η——承台外区土阻力群桩效应系数 c γ——承台土阻力分项抗力系数
ck
Q
——桩基中相应于每一根桩的承台底地基土极限抗力标准值（kN ），
ck q ——承台底1/2承台宽度的深度范围内（m l 5≤）
，地基土极限抗力标准值，可按《地基规范》中相应的地基土承载力标准值乘以2取值，（kN ）；
c A ——承台底地基土净面积（2m ）
。 i c A ——承台内区的净面积 e c A ——承台外区的净面积 k f ——承载力特征值，a kP
查表得： 1.65s p γγ== 1.7c γ=
1.20s η= 1.26p η=
0.11i c η= 0.63e c η=
2223446ck a q kP =?=
22.5 2.5 6.25c A m =?=
1446 6.25
696.8754
ck c ck q A Q kN n ?=
== ()()22
2.50.5 2.50.5 4.06.25 4.0 2.25i c e
i
c c c A m A A A m
=-?-==-=-=
2.25 4.00.630.110.29726.25 6.25c η=?
+?= 1276.25480696.875
1.20 1.260.29721416.561.65 1.65 1.70
a R kP =?
+?+?= 下面验算取4n =是否合适
承台重：
2.5 2.520 1.7212.5G kN =???=
3765.5212.5 2.811416.56
P G n R ++===
故取4根桩可以，确定承台底面尺寸及桩的排列见附图
设计：
按轴力P 和R 估算桩数n 2为：
15763.5 5.411064.4
P n R =
== 由于n 1＞3，应考虑群桩效应和承台的效应确定R 。
姑且先取桩数n=6根，桩的布置按矩形排列，桩距330.5 1.5a s d m ==?=，取边桩中心至承台边缘距离为1d=0.5m ，布置如附图 ，则承台底面尺寸为：2.5m ×4.0m 。下面按桩数n 1=6，求单桩竖向承载力设计值R ：
p
pk
s
sk
c ck
s
p
c
R Q Q Q
ηηηγγ
γ
=+
+
其中：
c
ck
ck
A n
q
Q
=
2ck k q f =
i e
i
e c c
c c c
c c
A A A A ηηη=+ 查表得： 1.65s p γγ== 1.70c γ=
1.20s η= 1.26p η=
0.11i c η= 0.63e c η=
2223446ck a q kP =?=
22.5 4.010.0c A m =?=
144610.0
743.36
ck c ck q A Q kN n ?=
== ()()22
2.50.5 4.00.57.010.07.0
3.0i c e
i
c c c A m A A A m
=-?-==-=-=
3.07.00.630.110.26610.010.0c η=?
+?= 1276.25480743.3
1.20 1.260.2661411.031.65 1.65 1.70
a R kP =?
+?+?=
下面验算取6n =是否合适 承台重：
2.5 4.020 1.7340.0G kN =???=
5763.5340.0 4.321411.03
P G n R ++===
故取6根桩可以，确定承台底面尺寸及桩的排列见附图
设计：
按轴力P 和R 估算桩数n 3为：
34528.0 4.251064.4
P n R =
== 由于n 3＞3，应考虑群桩效应和承台的效应确定R 。
姑且先取桩数n=4根，桩的布置按矩形排列，桩距330.5 1.5a s d m ==?=，取边桩中心至承台边缘距离为1d=0.5m ，布置如图1-1，则承台底面尺寸为：2.5m ×2.5m 。下面按桩数n 1=4，求单桩竖向承载力设计值R ：
p
pk
s
sk
c ck
s
p
c
R Q Q Q
ηηηγγ
γ
=+
+
其中：
c
ck
ck
A n
q
Q
=
2ck k q f =
i e
i
e c c
c c c
c c
A A A A ηηη=+ 查表得： 1.65s p γγ== 1.70c γ=
1.20s η= 1.26p η=
0.11i c η= 0.63e c η=
2223446ck a q kP =?=
22.5 2.5 6.25c A m =?=
1446 6.25
696.8754
ck c ck q A Q kN n ?=
== ()()22
2.50.5 2.50.5 4.06.25 4.0 2.25i c e
i
c c c A m A A A m
=-?-==-=-=
2.25 4.00.630.110.29726.25 6.25
c η=?
+?=
1276.25480696.875
1.20 1.260.29721416.561.65 1.65 1.70
a R kP =?
+?+?=
下面验算取4n =是否合适
承台重：
2.5 2.520 1.7212.5G kN =???=
4528.0212.5 3.351416.56
P G n R ++===
故取4根桩可以，确定承台底面尺寸及桩的排列如图1-3
3.3基中各单桩受力验算
对于第一种:
单桩所受的平均竖向作用力为：
3765.5212.5
994.51416.564
P G N R kN n ++=
==<= 桩基中单桩最大受力max N 为：
max
2
1
y i
n
j j M x P G N n
x =?+=+∑ y M ——作用于承台底面的外力对通过群桩形心的y 轴的力矩设计值 i x ——第i 桩至y 轴的距离，m
()max 22
1
35.526.4 1.70.75994.51123.1 1.21699.920.75y i
n i
j M x P G N kN R kN n x =?+??+=
+=+==?∑
桩基中单桩最小力nin N 为：
()m x 22
1
35.526.4 1.70.75994.5940.9020.75y i
i n i
j M x P G N kN n x =?+??+=
-=-=>?∑ 以上二项都满足要求 由于水平力26.4T kN =。
则与竖向的合力与铅锤线夹角
26.4tan 0.00703765.5
T P α=
== tan 0.0070tan5α=< ，故可以不验算单桩竖向承载力。
对于第二种:
单桩所受的平均竖向作用力为：
5763.5340
1017.251411.036
P G N R kN n ++=
==<= 桩基中单桩最大受力max N 为：
max
2
1
y i
n
j j M x P G N n
x =?+=+∑ y M ——作用于承台底面的外力对通过群桩形心的y 轴的力矩设计值 i x ——第i 桩至y 轴的距离，m
()max 22
1
30.520.1 1.7 1.51017.251028.03 1.21693.2364 1.5y i
n i
j M x P G N kN R kN n x =?+??+=
+=+==?∑
桩基中单桩最小力nin N 为：
()m x
2
2
1
35.526.4 1.70.751017.251006.47020.75
y i
i n i j M x P G N kN n x =?+??+=-=-=>?∑ 以上二项都满足要求 由于水平力20.1T kN =。
则与竖向的合力与铅锤线夹角
20.1tan 0.00355763.5
T P α=
== tan 0.0035tan 5α=< =0.0875，故可以不验算单桩竖向承载力。
对于第三种:
单桩所受的平均竖向作用力为：
4528.0212.5
1185.11416.564
P G N R kN n ++=
==<= 桩基中单桩最大受力max N 为：
max 2
1
y i
n
j j M x P G N n
x =?+=
+∑ y M ——作用于承台底面的外力对通过群桩形心的y 轴的力矩设计值 i x ——第i 桩至y 轴的距离，m
()max
22
1
42.129.5 1.70.751185.11246.6 1.21699.920.75y i
n i
j M x P G N kN R kN
n x =?+??+=+=+==?∑ 桩基中单桩最小力nin N 为：
()m x 22
1
42.129.5 1.70.751246.61185.1020.75y i
i n i
j M x P G N kN n x =?+??+=
-=-=>?∑ 以上二项都满足要求 由于水平力29.5T kN =。
则与竖向的合力与铅锤线夹角
29.5tan 0.00783765.5
T P α=
== tan 0.0078tan5α=< ，故可以不验算单桩竖向承载力。
3.4台的抗冲切验算
对于第一种：
取承台 1.7m ，钢筋混凝土保护层厚度100mm ，构造见图1—4，选用混凝土为30C 其
21430t f kN m =。取柱的截面尺寸为：420mm ×600mm
（1）柱对承台的冲切验算
根据公式： 010h u f F m t ???≤αγ；1i F F N =-∑；2
.072
.0+=λα；
式中：0γ——建筑桩基重要性系数，取0γ=1.1；
1F ——作用于冲切破坏上的冲切力设计值（kN ）
，即等于作用于桩的竖向荷载设计值F 减去冲切破坏锥体范围内各基桩底的净反力设计值之和；
t f ——承台混凝土抗拉强度设计值（kN ）
； m u ——冲切破坏锥体有效高度中线
2
h 处的周长（m ）； 0h ——承台冲切破坏锥体的有效高度（m ）
； α——冲切系数；
λ——冲跨比，00/a h λ=，0a 为冲跨，即柱边或承台变阶处到桩边的水平
距离，按圆桩的有效宽度进行计算。当002.0h a <时，取0a =0.200h ；当00h a >时，取0a =0h 。
F ——作用于柱（墙）底的竖向荷载设计值；
i N ∑——冲剪破坏椎体范围内各基桩的净反力(不计承台和承台上自重)
设计值之和。
对于圆桩：计算时应将截面换算成方桩，取换算柱或者柱截面边宽
p b =0.8d 。
可求得冲垮比λ与冲剪系数α
柱的截面尺寸为：600mm ×420mm
10017001001600 1.6o h h mm m =-=-==
13765.503765.5i F F N kN =-=-=∑
()()[]000
00
250= =0.1561600
0.720.72
2.02
0.20.156+0.2
340
0.21251600
0.720.72
1.745
0.20.2125+0.2
220.202(0.420.34) 1.745(0.60.25)1430 1.6ox ox x ox oy
oy y oy ox c oy oy c ox t a h h b a h a f h m m m m kPa m λαλαλαλαα====+==
==
==+??+++??=??++?+??017489.86 1.03765.53765.5kN F kN kN
γ==?= 满足要求
四桩承台需进行角桩冲切验算
对于六台：
取承台 1.7m ，钢筋混凝土保护层厚度100mm ，构造见图1—4，选用混凝土为30C 其
21430t f kN m =。
（1）柱对承台的冲切验算
根据公式： 010h u f F m t ???≤αγ；1i F F N =-∑；2
.072
.0+=
λα；
10017001001600 1.6o h h mm m =-=-==
15763.505763.5i F F N kN =-=-=∑
()()[]000
00
1000= =0.6251600
0.720.72
0.87
0.20.625+0.2
340
0.21251600
0.720.72
1.745
0.20.2125+0.2
220.87(0.420.34) 1.745(0.6 1.0)1430 1.6ox ox x ox oy
oy y oy ox c oy oy c ox t a h h b a h a f h m m m m kPa m λαλαλαλαα====+==
==
==+??+++??=??++?+??=0115801.8 1.05763.55763.5kN F kN kN
γ=?=
满足要求
非四桩承台，无需进行角桩冲切验算，所以承台不发生冲切破坏。
对于第二种：
取承台 1.7m ，钢筋混凝土保护层厚度100mm ，构造见图３—２，选用混凝土为30C 其
21430t f kN m =。
（1）柱对承台的冲切验算
根据公式： 010h u f F m t ???≤αγ；1i F F N =-∑；2
.072
.0+=
λα；
10017001001600 1.6o h h mm m =-=-==
14528.004528.0i F F N kN =-=-=∑
()()[]000
00
250= =0.1561600
0.720.72
2.02
0.20.156+0.2
340
0.21251600
0.720.72
1.745
0.20.2125+0.2
220.202(0.420.34) 1.745(0.60.25)1430 1.6ox ox x ox oy
oy y oy ox c oy oy c ox t a h h b a h a f h m m m m kPa m λαλαλαλαα====+==
==
==+??+++??=??++?+??017489.86 1.04528.04528.0kN F kN kN
γ==?=
满足要求
第三种是四桩承台，需进行角桩冲切验算。
（2）角桩冲切验算 对于两种四桩台分析：
对于四桩承台，受角桩冲切的承台应满足下式：
01111211022h f a c a c N t x y y x ???
????
???? ??
++???? ?
?
+
≤ααγ； 2
.048
.011+=
x x λα；
2
.048
.011+=
y x λα；
式中：1N ——作用于角桩顶的竖向力设计值（kN ）；
y x 11,αα ——角桩的冲切系数；
y x 11,λλ ——角桩冲跨比，其值满足0.2～1.0，x 1λ=
h a x
1，y 1λ=h
a y 1； 21,c c ——从角桩内边缘至承台外边缘的距离
（m ），此处应取桩的有效宽度； 21,c c y x a a 11,——从承台底角桩内边缘引一045冲切线与承台顶面相交点，
至角桩内边缘的水平距离；当柱或承台边阶处位于该0
45线以内时，取由柱边或变阶处与桩内边缘连线为冲切锥体的锥线。
对 第一种：1max 1123.1N N kN == 对 第三种：1max 1246.6N N kN ==
1250x a mm = 1340y a mm = 120.7c c m == 01600h mm =，
x 1λ=
1250
0.1561600
x a h == y 1λ=
1340
0.21251600
y a h
=
= 10.48
1.3480.1560.2x α=
=+
10.48
1.160.21250.2
y α==+
所以：111211022y x x y t a a c c f h αα??
???
?+
++??? ? ??????
?
01
0.70.71.3480.7 1.160.71430 1.6224820.2kN N γ??????=?++?+?? ? ????????
?=
对两种四桩台均满足要求
所以承台两种四桩台均不发生冲切破坏。
3.5承台剪切验算
对两种四桩台分析：
对于柱下正方形独立承台，只需要对柱的一个轴进行验算承台的斜截面抗剪承载力即可。《桩基规范》规定，剪切破裂面为通过柱边和桩边连接线形成的斜截面，抗剪验算应满足：
00x x V V γ≤
00y y V V γ≤
式中：x V ——垂直于x 方向斜截面的最大剪力值，可取抗剪计算截面一侧的桩顶净
反力设计值总和（kN ）；
y V ——垂直于y 方向斜截面的最大剪力值，可取抗剪计算截面一侧的桩顶
净反力设计值总和（kN ）；
x V 0——垂直于x 方向的斜截面抗剪承载力设计值（kN ）
0y V ——垂直于y 方向的斜截面抗剪承载力设计值（kN ）
x V 0=0h b f y c ???β，
0y V =0c x f b h β???，
β——剪切系数，当0.34.1≤≤λ时，5
.12
.0+=
λβ；
当4.13.0<≤λ时，3
.012
.0+=
λβ；
λ——计算截面剪跨比，x V =0h a x
，0
y y a h λ=。当3.0<λ时，取λ=0.3，
当3>λ，取λ=3；
c f ——混凝土轴心抗压强度设计值（kPa ）； 0h ——承台计算截面的有效高度（m ）
； x b ，y b ——承台计算截面处的计算高度（m ）
。 对 于Ⅰ-Ⅰ截面抗剪验算：
2.5y c b B == 0γ=1.0
对第一种：max 221123.12246.2x V N kN ==?= 对第三种：max 221246.62493.2x V N kN ==?=
1102500.1561600
x x a h λ=
== 0.12
0.20.30.3
β=
=+
对第一种:
0000.214300 2.5 1.611440.02246.2x c y x V f b h kN V kN βγ=???=???=>=
对第三种：
0000.2014300 2.5 1.611440.02493.2x c y x V f b h kN V kN βγ=???=???=>=
于Ⅱ-Ⅱ截面抗剪验算
2.5x c b L == 0γ=1.0
对第一种：max 221123.12246.2y V N kN ==?=
对第三种：max 221246.62493.2y V N kN ==?=
110
340
0.21250.31600
y y a h λ=
=
=< 0.2
0.20.30.3
β=
=+
对两种四桩台：0000.214300 2.5 1.611440.0x c x y V f b h kN V βγ=???=???=> 所以两种均满足要求 对第二种分析：
对 于Ⅰ-Ⅰ截面抗剪验算：
2.5y c b B == 0γ=1.0
max 221028.032056.06x V N kN ==?=
11010000.6251600x x a h λ=
== 0.12
0.130.6250.3
β=
=+
0000.1314300 2.5 1.67436.02056.06x c y x V f b h kN V kN βγ=???=???=>=
于Ⅱ-Ⅱ截面抗剪验算
Ⅱ-Ⅱ截面左侧共3根单桩其反总力为：
x V =1331028.033084.09N kN =?=
110
340
0.21250.31600
y y a h λ=
=
=< 取1y λ=0.3 0.2
0.20.30.3
β=
=+ 4.0x c b L m == 0γ=1.0
0000.214300 4.0 1.618304.0x c x y V f b h kN V βγ=???=???=> 第三种满足要求
3.6的配筋计算
混凝土采用15C ，钢筋用II 级钢筋2
/300mm N f y = 对第一种的分析：
承台I-I 截面处最大弯矩m kN y N M .1.1123)2
5
.025.0(1.112322max =+
??==
26
00.26001600
3009.0101.11239.0mm h f M A y s =???==
每米宽度范围的配筋210405
.22600
mm A s ==
，选22714,10771040s A mm mm Φ=> 整个承台宽度范围内用筋7 2.517.5?=根，取20根
承台Ⅱ-Ⅱ截面处最大距m kN y N M .2.1325)2
5
.034.0(1.112322max =+??== 26
06.30671600
3009.0102.13259.0mm h f M A y s =???==
每米宽度范围的配筋212275
.26
.3067mm A s ==
，选22814,12311227s A mm mm Φ=> 整个承台宽度范围内用筋8 2.520?=根，取20根。
所以整个承台7A 双向布置，即2014Φ（双向布置）详细见图纸
对第二种的分析：
承台I-I 截面处最大弯矩m kN y N M .75.2570)2
5
.00.1(3.102822max =+
??== 26
00.59511600
3009.01075.25709.0mm h f M A y s =???==
每米宽度范围的配筋275.14870
.40
.5951mm A s ==
，选22618,15271487.75s A mm mm Φ=>
整个承台宽度范围内用筋6 4.024?=根，取24根 承台Ⅱ-Ⅱ截面处最大距m kN y N M .0.1213)2
5
.034.0(3.102822max =+
??== 26
00.28081600
3009.0100.12139.0mm h f M A y s =???==
每米宽度范围的配筋211235
.20
.2808mm A s ==
，选22814,12311123s A mm mm Φ=> 整个承台宽度范围内用筋8 2.520?=根，取20根
所以整个承台第二种横向布置24Φ18，纵向布置20Φ14.详细见图纸
对第三种分析：
承台I-I 截面处最大弯矩m kN y N M .6.1246)2
5
.025.0(6.124622max =+
??== 26
00.28861600
3009.0106.12469.0mm h f M A y s =???==
每米宽度范围的配筋211545
.20
.2886mm A s ==
，选22814,12311154s A mm mm Φ=> 整个承台宽度范围内用筋8 2.520?=根，取20根
承台Ⅱ-Ⅱ截面处最大距m kN y N M .0.1546)2
5
.034.0(6.124622max =+??== 26
00.35791600
3009.0100.15469.0mm h f M A y s =???==
每米宽度范围的配筋20.14315
.20
.3579mm A s ==
，选22618,15271431s A mm mm Φ=> 整个承台宽度范围内用筋6 2.515?=根，取15根
所以整个承台7C 横向布置20Φ14，纵向布置15Φ18，详见附图
3.7的配筋计算
混凝土采用15C ，钢筋用335HRB
()0.9u c y s N f f A ?''=+
u N ——轴向压力承载力设计值；
0.9——可靠度调整系数
?——钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数
根据试验结果及数理统计可得下列经验公式： 当8~34l
b
=时：
? =1.1770.012l b
-
当35~50l
b
=时：
0.870.012l b ?=-
《混凝土设计规范》中，对于细长比l b
较大的构件，考虑到荷载初始偏心和长期荷载
作用下对构件的不利影响较大，?的取值比按经验公式所得到的?值还要降低一些，以保
证安全。对于细长比l
b
比小于20发构件，考虑到过去使用经验，?的值略微抬高一些。“规
范”采用的?值见表6-1
c f ——混凝土的轴心抗压强度设计值
A ——构件截面面积
y f '——纵向钢筋的抗压强度设计值； s A '——全部纵向钢筋的截面面积
当纵向钢筋配筋大于3%时，式中A 应改用()A A '-
11.2l m =
22.4l
d
= 查表得?=0.6 对第一种：
（1）求纵筋s
A '： 已知矩形混凝土上截面面积：
A=2000002
mm
34111123.1107.220100.93000.90.6s c y N A f A f ??????'=-=-?? ? ?'?????
=21332mm （2）计算配筋ρ'：
21330.010*******
A A ρ''=
===1.07%>0.8% 故选用8根二级钢筋 2513s A = 配筋图见附图 对第二种：
（1）求纵筋s
A '： 已知矩形混凝土上截面面积：
A=2000002
mm
34111028.03107.220100.93000.90.6s c y N A f A f ??????'=-=-?? ? ?'?????
=15462mm （2）计算配筋ρ'：
1546
0.0077200000
A A ρ''=
===0.77%>0.6% 故选用8根Φ16钢筋 21608s A mm = 配筋图见附图 对第三种：
（1）求纵筋s
A '： 已知矩形混凝土上截面面积：
A=2000002
mm
34111056.0107.220100.93000.90.6s c y N A f A f ??????'=-=-?? ? ?'?????
=17192mm （2）计算配筋ρ'：
1719
0.0086200000
A A ρ''=
===0.86%>0.8% 故选用8根Φ16钢筋 21608s A mm = 配筋图见附图。
灌注桩基础课程设计
灌注桩基础课程设计 1、设计资料 （1）设计题号6，设计轴号○B （○A 轴、○C 轴柱下仅设计承台尺寸和估算桩数）。 （2）柱底荷载效应标准组合值如下 ○A 轴荷载：N k 165V m kN 275M kN 2310F k k k =?==；； ○B 轴荷载：N k 162V m kN 231M kN 2690F k k k =?==；； ○C 轴荷载：N k 153V m kN 238M kN 2970F k k k =?==；； （3）柱底荷载效应基本组合值如下 ○A 轴荷载：N k 204V m kN 286M kN 2910F k k k =?==；； ○B 轴荷载：N k 188V m kN 251M kN 3790F k k k =?==；； ○C 轴荷载：N k 196V m kN 266M kN 3430F k k k =?==；； （4）工程地质条件 ①号土层：素填土，层厚1.5m ，稍湿，松散，承载力特征值ak f =95kPa 。 ②号土层：淤泥质土，层厚3.3m ，流塑，承载力特征值ak f =65kPa 。 ③号土层：粉砂，层厚6.6m ，稍密，承载力特征值ak f =110kPa 。 ④号土层：粉质粘土，层厚4.2m ，湿，可塑，承载力特征值ak f =165kPa 。 ⑤号土层：，粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值ak f =280kPa 。 （5）水文地质条件 地下水位于地表下3.5m ，对混凝土结构无腐蚀性。 （6）场地条件 建筑物所处场地抗震设防烈度为7级，场地内无可液化砂土、粉土。 （7）上部结构资料 拟建建筑物为六层钢筋混凝土框架结构，长30m ，宽9.6m 。室外地坪高同自然地面，室内外高差450mm ，柱截面尺寸400mm ×400mm ，横向承重，柱网布置图如下：
机械工程材料期末考试
机械工程材料期末考试 一．填空题（共30分，每空1分） 1．液态金属结晶的基本过程是形核与晶核长大。 2．铁素体（F）是碳溶于α-Fe 所形成的间隙固溶体，其晶格类型是：体心立方。 3. 检测淬火钢件的硬度一般用洛氏（HRC）硬度；而检测退火和正火钢件的硬度常用布氏（HRB）硬度。4．GCr15钢是滚动轴承钢，其Cr的质量分数是1.5% 。5．16Mn钢是合金结构钢，其碳的质量分数是0.16% 。6．QT600-03中的“03”的含义是：最低伸长率为3% 。7. 钢与铸铁含碳量的分界点是：2.11% 。 8．贝氏体的显微组织形态主要有B上和B下两种，其中B下的综合性能好。9．钢的淬火加热温度越高，淬火后马氏体中含碳量越高，马氏体晶粒越粗大，残余奥氏体的量越越多。 10．钢加热时A的形成是由A晶核的形成、A晶核向F和Fe3C 两侧长大、残余Fe3C的溶解、A的均匀化等四个基本过程所组成的。11．一般表面淬火应选中碳成分钢，调质件应选用中碳成分钢。13．碳钢常用的淬火介质是水，而合金钢是油。 14．T10钢（Ac1≈727℃，Accm≈800℃）退火试样经700 ℃、780 ℃、860 ℃加热保温，并在水中冷却得到的组织分别是：P+Fe3C ，Fe3C+M+Ar ，M+Ar 。 15．渗碳钢在渗碳后缓慢冷却，由表面向心部的组织分布依次为：P+Fe3CⅡ （网状），P ，P+F 。得分 二．判断题（共10分，每小题1分）（正确√ 错误×，答案填入表格）1．在其他条件相同时，砂型铸造比金属型铸造的铸件晶粒更细。× 2．固溶强化是指因形成固溶体而引起的合金强度、硬度升高的现象。√ 3．珠光体、索氏体、屈氏体都是铁素体和渗碳体组成的机械混合物。√ 4．碳的质量分数对碳钢力学性能的影响
桩基础课程设计
《桩基础课程设计》课程设计
《桩基础课程设计》 题目：某实验室多层建筑桩基础设计 学生姓名：-------------------- 指导教师：-------------------- 考核成绩：-------------------- 建筑教研室
目录 一、课程设计任务书 (3) 二、课程设计指导书 (5) （一）课程设计编写原则 （二）课程设计说明书编写指南 1、设计资料的收集 (5) 2、桩型、桩断面尺寸及桩长的择 (7) 3、确定单桩承载力 (7) 4、桩的数量计算及桩的平面布置 (10) 5、桩基础验算 (11) 6、桩身结构设计 (14) 7、承台设计 (15) 三、附录 附录一：课程设计评定标准 (21)
《桩基础课程设计》 设计任务书 题目：某实验室多层建筑桩基础设计 时间及地点：2009年月日-- 月日（1周），教室 指导教师： 一、课程设计基础资料 某实验室多层建筑一框架柱截面为400mm×800mm，承担上部结构传来的荷载设计值：轴力F=2800kN，弯矩M=420kN·m，H=50kN。经勘查地基土层依次为：0.8m厚人工填土；1.5m厚黏土；9.0m厚淤泥质黏土；6m厚粉土。各土层物理力学性质指标如下表所示，地下水位离地表1.5m。试设计该桩基础。 表7-35 各土层物理力学指标 土层号土层名称土层 厚度 （m） 含水 量 (%) 重力密 度 （kN/m 3） 孔隙 比 液限 指数 压缩模量 （Mpa） 内摩 擦角 (0) 凝聚 力 (kPa) ①②③ ④⑤ ⑥人工填土 黏土 淤泥质黏 土 粉土 淤泥质黏 土 风化砾石 0.8 1.5 9.0 6.0 12.0 5.0 32 49 32.8 43.0 18 19 17.5 18.9 17.6 0.864 1.34 0.80 1.20 0.363 1.613 0.527 1.349 5.2 2.8 11.07 3.1 13 11 18 12 12 16 3 17 二、设计依据和资料（详见实例） 三、设计任务和要求 根据教学大纲要，通过《土力学地基基础》课程的学习和桩基础的课程设计，使学生能基本掌握主要承受竖向力的桩基础的设计步骤和计算方法。 本课程设计拟结合上部结构为钢筋混凝土框架结构的多层、高层办公楼，已知其柱底荷载、框架平面布置、工程地质条件、拟建建筑物的环境及施工条件进行桩基础设计计算，并绘制施工图，包括桩位平面布置图、承台配筋图、桩配筋图及施工说明。 桩基设计依据为《建筑桩基技术规范》（IGJ94-94）与《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）。 四、课程设计成果及要求 设计成果包括说明书、桩基础设计计算及施工图内容。具体要求如下： 1）、说明书
07360110材料工程课程设计教学大纲
材料工程课程设计 Course Exercise for Material Engineering 课程编号：07360110 学分： 2 学时：2周（其中：讲课学时：实验学时：上机学时：2周） 先修课程：材料工程基础 适用专业：无机非金属材料专业本科三年级学生 教材： 开课学院：材料科学与工程学院 一、课程的性质与任务： 《材料工程课程设计》目的在于加强实践教学环节，加深对理论知识的理解，培养学生综合运用基础理论和专业知识分析、解决实际问题的能力。 课程设计的任务是通过设计各种型号的窑炉，加深对专业课《材料热工工程》的全面理解，掌握无机材料工业的重要设备－窑炉的工作原理，设计与计算的方法，提高分析问题与解决问题的能力，同时也培养学生应用计算机辅助设计与绘图的能力。 二、课程的基本内容及要求： 1.课程的基本内容 （1）掌握窑炉的工作原理 （2）掌握窑体的主要尺寸计算 （3）掌握窑炉的热工计算 （4）掌握窑体材料的选择 （5）熟练应用CAD软件制图 （6）撰写设计说明书 2.课程要求： 要求通过给定设计内容及原始数据，结合专业课《热工工程》的教学内容，掌握窑炉的工作原理，掌握窑炉的设计与计算的方法，并能熟练应用CAD软件制图，完成设计说明书和结构简图一份。
四、大纲说明 1、根据学生完成的课程设计说明书和图纸的质量和设计阶段的表现综合评定成绩，分优、良、中、及格、不及格五等。 2、按每天8小时计，总工作量不少于80小时。 五、参考书目及学习资料 1、《硅酸盐工业热工基础》；孙晋源主编；武汉工业出版社，1992年 2、《陶瓷工业热工设备》，刘根群主编；武汉工业出版社，1989年 3、《玻璃工业热工设备》，孙承绪主编；武汉工业大学出版社，1996年 4、《玻璃窑炉设计与计算》，孙承绪主编；中国建筑工业出版社，1983年 制定人：陈彩凤审定人：刘军批准人：杨娟 2013 年4 月10 日
工程材料期末试题及解答
第一章 一、填空题 1．工程材料按成分特点可分为金属材料、非金属材料、复合材料；金属材料又可分为有色金属和黑色金属两类；非金属材料主要有无机非金属、有机非金属；复合材料是指。 2．金属材料的力学性能主要包括强度、硬度、塑性、韧性等；强度的主要判据有屈服点和抗拉强度，强度和塑性可以用拉伸试验来测定；洛氏硬度测量方法简便、不破坏试样，并且能综合反映其它性能，在生产中最常用。 3．理解静拉伸试验过程和应力-应变曲线图。 二、判断题材料所受的应力小于屈服点σs时，是不可能发生断裂的。（×） 第二章 1 名词解释 晶体：指其原子（原子团或离子）按一定的几何形状作有规律的重复排列的物体 过冷度：实际结晶温度与理论结晶温度之差称为过冷度 变质处理：有意地向液态金属中加入某些变质剂以细化晶粒和改善组织达到提高材料性能的目的。 各向异性：在晶体中，由于各晶面和各晶向上的原子排列密度不同，因而导致在同一晶体的不同晶面和晶向上的各种性能的不同形核率：在单位时间内，单位体积中所产生的晶核 2 填空 三种常见的金属晶格体心立方，面心立方，密排六方。 晶体缺陷的形式包括点缺陷，线缺陷，面缺陷。 3 问答 1 简述形过冷度和难熔杂质对晶体的影响。 答：过冷度影响：金属结晶石，形核率和长大速度决定于过冷度。在一般的液态金属的过冷范围内，过冷度愈大，形核率愈高，则长大速度相对较小，金属凝固后得到的晶粒就愈细；当缓慢冷却时，过冷度小，晶粒就粗大。 难熔杂质的影响：金属结晶过程中非自发形核的作用王伟是主要的。所以某些高熔点的杂质，特别是当杂质的晶体结构与经书的晶体结构有某些相似时将强烈的促使非自发形核，大大提高形核率。 2 简述铸锭的组织结构特点。 答：铸锭是由柱状晶粒和等轴晶粒组成的，组织部均匀，不同形状的晶粒对性能由不同的影响。 3．凝固过程中晶粒度大小的控制。 答：主要有两种方法：1增大过冷度，2变质处理 第三章 1.金属塑性变形是在什么应力作用下产生的？金属的塑性变形有哪几种基本方式？它们之间有何区别 金属的塑性形变是在切应力的作用下产生的。金属的塑性形变有滑移和孪生两种形式。它们之间的区别是：1滑移是金属键一个个断裂，而孪生是孪生面上的键同时发生断裂；2孪生之后，虽然晶体结构为改变，但孪生的晶体的晶格位向已经发生改变。 2.塑性变形对金属的组织、结构和性能有哪些影响？ 组织结构影响：当工件的外形被拉长或者压扁时其内部的晶粒的形状也被拉长或压扁。 性能影响：强硬度提高，塑韧性降低，电阻增加，耐腐蚀性降低 3.什么叫再结晶？再结晶前、后组织和性能有何变化？ 当变形金属加热至较高温度，原子具有较大扩散能力时，会在变形最激烈的区域自发的形成新的细小等轴晶粒称为再结晶。再结晶前后组织上的变化是，在形变激烈能量高的地方形核。性能上的变
基础工程桩基础课程设计
基础工程课程设计 课程名称：桩基础课程设计 院系：土木工程系专业： 年级： 姓名： 学号： 指导教师： 西南交通大学
目录 一、概述 (3) 1.1 设计任务 (3) 1.2设计资料 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 二、设计计算 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。 2.1桩的计算宽度 ................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2桩的变形系数α ............................................................................................... 错误!未定义书签。 2.3桩顶的刚度系数ρ1，ρ2，ρ3，ρ4。 .......................................................... 错误!未定义书签。 2.4计算承台底面形心O 点的位移a,b,β........................................................ 错误!未定义书签。 2.5计算作用在每根桩顶上的作用力 .............................................................. 错误!未定义书签。 2.6计算局部冲刷线处弯矩M0，水平力Q0及轴向力N0 ..................... 错误!未定义书签。 三、验算单桩轴向受压容许承载力 ......................................................................... 错误!未定义书签。 3.1局部冲刷线以下深度y 处截面的弯矩 y M 及 y σ .................................. 错误!未定义书签。 3.2桩顶纵向水平位移计算 ................................................................................ 错误!未定义书签。
第一学期《工程材料》期末试卷A卷及答案
系别：__________ 班次：____________ 姓名：___________ 学号：____________ 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。装。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。订。。。。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。。。。线。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 2008—2009学年第一学期 《工程材料》期末考试试卷(A) 注意：本试卷共四大题，总分100分，考试时间120分钟。本试卷适用于07模具班，共需印制61份。 1. 碳素工具钢的含碳量一般是在以下哪个范围之内（ ） A. 0.3% - 0.5% B. 0.5% - 0.7% C. 0.7% - 1.3% D. 1.3% - 1.6% 2. 以下那种元素是9Mn2V 里不含的 （ ） A. C 元素 B. Ni 元素 C. Si 元素 D. Mn 元素 3. Cr12是以下哪种冷作模具钢的典型钢种 （ ） A. 高碳高铬冷作模具钢 B. 空淬冷作模具钢 C. 油淬冷作模具钢 D. 基体钢 4. 以下哪种模具钢的抗压强度、耐磨性及承载能力居冷作模具钢之首 （ ） A. 碳素工具钢 B. 火焰淬火冷作模具钢 C. 高速钢 D. DT 合金 5. 以下哪种钢号不属于热作模具钢的类型 （ ） A. 5CrNiMo B. 3Cr2W8V C. 4Cr5MoSiV D. 9SiCr 6. 高韧性热作模具钢的含碳量在以下哪个范围之内 （ ） A. 0.3% - 0.5% B. 0.5% - 0.7% C. 0.7% - 1.3% D. 1.3% - 1.6% 7. 以下哪个钢种属于冷热兼用的模具钢 （ ） A. GR 钢 C.HD 钢 C. 012Al D.PH 钢 8. 以下哪个选项的塑料模具钢已列入了国家标准 （ ） A. 3Cr2Mo 和CrWMn B. CrWMn 和Cr12MoV C. 3Cr2Mo 和3Cr2MnNiMo D. 3Cr2MnNiMo 和Cr12MoV 9. SM50属于以下哪种塑料模具钢 （ ） A. 预硬型塑料模具钢 B. 碳素塑料模具钢 C. 渗碳型塑料模具钢 D. 时效硬化型塑料模具钢 10. 以下哪种表面工程技术改变了技术表面的化学成分 （ ） A. 表面改性 B. 表面处理 C. 表面涂覆 D. 电镀技术 1.按照工作条件可将模具分为 、 、 。 2.塑料模具按其成型固化可分为 、 。 3.模具的失效形式主要有 、 、 、 、 。 4.塑料模具用钢系列有七大类，分别是 、 、 、 、 、 、 。 5.表面工程技术有三类，分别是 、 、 。 6.热作模具钢的主要失效形式是 、 。 7.铁碳合金相图中三种基本相是 、 、 。 1．硬度 2.模具失效 3. 延伸率 4. 二次硬化 5. 时效 一、选择题：请将唯一正确答案的编号填入答卷中，本题共10小题，每题2分，共20分。 三、名词解释：本题共5小题，每空3分，共15分。 二、填空题：本题每空1分，共25分。
桩基础课程设计(仅供参考)
院系：土木学院 姓名： *** 学号： ********班号：土木1001指导教师：罗晓辉日期：2013年6月
目录 1.设计资料 1.1 上部结构资料 (4) 1.2 建筑物场地资料 (4) 2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (4) 2.1 选择桩型 (4) 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (4) 3.确定单桩极限承载力标准值 (5) 4 确定桩数和承台底面尺寸 (5) 4.1 B柱桩数和承台的确定 (5) 4.2 C柱柱桩数和承台的确定 (5) 5. 确定复合基桩竖向承载力设计值（与非复合作比较） (5) 5.1四桩承台承载力计算（B承台） (5) 5.2五桩承台承载力计算（C承台） (7) 5.3 比较 (8) 6. 桩基础沉降验算 (8) 6.1 B柱沉降验算 (8) 6.2 C柱沉降验算 (8) 7.桩身结构设计计算 (9) 8. 承台设计 (10) 8.1四桩承台设计（B柱） (10) （1）柱对承台的冲切 (10) (2) 角桩对承台的冲切 (11) （3）斜截面抗剪验算 (11) （4）受弯计算 (11) （5）承台局部受压验算 (12) 8.2五桩承台设计（C柱） (12) （1）柱对承台的冲切 (12)
(2) 角桩对承台的冲切 (12) （3）斜截面抗剪验算 (13) （4）受弯计算 (13) （5）承台局部受压验算 (13)
1.设计资料 1.1 上部结构资料 某建筑方案，上部结构为五层框架，底层柱网平面布置及柱底荷载见附图。 B C 附图 1.2 建筑物场地资料 见附加资料 2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 2.1 选择桩型 采用预制桩（静压桩），这样可以较好的保证桩身质量，并在较短的施工工期完成沉桩任务。同时，当地的施工技术力量、施工设备以及材料供应也为采用静压桩提供可能性。 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 依据地基土的分布，第⑤层为粉砂，压缩性低，所以第⑤层是比较适合 的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m（>2d），工程桩入土深度为h， h=2+2+4+8+1=17m。 初步选定承台埋深为2.1m。
工程材料课设报告
工程材料课设报告
南京航空航天大学《工程材料与热加工基础》课程设计 学院：航空宇航学院 专业：飞行器设计与工程 学号： 完成日期：2009年6月18日
说明书目录 任务书---------------------------------------------------------------------------3 铸造件设计---------------------------------------------------------------------5 锻造件设计---------------------------------------------------------------------9 焊接件设计--------------------------------------------------------------------13 总结------------------------------------------------------------------------------17 心得体会------------------------------------------------------------------------18 参考文献------------------------------------------------------------------------18 一、课程设计任务书 课程设计任务书
1．课程设计的目标： （1）通过课程设计的实践，使学生进一步加深了解和巩固课堂所学的有关知识，提高学生综合运用所学知识的能力。 （2）通过课程设计使学生初步达到在一般机械设计中，能合理选择材料，选择毛坯制造方法，并能合理地安排热处理工艺及零件制造工艺流程。 2.课程设计的选题： 本课程设计包括典型零件的材料选择，热处理工艺路线的安排，零件毛坯生产方法的选择（主要包括铸造（液态成型）、压力加工（塑性成形）和焊接（连接成型）三种成型方法）。 3.课程设计的主要内容： 1）根据图纸熟悉产品的结构、各零件的作用和工作条件。 2）依据零件的受力情况（或给定的条件），环境即失效形式进行零件的选材设计（即选择合适的材料成分，组织及热处理状态）。 3）根据零件的使用条件、制造精度、形状尺寸、材料及生产性质等条件，对指定的零件毛坯进行毛坯部分种类的选择（即选择锻压铸造、或焊接的方法），并进行结构工艺分析、完成工艺设计的部分内容（铸件的铸造方法、浇注位置、分型面的选择、并在零件图上示意标出冒口位置；锻件结构工艺、选择的锻造方法；零件的焊接方法、结构工艺、合理布置焊缝等）。 4）对轴类零件（或齿轮）应设计制造工艺流程，正确选择热处理工艺，工艺流程的合理安排，并作详细的说明。 5）对上述第（4）项中的零件，用相应的材料制成试样，分别用自己设计的热处理工艺进行处理，分别测其硬度、磨制试样观察其组织，判断是否达到预期效果，并作分析。
土木5桥梁桩基础课程设计word文档
桥梁桩基础课程设计任务书
1、桥墩组成：该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。桩径采用φ=1.2m ，墩柱直径采用φ=1.0m 。桩底沉淀土厚度t = (0.2~0.4)d 。局部冲刷线处设置横系梁。 2、地质资料：标高25m 以上桩侧土为软塑亚粘土，其各物理性质指标为：容量γ=18.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量%21=ω，液限 %7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。标高25m 以下桩侧及桩底土均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容量γ=19.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量 %8.17=ω，液限%7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。 3、桩身材料：桩身采用25号混凝土浇注，混凝土弹性模量 αMP E h 41085.2?=，所供钢筋有Ⅰ级钢和Ⅱ级纲。 4、计算荷载 ⑴ 一跨上部结构自重G=2350kN ； ⑵ 盖梁自重G 2=350kN ⑶ 局部冲刷线以上一根柱重G 3应分别考虑最低水位及常水位情况； ⑷公路Ⅱ级 ： 双孔布载，以产生最大竖向力； 单孔布载，以产生最大偏心弯矩。 支座对桥墩的纵向偏心距为3.0=b m （见图2）。计算汽车荷载时考虑冲击力。 ⑸ 人群荷载： 双孔布载，以产生最大竖向力； 单孔布载，以产生最大偏心弯矩。 ⑹ 水平荷载（见图3） 制动力：H 1=22.5kN （4.5）； 盖梁风力：W 1=8kN （5）； 柱风力：W 2=10kN （8）。采用常水位并考虑波浪影响0.5m ，常水位按45m 计，以产生较大的桩身弯矩。W 2的力臂为11.25m 。
图4 5、设计要求 ⑴确定桩的长度，进行单桩承载力验算。 ⑵桩身强度验算：求出桩身弯矩图（用座标纸画），定出桩身最大弯矩值及其相应截面位置和相应轴力，配置钢筋，验算截面强度（采用最不利荷载组合及常水位）。 ⑶计算主筋长度、螺旋钢筋长度及钢筋总用量。 ⑷用A3纸绘出桩的钢筋布置图。 二、应交资料 1、桩基础计算书 2、桩基础配筋图 3、桩基础钢筋数量表
工程制图基本知识全集
1.①平行投影法：投射线互相平行的投影法称为平行投影法。 ②正投影法：投射线垂直于投影面的的平行投影法称为正投影法。 ③三视图：三视图是将一个物体分别沿三个不同方向投射到三个互相垂直的投影面而得到的三个视图。 ④重影点：如果空间有两点位于某投影面的同一垂直线上，那么这两点在该投影面上的投影重合在一起，将它们称为重影点。 ⑤截交线：平面与立体表面相交而产生的交线称为截交线。⑥相贯线：两立体相交而产生交线称为相贯线。 ⑦组合体：由若干基本体按照一定的相对位置和组合方式有机结合而形成的较为复杂的形体称为组合体。 ⑧形体分析法：将组合体分解为若干基本体，分析它们的形状、表面相对位置以及组合方式等，便可产生对组合体的完整概念，这种方法称为形体分析法。 ⑨定形尺寸：用于确定个基本形体的形状及大小的尺寸称定形尺寸。 ⑩定位尺寸：用于确定基本形体之间的相对位置的尺寸称定位尺寸。 ?轴测图：形体的轴测图是用平行投影法将形体向某个投影面投射得到的单面投影。 ?轴间角：轴测轴之间的夹角称为轴间角。 ?轴向伸缩系数：轴测轴OX、OY、OZ上的线段与坐标轴O1X1、O1Y1、O1Z1上对应线段的长度比分别称为X、Y、Z轴的轴向伸缩系数。 ?基本视图：机件向投影面投射所得的视图称为基本视图。 ?局部视图：将机件的某一部分向基本投影面投射所得的视图称为局部视图。 ?斜视图：机件向不平行于基本投射面的平面投射所得的视图称为斜视图。 ?剖视图：剖视图是用剖切面在适当的部位假想剖开部件，将处于观察者和剖切面之间的部分移去，将其余部分向投影面投射所得的图形。 ?断面图：假想用剖切面将机件某处切断，仅画出剖切面与机件接触部分的图形称为断面图。?零件图：表示零件结构、大小及技术要求的图样称为零件图。 ?装配图：表示一部分机器或部件的图样。 2.粗实线：可见轮廓线，可见过渡线。细实线：尺寸线与尺寸界线、剖面线、引出线、螺纹的牙底线、重合断面的轮廓线。细虚线：不可见轮廓线。细点画线：轴线、对称线、中心线、齿轮的节圆。波浪线：断裂处的边界线、视图与剖视的分界线。 3尺寸的组成：一般由尺寸界线，尺寸线、尺寸线终端和尺寸数字等四个要素组成
《机械工程材料》教学大纲
《机械工程材料》教学大纲 修订单位：机械工程学院材料工程系 执笔人：吕柏林 一、课程基本信息 1.课程中文名称：机械工程材料 2.课程英文名称：Mechanical Engineering Materials 3.适用专业：机械设计制造及其自动化 4.总学时：48学时 5.总学分：3学分 二、本课程在教学计划中的地位、作用和任务 机械工程材料课程是为机械类本科生开设的必修课，本课程的主要目的是使学生通过本课程的学习，掌握金属材料，非金属材料，材料热处理以及材料选用等方面的技术基础知识．本课程的任务是结合校内金工教学实习，使学生通过工程材料的基础知识，材料处理，材料选用基础的学习，获得常用机械工程材料方面的实践应用能力，也为进一步学习毛坯成型和零件加工知识以及其它有关课程及课程设计，制造工艺方面奠定必要的基础。 三、理论教学内容与教学基本要求 （一）教学基本要求： １．熟悉工程材料的基本性能 ２．掌握金属学的基础知识，包括金属的晶体结构，结晶，塑性变形与再结晶，二元合金的结构与结晶． ３．掌握运用铁碳合金相图，等温转变曲线，分析铁碳合金的组织与性能的关系． ４．熟悉各种常规热处理工艺以及材料的表面热处理技术． ５．掌握常用工程材料（包括高分子材料，陶瓷材料）的组织，性能，应用与选用原则．（二）理论教学内容 1．绪论（2学时） 课程的目的和任务 ;教学方法和教学环节 ;学习要求与方法 2．工程材料的机械性能（2学时） 强度，刚度，硬度，弹性，塑性，冲击韧性 3．金属的晶体结构和结晶（6学时） 常见的三种晶体结构 ;金属实际结构及晶体缺陷 ;金属的同素异构转变4．金属的塑性变形与再结晶（6学时）
天津大学工程制图基础
工程制图基础 要求： 一、独立完成，下面已将五组题目列出，请按照学院平台指定 ．．的做题组数作答， 每人只答一组题目 ．．．．，满分100分； ．．．．．．．．，多答无效 平台查看做题组数操作：学生登录学院平台→系统登录→学生登录→课程考试→离线考核→离线考核课程查看→做题组数，显示的数字为此次离线考核所应做哪一组题的标识； 例如：“做题组数”标为1，代表学生应作答“第一组”试题； 二、答题步骤： 1.使用A4纸打印学院指定答题纸（答题纸请详见附件）； 2.在答题纸上使用黑色水笔 ．．作答；答题纸上全部信息要求手 ．．．．按题目要求手写 写，包括学号、姓名等基本信息和答题内容，请写明题型、题号； 三、提交方式：请将作答完成后的整页答题纸以图片形式依次粘贴在一个 ．．．． ．．．．．．．Word 文档中 ．．．上传（只粘贴部分内容的图片不给分），图片请保持正向、清晰； 1.完成的作业应另存为保存类型是“ ．．．．”．提交; ．．．．．．-．2003 ．．．．．．．．．Word97 2.上传文件命名为“中心-学号-姓名-科目.doc”; 3.文件容量大小：不得超过20MB。 提示：未按要求作答题目的作业及雷同作业，成绩以 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．0．分记 ．．！ 答案咨询QQ：245138455
题目如下： 第一组： 一、作图题（每小题25分，共50分） 1.补画左视图
2.根据轴测图，按1：1完成三视图。 二、问答题（每小题25分，共50分） 1.画组合体三面投影图的步骤是什么？ 2.什么是装配图？它的作用和内容是什么？ 第二组： 一、作图题（每小题25分，共50分） 1.在指定位置绘出下面构件的1-1剖面图和2-2断面图。
桩基础课程设计--灌注桩基础设计
课程设计题目：桩基础课程设计 完成日期：2013年11月20日
灌注桩基课程设计 1.设计题目 本次课程设计的题目：灌注桩基础设计 2.设计荷载 （2）柱底荷载效应标准组合值如下。 ○A轴荷载：F k=2040kN M k=242kN.M V k=145kN ○B轴荷载：F k=2280KN M k=223 KN.M V k=158 kN ○C轴荷载：F k=2460kN M k=221kN.M V k=148kN （3）柱底荷载效应基本组合值如下。 ○A轴荷载：F k=2650kN M k=253kN.M V k=193kN ○B轴荷载：F=3560 kN M=228 kN.M V=175 kN ○C轴荷载：F k=3120kN M k=244kN.M V k=188kN 设计○C轴柱下桩基，○A、○B轴柱下仅设计承台尺寸和估算桩数。 3.地层条件及其参数 1）. 地形 拟建建筑场地地势平坦，局部堆有建筑垃圾。 2）.工程地质条件 自上而下土层依次如下： =95kPa。 ①号土层：素填土，厚度1.5m，稍湿，松散，承载力特征值f ak =65kPa。 ②号土层：淤泥质土，厚度3.3m，流塑，承载力特征值f ak =110kPa。 ③土层：粉砂，厚度6.6m，稍密，承载力特征值f ak =165kPa ④号土层：粉质粘土，厚度4.2m，湿，可塑，承载力特征值f ak =280kPa。 ⑤号土层：粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值f ak
3）.岩土设计技术参数 表1 地基岩土物理力学参数 土层编号 土的名称 孔隙比 e 含水量 W （%） 液性指数 I l 标准灌入锤击数 N （次） 压缩模量 Es ① 素填土 - - - - 5.0 ② 淤泥质土 1.04 62.4 1.08 - 3.8 ③ 粉砂 0.81 27.6 - 14 7.5 ④ 粉质粘土 0.79 31.2 0.74 - 9.2 ⑤ 粉砂层 0.58 - - 31 16.8 表2 桩的极限侧阻力标准值q sk 和极限端阻力标准值q pk 土层编号 土的名称 桩的侧阻力q sk 桩的端阻力q pk ① 素填土 22 - ② 淤泥质土 28 - ③ 粉砂 45 - ④ 粉质粘土 60 900 ⑤ 粉砂层 75 4）.水文地质条件 １． 拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。
工程材料及成形技术基础A答案
一、填空题（每空1分，共20分） 1. 机械设计时常用屈服强度和抗拉强度两种强度指标。 2. 纯金属的晶格类型主要有面心立方、体心立方和密排六方三种。 3. 实际金属存在点、线和面缺陷等三种缺陷。 4．F和A分别是碳在α-Fe 、γ-Fe 中所形成的间隙固溶体。5. 加热是钢进行热处理的第一步，其目的是使钢获得奥氏体组织。 6． QT600-3中,QT表示球墨铸铁，600表示抗拉强度不小于600Mpa 。7．金属晶体通过滑移和孪生两种方式来发生塑性变形。 8．设计锻件时应尽量使零件工作时的正应力与流线方向相同 ,而使切应力与流线方向相垂直。 9．电焊条由药皮和焊芯两部分组成。 10．冲裁是冲孔和落料工序的简称。 1．在铁碳合金相图中，碳在奥氏体中的最大溶解度为（ b ）。 a、0.77% b、2.11% c、0.02% d、4.0% 2．低碳钢的焊接接头中，（ b ）是薄弱部分，对焊接质量有严重影响，应尽可能减小。 a、熔合区和正火区 b、熔合区和过热区 c、正火区和过热区 d、正火区和部分相变区 3．碳含量为Wc＝4.3％的铁碳合金具有良好的（ c ）。 a、可锻性 b、可焊性 c、铸造性能 d、切削加工性 4．钢中加入除Co之外的其它合金元素一般均能使其C曲线右移,从而（ b ） b、增加淬透性 c、减少其淬透性 d、增大其淬硬性 a、增大V K 5. 高碳钢淬火后回火时,随回火温度升高其（ a ） a、强度硬度下降,塑性韧性提高 b、强度硬度提高 ,塑性韧性下降 c、强度韧性提高,塑性硬度下降 d、强度韧性下降,塑性硬度提高 6．感应加热表面淬火的淬硬深度,主要决定于因素（ d ） a、淬透性 b、冷却速度 c、感应电流的大小 d、感应电流的频率 7．珠光体是一种（ b ） a、单相间隙固溶体 b、两相混合物 c、Fe与C的混合物 d、单相置换固溶体8．灰铸铁的石墨形态是（ a ） a、片状 b、团絮状 c、球状 d、蠕虫状
工程材料学期末考试试题及答案
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5. 杠杆定律只适用于两相区。 ( ) 6. 金属晶体中，原子排列最紧密的晶面间的距离最小，结合力大，所以这些晶面间难以发生滑移。 ( ) 7. 共析转变时温度不变，且三相的成分也是确定的。 ( ) 8. 热加工与冷加工的主要区别在于是否对变形金属加热。 ( ) 9. 过共析钢为消除网状渗碳体应进行正火处理。 ( ) 10. 可锻铸铁能够进行锻造。 （ ） 四、简答题（每小题5分,共20分） 1． 在图1中分别画出纯铁的)011(、)111(晶面和]011[、]111[晶向。并指出在室 温下对纯铁进行拉伸试验时，滑移将沿以上的哪个晶面及晶向进行？ 图1 2．为什么钳工锯 T10，T12 等钢料时比锯 10，20 钢费力，锯条容易磨钝？
3．奥氏体不锈钢的晶间腐蚀是怎样产生的？如何防止？ 4．低碳钢渗碳表面化学热处理的温度范围是多少？温度选择的主要理由是什么？ 五、请用直线将下列材料牌号与典型应用零件及热处理工艺连接起来。（每小题2 分,共10分） 材料牌号应用零件热处理工艺 HT250 弹簧调质+氮化 Cr12MoV 飞机起落架固溶+时效 7A04（LC9）机车曲轴自然时效（退火） 65Mn 冷冲模淬火+中温回火 38CrMoAl 机床床身淬火+低温回火 六、某工厂仓库积压了许多退火状态的碳钢，由于钢材混杂，不知道钢的化学成分， 现找出其中一根，经金相分析后，发现其组织为珠光体+铁素体，其中铁素体占80% ，回答以下问题：（每小题4分,共12分） ①求该钢的含碳量；
《工程材料》课标
《工程材料》课程标准 一、适用对象 高职铁道工程专业 二、课程定位与设计 1、课程定位 《工程材料》是铁路高等职业院校铁路专业开设的一门公共的专业基础课，是一门理论与实践紧密相结合的课程，是理工科的必修课程，通过该门课程的学习，其主要功能是使学生对建筑工程中各种工程用材料有个初步认识，使学生掌握建筑材料的基本理论知识，旨在培养学生认识、检测、选择、保管与应用建筑工程材料的能力。培养学生遵章守纪、协同作业、密切配合的职业道德与责任感，同时对铁路工程专业有一个比较完整的了解，并为后续铁路路基工程、桥梁工程、隧道工程的课程学习打下必要的基础。 2、课程设计 本课程的具体设计是以铁路工程施工与养护过程中所涉及的工程材料为课程主线，以铁路工程材料要实施的工作任务为主线构建理实一体化课程。按工程材料要学习的内容及学生理解的规律和特点，通过讲授、视频讲解、参观、任务驱动、分组试验等方法，设计学习过程，通过理论学习和实际应用使学生充分掌握相关的知识和技能，既为学生进一步学习专业知识提供有关工程材料的基本知识，也对学生就业岗位的职业能力培养起到一定的支撑作用。 本课程的目的是使学生具有从事铁路工程施工、材料员等岗位工作的职业能力。立足这一目的，本课程结合铁路工程施工企业对从业者专业技能要求，依据工业与民用建筑专业相关工作任务和职业能力分析制定了课程目标。目标分别从知识、技能、态度三个方面制定，涉及水泥、砼、钢材、防水材料等常用建筑材料的技术标准、质量检验方法及新型建筑材料等方面知识。教材编写、教师授课、教学评价都依据这一目标定位进行。 本课程是一门以工程材料基本知识、水泥性能检测及应用、混凝土性能检测及应用、建筑砂浆性能检测及应用、建筑钢材性能检测及应用、沥青性能检测及应用。 建筑材料教学要以技能训练为主，实行项目教学。教学可在课堂、实训场、实验室等情境中进行。在学习情境中，建议采用仿真软件、多媒体、模拟现场、任务驱动等教学方法,实施项目教学。 三、参考学时及学分 参考学时：72学时 参考学分：3.5分 四、课程目标 本课程通过三个学习内容的学习，掌握铁道相关专业专门人才所必须的铁路基本知识；掌握铁路工程中的主要材料的性质及用途；了解工程建设的先进
基础工程灌注桩课程设计
课程设计 课程名称：基础工程课程设计 设计题目：灌注桩基础设计 班级： 学号： 姓名： 指导教师： 完成时间： 制
目录 1.设计资料 3 2.桩的布置及截面尺寸确定 5 3.确定单桩竖向承载力特征值 6 4.确定桩数和承台尺寸 6 5.桩基础沉降验算 6 6.桩身结构设计计算 7 7.水平承载力校核 9 8.承台设计计算 9 9.连系梁设计 11 10.抗震设计 11
基础工程课程设计计算书 （任务要求：荷载序号；21号；计算位置：7轴+C轴；桩类型：灌注桩）1.设计资料 1.1岩土设计参数 某体型简单高层结构，柱截面 500×500mm2，C30混凝土。 1.2.工程地质资料自上而下土层依次如下： ①号土层：杂填土，层厚约 1.5，承载力特征值 fak = 110kPa。 ②号土层：淤泥质土，层厚 3.5m，流塑，承载力特征值 fak = 50kPa。 ③号土层：粉砂，层厚 4.5m，稍密，承载力特征值 fak = 120kPa。 ④号土层：粉质黏土，层厚 4.0m，湿，可塑，承载力特征值 fak = 175kPa。 ⑤号土层：粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值 fak = 270kPa。 1.3.岩土设计技术参数岩土设计参数如表 1 和表 2 所示 各层土重度依据《工程地质手册》表3-1-24规定： 土的名称 重度（KN/） 素填土18.7 淤泥质土17.1 粉砂19.5 粉质黏土19 粉砂层19.5
1.4水文地质条件 ⑴拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 ⑵地下水位深度：位于地表下 3.5m。 1.5场地条件建筑物所处场地抗震设防烈度为 7 度，场地内无可液化砂土、粉土。 1.6设计题目 1.6.1 桩基础设计 ⑴上部结构资料拟建建筑物为 8 层钢筋混凝土结构，柱截面尺寸均为 500mm ×500mm，柱网布置如图所示。
工程材料课程设计
《工程材料应用》课程设计说明书 专业 学生姓名 班级 学号 指导教师 完成日期
目录 第一章任务书---------------------------------------------------------------------------2 第二章铸造件设计--------------------------------------------------------------------- 第三章锻造件设计--------------------------------------------------------------------- 第四章焊接件设计-------------------------------------------------------------------- 第五章总结------------------------------------------------------------------------------ 第六章心得体会------------------------------------------------------------------------ 参考文献------------------------------------------------------------------------ 格式方面： 1、大标题采用二号黑体加粗； 2、小标题采用四号黑体字，顶格； 3、正文部分采用小四宋体，多倍行距1.25，首行缩进2字符； 4、页面采用A4纵向，上页边距采用上、下各2.5，左3，右2.6； 5、封面采用机械学院发布的统一格式。
基础工程双柱式桥墩钻孔灌注桩课程设计
目录 1 设计任务书 (3) 1.1 设计目的 (3) 1.2 设计任务 (3) 1.2.1 设计资料 (3) 1.2.2 地质资料 (3) 1.2.3 材料 (4) 1.2.4 基础方案 (4) 1.2.5 计算荷载 (4) 1.2.6 设计要求 (6) 1.3 时间及进度安排 (6) 1.4 建议参考资料 (6) 2 设计指导书 (8) 2.1 拟定尺寸 (8) 2.2 荷载设计及荷载组合 (8) 2.2.1 荷载计算 (8)
2.2.2桩顶荷载计算及桩顶荷载组合 (8) 2.3 桩基设计计算与验算 (10) 2.3.1桩长确定及单桩承载能力验算 (10) 2.3.2桩身内力及配筋计算 (11) 2.3.3单桩水平位移及墩台水平位移验算 (12) 3 设计计算书 (13) 3.1 设计拟定尺寸 (13) 3.2 荷载计算及荷载组合 (13) 3.3 桩基设计计算与验算 (14) 3.3.1 承载能力极限状态荷载组合 (14) 3.3.2 正常使用极限状态荷载组合 (17) 3.4 桩基设计与验算 (20) 3.4.1 桩长与单桩承载力验算 (20) 3.4.2 桩的内力计算 (21) 3.4.3 桩身配筋计算……………………………
24 4 钢筋构造图 (29) 4.1 钢筋用量计算 (29) 4.1.1 纵筋用量计算 (29) 4.1.2 普通箍筋用量计算 (29) 4.1.3 横系梁主筋用量计算 (29) 4.1.4 横系梁箍筋用量计算 (29) 4.1.5 加劲箍筋用量计算 (29) 4.1.6 定位钢筋用量计算 (30) 4.1.7 伸入横系梁箍筋用量计算 (30) 4.1.8 钢筋总用量 (30) 4.2 配筋图 (30) 4.3 三视图 (30) 4 参考文献 (31)