地基基础课程设计.doc
地基基础的课程设计
地基基础的课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握地基基础的基本概念，包括地基、基础的定义及其在工程中的作用。
2. 使学生了解地基土的性质及分类，能够描述不同类型地基土的特点。
3. 让学生掌握基础的类型及适用条件，能够分析实际工程中选择合适基础的原因。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，分析简单工程案例中地基基础问题的能力。
2. 提高学生运用图表、数据等工具，进行地基基础计算和问题解决的能力。
3. 培养学生通过小组合作，进行资料搜集、讨论和分析，形成问题解决方案的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对土木工程领域的兴趣，激发学生探究科学问题的热情。
2. 培养学生严谨、务实的学习态度，使学生认识到基础知识在工程实践中的重要性。
3. 培养学生的团队协作意识，提高学生在合作中沟通、交流和解决问题的能力。
本课程针对初中年级学生，结合教材内容，注重理论知识与实际应用的结合，旨在提高学生对地基基础知识的掌握，培养学生解决实际问题的能力，同时注重培养学生的学习兴趣和团队协作精神。
课程目标具体、可衡量，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 地基基础概念：讲解地基、基础的定义，探讨其在工程中的作用及相互关系。
教材章节：第一章 地基基础概述2. 地基土的性质及分类：介绍地基土的物理、力学性质，阐述不同类型地基土的特点。
教材章节：第二章 地基土的性质与分类3. 基础的类型及适用条件：讲解不同类型的基础结构，分析其适用条件及优缺点。
教材章节：第三章 基础的类型与选用4. 地基基础计算：引导学生学习如何进行简单地基基础计算，包括地基承载力、基础底面尺寸等。
教材章节：第四章 地基基础计算5. 工程案例分析：分析实际工程中地基基础问题的解决方法，提高学生运用知识解决实际问题的能力。
教材章节：第五章 工程案例分析6. 小组合作与讨论：组织学生进行小组合作，搜集相关资料，讨论分析地基基础问题，形成解决方案。
教材章节：第六章 实践与探讨教学内容根据课程目标进行选择和组织，确保科学性和系统性。
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)一、已知技术参数和条件1.1、地质与水文资料地基土为密实细砂夹砾石，地基土水平向抗力系数的比例系数；地基土的桩侧摩阻力标准值（土层单一，故桩侧摩阻力标准值用表示）；地基土内摩擦角，粘聚力；地基土容许承载力基本容许值；土重度（已考虑浮力）；一般冲刷线高程为335.34m，常水位高程为339.00m，局部冲刷线高程为330.66m。
地基基础课程设计-柱下钢筋混凝土独立基础
地基基础课程设计-柱下钢筋混凝土独立基础柱下钢筋混凝土独立基础是由底部柱、净空垫层及两端横向拉筋组成的一种独立基础。
它也可以称为下柱框架构筑物或顶柱框架构筑物，常被用于支撑零散砌筑物及碾压路面构筑物，它具有结构紧凑、支座力学性能好等特点。
此类独立基础的构造方法存在很多种，根据抗拉和抗压作用的不同可以分为普通柱下钢筋混凝土基础和金属柱下钢筋混凝土基础两种。
普通柱下钢筋混凝土独立基础，按照承载力等级可以分为高强度柱下钢筋混凝土独立基础、中等强度柱下钢筋混凝土独立基础及低强度的柱下钢筋混凝土独立基础，它们的设计原则相同，但对于钢筋的材料、直径和数量均有所差别。
金属柱下钢筋混凝土独立基础的设置以钢板柱或型钢柱为支撑构件，设置在一定厚度的垫层基层上，一般层面高度小于200mm，具有支座可靠、适用范围广等特点。
由于柱下钢筋混凝土独立基础在地基基础设计时具有重要意义，因此在设计时应符合如下几个原则：（1）在混凝土抗压强度对设计有重要影响，应采用适当配筋和抗凝土体，确保柱下钢筋混凝土独立基础抗压性能足够好。
（2）除符合抗拉和抗压之外，选择合适的支撑构件，能使構件在受外力作用下的屈曲和剪切变形受控。
（3）柱下钢筋混凝土独立基础的基础土壤应稳定，且要具备足够的抗滑稳定性，保证结构安全可靠，同时还要检查混凝土的质量，确保设计要求的强度标准。
（4）另外，在施工时应确保混凝土浇筑不能交叉搅动，基础改角要精确，以及严格控制钢筋锚固、斜支梁垫层等施工工艺，以保证结构的安全性。
总之，柱下钢筋混凝土独立基础在地基基础设计中的重要性不言而喻。
设计时应考虑各项因素，并根据实际情况，采取合理的技术方案，以保证结构可靠性，便于施工和使用。
地基基础课程设计计算书
设计计算书解：1.选择持力层并确定桩的断面尺寸和长度采用截面为300×300的预制钢筋混凝土方桩，混凝土强度等级为C30，采用HRB335级钢筋。
根据地质条件，以第五层碎石混砂石作为桩尖持力层。
桩尖进入持力层0.5m （>d=30000mm)。
将自然地坪填高至黄海标高，初步确定承台尺寸为2.0m ×3.0m ，承台埋深1.6m ，故桩长24.5m 。
2.确定单桩竖向承载力标准值uk QkN A Q Q Q 4.6653.01700)5.04215177132303.04p l q u 2p sk i sik pk sk uk =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯=+∑=+=（3.确定基桩竖向承载力设计值R 并确定桩数n 及其布置按照规范要求，。
，取mm 1200d 4a d 3a ==≥S S 查表得，。
；60.111.1sp sp ==γη先不考虑承台效应，估算基桩竖向承载力设计值R 为N Q R k 46260.14.66511.1sp uk sp =⨯==γη 桩基承台和承台以上土自重设计值为N G k 192206.10.30.2=⨯⨯⨯= 初估桩数n 为根22.546219220001.11.1n =+⨯=+⨯=R G F取桩数n=6根。
承台面积为1.8m ×3.0m ，承台高度1.3m 。
由于n ＞3，应考虑群桩效应和承台效应确定单桩承载力设计值R 。
查表得：。
，，60.1p s 1.1810.1p s ====γγηηN Q Q R k 4656.115318.16.14.51210.1p pk p s sk s =⨯+⨯=+=γηγη4.基桩承载力计算：N M G F N k 15.4002.142.13.1251506206.14.52000x x n 22i max y max =⨯⨯⨯++⨯⨯+=∑±+=）（ 因为kN R N N 4.5544622.12.1k 15.400max =⨯=<=，且N R N G F N k 462k 13.3626206.14.52000n =<=⨯⨯+=+= 所以满足要求。
地基基础处理课程设计
地基基础处理课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握地基基础处理的基本概念、原理和方法。
2. 使学生了解不同类型地基的特点及其处理方法，如软土地基、黄土地基等。
3. 引导学生掌握地基处理工程中常用的施工工艺和设备。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析、解决实际工程中地基基础处理问题的能力。
2. 提高学生查阅相关资料、进行实地考察和团队协作的能力。
3. 培养学生通过实验、演示等方法验证地基处理效果的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对土木工程事业的热爱和责任感，激发学生学习专业知识的兴趣。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理观念。
3. 引导学生关注环境保护和可持续发展，认识到地基基础处理在工程建设中的重要性。
本课程针对高年级土木工程专业学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
课程旨在帮助学生掌握地基基础处理的理论知识，培养实际操作能力，并激发学生对土木工程事业的热爱和责任感。
后续教学设计和评估将以此为基础，确保课程目标的实现。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 地基基础处理概述：介绍地基基础处理的概念、目的和意义，使学生了解其在土木工程中的重要性。
2. 地基类型及特点：分析不同类型地基（如软土地基、黄土地基等）的特点，以及相应的处理方法。
3. 地基处理技术：详细讲解常用的地基处理技术，包括预压加固、排水固结、深层搅拌、桩基等，并结合教材章节进行具体案例分析。
4. 地基处理施工工艺及设备：介绍地基处理施工过程中常用的工艺和设备，使学生掌握施工要点。
5. 地基处理效果检测与评估：讲解地基处理效果的检测方法，如原位测试、室内试验等，以及评估标准。
6. 地基基础处理在工程中的应用：分析典型工程案例，让学生了解地基基础处理在工程实践中的应用。
教学内容安排和进度如下：1. 第1周：地基基础处理概述，地基类型及特点。
2. 第2周：地基处理技术（预压加固、排水固结）。
土力学地基基础课程设计
1. 设计资料1.1上部结构资料某教学实验楼，上部结构为7层框架，其框架主梁、次梁均为现浇整体式，混凝土强度等级C30。
底层层高3.4m（局部10m，内有10t 桥式吊车，其余层高3.3m，底层柱网平面布置及柱底荷载如图2所示。
1.2建筑物场地资料（1）拟建建筑物场地位于市区内，地势平坦，建筑物平面位置如图1所示图1建筑物平面位置示意图（2）建筑场地位于非地震区，不考虑地震影响。
场地地下水类型为潜水，地下水位离地表2.1m，根据已有分析资料，该场地地下水对混凝土无腐蚀作用。
（3）建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见表1。
表1 地基各土层物理、力学指标表1 地基各土层物理、力学指标土层编号土层名称层底埋深（m）层厚（m）天然重度（kN/m）预应力管桩承载力特征值钻孔灌注桩承载力特征值压缩模量(MPa)地基承载力(kPa)q sia(kPa)q pa(kPa)q sia(kPa)q pa(kPa)1 杂填土1.5 1.5 15.52 灰褐色粉质粘土9.8 8.3 17.3 13 12 5.4 1103 灰褐色淤泥质粘土21.8 12.0 16.2 8 7 3.2 504 黄褐色粉土夹粉质粘土27.1 5.3 18.3 30 1100 24 600 11.0 1485 灰-绿色粉质粘土>27.118.9 35 2500 32 2000 8.2 198柱号轴力(kN)弯矩(kNm)剪力(kN)2. 选择桩型、桩端持力层、承台埋深2.1选择桩型根据施工场地、地基条件以及场地周围环境条件，选择桩基础。
采用预应力高强混凝土薄壁管桩，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。
桩截面尺寸选用：D=500mm ，壁厚18 2547 25 14t=50mm 。
混凝土强度C30。
考虑承台埋深1.5 m ，以4层黄褐色粉土夹粉质粘土为持力层，桩端进入持力层深度2倍桩径即0.6m ，桩顶嵌入承台0.1m 。
基础工程课程设计
基础工程桩基础设计计算书一 .设计任务1.1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。
1.2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=7900kN, 弯矩Mx=160kN·m, My=710kN。
（其中, Mx、My分别为沿柱截面短边和长边方向作用）1.3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。
1.4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）桩基沉降验算；（5）桩身结构设计及验算；（6）承台结构设计及验算；（7）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、钢筋图、钢筋表和必要的施工说明；表1 地质剖面与桩基计算指标1.5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）桩基软弱下卧层和沉降验算（若不须验算桩基软弱下卧层沉降, 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）。
地基条形基础课程设计
地基条形基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握地基条形基础的定义、分类及作用，理解其与建筑物稳定性的关系；2. 使学生了解地基条形基础的受力特点，掌握基础的受力分析及计算方法；3. 引导学生了解地基处理方法，掌握改善地基性能的技术措施。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识，分析建筑物地基条形基础的设计与施工问题；2. 提高学生运用力学原理，进行基础受力和变形计算的能力；3. 培养学生结合实际工程案例，提出合理的地基处理方案的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对土木工程学科的兴趣，培养其探究精神和创新意识；2. 培养学生关注建筑安全，树立安全意识和责任感；3. 引导学生认识到土木工程与社会发展的紧密联系，增强其服务社会的使命感。
本课程针对初中年级学生，结合学科特点，注重理论知识与实际应用的结合，旨在提高学生的力学素养和工程实践能力。
课程目标具体、可衡量，便于教学设计和评估。
通过本课程的学习，学生将能够掌握地基条形基础的相关知识，提高解决实际问题的能力，培养正确的价值观。
二、教学内容1. 地基与基础概述：介绍地基与基础的定义、分类及作用，分析各类基础适用条件及优缺点；教材章节：第一章 地基与基础概述内容列举：地基的定义、基础的分类、基础的作用、基础设计原则。
2. 地基条形基础设计：讲解条形基础的受力特点、设计原则及计算方法；教材章节：第二章 地基条形基础设计内容列举：条形基础的受力分析、基础尺寸设计、基础材料选择、基础稳定性计算。
3. 地基处理技术：介绍常见地基处理方法，分析各种处理技术的原理及适用范围；教材章节：第三章 地基处理技术内容列举：地基处理目的、常见处理方法、处理技术原理、工程案例分析。
4. 工程案例分析：分析典型工程案例，使学生了解地基条形基础在实际工程中的应用；教材章节：第四章 工程案例分析内容列举：案例背景、地基处理方案、基础设计计算、施工要点。
教学内容依据课程目标进行选择和组织，注重科学性和系统性。
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土木工程专业课程设计岩土工程综合课程设计
专业名称：岩土工程
年级班级：1202班
学生姓名：祝陆彬
指导教师：马东方
河南理工大学土木工程学院
二○一五年六月
目录
第1章柱下独立基础设计 (1)
1.1 设计题目 (1)
1.2设计资料 (1)
1.2.1 地形 (1)
1.2.2工程地质条件 (1)
1.2.3基础设计技术参数 (1)
1.2.4水文地质条件 (1)
1.2.5 上部结构资料 (2)
1.3 柱下独立基础设计 (3)
1.3.1 选择基础材料 (3)
1.3.2 选择基础埋置深度 (3)
1.3.3 求地基承载力特征值 (3)
1.3.4 初步选择基底尺寸 (4)
1.3.5 验算持力层地基承载力 (4)
1.3.6 计算基底净反力 (5)
1.3.7基础高度（采用阶梯形基础） (5)
1.3.8 变阶处抗冲切验算 (6)
1.3.9 配筋计算 (7)
1.3.10 基础配筋大样图 (9)
1.3.11 确定○A○C两轴柱子基础底面尺寸 (9)
1.3.12○A○C两轴持力层地基承载力验算 (10)
1.4设计图纸 (10)
第2章桩基础设计 (11)
2.1设计题目 (11)
2.2设计资料 (11)
2.2.1 地形 (11)
2.2.2工程地质条件 (11)
2.2.3 岩土设计技术参数 (11)
2.2.4水文地质条件 (12)
2.2.5上部结构资料 (12)
2.2.6 上部结构作用 (12)
2.3 灌注桩基设计 (13)
2.3.1单桩承载力计算 (13)
2.3.2基桩竖向荷载承载力设计值计算 (14)
2.3.3桩基验算 (14)
2.3.4承台设计 (15)
2.2.4.1 承台内力计算 (15)
2.3.4.2承台厚度及受冲切承载力验算 (16)
2.3.4.3承台受剪承载力计算 (17)
2.3.4.4承台受弯承载力计算 (18)
2.3.5桩身结构设计 (19)
2.3.5.1桩身轴向承载力验算 (19)
2.3.5.2桩身水平承载力验算 (19)
2.3.5.3配筋长度计算 (21)
2.3.6 估算○A○C轴线柱下桩数 (21)
2.3.6.1 桩数估算 (21)
2.3.6.2 承台平面尺寸确定 (22)
2.4 设计图纸 (23)
参考文献 (24)
第1章 柱下独立基础设计
1.1 设计题目
取柱下独立基础课程设计任务书中1题号○B 轴荷载，做柱下独立基础的设计。
1.2设计资料
1.2.1 地形 拟建建筑场地平整 1.2.2工程地质条件 自上而下土层依次如下：
①号土层：杂填土，层厚约0.6m ，含部分建筑垃圾。
②号土层：粉质粘土，层厚1.0m ，软塑，潮湿，承载力特征值ak f 130KPa =。
③号土层：黏土，层厚1.4m ，可塑，稍湿，承载力特征值180ak f KPa =。
④号土层：细砂，层厚2.5m ，中密，承载力特征值k 240Kpa a f =。
⑤号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值300ak f KPa =。
1.2.3基础设计技术参数
地基岩土物理力学参数如表1.1所示。
1.2.4水文地质条件
（1）拟建场区地下水对混凝土结构无侵蚀性。
（2）地下水位深度：位于地标下2.0m 。
表1-1：地基岩土物理力学参数土
层编号土的
名称
重度γ
)
/
(3m
kN
孔隙
比e
液性
指数
L
I
黏聚力c
（kPa）
内摩
擦角
ϕ
（。
）
压缩
模量
s
E
（MPa）
标准
贯入
锤击
数
N
承载力
特征值
ak
f
（kPa）
①杂填土18
②粉质粘土20 0.65 0.84 34 13 7.5 6 130
③黏土19.4 0.58 0.78 25 23 8.2 11 180
④细砂21 0.62 30 11.6 16 240
⑤
强风化砂
质泥岩
22
18 22 300 1.2.5 上部结构资料
拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为mm
mm500
500⨯。
室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。
柱网布置如图1.1所示。
图1.1 柱网平面图
1.2.6 上部结构作用
本设计取 1号题○B轴柱底荷载：
1.柱底荷载效应标准组合值:F 1548KN k =，M 100N m k k =g ，48k V KN =。
2.柱底荷载效应基本组合值:F 2012KN =，M 130kN m =g ，KN V 62=。
持力层选用○4号土层，承载力特征值 f 240ak kPa = 1.3 柱下独立基础设计 1.
3.1 选择基础材料
基础采用25C 混凝土，钢筋采用235HRB ，预估基础高度m 8.0。
1.3.2 选择基础埋置深度
根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。
本设计取○4号土层为持力层，基础地面高取至持力层下m 0.5。
所以考虑取室外地坪到基础底面为错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
错误!未找到引用源。
m 5.35.04.10.16.0=+++。
由此得基础剖面示意图如下：
图1-2：基础剖面示意图
F K
M K
V K。