《混凝土设计原理》实验指导书 （土木工程专业用） 南京工业大学土木工程学院
目录 实验一：单筋矩形截面梁破坏 (1) 实验二：受弯构件斜截面破坏 (4) 实验三：偏心受压柱破坏 (10)
试验一单筋矩形截面梁破坏 学时：2学时 实验性质：综合性实验 目的要求： 通过对适筋梁、超筋梁和少筋梁的试验，加强对钢筋混凝土梁正截面受弯破坏过程的认识，了解正截面科学研究的基本方法，验证受弯构件正截面承载力计算方式。 实验内容： 1、观测适筋梁、超筋梁的裂缝出现和开展过程、挠度变化以及破坏特征，并记下开裂荷载实测值（P cr）和破坏荷载实测值（P u）。 2、量测适筋梁在各级荷载下的跨中挠度值，绘制梁跨中的荷载（内力）一挠度曲线（M-f曲线）。 3、量测适筋梁在纯弯区段沿截面高度的平均应变，绘出沿梁高度的应变分布图形，验证平截面假定。 4、通过在主筋上测定的应变，验证钢筋屈服与梁破坏之间的关系。 5、观察和描绘试件破坏情况和特征，比较适筋梁与超筋梁的破坏形态及破坏荷载。 6、根据规范方法计算试件破坏承载力理论值并与试验值比较。 试件设计与制作： 1、试件设计为确保梁正截面强度破坏，在剪弯区段所配箍筋需加强，纵筋端部锚固 足够可靠。 图1-1和表1-1给出了L-1(适筋梁)、L-2（超筋梁）L-3（少筋梁）的配筋详图及截面参数，混凝土采用C15，纵向受力筋采用HPB235钢筋（带弯钩）和HRB335钢筋（不带弯钩）。 212 28 6@100 220 28 6@100 2 6 28 6@100
注：砼采用C15，保护层厚度取20mm。制作时预留砼立方试块（150*150*150）。 L-3（少筋梁） L-2（超筋梁） L-1（适筋梁） 受弯试验梁施工图 图1-1试件尺寸和配筋图
建筑地基基础设计规范GB50007-2001——8.5桩基础（一） 8.5 桩基础 8.5.1 本节包括混凝土预制桩和混凝土灌注桩低桩承台基础。 按桩的性状和竖向受力情况可分为摩擦型桩和端承型桩。摩擦型桩的桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受；端承型桩的桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。 8.5.2桩和桩基的构造，应符合下列要求： 1摩擦型桩的中心距不宜小于桩身直径的3倍；扩底灌注桩的中心距不宜小于扩底直径的 1.5倍，当扩底直径大于2m时，桩端净距不宜小于1m。在确定桩距时尚应考虑施工工艺 中挤土等效应对邻近桩的影响。 2扩底灌注桩的扩底直径，不应大于桩身直径的3倍。 3桩底进入持力层的深度，根据地质条件、荷载及施工工艺确定，宜为桩身直径的1~3倍。 在确定桩底进入持力层深度时，尚应考虑特殊土、岩溶以及震陷液化等影响。嵌岩灌注桩周边嵌入完整和较完整的未风化、微风化、中风化硬质岩体的最小深度，不宜小于0.5m。 4布置桩位时宜使桩基承载力合力点与竖向永久荷载合力作用点重合。 5预制桩的混凝土强度等级不应低于C30；灌注桩不应低于C20；预应力桩不应低于C40。 6桩的主筋应经计算确。定打入式预制桩的最小配筋率不宜小于0.8%；静压预制桩的最小配筋率不宜小于0.6%；灌注桩最小配筋率不宜小于0.2%~0.65%（小直径桩取大值）。 7配筋长度： 1）受水平荷载和弯矩较大的桩，配筋长度应通过计算确定。 2）桩基承台下存在淤泥、淤泥质土或液化土层时，配筋长度应穿过淤泥淤、泥质土层或液化土层。 3）坡地岸边的桩、8度及8度以上地震区的桩、抗拔桩、嵌岩端承桩应通长配筋。 4）桩径大于600mm的钻孔灌注桩，构造钢筋的长度不宜小于桩长的2/3。 8桩顶嵌入承台内的长度不宜小于50mm。主筋伸入承台内的锚固长度不宜小于钢筋直径（Ⅰ级钢）的30倍和钢筋直径（Ⅱ级钢和Ⅲ级钢）的35倍。对于大直径灌注桩，当采用一柱一桩时，可设置承台或将桩和柱直接连接。桩和柱的连接可按本规范第8.2.6条高杯口基础的要求选择截面尺寸和配筋，柱纵筋插入桩身的长度应满足锚固长度的要求。 9 在承台及地下室周围的回填中，应满足填土密实性的要求。 8.5.3 群桩中单桩桩顶竖向力应按下列公式计算：
. 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
环境工程设计基础知识 第一节环境工程设计的范围和内容 一、环境工程设计的工作范围 环境工程设计对象是“对环境有影响的建设项目”。对“环境有影响的建设项目”就是在建设过程中、建成投产后生产运行阶段和服务期满后，对周围的大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、野生生物、自然遗迹、人文遗迹、自然保护区、风景名胜区、居民生活区等环境要素可能带来变化的建设项目。这种变化大多是对环境产生的污染和破坏。简单说，“产生污染的建设项目”是指项目建成投产后，因排放废气、废水、废渣等污染物一定会或可能对环境带来污染的项目。 随着社会经济的发展和科学技术的进步，“工程”的概念也发生了变化。工程已不再是单纯的技术问题，而且与社会经济密切联系。在解决具体工程问题时，需要综合考虑技术、经济、市场、法律等多方面因素。环境工程设计不能仅理解为完成设计任务的工作阶段，更不能认为“设计”就等于出图纸。实际上环境工程设计贯穿于整个建设项目的全过程。图l 一1表示了我国工程项目管理 程序图。 从图1—1不难看出，在项 目建设的前期阶段中，项目批 准立项、可行性研究、环境影 响评价、编制设计任务书都必 须有环境工程方向的设计人员 参与。在工程设计施工阶段中 的各项任务主要是由环境工程 设计人员承担。在工程后期， 如处理设备试运行、测试、工 程总结也必须有环境工程设计 人员参加工作。 二、环境工程设计的主要 内容 环境工程设计的主要内容 有以下几方面。 1．大气污染防治 大气污染物种类很多，一 次污染物(指直接由污染源排 放的污染物)按其存在状态可 分为两大类：颗粒物和气态污 染物。其中对环境危害严重的 气态污染物有硫氧化物、氮氧 化物、碳氢化合物、碳氧化物、卤素化合物等；对以上大气污染物的主要防治措施有工业污染防治、提高能源效率和节能、洁净煤技术、开发新能源和可再生能源、机动车污染控制等。 2．水污染防治 水污染的主要来源是生活污水和工业废水。
工程设计几个基本概念 工程设计几个基本概念 （北京市建筑设计研究院程懋坤） 有些工程，建成之后，可以认为是成功的。例如，某些新型的基础做法（桩，复合地基等等），在房屋建成后，沉降量不大，造价便宜，施工方便，等等，这种基础新做法，在房屋建成后，等于是进行了一次荷载试验，所以，可以认为是经过了考验，是成功的。 但是，对于抗震设防的工程，你所设计的建筑物的抗震能力，究竟如何，在未经过
真正地震考验之前，是不能肯定下结论的。当然，现在有许多抗震试验方法，整体模型试验、振动台、构件试验……等等，但它们与真正接受地震考验，还是不一样的。有些构件，在试验室的试验效果不错，但真正遇到大地震，还是不能承受。例如日本七八十年代的格构SRC柱，在95年阪神地震时破坏较多，但试验室效果是不错的。因此，不经过真正地震考验，是不能算真正成功的。 （矩 简单说，规范是一些有经验的研究人员与工程师共同研究的成果，它是将实际工程经验与科研成果综合编制而成的。它不代表我国的最高技术水平，有时是各种因素折中的产物。 要想编出完全适应于各种工程情况的规范，实际上是不可能的。因此，不能把任何工程情况都要由规范来解决，规范绝不是万能的。
规范是根据过去的工程成果编成的，它只能代表过去的成果，不能预见新事物的成长、新技术的诞生。所以，千万不能以“规范上没有”而不让新技术、新体系、新结构的产生。 一般情况下，都是先有工程实践和科学试验，然后再有规范，象现在这样的施工图审查，拿着规范一条条查，还能有新技术出现吗？ 。在发 利用 带底板。这两种做法各有优缺点，总的说来，厚板耗费材料较多，造价较贵，但节省人工；后者则相反，材料消耗较少，造价较低，但人工较费。在发达国家，如前所述，人工价值高，故多做厚板；在我们，如条件合适，还是以梁板式筏基为宜。尤其新的地基规范，将核心筒周边影响系数，取为1.25，更增加了平筏板的厚度。因此，建议在可能情况下，设计成梁板式筏基。
《基础工程》课程设计 ——某办公楼桩基础设计 一：设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层，物理力学指标见下表。地下水位在地面以下 2.0m ，地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为Ⅱ级，已知作用到基础顶面处的柱荷载： 轴向力kN F K 2850=，力矩m kN M ?=0.395，水平力kN H 42=。 2、根据地基条件和施工设备，采用钢筋混凝土预制桩，以黄土粉质粘土为桩 尖持力层。 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为400mm ×400mm 。桩长根据地质勘察资料和《规 范》知一般应选择硬土层作为桩端持力层故确定第3层粘土为桩端持力层。查《规范》和经验知：桩顶嵌入承台0.1m 。由题目要求知采用钢筋混凝土预制桩，故由经验选择选择桩截面为方桩，为400mm ×400mm ，桩长至少为2m+9m+0.1m=11.1m 查规范知桩端嵌入持力层为5d-10d 故选择5d ，所以桩长为11.1+5x0.4=13.1m 故选择桩长为13m 。有《规范》知承台埋深一般为1-2米，选承台埋深为D=2m ，桩端进持力层2m 。初步确定承台尺寸为2×2m 。 3、桩身混凝土强度为C35，所以，轴心抗压强度设计值 f c ＝ 16.7MPa ，弯曲强度设计值为f m ＝19MPa ，主筋采用：4Φ18，强度设计值： f y ＝310MPa 4、承台混凝土强度为C30。轴心抗压强度设计值为 f c ＝14.3MPa ，弯曲抗压强度设计值为 f m ＝16.5MPa 。 设计要求： 1、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算； 2、确定桩数和桩的平面布置图； 3、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算； 5、桩及承台的施工图设计：包括桩的平面布置图，桩身配筋图， 承台配筋和必要的施工说明； 6、需要提交的报告：计算说明书和桩基础施工图。
基础工程学课程设 计
基础工程学课程设计 ( -09-13 20:18:31)转载▼ 标签：校园 生活 allan著 学校：贵州大学 学院：资源与环境工程学院 班级：勘查技术与工程专业 姓名：卢应红 学号： 日期：年 9月 2 日 一 概述 (2) 二 基本地质情况 (8) 三 基础方案选择 (9) 四
基础设计 (11) 五 基本的施工要求 (16) 六 结论＜建议和感想＞ (17) 一概述 课程设计是高等教育中一直强调和重视的教学环节，基础课程设计是我们在学习《土力学》和《基础工程学》的基础上，综合应用所学到的理论知识，完成基础设计的任务，目的是培养我们综合应用基础理论和专业知识的能力，同时培养我们独立分析和解决基础工程设计问题的能力。 整个基础的基本要求是永承上部荷载的必然性。没有空中楼阁，建筑物的全部荷地载都是由地球表面的地层来承担，受荷载影响的哪一部分地层我们就是做地基。
为了保证建筑物和构筑物的和正常使用，对于支承载整个建筑荷载的地基，应满足两个基本的条件：首行是作用于基础上的建筑荷载，不超地地基的承载力。其次是沉降量不超过沉降容许值，以保证建筑物的正常使用。 为了保证基础的安全和可靠并满足使用功能的要求，基础一般要埋于地珍下的某个深度，这一深度为地基的埋置深度。而用于支承基础的地基，视其实际工程地质条件是否满足结构物和构筑物的受力要求来决定其是否需要人工改造。不需要人工加固处理就可直接修筑建筑物的地基，称为天然地基，要加工处理的为人工地基。 基础工程今后的发展方向是： 1 基础性状的理论研究不断的深入 由于计算机的应用，而使基础性状的分析中如有限元法，边界元法，特征线法得到了应用。 2 现场原位测试技术和基础工程质量检测技术的发展 为了改娈取样试验质量或者进行现场施工监测，原位测试技术和方法都有了很大的发展。 3高层建筑深基础继续受到重视 随着高层建筑物修建数量的增多，各类高层建筑深基础的大量修建，深基础继续受到重视 4软弱地基处理技术的发展
固定资产投资项目基础工程设计内容规定 Last revised by LE LE in 2021
目录 1 总则................................................................................ (1) 2 总论................................................................................ (2) 3 工艺................................................................................ (5) 4 设备................................................................................ . (10) 5 总图运输................................................................................ (16) 6 装置布置................................................................................ (20) 7 配管................................................................................ . (22) 8 仪表…………………………………….……………………….…..…. ……… 24 9 电气................................................................................ . (27) 10 电信…………………………………….……………………….…..…. ……. .31 11 土建…………………………………….……………………….…..…. ……. .33 12 暖通空调…………………………………….……………………….…..…. .36 13 分析化验…………………………………….……………………….…..…. .38
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：
填空题： （1）结构的功能要求包括：安全性、适用性和耐久性。 （2）根据结构的功能要求将极限状态分为承载能力极限状态和正常使用极限状态。（3）结构上的荷载可以分为三类：永久荷载、可变荷载和偶然荷载。（4）可变荷载的代表值包括：标准值、组合值、频率值和准永久值。（5）按照混凝土的强度指标的表示：fcuk为立方体标准强度、ft为轴心抗拉强度设计值、fc为轴心抗压强度设计值。 （6）按照钢材的强度指标的表示：f为钢材抗拉强度设计值、fv为钢材的抗剪强度设计值。 （7）钢筋混凝土轴心受压杆件的长细比越大，稳定系数φ的值越小，因此其承载内力越差。 （8）钢筋混凝土偏心受压构件按破坏特征可以分为大偏心受压破坏和小偏心受压破坏两类。 （9）钢筋混凝土受弯构件正截面破坏的三种形态：少筋破坏、适筋破坏和超筋破坏。其中适筋破坏作为正截面承载力计算的依据。 （10）钢筋混凝土受弯构件斜截面破坏的三种形态：斜拉破坏、剪压破坏和斜压破坏。其中剪压破坏作为斜截面承载力计算的依据。 （11）为满足斜截面受弯承载力的要求，弯起钢筋的起弯点至少距离该钢筋的充分利用点 0.5倍h0以上。 （12）一钢筋混凝土主梁中配有纵筋、箍筋和吊筋，其中纵筋的作用是承受的内力为弯矩、箍筋承受的内力为剪力、吊筋的作用是承受集中荷载。 （13）对于钢筋混凝土连续梁，跨中承受正弯矩作用、支座承受负弯矩作用，因此计算纵筋在跨中应配置在截面的底部，而在支座截面应配置在截面的顶部。（14）砌体结构的承重方案有：横墙承重方案、纵墙承重方案、纵横墙承重方案和内框架承重方案。 （15）按照房屋空间工作性能，砌体房屋的静力计算方案分为：弹性方案、刚性方案和刚弹性方案。 （16）钢结构构件的承载力计算是以计算截面的控制应力不超过相应材料强度为基本表达式，包括强度计算和整体稳定性计算。 （17）钢结构受弯构件稳定性包括整体稳定性和局部稳定性，当发生整体失稳的荷载一般较发生强度破坏时的荷载小，设计时整体稳定性应通过计算保证，而局部稳定性则以构造措施加以保证。 （18）钢结构构件的连接方式有：焊接、铆接及螺栓连接。 （19）普通螺栓的受剪连接的可能破坏形式有：螺栓杆剪切破坏、孔壁挤压破坏以及连接板拉断破坏。 （20）平面框架采用近似方法内力计算时，竖向荷载作用下可用分层法计算，水平荷载作用下可用 D值法计算。 （21）多跨连续梁按活载最不利原则确定内力时，求跨中最大弯矩活荷载的布置原则是本跨布置、隔跨布置，求支座最大弯矩活荷载的布置原则是支座左右两跨布置活荷载，然后隔跨布置活荷载。 （22）现浇钢筋混凝土楼盖结构中，矩形楼板的内力计算可根据长边长度lx和短边长度ly 的比值分为单向板和双向板，即当lx/ly大于 3 时按单向板计算，而lx/ly在2和3 之
1 总则 1．0．1 为了在地基基础设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境，制定本规范。 1．0．2 本规范适用于工业与民用建筑（包括构筑物）的地基基础设计。对于湿陷性黄土、多年冻土、膨胀土以及在地震和机械振动荷载作用下的地基基础设计，尚应符合国家现行相应专业标准的规定。 1．0．3 地基基础设计，应坚持因地制宜、就地取材、保护环境和节约资源的原则；根据岩土工程勘察资料，综合考虑结构类型、材料情况与施工条件等因素，精心设计。1．0．4 建筑地基基础的设计除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 术语和符号 2．1 术语 2．1．1 地基Subgrade, Foundation soils 支承基础的土体或岩体。 2．1．2 基础Foundation 将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。 2．1．3 地基承载力特征值Characteristic value of subgrade bearing capacity 由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。 2．1．4 重力密度（重度）Gravity density, Unit weight 单位体积岩土体所承受的重力，为岩土体的密度与重力加速度的乘积。 2．1．5 岩体结构面Rock discontinuity structural plane 岩体内开裂的和易开裂的面，如层面、节理、断层、片理等，又称不连续构造面。2．1．6 标准冻结深度Standard frost penetration 在地面平坦、裸露、城市之外的空旷场地中不少于10年的实测最大冻结深度的平均值。 2．1．7 地基变形允许值Allowable subsoil deformation 为保证建筑物正常使用而确定的变形控制值。 2．1．8 土岩组合地基Soil-rock composite subgrade 在建筑地基的主要受力层范围内，有下卧基岩表面坡度较大的地基；或石芽密布
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)
基础工程课程设计之条形基础设计基础工程设计原理课程设计 拟建场地位于某市市中心区，场区原有建筑现己拆迁。原定设计方案为四座小高层建筑（详见：基坑开挖场地及勘探点平面布置图），现建筑方案修改为五层（第 五层为跃式）多层框架建筑，平面布置不变。框架柱间距为6～7.5m，基础底面设计埋深为1.4m，框架中柱设计荷载为900～1000kN，角、边柱设计荷载为500～800kN (见图1)，框架柱截面尺寸为400mm×400mm。 基础混凝土材料采用C25，基底设置C7.5、厚度100mm 的混凝土垫层；配筋采用?级普通圆钢筋。设计计算内容： （1）在不考虑地基处理时，某中轴线柱下条形基础（两端为边柱）按地基承载力确 定的基础底宽度是否满足沉降要求？ （2）若通过地基处理（地基处理深度从基础底面以下4.5m 内），使得地基承载力设计值达到150kPa，进行如下设计计算： 1）根据地基强度确定中轴线柱下条形基础（两端为边柱、角与边柱需考虑100kN?m 的力矩荷载）的基础底面尺寸； 2）分别按倒置梁法、弹性地基梁法（可按等截面弹性地基梁）计算柱下条形
基础的内力分布； 3）基础配筋、冲切验算； 4）完成有关计算部分的计算简图、基础配筋图等。 由设计勘察资料得 第一层： 3,18kN/m,杂填土有上层滞水 m 第二层： 3,,18.1kN/m粘土 e,1.093 f,100kPa I,0.64 kL 第三层： 3,,18.1kN/m淤泥质粉质粘土 f,65kPa k 第四层： 3,,17.7kN/m 粉砂与淤泥质粘土互层有孔隙承压水 地基资料如图2-1所示 已知基础地面设计埋深为d=2.2m f,100kPa粘土的承载力特征值为 k ,,0,,,1.0粘性土的>0.85,故可查表得 [1] e,1.093bdf,f，,,(b,3)，,,(d,0.5),100，0，1.0，18，(2.2,0.5),130.6kPa aakbdm [2] 中轴线上沿长度方向取1m为计算单元的线荷载 (1800，1600，1200)，2F,,306.7kN/m k6，5 F306.7kb,,,3.54m基底宽度应为，取3.6m [3] f,d130.6,20，2.2,aG
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
《基础工程设计原理》课程教学大纲 课程编号：031181 学分：3 总学时：51 大纲执笔人：袁聚云大纲审核人：李镜培 一、课程性质与目的 本课程为土木工程、地质工程和港口工程专业必修的专业基础课程，课时为51学时。本课程主要讲授常见的地基基础的设计理论和计算方法方面的内容，包括地基模型及其参数的确定、浅基础设计的基本原理、浅基础结构设计、桩基础、沉井基础、基坑围护、地基处理、特殊土地基以及动力机器基础。通过学习使学生掌握地基基础设计的基本原理，具有进行一般工程基础设计规划的能力，同时具有从事基础工程施工管理的能力，对于常见的基础工程事故，能作出合理的评价。 二、课程基本要求 (一)绪论 了解基础工程的重要性，熟悉建(构)筑物对地基的要求。了解基础工程发展概况，学科特点以及课程内容、要求和学习方法。 (二) 地基模型及其参数的确定 1.掌握线性弹性地基模型及其参数的确定 2.了解非线性弹性地基模型及其参数的确定 3.熟悉地基模型的选择原则 (三) 浅基础设计的基本原理 1. 熟悉基础选用原则及设计计算原则 2. 掌握地基承载力的确定方法 3. 掌握基础底面尺寸的确定方法 4. 掌握地基变形和稳定性的验算方法 5. 熟悉减轻不均匀沉降危害的措施 (四) 浅基础结构设计 1. 掌握刚性浅基础结构设计与计算方法 2. 掌握常用钢筋混混凝土浅基础结构设计与计算方法 (五) 桩基础 1. 掌握竖向荷载下单桩和群桩承载力的确定方法 2. 掌握水平荷载下单桩和群桩承载力的确定方法 3. 掌握桩基础设计与计算 4. 了解桩基础施工 (六) 沉井基础 1.了解沉井的构造及施工工艺 2.熟悉沉井的设计与计算方法 (七) 基坑围护 1.了解支护结构的类型及特点 2.掌握重力式水泥土挡墙设计计算 3.熟悉排桩或地下连续墙式支护结构设计计算 4.了解井点降水及土方开挖 (八) 地基处理
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。
1.编制依据 1.1标准、规范 工程测量规范（GB50026-93） 钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2003) 钢筋焊接接头试验方法标准（JGJ/T27-2001） 建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300-2001） 钢筋机械连接通用技术规程（JGJ107-96） 建筑施工安全检查标准JGJ59-2011 混凝土质量控制标准（GB50164-92） 混凝土外加剂应用技术规范（GBJ119-88） 混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002） 泵送砼技术规程（YBJ220-90） 施工现场临时用电安全技术规程JGJ46—88。 建筑分项工程施工工艺标准（企业标准：首建集技质发[2003]04号） 1.2设计图纸 2.工程概况（略） 3.施工部署 3．1本系统施工原则：本系统施工项目较多，施工区域较广，本着哪个项目具备条件即开哪个项目，力争在高炉本体结构安装前施工完。 3．2施工准备 3.2. 1技术准备 A：组织图纸学习和会审，尽可能把设计图纸上的问题解决在施工之前。
B：编制施工组织设计和钢筋、模板、混凝土施工方案，报业主和监理审批。 C：根据工程需要建立现场的平面和高程控制点，并加以保护。 D：准备相应的国家规范、标准以及技术操作规程。 3．2.2机具准备 根据工程需要，高炉基础混凝土采用商品砼，泵送浇灌，现场配备砼输送泵车1台，钢筋加工机械1套，电焊机、切断机等若干。 主要施工机械及工器具需用量计划表 3．2．3物资准备 三大工具和主要材料设备，要先落实货源，再按计划采购、供应，陆续进场。三大工具需用量计划见下表： 三大工具需用量计划表
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 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：
基本概念练习题 1. 为评价填土的压实情况，在压实后应测定： (A) 最优含水量； (B) 压缩模量； (C) 压实系数； (D) 抗剪强度。 2. 土质地基详细勘察对高层建筑（天然地基）控制性勘探孔的深度： (A) 应达到基底下0.5～1.0倍的基础宽度，并深入稳定分布的地层； (B) 应能控制地基主要受力层，且不应小于基础底面宽度的5倍； (C) 应超过地基变形计算深度； (D) 应根据基底压力和基础宽度查表确定。 3. 浅层平板载荷试验确定土的变形模量采用的方法是： (A) 半理论半经验的方法； (B) 经验方法； (C) 假定半无限体表面为柔性板上作用竖向荷载的线弹性理论； (D) 假定半无限体表面为刚性平板上作用竖向荷载的线弹性理论。 4. 渗透试验可分为常水头试验和变水头试验： (A) 常水头试验可适用于砂土； (B) 常水头试验可适用于低渗透性的粘性土； (C) 变水头试验可适用于低渗透性的粘性土； (D) 变水头试验适用于砂土和粉土。 5. 对于p～s曲线上存在明显初始直线段的载荷试验，所确定的地基承载力特征值： (A) 一定是小于比例界限值； (B) 一定是等于比例界限值； (C) 一定是大于比例界限值； (D) 上述三种说服都不对。 6. 下列说法中有错误的是： (A) 薄壁取土器可用于可塑状态的粘性土； (B) 厚壁取土器几乎可用于各种状态的粘性土及粉土，只是所取土样的质量等级至多只达到Ⅱ级； (C) 单动三重（或二重）管取土器可用于坚硬粘性土和密实砾砂； (D) 双动三重（或二重）管取土器也可用于软岩中取样。 7. 一般认为原生湿陷性黄土的地质成因是： (A) 冲积成因； (B) 洪积成因； (C) 冰水沉积成因； (D) 风积成因。 8. 初步判断膨胀土的室内试验指标是： (A) 压缩模量； (B) 孔隙比； (C) 粉粒含量； (D) 自由膨胀率。 9. 从下列确定基础埋置深度所必须考虑的条件中，指出错误的论述：