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《基础工程》课程设计
Ⅰ号桥墩明挖扩大基础设计
设计资料见设计指示书，计算如下：
㈠初步拟定尺寸：
（1）基础拟定尺寸：
襟边c=30㎝，取3级台阶，每级台阶高50㎝，即基础高150㎝，拟定基础埋置深度H=175㎝，由设计资料可知墩身底截面长l=780㎝，宽d=180㎝.
故基础底面尺寸a,b为:
a=l+2nc=780+2×3×30=960㎝
b=d+2nc=180+2×3×30=360㎝
(2)刚性角：α=arctan(n.c/h)=arctan(3×30÷150)=31°
混凝土材料的刚性角：αmax=40°～45°，故满足要求。
㈡计算各部分恒载：
由初步拟定尺寸得下图:
(1)基础重：Q1
Q1=（840×240×50+900×300×50+960×360×50）×25×10-6=1021.5KN
(2)墩身重：Q2
Q2=3.14×(1.8÷2)2×（83.968-79.5）×25×2=568.2KN
(3)墩帽重（包括挑梁）：Q3
Q3=[（180÷2+15+22）×160×1060+（180÷2+15-22）×1060×197.4-1/2×2×130×80×210]×25×10-6
=918.1KN
（4）挑梁重：ω1
ω1=1060×37.4（90-22+15）×25×10-6=82.26KN
（5）基础上覆土重：Q4
Q4=[960×360×175-(840×240×50+900×300×50+960×360×50)+2×3.14×(180/2)2×(175-150)]×19.5×10-6
=357.8
㈢活载计算：
⒈汽车支座反力：R
⑴单孔双行活载:
①在16m跨中有活载，汽车支座反力R11，人群支座反力R21：
R1=0 ， R11={（10.5×15.4）÷2+[180+4×（15.4-5）]}×2=604.9KN
R2=0 ， R21=161.52×3.5÷2=84KN
②在25m跨中有活载，汽车支座反力R1，人群支座反力R2：
R11=0 ， R1={（10.5×24.3）÷2+[180+4×(24.3-5)]}×2=769.55KN
R21=0 ， R2=25×1.5×2×3.5÷2=131.25KN
⑵双孔双行：
R1={（10.5×24.3）÷2+[180+4×(24.3-5)]}×2=769.55KN
R11={（10.5×15.4）÷2+[180+4×（15.4-5）]}×2=604.9KN
R2=25×1.5×2×3.5÷2=131.25KN
R21=161.52×3.5÷2=84KN
⒉支座摩阻力：F1
⑴制动力F11为布置在荷载范围内一行车队总重的10％
F11={24.3×10.5+[180+4×（24.3-5）]}×10％=51.235KN
⑵活动支座上的支座摩阻力F111=μ.ν
F111=μ.ν=0.1×[1662.4+ R1+ R2]=0.1×（1662.4+769.55+131.25）=256.32KN
故 F1=max（F11，F111）=256.32KN
作用点距基础底高 h1=（83.968-78+1.6+0.08）=7.648m
⒊风力计算：
⑴墩帽（不包括盖梁）：F2
墩帽迎风面积：A2=1.06×0.8+1/2×[1.06+（1.06-2×0.13）]×0.08=15.92㎡风力：F2= A2×ω0=15.29×0.6=9.552KN
形心距基底高：h2=0.835+4.218+1.75=6.803m
⑵墩柱（不包括地下部分）：F3
墩柱迎风面面积：A3=1.8×4.218×2=15.185㎡
风力：F3= A3×ω0=15.158×0.6=9.11KN
形心距基底高：h3=4.218÷2+÷1.75=3.859m
㈣、计算作用于基底底面的等效关系
⑴单孔双行：
①16m梁上有荷载：
组合Ⅰ：
N=1662.4+867.3+Q1+（Q2+Q3）+Q4+ R1+ R11+ R2+ R21
=1662.4+867.3+1021.5+(918.1+568.2)+357.8+0+604.9+0+84
=6084.2KN
M=867.3×0.52+ω1×0.635+ (R11+ R21)×0.52-(1662.4+ R1+ R2)×0.13
=867.3×0.52+82.26×0.635+(604.9+84)×0.52-（1662.4+0+0）×0.13
=645.35KN.M
H=0
组合Ⅱ：
N=6084.2KN（同组合Ⅰ）
M=867.3×0.52+ω1×0.635+ (R11+ R21)×0.52-(1662.4+ R1+ R2)×0.13+ F2×h2+ F3× h3
=867.3×0.52+82.26×0.635+(604.9+84)×0.52-（1662.4+0+0）×0.13+9.552×6.803+9.11×3.859
=745.49KN.M
H= F2+ F3=9.552+9.11=18.662KN
②25M梁上有行车：
组合Ⅰ：
N=1662.4+867.3+Q1+（Q2+Q3）+Q4+ R1+ R11+ R2+ R21
=1662.4+867.3+1021.5+(918.1+568.2)+357.8+769.55+0+131.25+0
=6296.1KN
M=867.3×0.52+ω1×0.635+ (R11+ R21)×0.52-(1662.4+ R1+ R2)×0.13
=867.3×0.52+82.26×0.635+0-(1662.4+769.55+131.25)×0.13
=170.0KM.M
H=0
组合Ⅱ：
N=6296.1KN(同组合Ⅰ)
M=867.3×0.52+ω1×0.635+ (R11+ R21)×0.52-(1662.4+ R1+ R2)×0.13+F1×h1+ F2×h2+ F3× h3
=867.3×0.52+82.26×0.635+0-(1662.4+769.55+131.25)×0.13+256.32×7.648+9.552×6.803+9.11×3.859
=2240.51KN.M
H= F1+ F2+ F3=256.32+9.552+9.11=274.982KN
⑵.双孔双行：
组合Ⅰ：
N=1662.4+867.3+Q1+（Q2+Q3）+Q4+ R1+ R11+ R2+ R21
=1662.4+867.3+1021.5+(918.1+568.2)+357.8+769.55+84+131.25+604.9
=6985KN
M=867.3×0.52+ω1×0.635+ (R11+ R21)×0.52-(1662.4+ R1+ R2)×0.13
=867.3×0.52+82.26×0.635+(604.9+84)×0.52-(1662.4+769.55+131.25)×0.13
=528.24KN.M
H=0
组合Ⅱ：
N=6985KN(同组合Ⅰ)
M=867.3×0.52+ω1×0.635+ (R11+ R21)×0.52-(1662.4+ R1+ R2)×0.13+ F1×h1+ F2×h2+ F3× h3
=867.3×0.52+82.26×0.635+(604.9+84)×0.52-(1662.4+769.55+131.25)×0.13+256.32×7.648+9.552×6.803+9.11×3.859
=2588.74KN.M
H= F1+ F2+ F3=256.32+9.552+9.11=274.982KN
㈤基础验算：
⑴.基底应力计算：
σmax min=N/A±M/ω (具体值见下表)
⑵.合力偏心距计算：
е0=M/N (具体值见下表)
河南理工大学 基础工程课程设计计算书 课题名称：“埋置式桥台刚性扩大基础设计”学生学号： 2 专业班级：道桥1204 学生姓名：连帅龙 指导教师：任连伟 课题时间：2015-7-1 至2015-7-10
埋置式桥台刚性扩大基础设计计算书 1.设计资料及基本数据 某桥上部结构采用钢筋混凝土剪支T 形梁，标准跨径上20.00m ，计算跨径L=19.60m ，摆动支座，桥面宽度为净7m+2×1.0m ，双车道，按《公路桥涵地基基础设计规范》（JTG D63—2007）进行设计计算。 1) 设计荷载为公路Ⅱ级。人群荷载为23kN m 。 材料：台帽、耳墙及截面a —a （设计洪水位）以上混凝土强度等级为C20，3125kN m γ=，台身（自截面a-a 以下） ，3223kN m γ=基础用C15的素混凝土浇筑，3324kN m γ=。台后及溜坡填土417γ=2kN m ，填土的内摩擦角35??=，粘聚力C=0。 水文、地质资料：设计洪水位高程离基底的距离为6.5m （在a-a 截面处），地基土的物理、力学指标见表1.1 表1.1 各土层物理力学指标 2桥台与基础构造及拟定的尺寸 桥台与基础构造及拟定的尺寸如图1.1所示，基础分两层，每层厚度为0.5m ，
襟边和台阶等宽，取0.4m 。基础用C15的混凝土浇筑，混凝土的刚性角 max 40α=?。基础的扩散角为： 1 max 0.8 tan 38.66401.0 αα-==?<=? 满足要求。
图1.1桥台及基础构造和拟定的尺寸（高程单位m） 3荷载计算及组合 （1）上部构造恒载反力及桥台台身、基础自重和基础上土重计算，其值列于表1.2。 表1.2 恒载计算表
1 柱下独立基础课程设计 1.1设计资料 1.1.1地形 拟建建筑地形平整 1.1.2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0.5m 含部分建筑垃圾。 ②号土层：粉质粘土，层厚1.2m ，软塑，潮湿，承载力特征值ak f 130KPa =。 ③号土层：黏土，层厚1.5m ，可塑，稍湿，承载力特征值180ak f KPa =。 ④号土层：细砂，层厚2.7m ，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 =。 1.1.3岩土设计参数 表1.1 地基岩土物理学参数
④细砂21 0.62 -- -- 30 11.6 16 240 ⑤强风化砂 22 -- -- -- -- 18 22 300 质泥岩 1.1.4水文地质条件 1)拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 2)地下水位深度：位于地表下1.5m。 1.1.5上部结构材料 拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm?500mm。室外地坪标高同自然地面，室外高差450mm。柱网布置图如图1.1所示：Array 1.1.6材料 HPB、HPB335级。 混凝土强度等级为2530 -，钢筋采用235 C C 1.1.7本人设计资料 本人分组情况为第二组第七个，根据分组要求及参考书柱底荷载效应标准组合值
及柱底荷载效应基本组合值选用⑦题号B 轴柱底荷载. ①柱底荷载效应标准组合值:k K K F 1970KN M 242KN.m,V 95KN ===， 。 ②柱底荷载效应基本组合值:k K K F 2562KN M 315KN.m,V 124KN ===，. 持力层选用④号土层，承载力特征值k F 240KPa =，框架柱截面尺寸为500mm ?500mm ，室外地坪标高同自然地面，室外高差450mm 。 1.2独立基础设计 1.2.1选择基础材料 基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.8m 。 1.2.2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。你、 拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位于地表下1.5m 。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5m ，本设计取④号土层为持力层，所以考虑取室外地坪到基础底面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m 。由此得基础剖面示意图，如图1.2所示。 基础剖面示意图
目录 一、基本设计资料 (1) 二、设计内容： (1) （一）中墩及基础尺寸拟定 (1) 1.墩帽尺寸拟定 (1) 2.墩身尺寸确定 (2) 3基础尺寸确定.................................. - 4 - （二）墩帽局部受压验算. (4) 1.上部构造自重 (4) 2.墩身自重计算 (4) 3.浮力计算 (5) 4.活载计算 (5) 5.水平荷载计算 (7) 6.墩帽局部受压验算 (8) （三）墩身底截面验算 (9) 1.正截面强度验算 (9) 2.基底应力验算 (10) 3.稳定性验算.................................. - 10 - 4.沉降量验算.................................. - 10 - 5.墩顶水平位移验算............................ - 10 -
混凝土实体中墩与扩大基础设计 一、基本设计资料 1.设计荷载标准：公路II级 2.上部结构： 上部结构采用装配式后张法预应力混凝土简支T梁。跨径40m，计算跨径38.80m，梁长39.96m，梁高230cm，支座尺寸25cm×35cm×4.9cm（支座为板式橡胶支座，尺寸为顺×横×高），主梁间距160cm，桥面净宽为7+2×0.75m，一孔上部结构荷载为5070kN。 3.水文资料： 设计水位182.7m 河床标高177.65m; 一般冲刷度 1.60m; 局部冲刷深度2.80m。 4.地质资料： 表层3米厚为软塑粘性土，其液性指数I L=0.8；孔隙比e=0.7；容重γ=18.0kN/m3，以下为砾砂，中密γ=19.7kN/m3。 二、设计内容： （一）中墩及基础尺寸拟定 1.墩帽尺寸拟定（采用20号混凝土） 顺桥向墩帽宽度：b≥f + a +2c1 + 2c2 f = 40m(跨径)－38.80m(计算跨径)＝1.20m 支座顺桥向宽度a = 0.25m 查表2-1 c1=0.1m c2=0.2m b =1.20 + 0.25 + 2×0.1 + 2×0.2=2.05m 按抗震要求：b/2 ≥ 50+L(跨径) =50+40=90cm b =2.05m 则取满足上述要求的墩帽宽度b=2.05m 横桥向墩帽宽： 矩形：B = 两侧主梁间距 + a + 2c1 + 2c2 =1.6×4+ 0.35 + 2×0.1+ 2×0.2=7.35m 圆端形：B=7.35 + b =7.35+2.05=9.4m
基础工程课程设计计算说明书 刚性扩大基础设计计算说明书 录一、设计资料 (2)
二、桥台及基础构造和拟定的尺寸 ............................................................................................... 3 三、荷载计算 .. (4) （一）、上部构造恒载反力及桥台台身、基础上土重计算 ................................................. 4 （二）土压力计算 . (5) 1.台后填土表面无汽车荷载时土压力计算 (5) （三）支座活载反力计算 ............................................................................................................... 8 四、工况分析 (10) （一）桥上有汽车及人群荷载，台后无活载 ..................................................................... 10 （二）桥上有汽车及人群荷载，台后有汽车荷载 ............................................................. 11 （三）桥上无活载，台后无活载 ......................................................................................... 11 （四）桥上无活载，台后有汽车荷载 ................................................................................. 11 （五）无上部构造时 ............................................................................................................. 11 五、地基承载力验算 (11) （一）台前、台后填土对基底产生的附加应力计算 ......................................................... 11 （二）基底压应力计算 ......................................................................................................... 12 （三）地基承载力验算 ......................................................................................................... 13 六、基底偏心距验算 .. (14) （一）仅受永久作用标准值效应组合时，应满足0e ρ≤0.75 ........................................ 14 （二）承受作用标准值效应组合时，应满足0e ρ≤ ......................................................... 15 七、基础稳定性验算 ..................................................................................................................... 15 （一）倾覆稳定性验算 ......................................................................................................... 15 （二）滑动稳定性验算 ......................................................................................................... 16 八、沉降计算 (17) 一、设计资料 某桥上部结构采用钢筋混凝土T 形梁，标准跨径20.00m ，计算跨径19.60m 。
目录 1 柱下独立基础课程设计 .................... 错误!未定义书签。 1.1设计资料............................ 错误!未定义书签。 1.1.1地形........................... 错误!未定义书签。 1.1.2工程地质条件................... 错误!未定义书签。 1.1.3岩土设计参数................... 错误!未定义书签。 1.1.4水文地质条件................... 错误!未定义书签。 1.1.5上部结构材料................... 错误!未定义书签。 1.1.6材料........................... 错误!未定义书签。 1.1.7本人设计资料................... 错误!未定义书签。 1.2独立基础设计........................ 错误!未定义书签。 1.2.1选择基础材料................... 错误!未定义书签。 1.2.2选择基础埋置深度............... 错误!未定义书签。 1.2.3求地基承载力特征值a f ........... 错误!未定义书签。 1.2.4初步选择基底尺寸............... 错误!未定义书签。 土层编号土的 名称 重度γ 3 m KN 孔隙 比e 液性 指数 I l 粘聚 力c KPa 内摩 擦角 ? () 压缩模量 (pa) s E M 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
柱下独立基础课程 设计例题
1 柱下独立基础课程设计 1.1设计资料 1.1.1地形 拟建建筑地形平整 1.1.2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0.5m 含部分建筑垃圾。 ②号土层：粉质粘土，层厚 1.2m ，软塑，潮湿，承载力特征值 ak f 130KPa =。 ③号土层：黏土，层厚 1.5m ，可塑，稍湿，承载力特征值 180ak f KPa =。 ④号土层：细砂，层厚2.7m ，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 =。 1.1.3岩土设计参数 表1.1 地基岩土物理学参数
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 1.1.4水文地质条件 1) 拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 2) 地下水位深度：位于地表下1.5m 。 1.1.5上部结构材料 拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm ?500mm 。室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。柱网布置图如图1.1所示： 1.1.6材料 混凝土强度等级为2530C C -，钢筋采用235HPB 、HPB335级。
1.1.7本人设计资料 本人分组情况为第二组第七个，根据分组要求及参考书柱底荷载效应标准组合值及柱底荷载效应基本组合值选用⑦题号B 轴柱底荷载. ①柱底荷载效应标准组合值:k K K F 1970KN M 242KN.m,V 95KN ===， 。 ②柱底荷载效应基本组合值:k K K F 2562KN M 315KN.m,V 124KN ===，. 持力层选用④号土层，承载力特征值k F 240KPa =，框架柱截面尺寸为500mm ?500mm ，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。 1.2独立基础设计 1. 2.1选择基础材料 基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.8m 。 1.2.2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。你、 拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位于地表下1.5m 。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5m ，本设计取④号土层为持力层，因此考虑取室外地坪到基础底面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m 。由此得基础剖面示意图，如图1.2所示。
课程设计说明书 课程名称：基础工程课程设计 设计题目：柱下独立基础设计 专业：建工班级：建工0903 学生姓名: 邓炜坤学号: 0912080319 指导教师:周友香 湖南工业大学科技学院教务部制 2011年 12 月 1 日
引言 “土力学与地基基础”课程是土木工程专业及相关专业的主干课程，也是重要的专业课程。“土力学与地基基础课程设计”是“土力学与 地基基础”课程的实践教学环节，着手提高学生的综合应用能力，主要 为了巩固与运用基础概念与基础知识、掌握方法以及培养各种能力等诸 多方面。 作为建筑类院校专业课的一种实践教学环节，课程设计师教学计划中德一个有机组成部分；是培养学生综合运用所学各门课程的基本理论、基本知识和基本技能，以分析解决实际工程问题能力的重要步骤；是学 生巩固并灵活运用所学专业知识的一种比较好的手段；也是锻炼学生理 论联系实际能力和提高学生工程设计能力的必经之路。 课程设计的目的是： 1.巩固与运用理论教学的基本概念和基础知识 2.培养学生使用各种规范及查阅手册和资料能力 3.培养学生概念设计的能力 4.熟悉设计步骤与相关的设计内容 5.学会设计计算方法 6培养学生图子表达能力 7.培养学生语言表达能力 8.培养学生分析和解决工程实际问题的能力
目录 一、设计资料 二、独立基础设计 1、选择基础材料 2、选择基础埋置深度 3、计算地基承载力特征值 4、初步选择基底尺寸 5、验算持力层的地基承载力 6、软弱下卧层的验算 7、计算基底净反力 8、验算基础高度 9、基础高度（采用阶梯形基础） 10、地基变形验算 11、变阶处抗冲切验算 12、配筋计算 13、基础配筋大详图 14、确定A、B两轴柱子基础底面尺寸 15、A、B两轴持力层地基承载力验算 16、设计图纸
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：20090710149 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 2.1 基础设计材料 2.2 基础埋置深度选择 2.3地基承载力特征值 2.4 基础底面尺寸的确定 2.5 验算持力层地基承载力 2.6 基底净反力的计算 2.7 基础高度的确定 2.7.1 抗剪验算 2.7.2 抗冲切验算 2.8 地基沉降计算 2.9 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0.8m 。 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0.5m ,含部分建筑垃圾； 第二层土：粉质粘土，厚1.2m , 软塑，潮湿，承载力特征值 ak f = 130kPa 第三层土：粘土，厚1.5m , 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2.7m ,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1.5m 。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5m ，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 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。
10.4 刚性扩大基础计算算例 一、设计资料 1、 上部构造：25m 装配式预应力钢筋砼T 形梁，大梁全长24.96m ，计算跨径24.5m 。行车道9m ，人行 道m 5.12?。上部构造（梁与桥面铺装）恒重所产生的支座反力：1500kN; 2、 支座：活动支座采用摆动支座，摩擦系数0.05； 3、 设计荷载：公路-Ⅰ级，人群荷载3.0kN/m 2; 4、 桥墩形式：采用双柱式加悬挑盖梁墩帽（见图）; 5、设计基准风压：0.6 kN/m 2; 6、其他：本桥跨越的河为季节性河流，不通航，不考虑漂浮物；地基土质：第一层：粉质粘土， 3/2.19m kN sat =γ，8.0=L I ，8.00=e ，kpa f a 1800=；第二层：中密中砂，62.00=e ， 3/20m kN sat =γ，kpa f a 3000=；第三层：粉质粘土，3 /5.19m kN sat =γ，9.0=L I ，8.00=e ， kpa f a 1600=。 （最大冲刷线） （设计洪水位）（最低水位） 148146150 （河床及一般冲刷线）139 143.5 144粉质粘土 中密中砂 软塑粉质粘土 地质水文情况210303015 37 8080 10 10 420 180 180 1060 顺桥向(单位：) 横桥向（单位：） 桥墩构造图 145 图10-14 桥墩构造图 图10-15 地质水文情况 二、确定基础埋置深度 从地质条件看，表层土在最大冲刷线以下只有0.5m ，而且是软塑状粉质粘土，地基容许承载力 kpa f ao 180][=，故选用第二层土（中密中砂）作为持力层，kpa f ao 350][=，初步拟定基础底面在 最大冲刷线以下1.8 m 处，标高为142.2m ，基础埋深2.8m 。 三、基础的尺寸拟定 基础分两层，每层厚度0.8m ，襟边取0.60m ，基础用C15，刚性角0m ax 40=α，基础的刚性角验算为： max 01 9.368 .026 .02tan αα<=??=-，满足刚性扩大基础的刚性角要求。 即基础的剖面尺寸b a ?为 m a 2.1060.048.7=?+= m b 2.460.048.1=?+= 基础厚度： m H 6.18.02=?=
《基础工程》课程设计 令狐采学 无筋扩展矩形基础计算书土木建筑工程学院 路途桥梁121班 陈召桃 1203110210
目录 一、设计资料 (1) 二、设计资料阐发 (3) 三、荷载计算及组合 (4) 1、桥台自重及上部构造恒载计算 (4) 2、土压力计算 (5) 3、支座活载反力计算 (8) 4、支座摩阻力计算 (10) 5、荷载组合 (11) 四、地基承载力验算 (13) 1、台前、台后填土对基底产生的附加应力计算 (13) 2、基底压应力计算 (13) 3、地基强度验算 (14) 五、地基变形验算（沉降计算） (15) 六、基底偏心距验算 (17) 七、基础稳定性验算 (17) 1、倾覆稳定性验算 (17) 2、滑动稳定性验算 (18) 八、结论 (19)
一、设计资料 1、基本概略 某桥上部构造采取装配式钢筋混凝土T 形梁。标准跨径20.00m ，计算跨径19.5m 。摆动支座，桥面宽度为7+2×1.0m ，双车道，参照《公路桥涵地基与基础设计规范》进行设计。 设计荷载：公路Ⅰ级，人群荷载为3.5kN/m2。 资料：台帽、耳墙及截面aa 以上均用20号钢筋混凝土，3 1/00.25m kN =γ；台身（自截面aa 以下）用7.5号浆砌片、块石（面墙用块石，其它用片石，石料强度部少于30号）， 32/00.23m kN =γ基础用15号素混凝土浇筑，33/00.24m kN =γ；台后及溜坡填土 34/00.17m kN =γ；填土的内摩擦角035=φ，粘聚力c=0。 基础类型：无筋扩展矩形基础 基础资料：混凝土强度品级C15~C20，钢筋为Ⅰ、Ⅱ级钢筋。 2、水文地质资料 水文、地质资料：设计洪水位标高离基底的距离为6.5m （即在aa 截面处）。地基土的物理、力学性质指标见下表： 表 1
课程设计 课程名称基础工程 设计题目重力式桥墩刚性扩大基础设计姓名 专业年级 学号 指导教师 成绩 日期 2011 年6 月 26 日
《基础工程课程设计》 评语 指导教师(签名)： 2011年 6 月 30 日
目录： 一、设计资料 (4) 二、拟定刚性扩大基础尺寸 (4) 2.1确定基础埋置深度 2.2基础的尺寸拟定 三、桥墩荷载计算 (5) 3.1上部构造恒载反力、桥墩、墩帽自重及浮力等。 3.2汽车和人群荷载计算 3.3汽车制动力： 3.4风荷载计算 四、地基压应力计算 (9) 五、持力层承载力验算 (10) 5.1基底应力计 5.2持力层承载力验算 5.3下卧层承载力验算 六、基底偏心距验算 (10) 6.1恒载作用时 6.2由合力偏心距 七、基础稳定性验算 (11) 7.1倾覆稳定性验算 7.2.滑动稳定性验算 八、沉降计算 (11) 九、参考文献 (12)
一、设计资料 1. 某一级公路桥梁，上部结构为35 m预应力钢筋混凝土简支梁(计算跨径l=33.98 m)，桥面宽度为净10(三车道)+2×1.5 m，弧形滑动支座，摩擦系数μ=0.2。 2. 设计荷载：公路-Ⅰ级，人群荷载 3. 5 kN/m2。 3. 桥址处河流最高水位为116.66 m，最低水位为112.8 m，通航水位为115.33 m。 =0.83 kN/m2。 4. 横向基本风压W 5. 材料：墩帽混凝土30#，容重γ=25 kN/m3；墩身混凝土20#，容重γ=24 kN/m3。 6.每跨上部结构自重6000 kN(中心荷载)。 7. 地基情况及土的物理力学性质指标，见表1。 表1 地基土层分布及计算指标 名称厚度/m 容重/kN/m3孔隙比含水量/% 液限/% 塑限/% 压缩模量/MPa 黏土 6.0 20.2 0.651 22.0 34.3 16.1 16.5 亚黏土 3.0 18.3 0.978 33.1 36.0 19.8 7.5 强风化岩 6.0 22.5 ————35 8. 冲刷线：最大冲刷线和一般冲刷线就是现有的地面线，标高为112.00 m。 9. 桥墩形式和尺寸示意图，见图1。 二、拟定刚性扩大基础尺寸 2.1确定基础埋置深度 由上部结构和设计荷载资料知道，本桥是重力式桥墩刚性扩大基础，并且为公路—Ⅰ级，从地质条件看最大冲刷线和一般冲刷线就是现有的地面线，标高为112.00 m。再由(如表2：)初步拟定基础底面在最大冲刷线以下1.8 m处，标高为112.00-1.8=110.20m，基础埋深为1.8m
交通与汽车工程学院 科技论文写作 课程名称: 科技论文写作 课程代码: 6010419 论文题目:成渝高速公路A标段基础工程设计年级/专业/班: 2011级交通工程3班 学生姓名: 景浩 学号: 332011081802105 科技论文写作成绩： 学习态度及平时成绩（30）文献查阅能力 （20） 创新（5）论文撰写质量（45） 总分 （100）
教师签名：年月日 目录 1、天然地基上浅基础类型、适用条件........................................................ 错误！未定义书签。 1.1天然地基浅基础的一般分类............................. 错误！未定义书签。 1.2天然地基浅基础的各种分类............................. 错误！未定义书签。 2、刚性扩大基础施工.................................................................................... 错误！未定义书签。 2.1旱地上基坑开挖及围护................................. 错误！未定义书签。 2.2基坑排水 (3) 2.2.1表面排水法 (3) 2.2.2井点法降低地下水位 (3) 2.3水中刚性扩大基础修筑时的围堰工程..................... 错误！未定义书签。 2.3.1表面排水法 (3) 2.3.2地下连续墙围堰法 (4) 3、成渝高速公路A标段刚性扩大基础的设计与计算 (4) 3.1设计资料 (4) 3.2确定基础埋置深度..................................... 错误！未定义书签。 3.3基础的尺寸拟定 (5) 3.4作用效应计算 (6) 3.5作用效应组合 (8) 3.6地基承载力验算 (8) 3.7基底合力偏心距验算 (9) 3.8基础稳定性验算....................................... 错误！未定义书签。 4、总结与体会 (10) 5、参考文献.................................................................................................... 错误！未定义书签。
目录 一、设计资料 二、独立基础设计 1、选择基础材料 2、选择基础埋置深度 3、计算地基承载力特征值 4、初步选择基底尺寸 5、验算持力层的地基承载力 6、计算基底净反力 7、验算基础高度 8、基础高度（采用阶梯形基础） 9、变阶处抗冲切验算 10、配筋计算 11、基础配筋大详图 12、确定A、B两轴柱子基础底面尺寸 13、设计图纸（附图纸） 三、设计技术说明及主要参考文献
柱下独立基础课程设计 一、设计资料 3号题○B轴柱底荷载： ○1柱底荷载效应标准组合值：F K=1720KN，M K=150KN·m，V K=66KN。 ○2柱底荷载效应基本组合值：F=2250KN，M=195KN·m，V=86KN。 持力层选用○4号土层，承载力特征值f ak=240kPa，框架柱截面尺寸为500mm×500mm，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 基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.8m。 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。 ①号土层：杂填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾。 ②号土层：粉质粘土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值f ak=130kPa。 ③号土层：粘土，层厚1.5m，稍湿，承载力特征值f ak=180kPa。 ④号土层：细砂，层厚3.0m，中密，承载力特征值f ak=240kPa。 ⑤号土层：强风化砂质泥岩，很厚，中密，承载力特征值f ak=300kPa。 拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位深度：位于地表下1.5m。取基础地面高时最好至持力层下0.5m，本设计取○4号土层为持力层，所以考虑取室外地坪到基础地面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m。由此得到基础剖面示意图如下图所示。
《基础工程》课程设计 Ⅰ号桥墩明挖扩大基础设计 设计资料见设计指示书，计算如下： ㈠初步拟定尺寸： （1）基础拟定尺寸： 襟边c=30㎝，取3级台阶，每级台阶高50㎝，即基础高150㎝，拟定基础埋置深度H=175㎝，由设计资料可知墩身底截面长l=780㎝，宽d=180㎝. 故基础底面尺寸a,b为: a=l+2nc=780+2×3×30=960㎝ b=d+2nc=180+2×3×30=360㎝ (2)刚性角：α=arctan(n.c/h)=arctan(3×30÷150)=31° 混凝土材料的刚性角：αmax=40°～45°，故满足要求。 ㈡计算各部分恒载： 由初步拟定尺寸得下图: (1)基础重：Q1 Q1=（840×240×50+900×300×50+960×360×50）×25×10-6=1021.5KN (2)墩身重：Q2 Q2=3.14×(1.8÷2)2×（83.968-79.5）×25×2=568.2KN (3)墩帽重（包括挑梁）：Q3 Q3=[（180÷2+15+22）×160×1060+（180÷2+15-22）×1060×197.4-1/2×2×130×80×210]×25×10-6 =918.1KN （4）挑梁重：ω1 ω1=1060×37.4（90-22+15）×25×10-6=82.26KN （5）基础上覆土重：Q4 Q4=[960×360×175-(840×240×50+900×300×50+960×360×50)+2×3.14×(180/2)2×(175-150)]×19.5×10-6 =357.8 ㈢活载计算： ⒈汽车支座反力：R ⑴单孔双行活载: ①在16m跨中有活载，汽车支座反力R11，人群支座反力R21： R1=0 ， R11={（10.5×15.4）÷2+[180+4×（15.4-5）]}×2=604.9KN
基础工程课程设计参考例题题目：柱下独立基础课程设计 XXXXXXXXXXXXXXXX学院 2018年10月23日
独立基础课程设计实例 取任务书中题号9 A 轴荷载作为实例，说明独立基础的设计方法。 一、设计资料 9号题 A 轴柱底荷载： ① 柱底荷载效应标准组合值： KN F k 1534=， m KN M k ?=335， KN V k 109=；· ② 柱底荷载效应基本组合值：KN F 1995=，m KN M ?=425，KN V 142=。 持力层选用③号粘土层，承载力特征值 180 =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0.8m 。 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0.5m ,含部分建筑垃圾； 第二层土：粉质粘土，厚1.2m , 软塑，潮湿，承载力特征值ak f = 130kPa 第三层土：粘土，厚1.5m , 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2.7m ,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1.5m 。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5m ，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 2.25.02.15.0=++。由此得基础剖面示意图如下： 图1基础剖面示意图 3.求地基承载力特征值 a f 根据粘土58.0=e ， 78.0=L I ，查表2.6得 3.0=b η，6.1=d η 基底以上土的加权平均重度 3 /23.162.25 .04.92.0)1020(1205.018m KN r m =?+?-+?+?=
基础工程课程设计任务书 题目：柱下独立基础课程设计 指导教师：黄晋 浙江理工大学科艺学院建筑系 2011年10月9日
柱下独立基础课程设计任务书 一、设计题目 柱下独立基础设计 二、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杂填土：厚约0.5m，含部分建筑垃圾； ②粉质粘土：厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值fak=130KN/m2； ③粘土：厚1.5m，可塑，稍湿，承载力特征值fak=180KN/m2； ④全风化砂质泥岩：厚2.7m,承载力特征值fak=240KN/m2； ⑤强风化砂质泥岩：厚3.0m,承载力特征值fak=300KN/m2； ⑥中风化砂质泥岩：厚4.0m,承载力特征值fak=620KN/m2； 表1 地基岩土物理力学参数表 3.水文资料为： 地下水对混凝土无侵蚀性。 地下水位深度：位于地表下1.5m。 4.上部结构资料： 上部结构为多层全现浇框架结构，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。柱网布置见图1。
图1 柱网平面图 5.上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值见表2； 上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值见表3； 表2 柱底荷载效应标准组合值 题号F k(KN) M k (KN?m) V k (KN) A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴 1 975 1548 1187 140 100 198 46 48 44 2 1032 1615 1252 164 125 221 55 60 52 3 1090 1730 1312 190 150 242 62 66 57 4 1150 181 5 1370 210 175 271 71 73 67 5 1218 1873 1433 235 193 297 80 83 74 6 1282 1883 1496 25 7 21 8 325 86 90 83 7 1339 1970 1560 284 242 355 96 95 89 8 1402 2057 1618 231 266 377 102 104 98 9 1534 2140 1677 335 288 402 109 113 106 10 1598 2205 1727 365 309 428 120 117 114 表3 柱底荷载效应基本组合值 题号 F (KN) M (KN?m) V (KN) A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴 1 1268 201 2 1544 18 3 130 258 60 62 58 2 1342 2100 1627 214 16 3 288 72 78 67 3 1418 2250 1706 248 195 315 81 86 74 4 1496 2360 1782 274 228 353 93 9 5 88 5 1584 2435 1863 30 6 251 386 104 108 96 6 166 7 244 8 1945 334 284 423 112 117 108 7 1741 2562 2028 369 315 462 125 124 116 8 1823 2674 2104 391 346 491 133 136 128 9 1995 2783 2181 425 375 523 142 147 138 10 2078 2866 2245 455 402 557 156 153 149
柱下独立基础课程 设计
目录 1、选择基础材料 (1) 2、确定基础埋置深度 (2) 3、计算地基承载力特征值 (3) 4、初步选择基底尺寸 (4) 5、验算持力层的地基承载力 (5) 6、软弱下卧层的验算 (6) 7、地基变形验算 (7) 8、计算基底净反力 (8) 9、验算基础高度 (9) 10、基础高度（采用阶梯形基础） (10) 11、变阶处抗冲切验算 (11) 12、配筋计算 (12)
13、确定A、B两轴柱子基础底面尺寸 (13) 15、 B、C两轴持力层地基承载力验算 (14) 16、设计图纸 (15) 柱下独立基础设计 1、工程地质条件 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 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。 （2）地下水位深度：位于地表下1.5m。 5、上部结构荷载资料 拟建建筑物是多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm×
500mm ，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 柱网布置如图1所示。 图1 柱网平面布置图 6、上部结构作用 上部结构作用在柱底的荷载效用标准组合值如表2所示，上部结构作用在柱底的荷载效用基本组合如表3。 表2 柱底荷载效用标准组合值
表3 柱底荷载效用基本组合 7、材料 基础梁混凝土强度为C30，受力筋为HRB400，箍筋采用HRB335级
钢筋 8、地基基础等级：丙级。 二、独立基础设计 1.选择基础材料 基础梁混凝土强度为C30，受力筋为HRB400，箍筋采用HRB335级钢筋，预估基础高度0.75m。 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。 ①号土层：杂填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾。 ②号土层：粉质粘土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值 f ak=130kPa。 ③号土层：粘土，层厚1.5m，稍湿，承载力特征值f ak=180kPa。 ④号土层：细砂，层厚3.0m，中密，承载力特征值f ak=240kPa。 ⑤号土层：强风化砂质泥岩，很厚，中密，承载力特征值 f ak=300kPa。 1、确定基础的埋置深度： ①号土层：染填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾 ②号土层：粉质黏土，层厚 1.2m软塑，潮湿，承载力特征值 f ak=130KPa。