基础工程课程设计任务书(1) 第四版

《基础工程》课程设计任务书与指导书2（桩基础）桩基础课程设计任务书1.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4层，物理力学性质指标见表1-1，勘察期间测得地下水混合水位埋深为2.0m。

地下水水质分析结果表明，本场地地下水无腐蚀性。

土层主要物理力学指标表1-1土层代号1-22-12-23名称厚度m2.09.04.0>10含水量w（%）38.226.721.6天然重孔塑性度?隙ps指数(kn/m3)比empaip18.818.919.620.1十九点八一五一二液性指数IL1 00.600.4直剪试验(直快)内摩擦角??杂填土灰色粉质粘土灰黄色粉质粘土粉砂夹粉质粘土212025内聚力c（kPa）121615压缩模量es(mpa)4.67.08.2承载力标准值FK（kPa）1202202601.020.340.750.540.61.02、桩基设计数据建筑桩基安全等级为2级。

已知上部框架结构由柱子传来的荷载：vk=3200kn，mk=400kn?m，hk=50kn。

柱的截面尺寸为400mm?600mm。

承台底面埋深d=2.0m。

根据地质资料，以灰色黄土粉质粘土为桩端持力层，钢筋混凝土预制桩截面尺寸为300？300mm，桩长10.0m。

桩身材料：混凝土为c30，轴心抗压强度设计值fc=15mpa，弯曲抗压强度设计值fm=16.5mpa；主筋采用4?16，其强度设计值fy=310mpa.承台材料：C30混凝土，轴心抗压强度设计值FC=15MPa，抗弯抗压强度设计值FM=16.5mpa；抗拉强度设计值ft=1.5MPa桩静载试验曲线如图所示。

荷重p(kn)501001502002503003504004505005506006507000024沉降68十12一千四百一十六万一千八百二十s(mm)3.设计内容及要求图1单桩垂直静载荷试验的p-s曲线一(1)单桩竖向承载力极限值和特征值的计算(2)确定桩数和桩的平面布置(3)群桩中基桩受力验算(4)群桩承载力验算(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、承台配筋图及必要的施工说明(7)需提交的报告：计算说明书和桩基础施工图。

设计任务书异丙醇是一种具有重大工业应用价值的化工产品，广泛应用于油墨、涂料、药品和电子工业等许多领域，尤其是异丙醇在电子工业等应用领域的发展，提供了相当可观的市场发展空间和机遇。

近年来我国异丙醇产能增长迅速，而国内异丙醇需求则呈平稳，还面临进口产品的竞争。

由于我国异丙醇现有产能多基于较为陈旧的工艺和装备技术，与绿色制造水准还有相当大的差距，导致现有产能的市场竞争力低下，产能利用率处于低位。

我国异丙醇行业要更好地前进，唯有遵循《中国制造2025》指出的发展方针，以创新驱动，发展资源多元化、低耗、高效、安全、清洁的绿色制造技术，才能迎来我国异丙醇产业可持续稳定发展的前景。

一、设计题目设计一座异丙醇生产分厂或为现有的异丙醇生产分厂设计技术改造方案。

二、设计基础条件1、原料原料类型及原料规格由参赛队根据资源调研结果自行确定。

2、产品产品结构及其技术规格由参赛队根据本队的市场规划自行拟订。

3、生产规模生产规模自行确定。

4、安全要求在设计中坚决贯彻安全第一的指导思想。

5、环境要求尽量采取可行的清洁生产技术。

6、公用工程与总厂公用工程系统集成。

三、工作内容及要求1、项目可行性论证1) 建设意义2) 建设规模3) 技术方案4) 与总厂的系统集成方案5) 厂址选择6) 与社会及环境的和谐发展（包括安全、环保和资源利用）2、工艺流程设计1) 工艺方案选择及论证2) 安全生产的保障措施3) 先进单元过程技术的应用4) 集成与节能技术的应用5) 工艺流程计算机仿真设计6) 绘制物料流程图和带控制点工艺流程图3、设备选型及典型设备设计1) 典型非标设备一反应器和塔器的工艺设计，编制计算说明书。

2) 典型标准设备一换热器的工艺选型设计，编制计算说明书。

3) 其他重要设备的工艺设计及选型说明。

4) 编制设备一览表。

4、车间设备布置设计选择至少一个主要工艺车间，进行车间布置设计：1) 车间布置设计2) 车间主要工艺管道配管设计3) 绘制车间设备平面布置图4) 绘制车间设备立面布置图5) 运用三维工厂设计工具软件进行车间布置和主要工艺管道的配管设计5、装置总体布置设计1) 对主要工艺车间、辅助车间、原料及产品储存区、中心控制室、分析化验室、行政管理及生活等辅助用房、设备检修区、三废处理区、安全生产设施、厂区内部道路等进行合理的布置，并对方案进行必要的说明。

《基础工程课程设计》教学大纲（Course Design of Foundation Engineering ）总学时数：1周学分数：1适用专业：土木工程（本科）一、课程设计的性质、目的和任务基础工程课程设计是学生在完成《地基与基础》课程学习后，所必须进行的重要实践性教学环节。

通过本次设计，培养学生综合运用基础设计理论和知识的能力，并具有独立分析及解决一般基础设计问题的能力，达到对学生综合能力培养目标的要求。

二、课程设计的基本要求基础工程课程设计必须强调理论与实践相结合，尽可能地联系工程实际。

其教学基本要求如下：（1）学生在教师的指导下，独立按时完成基础工程课程设计任务书所规定的全部内容和工作量。

（2）学生应完成满足工程设计要求的图件，其中施工图应布图合理、尺寸齐全、注文工整和线条清晰，符合国家制图标准及有关设计规范要求，并能正确表达设计意图。

（3）课程设计计算书一般不应少于1万字，要求计算正确、文理通顺、书写工整、装订整齐。

（4）通过课程设计要求能进一步训练和提高学生的理论分析、工程设计、工程制图的能力。

（5）通过课程设计要求使学生对基础工程的设计内容和过程有较全面的了解和掌握，使学生能熟悉有关基础工程方面的设计规范、规程、手册和工具书。

（6）通过课程设计要求能进一步培养学生严谨、勤奋、求实和创新的学风，增强学生的事业心和责任感。

三、课程设计各教学环节要求（1）选题应符合《地基与基础》课程培养目标和教学要求，同时也要面向经济建设，结合实际科研任务。

（2）课程任务书应包括设计题目、工程地点和规模、设计内容和要求以及工程技术条件等。

（3）课程指导书应包括拟定工程的方案、选型、布置、计算原则、绘图方法、进度安排及参考文献。

（4）成绩评定采用五级制。

四、课程设计与其它课程的联系先修课程:土力学，地基与基础，混凝土结构基本原理，工程制图五、教学参考书1.华南理工大学、浙江大学、湖南大学编．基础工程．中国建筑工业出版社，2003．2.王成华主编．基础工程学．天津：天津大学出版社，2002。

基础工程课程设计任务书题目：钢筋混凝土柱下独立基础设计专业：土木工程（建筑工程）班级：姓名：学号：指导教师：时间：一、设计目的与题目1、设计目的课程设计是高等教育中一直强调和重视的教学实践环节，是土木工程专业最重要的专业基础课程之一。

《基础工程课程设计》是学生在学习《土力学》、《钢筋混凝土结构》和《基础工程》的基础上，综合应用所学的理论知识，完成基础设计任务。

该课程设计的主要目的是经过本课程设计的学习，要求学生能够掌握大、中型建筑物的地基基础设计方法。

本课程的主要任务是培养学生：（1）具备应用基础工程设计基础知识和基本理论解决实际问题的能力，掌握浅基础和深基础的选型和埋深的确定、设计、计算方法；（2）能够运用数学、力学、土力学等知识对基础的基本构件进行受力分析及公式推导，建立基本公式，并正确地通过验算过程进行优化和改进；（3）能够结合行业背景进行设计，解决工程中基本构件的截面设计及承载力校核问题，以及地基承载力的确定、地基变形沉降校验问题；（4）能够熟练使用专业相关规范和图集，结合本课程的知识，结合区域特点，提出复杂工程问题的解决方案，能够处理实际工程问题。

（5）能够基于所学知识提出新型浅基础和深基础的结构，并按照规范要求进行内力分析和承载能力验算，论证设计过程和结果的合理性。

2、设计题目兰州市区某教学楼为五层钢筋混凝土框架结构，柱网布置如图1所示，试设计该基础。

二、设计条件1、场地工程地质条件：拟建场地地形平坦，地面高程在1525.20~1529.23m 之间。

本次勘察深度范围内，场地地层自上而下依次分布有：①杂填土层（Q4ml）：总体厚度0.50～2.50m。

黄褐色，土质不均匀，以粉土为主，含大量建筑垃圾、植物根系等，稍湿，稍密。

②黄土状粉土层（Q4al+pl）：埋深 1.50～4.50m，厚度0.20～6.30m，层面高程1522.09～1527.45。

褐黄色，土质较均匀，孔隙、虫孔较发育，具水平层理，无光泽反应，干强度低，韧性低，摇振反应中等，稍湿-湿，稍密。

目录基础工程课程设计计算书 (1)一、设计目的： (1)二、设计内容： (1)三、设计要求： (3)四、参考资料： (3)五、○A轴柱下钢筋混凝土独立基础的设计与计算 (4)六、○B轴柱下钢筋混凝土独立基础的设计与计算 (8)基础工程课程设计计算书一、设计目的：课程设计是高等教育中一直强调和重视的教学实践环节，《基础工程》是土木工程专业重要的专业基础课程之一。

基础工程课程设计是学生在学习《土力学》、《混凝土结构设计原理》和《基础工程》课程的基础上，综合应用所学的理论知识，完成基础设计任务。

该课程设计的主要目的是通过本课程的学习，学生能够掌握基本的地基基础设计、构造、识图、施工方法。

本课程的主要任务是培养学生以下方面的能力：1.树立正确的设计思想，理论联系实际，具有创新思想；2.提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力；3.学会运用基础工程设计的基本理论、基本知识和基本技能，了解基础工程设计的一般规律；4.具有运用标准、规范，查阅技术资料的能力和分析计算能力，以及运用计算机绘图的能力。

二、设计内容：（1）设计资料某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构，采用柱下独立基础，柱网布置如下图所示，试设计该基础。

1）地质条件该地区地势平坦，无相邻建筑物，自上而下土层依次如下：①号土层：杂填土，层厚约0.3m，含部分建筑垃圾②号土层：淤泥质土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值f ak=60KPa。

③号土层：含砾粘土，层厚2m，硬塑，稍湿，承载力特征值f ak=250KPa。

④号土层：粉质质土，层厚1.5m，承载力特征值f ak=250KPa。

⑤号土层：灰岩，承载力特征值f ak=6000KPa。

地基岩土物理力学参数如表1所示，地下水位在-1.5m处，无侵蚀性。

表1 地基岩土物理力学参数2）给定参数柱截面尺寸为500mm×500mm，在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合，由上部结构传来轴心荷载见表1，荷载设计值取荷载标准值的1.35倍。

第 1 页班级 学号 姓名12级土木工程专业3、4班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=，kN H k 50=；柱的截面尺寸为：400×400mm ；承台底面埋深：d=1.5m 。

2、采用钢筋混凝土预制桩，C30强度等级，Ec=30000N/mm 2，桩顶容许水平位移10mm ，桩顶按铰接考虑。

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、分别以第4层粉质粘土及第6层粉砂为桩尖持力层，按照持力层埋深确定桩长，按照长径比40-70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、选择一个你认为合理的桩长方案继续以下内容； 4.1群桩中基桩的受力验算； 4.2承台结构计算；4.3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； 4.4需要提交的报告：任务书、计算书和桩基础施工图。

要求：1、计算书一份，有计算过程，手写在A4纸上，不能使用铅笔，字迹不潦草，字迹清楚；2、图纸采用3号图幅（A3），有必要的设计说明，打印；3、任务书与计算书、图纸订在一起，任务书订在前面。

注：计算书整洁度参与评分！表1 地基土物理力学指标设计参数表第 2 页。

2017年度桥梁基础工程课程设计任务书题目:某公路桥梁桩基础设计1. 课程设计教学条件要求本设计对象为某公路桥梁，该桥梁的上部结构设计已经完成，本课程设计的任务是完成桥墩基础与地基的设计与检算。

要求同学选择（或由任课教师分配）一个基础，按给定的条件完成相关的设计和计算工作。

2. 课程设计任务2.1工程概况某公路桥梁设计采用桩（柱）式桥墩，初步拟定尺寸如图1所示。

该桥梁上部结构为25米钢筋混凝土装配式T梁桥。

桥面宽7米，两边各0.5米人行道。

该桥墩基础由两根钻孔桩组成，旋转钻成孔。

桩的设计直径d（即钻头直径，精确至0.1m）自选，桩底沉渣厚度控制为t=(0.2~0.4)d。

在局部冲刷线处设置横系梁，其断面尺寸可按构造等要求确定，高度约1.0m。

2.2 工程地质和水文地质地质资料：标高20.00以上桩侧土为软塑亚粘土，各物理性质指标为：容重γ =18.5kN/m3,土粒比重G s=2.70，天然含水量w=21%，液限w L=22.7%，塑限w p=16.3%；标高20.00以下桩侧及桩底均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容重γ =19.5kN/m3，土粒比重G s=2.70，天然含水量w=17.8%，液限w L=22.7%，塑限w p=16.3%。

2.3 设计荷载（1）一跨上部结构自重G1=2000×(L/20)1.2 kN（取整），其中L为跨径；（2）盖梁自重G2=350kN；（3）局部冲刷线以上桩重应分别考虑最低水位及常水位；汽车荷载应考虑最不利荷载组合（双孔和单孔布载）；人群荷载尚应考虑最不利情况；荷载布载长度为梁长（L-0.1）m。

（4）设计汽车荷载为公路—Ⅱ级，汽车可能产生的横向偏心距为0.55m，单。

)=5kN；图22.4 材料桩身混凝土强度等级拟采用C25，混凝土弹性模量E h=2.85×104MPa，可选择的钢筋有HPB235和HRB335。

2.5 具体任务要求如下：（1）确定桩的长度，进行单桩承载力验算。

《基础工程》课程设计任务及指导书一．设计题目：高承台群桩基础设计二．设计资料：1．构造情况上部结构为预应力混凝土简支梁桥，桥面宽度(净-10m+2×1.5m)，为单向双车道行驶。

每个墩上纵向设两排支座，一排固定，一排滑动。

下部结构为桩柱式桥墩和钻孔灌注桩基础。

各位同学具体设计梁的情况按下式计算：梁的标准跨径（m）为：9.5+在班编号×0.5梁体（横向包括五片梁）自重（kN）：（100+在班编号×2）×标准跨径盖梁自重：705kN墩柱高度：在班编号为单号的：4m；在班编号为双号的：5m；墩柱自重：在班编号为单号的：307.8kN；在班编号为双号的：384.8kN；承台平面形状：在班编号为单号的：矩形；在班编号为双号的：H形；平面尺寸宜根据自己的设计，在“基础课设基础构造图2014.pdf”的基础上进行修正，需考虑布桩的要求。

桩径：根据自己的设计，建议在0.8~1.5m间取值2．设计荷载汽车荷载公路I级、或汽车荷载公路II级，各班级荷载安排见表1。

表1桥梁2014级1-4班设计荷载一览表3 主要材料混凝土：承台与桩基1班和3班采用C35混凝土，2班和4班采用C30混凝土；钢筋：主筋钢筋采用HRB400，箍筋采用HRB335。

以上材料设计参数按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004规定取值。

4．计算方法承台以上构件按极限状态进行荷载效应组合，按《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004 进行。

桩基础内力分析和验算，按《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007进行。

桩基础配筋设计按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004进行。

5．其他参数汽车荷载冲击系数u 1：（应计算基频后确定，本课程设计简化粗略取值：单跨布载为1.15，双孔布载为1.0）；支座中心至盖梁顶面的高度为0.1m。

注：设计时不考虑流水压力、风力等计算；由于承台和桩基础在横桥向的刚度较大，设计计算时不进行基础横桥向受力分析，仅考虑纵桥向弯矩及水平力作用下的结构分析。

《基础工程》课程设计任务书1.1 本课程设计任务基础工程设计的任务通常包含：①方案设计：目的是确定地基基础的技术方案，包括地基持力层的选取和基础结构形式的确定。

②技术设计：包括地基检算和基础结构设计两者。

其任务是通过力学计算和结构措施两方面的手段来保证所设计的地基基础满足设计总体目标的要求。

本课程设计任务：①认真阅读岩土工程勘察报告，完成工程概况及地层介绍；②进行地基基础方案论证，选择切实可行的地基基础方案；③完成相应基础工程设计。

1.2 设计内容1.2.1设计计算（1）综合分析设计资料，对三种常用的房屋基础类型（刚性基础、钢筋混凝土扩展基础和桩基础）的技术合理性进行比较（限于课时，本次课程设计不考虑造价因素），选择较为合理的基础方案。

（2）确定所选基础的类型，平面尺寸及埋深等；（3）完成该基础（包括地基）的计算。

1.2.2图纸（1）基础总平面布置图（假定所有基础均与自己设计的基础相同）；（2）基础结构图（应包含图纸说明和工程数量表）。

1.2.3设计计算说明书要求设计计算说明书通常应包含下述内容：（1）工程概况和设计任务。

包括：工程名称，场地位置，上部结构的类型、尺寸，本人承担的课程设计任务；（2）地质勘察资料介绍（勘查报告由老师提供）；（3）方案论证。

包括：基础选型，尺寸拟定，地基持力层的选取。

需要阐明自己的思路和考虑的因素并列出必要的说明；（4）计算说明。

包括：计算项目，计算过程和计算结果，方案调整的理由和结果。

需要阐明参数选取的理由、考虑的因素并列出必要的说明；设计计算说明书应制作成Word文档。

整个说明书应满足计算过程完整、计算步骤清楚、文字简明、符号规范和版面美观的要求，图纸应用CAD制作而且应该表达正确、布局合理和尺寸齐全。

说明书用16开纸张打印，和图纸一起装订成册，交任课老师评阅。

1.3设计依据及参考文献1．岩土工程勘察规范（GB50021-2001）．北京：中国建筑工业出版社，20022．建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）．北京：中国建筑工业出版社，2002 3．建筑桩基技术规范（JGJ94-94）．北京：中国建筑工业出版社，19954．建筑抗震设计规范（GB50011-2001）．北京：中国建筑工业出版社，20015．建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）．北京：中国建筑工业出版社，20026．《基础工程》，华南理工大学、浙江大学、湖南大学等编，中国建筑工业出版社，2008年9月第二版7.《基础工程》，周景星等编，清华大学出版社，1996年9月8．《地基及基础工程》，顾晓鲁编，中国建筑工业出版社，2003年9．《基础工程学》，陈仲颐、叶书麟，中国建筑工业出版社，1990。

《基础工程》课程设计柱下钢筋混凝土桩基础设计学院土木工程学院学生学号学生姓名专业班级指导老师金亮星时间：2020年1月6日基础工程设计任务书 (1)柱下钢筋混凝土桩基础设计计算说明书 (3)1. 设计基本资料 (3)1.1工程设计概况 (3)1.2荷载情况 (3)1.3工程地质资料 (3)2.选择桩型、桩端持力层以及承台埋深 (3)2.1选择桩型 (3)2.2选择桩端持力层 (4)2.3承台埋深 (4)2.4桩长的确定 (4)3.单桩竖向承载力特征值 (5)3.1 单桩竖向极限承载力标准值 (5)3.2 单桩竖向承载力标准值 (5)4. 确定桩数、桩的平面布置及承台平面尺寸 (6)4.1初步确定桩数 (6)4.2桩的平面布置及承台尺寸确定 (6)5. 桩基承载力验算 (7)5.1复合基桩竖向承载力特征值 (7)5.2桩基承载力验算 (8)6. 桩基沉降验算 (8)6.1基底附加应力 (9)6.2沉降计算深度的确定 (9)6.3按实体深基础分层总和法计算沉降量 (10)6.4确定桩基沉降计算经验系数 (10)6.5确定桩基沉降系数 (10)6.6桩基沉降验算 (11)7.桩身结构设计及验算 (11)7.1桩身结构设计 (11)7.2桩身轴向承载力验算 (12)7.3桩身水平承载力验算 (12)7.4配筋长度设计 (14)8. 承台结构设计及验算 (14)8.1承台尺寸设计 (14)8.2抗弯计算与配筋计算 (15)8.3柱对承台的冲切验算 (17)8.4角桩对承台冲切验算 (18)8.5承台抗剪验算 (20)9. 参考文献 (21)10.设计体会 (22)基础工程设计任务书设计题目：柱下钢筋混凝土桩基础设计 专业班级：工程力学1702 一、设计目的及要求应用所学土力学与基础工程课程的理论知识，参考相关设计规范和文献，根据提供的设计资料，能够独立完成桩基础的设计和计算，并绘制施工图。

从而加深对所学理论的理解与应用。

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基础工程课程设计任务书一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握基础工程的基本概念、原理和工程实践方法。

2. 使学生了解基础工程的分类、功能及在工程结构中的作用。

3. 帮助学生理解基础工程与上部结构、地质环境的关系。

技能目标：1. 培养学生运用基础工程知识解决实际问题的能力，如进行基础选型、设计和计算。

2. 提高学生运用专业软件、工具进行基础工程设计的能力。

3. 培养学生团队协作、沟通表达的能力，能在项目中有效地与各方进行沟通和协作。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱工程专业，树立正确的工程观念，增强工程责任感。

2. 培养学生严谨、务实的科学态度，对基础工程问题进行客观、全面的分析。

3. 引导学生关注基础工程领域的发展动态，提高学生的创新意识和国际视野。

课程性质分析：本课程为基础工程专业课程，旨在帮助学生建立基础工程知识体系，提高实践能力。

学生特点分析：学生为大学本科二年级学生，已具备一定的基础工程知识，具有较强的求知欲和动手能力。

教学要求：1. 结合实际工程案例，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力。

2. 创设互动、探讨的学习氛围，激发学生的思考和创新能力。

3. 强化团队合作，培养学生的沟通能力和团队精神。

二、教学内容依据课程目标，教学内容主要包括以下几部分：1. 基础工程概述：介绍基础工程的概念、分类、功能及在工程结构中的重要性。

教材章节：第一章2. 地基与基础设计原理：讲解地基土的性质、地基处理方法、基础选型及设计原理。

教材章节：第二章、第三章3. 基础工程设计计算：教授基础工程设计计算的基本方法，包括静力法、动力法等。

教材章节：第四章4. 基础工程施工技术：介绍基础工程施工工艺、施工组织及质量控制。

教材章节：第五章5. 基础工程实例分析：分析典型基础工程案例，使学生了解基础工程在实际工程中的应用。

教材章节：第六章6. 基础工程新技术与发展趋势：介绍基础工程领域的新技术、新方法及其发展趋势。

基础工程课程设计wckjzn————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：基础工程课程设计设计题目：专业年级：姓名：学号：指导教师：成绩：福建农林大学交通学院2011年12月26日目录一、设计资料二、独立基础设计计算书1、课程设计任务书 (1)2、选择基础材料 (3)3、选择基础埋置深度 (3)4、计算地基承载力特征值 (4)5、初步选择基底尺寸 (4)6、验算持力层的地基承载力 (4)7、验算软弱下卧层承载力 (4)8、计算基底净反力 (5)9、基础高度（采用阶梯形基础） (5)10、变阶处抗冲切验算 (5)11、配筋计算 (6)12、设计图纸（附图纸） (8)三、设计技术说明及主要参考文献一、课程设计任务书（一）设计题目柱下钢筋混凝土独立基础设计（二）工程概况某五层两跨钢筋混凝土框架结构车间，柱网平面布置见附图1-1，柱截面尺寸b c×a c=400×600mm，各柱相应于荷载效应标准组合、基本组合及准永久组合时作用于基础顶面荷载，见表1-1。

附图1-1 柱网布置图表1-1 柱底荷载效应标准组合值题号Fk(kN) Mk (kN•m) Vk (kN)A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴1 975 1548 1 8 46 48 442 1 60 523 1 6 574 1 21 675 1218 193 297 8083 746 1282 27 6 95 898 14 104 989 7 335 288 41 7 365 3 114注：弯矩作用于跨度方向，且各轴线弯矩的作用方向相同。

可近似的取荷载效应基本组合的设计值为标准组合的1.35倍，荷载效应准永久组合的设计值为标准组合的0.8倍。

（三）工程地质资料1．土层分布（自上而下）（1）人工填土，稍湿，松散，含煤灰，厚1.5 m，天然容重γ=19.2kN/m3；（2）粉质粘土，呈黄褐色，可塑，厚5.0 m，天然容重γ=18.8kN/m3，压缩模量ES=5.1Mpa，地基承载力特征值f ak=230kN/m2；（3）淤泥质粉质粘土，厚5.5 m，孔隙比e=1.1，天然容重γ=18 kN/m3，天然含水量ω=36%，液性指数IL =1.0，压缩模量ES=3 Mpa，地基承载力特征值fak=88kN/m2。

《基础工程》课程设计任务书（一）上部结构资料某框架结构柱网图如下，柱截面为400*400mm 2，F1=724kN ，F2=1424kN ，F3=2024kN 。

（二）地质资料经探测，地层岩性及土的物理力学性质如下表。

地下水埋深为5m ，无腐蚀性。

F2F1F2F3钢筋混凝土柱下独立基础1、选择持力层设基础埋深d=2.5m ，这时地基持力层为粉土2、计算地基承载力特征值，并修正根据标贯击数N=12查表得：kPa f ak 156)140180(10151012140=-⨯--+=因为埋深d=2m>0.5m ，故还需对ak f 进行修正设基础底面宽度不大于3m 。

查表得修正系数ηb =0.5，ηd =2.0 则修正后的地基承载力特征值为f a =f ak + ηd γm (d-0.5)=156+2×20.2×(2.5-0.5)=236.8kPa3、计算基础所需底面尺寸基础埋深d=2m ，分析该框架结构柱网布置图可知，柱子受三种不同荷载，把受荷载为724KN 的基础作第一类基础，受荷载为1424KN 的基础为第二类基础，受荷载为2024KN 的基础为第三类基础 （1）、第一类基础，其轴心荷载F1=724KN ，则有：m d f F b G a 69.15.2208.23674.072411=⨯-⨯=-≥γ取1b =1.7m ，因b ＜3m ，不必进行承载力宽度修正（2）、第二类基础，其轴心荷载为F2=1424KN ，则有：m d f F b G a 38.25.2208.23674.0142422=⨯-⨯=-≥γ取2b =2.4m ，因b ＜3m ，不必进行承载力宽度修正（3）、第三类基础，其轴心荷载为2024KN ，则有：m d f F b G a 83.25.2208.23674.0202433=⨯-⨯=-≥γ取3b =2.9m ，因b<3m ，不必进行承载力宽度修正4、验算软弱层强度和沉降量(1)持力层承载力验算1）第一类基础kPa f a 8.236=基底处总竖向力：KNG F k k 26.6805.2207.174.07242=⨯⨯+⨯=+基基底平均压力：kPa f kPa A G F P a k k k 8.23638.2357.126.6802=<==+=（可以） 2）、第二类基础kPa f a 8.236=基底处总竖向力：KN G F k k 76.13415.2204.274.014242=⨯⨯+⨯=+ 基基底平均压力：kPa f kPa A G F P a k k k 8.23694.2324.276.13412=<==+=（可以）3）、第三类基础kPa f a 8.236=基底处总竖向力：KN G F k k 26.19185.2209.274.020242=⨯⨯+⨯=+ 基基底平均压力：kPa f kPa A G F P a k k k 8.23609.2289.226.19182=<==+=（可以）（2）软弱下卧层承载力验算1）第一类基础由43.16.5/8/21==s s E E 50.047.17.1/5.2/>==b z 查表得︒=47.21θ393.0tan =θ，下卧层顶面处的附加应力：kPa z b z l P lb cd k 78.39)393.05.227.1()5.22.2038.235(7.1)tan 2)(tan 2()(22z =⨯⨯+⨯-⨯=++-=θθσσ 下卧层顶面处的自重应力：kPa cz 1015.22.205.22.20=⨯+⨯=σ 下卧层承载力特征值：m KN zd czm /2.20=+=σγkPa f az 06.240)5.05(2.204.18.112=-⨯⨯+=验算：az z cz f kPa <=+=+78.14010178.39σσ（可以） 经验算，基础底面尺寸及埋深满足要求2）第二类基础由43.16.5/8/21==s s E E 50.004.14.2/5.2/>==b z 查表得︒=04.21θ385.0tan =θ，下卧层顶面处的附加应力：kPa z b z l P lb cd k 18.56)385.05.224.2()5.22.2094.232(4.2)tan 2)(tan 2()(22z =⨯⨯+⨯-⨯=++-=θθσσ 下卧层顶面处的自重应力：kPa cz 1015.22.205.22.20=⨯+⨯=σ 下卧层承载力特征值：mKN zd czm /2.20=+=σγkPa f az 06.240)5.05(2.204.18.112=-⨯⨯+=验算：az z cz f kPa <=+=+18.15710118.56σσ（可以） 经验算，基础底面尺寸及埋深满足要求 3）第三类基础由43.16.5/8/21==s s E E 50.086.09.2/5.2/>==b z 查表得︒=86.20θ381.0tan =θ，下卧层顶面处的附加应力：kPa z b z l P lb cd k 69.64)381.05.229.2()5.22.2009.228(9.2)tan 2)(tan 2()(22z =⨯⨯+⨯-⨯=++-=θθσσ 下卧层顶面处的自重应力：kPa cz 1015.22.205.22.20=⨯+⨯=σ 下卧层承载力特征值：m KN zd czm /2.20=+=σγkPa f az 06.240)5.05(2.204.18.112=-⨯⨯+=验算：az z cz f kPa <=+=+69.16510169.64σσ（可以）经验算，基础底面尺寸及埋深满足要求（3）、验算沉降量分析柱网布置图可得，只须验算四个基础的沉降量即可，分别设为a 、b 、c 、d ，如下图所示：1）、计算基础a 的沉降kN mm l E r a aa/0544.088.07.184.011202=⨯⨯-=-=ωμδkN mm r E ab /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E ad/00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδ mmF F F s ad ab aa a 25.55142400557.0142400557.07240544.0221=⨯+⨯+⨯=⋅+⋅+⋅=δδδ 2）、计算基础b 的沉降kN mm l E r b bb /0385.088.04.284.011202=⨯⨯-=-=ωμδkN mm r E ba /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E bc /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E be /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδmmF F F F s be bc ab bb b 06.78142400557.020*******.072400557.014240385.02312=⨯+⨯+⨯+⨯=⋅+⋅+⋅+⋅=δδδδ 3）、计算基础c 的沉降kN mm l E r c cc /0319.088.09.284.011202=⨯⨯-=-=ωμδkN mm r E cb /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E ch /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E cf /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkNmm r E cd /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδmmF F F F F s cd cf ch cb cc c 55.99142400557.0142400557.020*******.0142400557.020240319.022323=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=⋅+⋅+⋅+⋅+⋅=δδδδδ 4）、计算基础d 的沉降kN mm l E r b dd/0385.088.04.284.011202=⨯⨯-=-=ωμδ kN mm r E dg/00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδ kN mm r E dc /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E da /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδmmF F F F s da dc dg dd d 23.7472400557.020*******.072400557.014240385.01312=⨯+⨯+⨯+⨯=⋅+⋅+⋅+⋅=δδδδ 5）、a 、b 两基础的沉降差mm s s a b ab 81.2225.5506.78=-=-=∆根据框架结构相邻柱基沉降差允许值可知：［∆］=mm l 12002.0=。

第 1 章柱下独立基础设计. ......................................1.1 设计资料................................1.1.1 地形..................................1.1.2 工程地质条件 ..............................岩土设计技术参数. ..........................................................水文地质条件. .............................................................上部结构资料. .............................................................上部结构荷载作用. ..........................................................1.2 独立基础设计. .........................................................1.2.1 选择基础材料 ..............................选择基础埋深. .............................................................求地基承载力特征值. ......................................................1.2.4 初步选择基底尺寸 .............................1.2.5 验算持力层地基承载力 ...........................1.2.6 计算基底净反力 ...............................1.2.7 基础底板厚度的确定 ............................1.2.8 变阶处抗冲切验算 .............................1.2.9 配筋计算 ................................基础配筋大样图. ...........................................................i.2.ii确定⑧、①两轴柱子基础地面尺寸.........................1.2.12 ⑧、©两轴持力层承载力验算 (14)1.2.13 设计图纸 (15)第 2 章预制桩基设计................2.1 设计资料. ..............................................................2.1.1 设计荷载 ................................2.1.1 地层条件及其参数如下..........................2.1.2 水文地质条件 ............................2.1.3 场地条件 ..............................2.1.4 上部结构资料 ............................2.1.5 材料....................................2.2 预制桩基的设计.............................2.2.1 单桩竖向极限承载力标准值 .......................2.2.2 基桩竖向承载力特征值 .........................2.2.3 桩基竖向承载力的验算 .........................2.3 承台设计. ............................................................2.3.1 承台内力计算...............................2.3.2 承台厚度及受冲切承载力验算.........................2.3.3 承台受弯承载力计算.............................2.3.4 承台构造设计...............................2.4 桩身结构设计...............................2.5 桩身构造设计...............................2.6 吊装验算. ............................................................2.7估算⑧、©轴线柱下桩数 ............................2.7.1 桩数估算 ...............................2.7.2 承台平面尺寸确定： ...........................2.8 设计图纸. .............................................................第 3 章重力式路堤墙设计..............3.1 设计资料.................................3.1.1 地形....................................3.1.2 地层条件及其参数 ...........................3.1.3 墙身及墙后填料材料参数 .........................3.1.4 荷载参数 ...............................3.1.5 水文地质条件 .............................3.3 主动土压力计算.............................3.3.1 求破裂角.................................3.3.2 求主动土压力系数：.............................3.4 设计挡土墙截面.............................3.4.1 计算墙身重及其力臂 ...........................3.4.2 滑动稳定性验算 .............................3.4.3 倾覆稳定性验算：.............................3.4.4 基底应力验算： ..............................3.4.5 截面应力验算： .............................. 参考文献. ............................................................第一章柱下独立基础设计1.1设计资料1.1.1地形拟建场地平整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，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾。