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《基础工程》课程设计全套Word版(共22页)[详细]

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1 辽宁工业大学 《基础工程》课程设计任务书

开课单位:土木建筑工程学院 2

《基础工程》课程设计任务书 一、课程设计的 目的 与要求 1．教学目的 《基础工程》是土木工程专业的 重要专业课,为了 加强学生对基本理论的 理解和新版《公路桥涵设计通用规范》及《公路桥涵地基与基础设计规范》条文的 应用,培养学生独立分析问题和解决问题的 能力,必须在讲完有关课程内容后,安排2周的 课程设计,以提高学生的 综合运用《土力学》及《基础工程》知识的 能力. 课程设计的 任务是,通过进一步的 设计训练,使学生熟悉桩基础的 设计和计算的 基本原理和方法,具备设计普通桥梁桩基础的 基本技能;能够根据不同的 情况,合理选择桩型、桩长,熟练的 进行桩基础的 设计计算,并学会利用各种设计资料. 2．教学要求 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 设计计算,要求同学按给定的 条件完成相关的 设计和计算工作.基本要求如下: 1、时间要求:一般为两周; 2、任务要求:在教师的 指导下,独立完成一项给定的 设计任务,编写出符合要求的 设计说明(计算)书,并绘制必要的 施工图. 3、知识和能力要求:在课程设计工作中,能综合应用各学科的 理论知识与技能,去分析和解决工程实际问题,使理论深化,专业技能得到进一步延伸.通过课程设计,使学生学会依据设计任务进行资料收集和整理,能正确运用工具书,掌握桩基础设计程序,方法和技术规范,提高工程设计计算,理论分析,技术文件编写的 能力. 二、设计资料 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n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. 3

该桥墩采用钻孔灌注桩基础,为摩擦桩,桩的 设计直径d及桩身材料如表1所示,桩底沉渣厚度控制为t=(0.2~0.6)d. 表1 直径(米) 材料 跨径L(米) 基桩根数 墩柱 桩身 混凝土 钢筋 ① 22

① 1.30 1.40

a C30 A HRB335 ② 28 2 ② 1.40 1.50

③ 1.50 1.60

b C25 B HRB400 ③ 32 3 ④ 1.60 1.70

2地质与水文资料:河面常水位标高为44.50米,地面(河床)标高40.30米,一般冲刷线标高39.50米,最大冲刷线标高为35.50米,承台顶面标高也为40.30米,墩顶标高:49.90米.一般冲刷线以下的 地质情况如表2:

表2 土层 层厚 土层描述 天然重度 比例系数米 推荐容许承载力〔fa0〕 极限摩阻力 ① ③

淤泥质土 3.6 米 3米 软塑 16 kN/米3 6000 kN/

米4

45 kpa 25 kpa

粘土 2.8米 3.1米 灰黄色,硬塑 17 kN/米3 15000

kN/米4 220 kpa 60 kpa 4

粗砂 >50米 >50米 黄色,中密 19 kN/米3 20000

kN/米4 430 kpa 95 kpa

3.荷载情况 (1)竖向力

两跨上部结构自重反力kNLN1.21201200 (取整),其中L为跨径;(见表1) 盖梁自重反力kNN 1802; 系梁自重反力kNN 503 一根墩柱自重:

局部冲刷线以上一根桩自重每延米)(1542kNdq (已扣除浮力),其中d为桩直径

局部冲刷线以下一根桩自重每延米)(2.342kNdq (已扣除浮力) (2)水平力及弯矩 设计汽车荷载为公路-Ⅱ级;(具体数值见表3) 表3 荷载类型序号 5NkN 6NkN 7NkN

8

N

kN 1MmkN 2

M

mkN

① 820 420 300 120 100.08 40.1 ② 920 470 320 150 125.20 40.6 ③ 1020 520 340 170 140.54 43.3

5N:两跨汽车荷载反力(已计入冲击系数的 影响);6N:一跨汽车荷载反力(已计入

冲击系数的 影响);车辆荷载反力已按偏心受压原理考虑横向分布的 分配影响.

7N两跨人群荷载反力;8N一跨人群荷载反力 5

1M:6N在顺桥向引起的 弯矩;2M:8N在顺桥向引起的 弯矩

(3)制动力kNH 35.00,对局部冲刷线力臂m14.70(已按墩台及支座刚度进行分配);

纵向风力:盖梁部分kNW 4.001,对局部冲刷线力臂m14.05;墩身部分kNW 033.2

:对局部冲刷线力臂m9.00

三、设计内容 1)根据给定的 桥梁上部结构资料和相应的 地质、水文条件,设计合理的 桩基础的 尺寸. A 根据给定的 计算结果,确定单桩桩顶的 外力. B 根据地质条件,确定合理桩长,进行桩的 内力计算和配筋设计; C承台设计及验算 2)结构验算 包括桩的 应力验算、位移验算. 四、设计要求 1)编写设计说明书. 设计说明书包括设计资料、各部尺寸及确定依据、各部内力计算和配筋设计,以及各部位的 标高. 设计说明书要求用计算机完成,并上打印件(A4纸) 2)用计算机绘制结构构造图. 结构构造图包括桩和承台的 钢筋布置,要求用计算机完成完整的 施工图. 五 图纸要求 6

1、设计计算书,项目齐全,步骤正确,计算无误. 2、施工图用A4纸绘制,绘图比例自定.图面安排合理,整洁. 六、课程设计的 学时分配 内容 学时 地点 时间 集中学习 半天 教室 周一 计算与设计 三天半 教室 周一～周四 绘图 三天 机房 周五～周二 第一次检查 一天 教室 周三 修改 半天 机房 周四 交计算书和图纸 半天 教室 周五 七、评分标准 1.平时表现:10分 2.图纸:40分 3.计算书:40分 4.答辩:10分 八.参考资料 1、刘辉.赵晖.基础工程.北京:人民交通出版社,2008 2、王晓谋.基础工程.北京:人民交通出版社,2010 3、朱浮声.地基基础设计与计算.北京:人民交通出版社,2005 4、中华人民共和国行业标准. JTG D60-2004 公路桥涵设计通用规范. 北京:人民交通出版社,2007 5、中华人民共和国行业标准. JTG D63-2007 公路桥涵地基与基础设计规范. 北京:人民交通出版社,2007 7

辽宁工业大学 《基础工程》课程设计指导书

开课单位:土木建筑工程学院 8

桥梁单排桩基础设计指导书 一、桩长的 计算 根据地质条件及竖向力,确定合理桩长

二、基桩内力计算 1、确定桩的 计算宽度b1

2计算桩的 变形系数 3、计算桩顶外力P0、Q0、米0: 4、计算局部冲刷以下深度Z处桩身截面弯距

5、计算局部冲刷以下深度Z处土的 横向抗力

6、计算桩在地面处水平位移 与转角

三、配筋计算 1、纵向钢筋面积:按含筋率0.2%配置 2、计算偏心距增大系数

rapiikniahhkfmAlqURN)3( 2122001



)(01dbKKKbf或51

EI

mb

ZMmmZBMAQM00

xxcZBZbMAZbQp102100x0

xxBEIaMAEIaQx20300

BEIaMAEIaQ0300

cZp 9

3、计算截面实际偏心 距 4、求轴向力偏心距 并试算列表 根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004

5、截面承载力复核

6、裂缝宽度验算 四、承台的 设计计算 1 桩顶处的 局部受压验算

2 桩对承台的 冲剪验算

0e0emaxmax0N

Me

rfCCAffgDBfesdcdsdcd•

0

sdufrCArN2

sdCdufgrDArfBrM33

32-0,65.1-)0.1-80.2(42.592•refrNskcus

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(模板)基础工程课程设计

(模板)基础工程课程设计

某单层厂房柱下基础设计（5号柱下基础）姓名：学号：指导教师：2016年5月目录第1章概述 01.1 设计任务 01.2设计资料 (1)1.2.1 地基勘察资料 (2)1.2.2 设计荷载 (4)1.3设计依据 (4)第2章5号柱下独立基础设计 (5)2.1基底尺寸的确定 ............................................................. 错误!未定义书签。

2.1.1持力层的选取 ...................................................... 错误!未定义书签。

2.1.2确定基础埋深以及持力层的承载力 .................. 错误!未定义书签。

2.1.3确定基底尺寸 ...................................................... 错误!未定义书签。

2.1.4承载力以及偏心距计算 (6)2.1.5地基变形验算 (7)2.2基础立面设计 (7)2.2.1荷载基本组合 (7)2.2.2确定基础高度 ...................................................... 错误!未定义书签。

2.2.3内力计算 (8)2.2.4基础配筋 .............................................................. 错误!未定义书签。

第3章 5号柱下桩基础设计 . (10)3.1确定桩端持力层和承台埋深 (11)3.2确定单桩竖向承载力标准值 (12)3.3初步拟定桩数和平面位置 (12)3.4桩位布置和确定承台尺寸 (12)3.5计算考虑群桩效应下的基桩竖向承载力设计值R并验算 (13)3.6求桩顶荷载 (13)3.6.1桩顶平均竖向力 (13)3.6.2基桩的水平承载力验算 (13)3.7承台受冲切承载力验算 (14)3.7.1边柱冲切 (14)3.7.2角桩向上冲切 (14)3.8承台受剪承载力计算 (15)3.9承台受弯及配筋计算 (15)3.10桩基变形及沉降验算 (16)第4章基础施工 (16)4.1浅基础施工方案 (16)4.2桩基础施工方案 (17)第1章 概 述1.1 设计任务一、设计题目：某单层厂房柱下基础设计 二、工程名称：⨯⨯机械厂的装配车间设计三、场地位置：建筑场地位于该机械厂厂区内，厂房平面尺寸为4224m m ⨯,规定室内地面标高为±0.00，相当于黄海高程455.00m ，室外地面标高为-0.15m ，柱顶标高为12.50m ，轨顶标高为9.80m 。

基础工程课程设计

基础工程课程设计

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Quk2.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及各桩顶荷载设计值N，验算基桩竖向a承载力；计算基桩水平承载力R并验算；Ha4.确定单桩配筋量；5.承台设计计算；6.绘制桩基结构图。

项湿孔液性压缩承载力层钻孔灌注桩桩基参数目重度?kN/m3隙比e指数IL模量EsMPa特征值faKkPa厚m极限侧阻力标准值qsikkPa极限端阻力标准值qPKkPa地基土水平抗力系数的比例系数m(MN/m4)层①粉土19.00.902 6.080 4.3236层②粉细砂19.60.900 6.5105 3.8209层③细砂19.80.8607.8125 2.82813层④粉土19.60.81010.5140 2.34015层⑤1粉细砂19.70.857.0115 4.42812层⑤粉细砂19.70.77016.0170 3.04885028层⑥粉质粘土19.80.6830.258.5160 2.56625层⑦粉土19.80.75013.7170 2.95825层⑧粉质粘土19.90.7160.466.1145 5.76014层⑧1粉砂20.00.77014.01900.85282037层⑧粉质粘土19.90.7160.466.1145 4.56071014层⑨粉土20.40.70013.0195 3.56236层⑩粉质粘土19.90.7060.278.2170 4.86828层⑾细砂20.20.69022.022017.770150045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 。

基础工程课程设计

基础工程课程设计

基础工程课程设计1. 引言基础工程课程设计是一门旨在培养学生工程实践能力和创新精神的课程。

本文档将介绍基础工程课程设计的目标、内容和实施方法，以及学生在课程设计中的角色和要求。

2. 课程设计目标基础工程课程设计旨在培养学生以下能力：•通过工程实践，加深对基础工程理论的理解。

•掌握工程项目的规划、设计和实施的基本方法。

•培养解决实际工程问题的能力。

•培养合作和沟通能力。

•培养创新思维和自主学习能力。

3. 课程设计内容基础工程课程设计的内容涵盖以下方面：3.1. 选题和规划学生根据自己的兴趣和专业方向，在教师指导下选择一个合适的项目或问题作为课程设计的选题。

然后，学生需要进行项目规划，包括确定项目目标、制定项目计划和资源管理等。

3.2. 设计和分析学生需要进行详细的工程设计，包括制定设计方案、进行工程计算和仿真分析等。

学生还需要学习并应用相应的工程设计软件和工具。

3.3. 实施和测试学生按照设计方案进行项目的实施，并进行必要的测试和验证。

学生需要独立或合作完成项目实施过程，并记录实施和测试过程中的关键数据和问题。

3.4. 结果评估和总结学生需要根据实施和测试的结果，对项目进行评估和总结。

学生需要分析项目的成功与否，并提出改进建议。

4. 课程设计实施方法基础工程课程设计采用项目驱动的教学方法，学生通过实际项目的设计和实施，将理论知识转化为实际应用能力。

课程设计实施的具体方法如下：4.1. 教师指导教师负责指导学生选择选题、进行项目规划和设计，解答学生在课程设计过程中遇到的问题，并提供必要的实施和测试指导。

4.2. 独立和合作学生可以选择独立完成课程设计，也可以组成团队进行合作。

独立完成课程设计可以培养学生的独立思考和解决问题的能力；合作完成课程设计可以培养学生的团队协作和沟通能力。

4.3. 学习资源教师将提供学习资源，包括教材、学习指南、示例设计和工程软件等。

学生需要根据需要，自主学习和应用这些资源。

基础工程课程设计 - 《基础工程》课程设计

基础工程课程设计 - 《基础工程》课程设计

《基础工程》课程设计Design of Foundation Engineering设计题目：柱下钢筋混凝土桩基础适用专业：土木工程一、课程设计基本要求1、课程设计目的利用所学基础工程课程的理论知识，能够独立完成一个较完整的基础设计与计算过程，从而加深对所学理论的理解与应用。

2、课程设计建议在复习本学期课程理论知识后，收集并阅读相关设计规范和参考书后进行本课程设计任务。

二、课程设计设计资料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。

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=(8300-10n)kN，弯矩M x=(80+2n)kN·m，M y=(750-n)kN。

（其中，M x、M y分别为沿柱截面短边和长边方向作用；n为学生学号最后两位数）。

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。

三、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四、设计成果及提交（1）计算说明书：计算说明书一律用A4幅面；装订顺序：封面（须注明：《基础工程》课程设计，专业班级，学号，姓名，日期），目录、设计任务书，计算说明书；（2）桩基础施工图：建议图纸采用A3幅面，表达要清楚，施工图（图纸折叠成A4大小）。