土力学课程设计计算书

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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)建筑地基得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，这样可以较好得保证桩身质量,并在较短得施工工期完成沉桩任务。

桩截面尺寸选用:D＝５0０mm ,壁厚t=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。

这时桩端一下持力层厚度大于4倍桩径,满足要求。

3、确定单桩承载力特征值初步设计时,单桩竖向承载力特征值估算++.3⨯16002=⨯⨯⨯=⨯+14⨯⨯127246.0kN4293.812.325145.0(.0作施工图设计时，根据单桩竖向静荷载试验,得到单桩竖向承载力特征值４、确定桩数、桩位布置、拟定承台底面尺寸先不计承台及承台上覆土重及偏心荷载估算桩得数量取桩数n=6根为进一步减轻挤土效应,软土中桩距取4倍径，即2m,桩得布置如图,承台尺寸,满足构造要求。

承台及上覆重度取,则现在按偏心受荷,验算桩数取n＝6就是合理得５、确定复合基桩竖向承载力设计值该桩属于非端承桩，并ｎ>3,承台底面下并非欠固结土、新填土等，故承台底面不会与土脱离,所以宜考虑桩群土承台得相互作用效应,按复合基桩计算竖向承载力设计值５、1六桩承台承载力计算承台净面积承台底地基土极限阻力标准值６桩顶作用验算荷载取Ａ柱得组合：F ＝２547,M ＝25,Q ＝14承台高度1ｍ等厚，荷载作用于承台顶面。

土力学与基础工程课程设计

1基础工程课程设计任务书一、教学要求根据本课程教学大纲的要求，学生应通过本设计掌握天然地基上的浅基础设计的原理与方法，培养学生的分析问题、实际运算和绘制施工图的能力，以巩固和加强对基础设计原理的理解。

二、设计任务设计四川南充某办公楼的基础，根据上部结构及地基条件用柱下独立基础。

三、设计要求设计依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）和《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）。

四. 设计资料1、上部结构资料：上部结构为四层框架，层高m 2.3，框架、主梁、次梁、柱为现浇整体，主梁28030cm ⨯，次梁26025cm ⨯,楼板厚cm 10,柱截面25040cm ⨯,室内外高差m 3.0。

2、下部地基资料：该建筑位于非地震区,不考虑地震影响。

建筑场地地质情况复杂，地质由杂填土、亚粘土、淤泥质亚粘土及细粉砂组成（表1）。

各层地基土的物理力学指标见下表。

图1 柱网平面图3、基础选用材料：基础混凝土选用20C，100厚。

C，钢筋选用335HRB，垫层采用素混凝土15五．设计步骤1、根据地质条件确定基础的埋置深度2、根据地基承载力与荷载计算基底面积，并进行软弱下卧层验算：2对于偏心受压基础两边长之比一般L/B≤2，最大不超过3。

3、根据建筑层数及地质条件确定基础类型4、地基变形验算5、基础剖面设计与结构计算（1）按冲切强度要求，设计底板高度。

（2）根据柱边或变阶处的弯矩值进行底板配筋计算。

6、绘制基础施工图，编写施工说明书。

设计要求：1、设计A、B、C柱下独立基础；2、计算A、B、C柱下独立基础，并按容许变形值调整基底尺寸；3、绘制施工图（基础平面图（局部）,基础详图）及编写施工说明。

提示：1、熟悉题目要求及场地工程地质条件；2、选择持力层、确定基础埋深；3、确定基础类型及材料；4、按容许承载力确定基础尺寸；5、下卧层强度验算；6、分别计算A、B、C柱基础沉降；7、按允许沉降差调整基底尺寸；8、基础高度验算；9、配筋计算；10、绘制施工图。

(整理)土力学课程设计.

三．山墙 (6)第一部分工程性质一．工程概况该工程为四层教学楼，其平面布置形状详见图纸1-1，开间为3800mm ，进深为5700mm ，第一层层高为5200mm ，标准层和顶层的层高均为3400mm 。

圈梁的截面尺寸为mm mm 280250⨯，内配4根直径为θ12的钢筋和θ6@250的箍筋。

教学楼中除⑥、⑦之间的隔墙厚度为120mm 外，其余的墙的厚度度均为240mm 。

墙的内部用白水泥粉刷，外部用水泥砂浆找平后，在水泥砂浆上油漆装饰，详细做法详见附表1-2，楼地面和顶层面的均为钢筋混凝土板，内配θ6@250的双向板，尺寸和各装饰、防水、保温隔热层的厚度详见附表1-2。

楼梯间的踏步的宽度300mm ，踢步高度为150mm ，各层的厚度详见附表1-2。

二．工程地质条件场地位于贵阳市某处，地形平坦，场地岩土由杂填土、残积红粘土和三叠系安顺组白云岩组成。

勘测期间，勘测范围内未见地下水。

岩土及主要物理力学性能指标见下表。

土层及主要物理力学性能指标岩土层编号及名称层厚（m ）重度（KN/m 3）含水量（%）孔隙比液限w L（%）塑限w p（%）内聚力c （KPa ）内摩擦角φ(°) 压缩模量aEa （MPa ）承载力特征值f ak （kPa ）①杂填土 1.1 15.8②硬塑红粘土 5.618.2636.2 1.02 58.330.858.95.78.6237.1③完整微风化白云岩2800底层室内主要地坪标高为±0.000，相当于绝对标高1080.22m 。

三．基础概况根据工程上部的结构形式和材料，计算的由上部结构传递到基础顶面的竖向力值分别为内纵墙∑=1F 1414.31KN ，外纵墙∑=2F 455.66KN ，山墙∑=3F 171.13KN ，横墙∑=4F 211.43KN ，楼梯间墙∑=5F 236.84KN 。

由上部结构传递到基础顶面的竖向力值，选取对应位置的计算单元，分别对内纵墙、外纵墙、横墙、山墙、楼梯间墙位置下的基础进行计算和验算。

土质学与土力学第四版课程设计

土质学与土力学第四版课程设计一、课程设计背景土质学与土力学是土木工程领域重要的基础课程，它们作为土木工程学科的核心和基础，对于培养工程技术人才具有重要意义。

随着社会经济的不断发展，土力学和土质学的研究也在向纵深发展，课程的内容也需要与时俱进，不断开拓和拓展教学领域，以适应不断扩大的应用范围和学科领域。

因此，本次课程设计将以《土质学与土力学第四版》为参考，充分发挥计算机模拟技术的优势，针对土体力学分析与设计中的典型问题进行深入研究和探索，旨在为学生提供更加丰富、高效、实用的学习体验，强化学生对计算机模拟技术在土壤力学分析中的实际应用能力。

二、课程设计内容2.1 研究内容以20世纪50年代至今为时间段，结合课程教学大纲，结合课程教学大纲，深入研究以下问题：1.土体的力学性质、变形及其产生机理2.土体的强度分析、软弱特性以及分析计算方法3.岩土工程中土体与构筑物交互作用4.分析与计算岩土工程中的复杂地貌、地质构造背景下的岩土工程问题2.2 计算机模拟技术在土壤力学设计中的应用在课程设计中，将重点探讨计算机模拟技术在土壤力学设计中的应用。

主要包括：1.计算机模拟技术的概念、分类及其在土壤力学领域中的基本应用2.实现不同情景下岩土工程设计的计算机模拟方法及其效果评估3.利用计算机模拟技术开发相关土壤力学软件的实践应用及其效果评估2.3 课程设计步骤1.确定课程设计的研究方向及目标，确定课程设计的主要研究内容和方案。

2.研究课程设计所需资料、软件工具等，建立计算机模拟模型，先进行初步的仿真计算，分析初步模拟结果。

3.收集并整理仿真计算数据，并对数据进行初步分析和归纳。

4.完成最终的仿真实验，对结果进行统计及分析，最终得出初步结论。

5.完善实验记录及分析报告，综合分析结果并进行总结与讨论。

三、课程设计成果1.设计出与土壤力学分析相关的计算机模拟模型，并得到初步的计算仿真结果。

2.成功完成土力学中的典型设计问题仿真实验，并对仿真结果进行统计及分析，提出初步结论，并撰写实验记录及分析报告。

工程地质与土力学第二版课程设计 (2)

工程地质与土力学第二版课程设计课程背景工程地质与土力学是土木工程专业中一门重要的专业基础课，是建筑物和其他工程的基础研究。

该课程以自然地球科学的知识为基础，旨在能够使学生了解岩石、土壤、地下水、地震、山体滑坡等地质现象与岩土工程设计的基本原理。

本次课程设计是基于“工程地质与土力学”第二版教材内容，以加强对该学科的理解，提高学生独立开发工程地质调查报告和土力学计算的能力为目的。

课程设计目标本次课程设计旨在让学生：1.了解工程地质调查的过程和方法；2.掌握土力学基本理论，能够计算出地基承载力和地下水扩散等重要参数，并进行工程设计；3.学会编写工程地质调查报告和土力学计算报告。

实验内容实验一：现场地质调查本实验旨在让学生进一步了解工程地质调查的过程和方法。

学生将在现场进行岩石和土壤取样，掌握现场地质调查工具的使用方法，制定现场调查方案，并在实验室对取样进行分析测试。

实验步骤1.制定现场调查方案，包括取样点的选取、钻孔深度的确定等；2.进入现场地质调查，完成岩土样品的取样和整理工作；3.将取样的岩石和土壤送到实验室进行分析测试；4.将实验室测试结果整理成工程地质调查报告。

实验二：地基承载力计算本实验旨在让学生掌握土力学的基本理论，能够计算出地基承载力等重要参数，并进行工程设计。

实验步骤1.了解地基承载力计算的理论基础，掌握相关公式和计算方法；2.根据实验室测试结果，计算地基承载力等重要参数，并编写土力学计算报告；3.对工程设计进行优化和改进。

实验成果1.实验一的成果为工程地质调查报告，主要包括现场地质调查方案、现场取样过程和结果、实验室分析测试方法和结果等；2.实验二的成果为土力学计算报告，主要包括地基承载力计算、地下水扩散计算等。

实验总结本次课程设计旨在让学生能够深入掌握工程地质与土力学的基础知识，提高其独立开发工程地质调查报告和土力学计算报告的能力。

通过本次课程设计的实验，不仅能够加强学生的理论掌握能力，同时也能够提高他们的实践操作能力，为今后的相关工作做好充分的准备。

土力学课程设计

at 2h0 l
ab at 2h0
h0
pj
h0
l ab
45°
h0
bc
45° at
Al

l(b bc 2

1 h0 ) [ 2
(l

at
)
h0 ]2
b
F
M
地面
at 2h0 l
h0
45°
ab l
pj
h0
Al

l ( b bc 2
h0 )
h0
45° at
l
0.7
频遇值系数Ψf
0.6 0.7
准永久值系数Ψq
0.5 0.7
0.5
0.4
0.6
0.5
0.5
0.4
0.6
0.5
0.5
0.3
0.6
0.5
2.6 荷载作用效应组合
4.3.1 房屋建筑的屋面，其水平投影面上的屋面均布活荷载，应按表4.3.1 采用。屋面均布活荷载，不应与雪荷载同时组合。
项次 1 2 3
Fl
45°
F
• 独立扩展基础抗冲切
M
验算的基本原则是：
地面
基础可能冲切破坏面
以外的地基净反力产
生的冲切力应小于或
h0
45°
等于基础相应破坏面
（破坏角锥体表面—
pj
—冲切面）上的混凝
h0
土抗冲切能力。
• 计算的关键是确定冲切力和冲切破坏面的
h0
l ab
bc
45° at
几何特征。
b
• 计算的关键是确定冲切力和冲切破坏面的几何特征。

土力学计算书

土力学计算书一，上部荷载计算根据规范规定将该基础设计成阶梯形，取基础高度为1590mm 基础分四级，每阶宽为650mm ，高为400mm 室内外高差300（详图见基础剖面图） 1确定地基承载力特征值：f a知,：伊塔b=0，伊塔d=1.0所以只需进行深度修正γm =（16X1+38.2X2+26.7X2）/5=29.18KN/M f a = f ak +伊塔d γm （d-0.5）=140+131.31=271.31KN/M 2确定基础的底面积：A>=F/( f a -d γm )=2591.96/(271.31-29.18X5)=20.67M 2 基础底面做成正方形b ==4.55取b=4.6m验算地基承载力2591.962021.165222.4921.16F G X X pk A ++===< f a =271.31KN/M 2 所以轴心荷载作用下地基承载力满足要求验算偏心荷载作用下地基承载力：331.780.07040.772591.962021.1656M be F G X X ===<=++符合要求 Pmax=M/（F+G ）+6e/b=222.59+1=223.59<1.2 f a 所以偏心荷载作用下地基承载力满足要求验算基础冲切承载力：选用C20混凝土，HPB300钢筋查得混凝土ft=1.1N/M 2，fy=300N/M 2荷载标准值计算荷载设计值分项系数取1.35纵筋合力点距近边距离as=40mm ，最小配筋率pmin=0.015% 计算基础底面反力设计值Me F G=+=1.35MK/(1.35F+1.35G)=0.077 Pmax=1.35pkmax=301.85Pmin=1.35pkmin=277.21，依次对各级台阶验算得各处满足基础冲切要求基础底板配筋计算:基础台阶宽高比：为650/400=1.625<2.5 柱与基础交界处的最大弯矩：1()2(20)(max min 2/)48M l a b b p p G A =-++-=989KN.M 0/0.9S A M fyh ==989X106/(0.9X1550X210)=10128mm 2=3376mm 2As/b=734mm2/MAs=max （Pmin=0,15%X1590X1000=2385，734）=2385 配筋为2排d12@95。

土力学与地基基础课程设计计算书

土力学与地基基础课程设计计算书一、柱下独立基础设计1.边柱设计（400mm×500mm）（1）初步确定基础埋深H=1.6m已知设计组合值：M=130.0KN∙m,N=890.0KN,V=25.0KN，按《建筑地基规范》得，由荷载标准值计算荷载设计值取荷载综合分项系数1.35。

则标准值为：M k=96.30KN∙m,N k=659.26KN,V k=18.52KN设计参数及相关数据见下图基础放置在粉土上，f ak=160KP a,粘粒含量ρc≥10%，查表得ηb=0.3，ηd=1.5，先假设基底宽度不大于3m，则粉土修正后的地基承载力特征值：f a=f ak+ηbγ(b-3)+ ηdγm(d-0.5)=160.0+1.5×(1.1×17+0.5×16.5) ×(1.6-0.5)/1.6=187.786KPa>1.1f ak=176kp a初步设计基底尺寸：A0=F k/(f a-γG d)=659.26/(187.786-20×1.6)=4.23m2由于偏心不大，按20%增大即A=1.2A0=5.076m2初步选择基础底面积A=L×b=2.9×1.8=5.22m2(≈5.076 m2)b=1.8m<3.0m，不再对f a进行修正2、持力层承载力验算G k=r G×d×A=20×1.6×5.22=167.04KNe k=M k/(F k+G k)=(96.30+18.52×0.6)/(659.26+167.04)=0.130mP k=(F k+G k)/A=(659.26+167.04)/5.22=158.30 KP a< f a=187.786，满足P k,max=P k(1+6e k/L)=158.30×(1+6×0.130/2.9)=160.26KP a<1.2f a=225.34 KP a,满足P k,min= P k(1-6e k/l)= 158.30×(1-6×0.130/2.9)=92.33KP a>0,满足柱下独立基础内力分析计算：（1）计算基底净反力偏心矩：e n,0=M/F=(130+25×0.6)/890=0.163m基础边缘处的最大和最小净反力P n,max=F(1+6e n,0/L)/Lb=(890/5.22)×(1+6×0.163/2.9) =227.99 KP aP n,min= F(1-6e n,0/L)/Lb =（890/5.22×(1-6×0.163/2.9) =112.99 KP a（2）基础高度（采用阶梯形基础），计算图如下：(a)柱边基础截面抗冲切验算L=2.9m,b=1.8m,a t=a c=0.4m,b c=0.5m基础高度h=600mm，从下至上分350mm,250mm两个台阶，h0=550mm（有垫层）a t+2 h0=0.4+2×0.55=1.50m<b=1.80m取a b=1.50ma m= (a t+a b)/2=(400+1500)/2=950mm因偏心受压，P0取P n,max冲切力：F l= P n,max[(L/2- a c/2- h0)b-(b/2- b c/2- h0)2]=227.99×[(2.9/2-0.5/2-0.55) ×1.8-(1.8/2-0.4/2-0.55)2]=261.62 KN抗冲切力：混凝土用C25级。

【完整版】土力学课程设计

课程设计任务书学生姓名：沈专业班级： 1301指导教师：胡陈明工作单位：理学院题目: 墙下刚性条形基础设计初始条件：某砖墙承重房屋，承重墙厚37厘米，墙底荷载设计值为：中心荷载N=310kn/m，弯矩M=60 km.m。

地基表层为人工填土，松散，厚约0.5米，r=17.5kn/m3；第二层为粘土，厚8.0米，r=19.5 kn/m3，rsat =20.0kn/m3，e=0.60，Il=0.30，Es=9Mpa，承载力特征值fak =280 kpa；第三层为淤泥，厚2.0米，rsat=17.0kn/m3，Es=2Mpa，承载力特征值fak=60 kpa；第四层为砂质粘性土，厚度大于20米，r sat =19.5 kn/m3，e=0.65，Il=0，Es=9Mpa。

场地地下水为潜水，埋深约3.1米要求完成的主要任务:1．课程设计计算说明书要求有详细的设计计算步骤，设计合理，计算结果正确；书写工整（打印），步骤明确，表述清楚，文理通顺2．课程设计图纸手工绘制A2图纸1-2张；图面布局合理，比例适当；书写工整，线条粗细分明，应用得当；图面整洁，符合制图标准指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日墙下刚性条形基础设计一.设计资料某砖墙承重房屋，承重墙厚37厘米，墙底荷载设计值为：中心荷载N=310 kn/m，弯矩M=60 km.m。

场地地下水为潜水，埋深约3.1米如图1所示。

FK1362土力学课程设计

FK1362土力学课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握土力学的基本概念、原理及术语，理解土的物理性质、力学性质及其分类；2. 了解土体的应力、应变关系，掌握土的压缩性、抗剪强度等基本理论；3. 掌握土压力的计算方法，理解不同类型土压力的特点及计算原理。

技能目标：1. 能够运用所学知识分析、解决实际工程中土力学问题，具备初步的土工设计能力；2. 能够熟练操作土力学实验设备，进行土样的基本物理、力学性能测试，并对测试结果进行分析；3. 能够运用土力学软件进行简单的土工结构计算和分析。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对土力学学科的热爱和兴趣，激发学生主动探索科学问题的精神；2. 培养学生的团队合作意识，学会与他人共同分析、解决问题；3. 强化学生的工程伦理观念，了解土力学在工程建设中的重要作用，提高学生的社会责任感。

本课程针对高年级土木工程专业学生，结合土力学课程性质，注重理论知识与实际应用相结合。

教学要求学生在掌握基本概念、原理的基础上，提高解决实际问题的能力，培养创新意识和实践技能。

通过课程学习，使学生达到以上知识、技能和情感态度价值观目标，为将来的土建工程领域工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 土的物理性质与分类：包括土的三相组成、土的物理性质指标、土的工程分类等，参考教材第1章内容；2. 土的应力与应变：涉及有效应力原理、土的应力分布、土的压缩性与弹性模量等，参考教材第2章内容；3. 土的抗剪强度：包括土的抗剪强度理论、抗剪强度试验方法、抗剪强度参数的确定，参考教材第3章内容；4. 土压力计算：涵盖静止土压力、主动土压力、被动土压力的计算方法及影响因素，参考教材第4章内容；5. 土坡稳定性分析：介绍土坡稳定性原理、稳定性分析方法及防治措施，参考教材第5章内容；6. 土基与基础工程：包括土基处理方法、基础类型及设计原则，参考教材第6章内容。

本章节教学内容按照教材章节顺序进行组织，注重理论与实践相结合。

土力学课程设计

《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。

土力学课程设计

《土力学与地基基础》课程设计任务书一、挡土墙的设计（最多10人可选）1、挡土墙高5m背直立，光滑，墙后填土面水平，用毛石和M5水泥砂浆砌筑。

砌体抗压强度fk =1.07MPa ,砌体重度γk=22KN/m3,砌体的摩擦系数μ1=0.5。

填土为中砂，重度γ=18.5KN/m3,内摩擦角ψ=300，基底摩擦系数为值0.5,地基承载力设计值为160KPa.设计此挡土墙。

要求：绘出相应图形，列出具体计算过程（手算），并进行挡土墙尺寸及构造设计并绘图。

（最多4人可选）2、已知某挡土墙高8m，墙背倾斜ε=10°，填土表面倾斜β=10°，用混凝土砌筑，重度γk=4KN/m3.墙与填土摩擦角δ=20°，填土内摩擦角ψ=40°，c=0，γ=19KN/m3，基底摩擦系数μ=0.4，地基承载力设计值为200kpa.设计此挡土墙。

要求：绘出相应图形，列出具体计算过程（手算），并进行挡土墙尺寸及构造设计并绘图。

（最多4人可选）二、浅基础（最多36人可选）1.某厂房柱截面为600mm×400mm。

基础受竖向荷载Fk=1100KN,水平荷载Qk=68KN，弯矩M=120kN·m。

地基土层剖面如图所示.基础埋深2.0m，基础材料选用C15混凝土，试设计该柱下刚性基础。

（注：最多5人可选）2.某住宅外承重墙厚370mm ，基础受到上部结构传来的竖向荷载标准值为280KN/m,弯矩标准值为60KN.m/m.土层分布如图所示，基础采用条形基础。

试分别设计砖基础、素混凝土基础。

（砖基础最多3人可选，混凝土基础最多3人可选）3.某工厂职工6层住宅楼，基础埋深d=1.10m 。

上部中心荷载标准值传至基设计地面粉质粘土， γ＝19.2kN/m 3，f ak ＝212KPae=0.78, I L =0.45, E S1=9.6MPa -5.00m 淤泥质粘土， γ＝16.5kN/m 3，f ak ＝80KPaE S2=3.2MPa础顶面N=180kN/m。

《土力学与基础工程》课程设计--柱下独立基础

目录一、设计资料二、独立基础设计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)17、设计资料及设计任务进度...............................16-19柱下独立基础课程设计二、独立基础设计1.选择基础材料基础采用C25混凝土，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。

-0.45 +0.00Vk=96kNFk=1339KN 3.7m Mk=284KN.m基础剖面简图1、确定基础的埋置深度：由于该框架结构处于青海，则必须考虑土的冻账都基础的影响，则有：：根据设计设计资料易知以上设计地面基础的顶面应低于设计遭受外界的破坏，所以同时为了避免基础外露不易浅于）规范规定基础的埋深（的控制：同时基础还受以下条件地基冻结条件所控制，故基础的埋置深度收到采用条形基础。

即有：得出查表为：基底平均压力测资料可知西宁地区的根据西宁地区的地质勘）（即：城市近郊，不冻胀图得出：粘性土依次和，教材查表《土力学与基础工程》三个参数依次参考最大冻结深度为西宁地区标准冻深为mm 100,m 5.01 1.098m,2.200021.1,2.2h 5-7,k 11002m,1.195.00.10.116.1-95.0,0.10.14-73-72-7,,-1.34m; 1.34m-1.16m,-;,max min max 000max min =+-=-==-=⨯⨯⨯=ψψψ==ψ=ψ=ψψψψ=ψψψ=-=h z d m pa z z z z z h z d d ze zw zs d ze zw zs ze zw zs ze zw zs d d① 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 。

土力学课程设计1

土独立基础：锥形基础。
2.3 确定基础的埋置深度。
① 持力层为全风化砂质泥岩层，厚 2.7m,
f ak =240KPA。
② 确定基础的埋置深度：埋置深度是由室内地面标高算起。 ③ 由于按照以下四个方面的要求：⑴与建筑物有关的条件，⑵工程的地质
条件，⑶水文地质条件，⑷地基的冻融条件，⑸场地的环境条件。综合考虑埋置深度 d=4m.

2557.7 mm 2
则每米板中所含有的钢筋。 A AS S 3 .2
799.3mm 2
则选用Φ12@140 的级钢筋，则实际配钢筋的截面面积为 808 mm 2
2.10 基础的基本构造要求。
① 锥形基础的边缘高度不宜小于 200 mm ，且不小于
②
- 截面中 1 2 M Pj b bc 2 L ac 24 1 2 253.65 3 0.5 2 3.2 0.5 24 455.8 KN .m AS M 0.9 f y h0 455.8 10 6 0.9 300 660
度 i 1: 3 。 ② 从柱向四周扩散各 50 mm 。
③ 边缘向里扩展小于等于 a
h ，且其坡 4
a是边缘厚度。
１０
湖南工学院建筑工系土力学与地基基础设计
④ 基底垫层采用 C10 素混凝土，厚度 100 mm ，从基础边缘各伸出 100 mm 。 ⑤ 基础底板的受力钢筋直径不小于 10 mm .间距不大于 200 mm 。也不小于
故
可确定基地的尺寸为 b 3m
L 3 .2 m
2.6 软弱下卧层验算。
因为基础底面以下为风化或半风化砂质泥岩，不进行软弱下卧层的验算。

(整理)土力学与地基基础课程设计

《土力学与地基基础》课程设计第一部分墙下条形基础课程设计一、墙下条形基础课程设计任务书（一）设计题目某教学楼采用毛石条形基础，教学楼建筑平面如图1-1所示，试设计该基础。

（二）设计资料⑴工程地质条件如图1-2所示。

⑵室外设计地面-0.6m，室外设计地面标高同天然地面标高。

⑶由上部结构传至基础顶面的竖向力值分别为外纵墙∑F1K=558.57kN，山墙∑F2K=168.61kN，内横墙∑F3K=162.68kN，内纵墙∑F4K=1533.15kN。

⑷基础采用M5水泥砂浆砌毛石，标准冻深为1.2m。

（三）设计内容⑴荷载计算（包括选计算单元、确定其宽度）。

⑵确定基础埋置深度。

⑶确定地基承载力特征值。

⑷确定基础的宽度和剖面尺寸。

⑸软弱下卧层强度验算。

⑹绘制施工图（平面图、详图）。

（四）设计要求⑴计算书要求书写工整、数字准确、图文并茂。

⑵制图要求所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合新的制图标准，图纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰，中文书写为仿宋字。

⑶设计时间三天。

二、墙下条形基础课程设计指导书（一）荷载计算1.选定计算单元对有门窗洞口的墙体，取洞口间墙体为计算单元；对无门窗洞口的墙体，则可取1m 为计算单元（在计算书上应表示出来）。

2.荷载计算计算每个计算单元上的竖向力值（已知竖向力值除以计算单元宽度）。

（二）确定基础埋置深度dGB50007-2002规定d min =Z d -h max 或经验确定d min =Z 0+（100~200）mm 。

式中 Z d ——设计冻深，Z d = Z 0·ψzs ·ψzw ·ψze ；Z 0——标准冻深；ψzs ——土的类别对冻深的影响系数，按规范中表7.5（P162）；ψzw ——土的冻胀性对冻深的影响系数，按规范中表7.6（P162）；ψze ——环境对冻深的影响系数，按规范中表7.7（P162）；（三）确定地基承载力特征值f a)5.0()3(m d b ak a -+-+=d b f f γηγη （P167）式中 f a ——修正后的地基承载力特征值（kPa ）；f ak ——地基承载力特征值（已知）(kPa)；ηb 、ηb ——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数（已知）；γ——基础底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度(kN/m 3)；γm ——基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度(kN/m 3)；b ——基础底面宽度（m ），当小于3m 按3m 取值，大于6m 按6m 取值；d ——基础埋置深度（m ）。

《土力学与地基基础》课程设计任务书(河南建筑职业技术学院)

《土力学与地基基础》课程设计任务书一、课程设计的教学目的通过课程设计，使学生掌握钢筋混凝土墙下条形基础和柱下独立基础的理论知识和应用条件，能够初步选择基础方案，进行基础设计；能够绘制和识读基础结构施工图，增强解决工程实际问题的能力。

二、课程设计的内容和要求（一）柱下独立基础1.设计题目某多层现浇钢筋混凝土框架结构，房屋高度H=30m，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。

柱网布置如图所示，试进行柱下独立基础的设计。

2.上部结构传下来的荷载柱截面尺寸为500mm×500mm，上部结构作用在柱底的最不利荷载标准值见表1，上部结构作用在柱底的最不利荷载效应基本组合设计值见表2：柱底荷载标准值表1Fk (KN) Mk (KN•m) Vk (KN) 题号1 2 3 1 2 3 1 2 3柱底荷载效应基本组合设计值表2（二）墙下条形基础（锥形截面）1.设计题目某多层砖混结构，房屋高度H=15m，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。

结构平面布置如图所示，试进行墙下条形基础的设计。

2.上部结构传下来的荷载内外墙墙厚均为240mm，上部结构作用在墙底的最不利荷载标准值见表3，上部结构作用在墙底的最不利荷载效应基本组合设计值见表4。

墙底荷载标准值表3墙底荷载设计值表3（三）工程及水文地质材料1.工程地质条件该地区地势平坦，无相邻建筑物，经地质勘察，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，承载力特征值fak=130KN/m2；③粘土：厚1.5m，承载力特征值fak=210KN/m2；④全风化砂质泥岩：厚2.7m,承载力特征值fak=230KN/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；建议持力层选第③层粘土层。

地基岩土物理力学参数表表52.水文地质资料地下水对混凝土无侵蚀性，地下水位深度位于地表下3.5m，且属于不冻胀土。

土力学计算说明书

桩基础课程设计计算说明书班级：02-212学号：02021221姓名：宫金鑫桩基础课程设计计算说明书一、工程地质及桩基础设计资料建筑场地土层按成因、土性特征和物理力学性质的不同，自上而下划分为四层，物理力学性质指标如任务书所示，勘察期间测得地下水水位埋深为2.0m ，地下水水质分析结果表明，本场地地下水无腐蚀性。

根据地质资料，以粉砂夹粉质粘土为桩尖持力层。

桩身材料：混凝土等级为C30，轴心抗压强度设计值f c =15Mpa ；弯曲抗压强度设计值f m =16.5Mpa ；其强度设计值为f y =310Mpa 。

承台材料：混凝土等级为C30，轴心抗压强度设计值f c =15Mpa ；弯曲抗压强度设计值f m =16.5Mpa ；抗拉强度设计值f t =1.5Mpa 。

二、选择桩型、桩端持力层、承台埋深建筑桩基安全等级为二级，框架跨度大且不均匀，桩底荷载大，不宜采用浅基础。

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，采用沉管灌注桩。

（见附图）根据地基土的分布以及粉砂夹粉质粘土为桩尖持力层，承台埋深2.0m ，工程桩的入土深度为22m ，桩端全截面进入持力层7m ，有效长度20m 。

桩截面尺寸采用直径800的圆形。

三、确定单桩极限承载力标准值按经验公式法估算单桩竖向承载力标准值：uk sk pk si sik i p pk p Q Q Q u q l q A ϕϕ=+=+∑20.80.8(309454557)23004ππ⨯=⨯⨯⨯+⨯+⨯+⨯=3254.69KN估计的单桩竖向承载力设计值（ 1.75s p γγ==）3254.69/1.751859.82R KN == 四、确定桩数和承台底面尺寸最大轴力组合的荷载：F h =4043KN M XA =104KN ·m V YA =56KN 初步估算桩数：40431.1 1.1 2.391859.82F n R ≥⨯=⨯=根，取n=5根桩距：330.8 2.4a s d m ≥=⨯=，承台底面尺寸为5.0m ×5.0m （见附图所示）五、确定复合桩基竖向承载力该桩属非端承桩，且n=5承台底面不会与土脱离，所以宜考虑群桩、土、承台相互作用效应，按复合基桩计算竖向承载力设计值。

基础工程土力学课程设计

c某公路桥墩采用桩（柱）式桥墩，其上部结构为30m 钢筋混凝土装配式T 梁桥，桥面宽7m ，两边各有0.75 m 人行道，人行荷载3.00KN/m 2,拟定尺寸如图1所示。

墩帽顶标高为235.00m ，桩顶标高为229.00m ，墩柱顶标高为233.90m ；汽车荷载为公路-Ⅱ级。

标高217.0米以上为粘性土；标高217.0米以下桩侧及桩底均为硬塑粘土，常水位标高为229.00米，最低水位标高为224.4米。

各物理参数见下表：地基土物理力学性质土层容重KN/m 3孔隙比 e 液性指数 I L 相对密度 Dr 标惯击数N 63.5 侧阻力 /KPa 地基土比例系数KN/m 4 粘性土 19.0 0.85 0.30 / / 60 5100 中砂夹砾石 19.5//0.451816032000两跨恒载反力 N1=3040kN 盖梁自重N2=172kN2.1材料设计墩柱直径为1.40米，混凝土强度等级为C30，Ⅱ级钢筋，混凝土弹性模量Ec=3.00×104MPa 。

2.2 桩、墩柱尺寸与材料桩的直径 d 设计为 1.6m ，桩端沉渣厚度 t ≤300mm ，常水位处设置横系梁，横系梁高度为 0.8 m 。

桩身混凝土强度等级为 C30 ，Ⅱ级钢筋，混凝土弹性模量E = 3.00⨯104 MPa 。

3 荷载计算3.1 自重荷载情况计算系梁自重反力π 2N 3 = (4.5 ⨯1.6 - ⨯1.6 ) ⨯1.2 ⨯ 25 4 =155.681(不扣除浮力)π2N 3 = (4.5 ⨯1.6 - ⨯1.6 ) ⨯1.2 ⨯ (25- 10) 4 =93.409(扣除浮力)一根墩柱自重：柱位于常水位以上，不考虑浮力影响π 2N 4 = (233.9 - 229) ⨯ ⨯1.4 4 ⨯ 25 = 188.57kN水上桩每延米自重 w p水下桩每延米自重 w p = π ⨯1.62 ⨯1.0 ⨯ 25=50.266kN/m4= π⨯1.62 ⨯1.0 ⨯ (25- 10) =30.159kN/m 43.2 作用在盖梁上的汽车荷载计算跨径： l 0 = 30m - 0.3m ⨯ 2 = 29.4m a .双孔布载（双车道）P K =232.4kN24.41.012-0.012集中车辆荷载车道均布荷载集中荷载影响线均布荷载影响线双孔、双车道布载，计算跨径为 l 0 = 2 ⨯ 30- 0.3⨯ 2 = 59.4m ，汽车荷载为公路—Ⅱ级，线性内P k =（270+90）×0.75=270kNq k =10.5×0.75=7.875kN/mN 车1=[270×1.010+7.875×59.4×0.5]×2=1013.2kNb .单孔布载（双车道）图 4 车道布载图P k =(270+29.4−560−5×90)×0.75=232.4kN q k = 10.5⨯ 0.75 = 7.875kN/mN 车2=[232.4×1.010+7.875×29.4×0.5]×2=701.07kN3.3 作用在盖梁上的人群荷载计算人群荷载，人群荷载标准值取 q k =3.0kN/m2。

《土力学课程设计》word版

目录课程设计任务书................................................................... .. (1)1 桩的类型及尺寸选择................................................................... .. (2)2 确定单桩竖向承载力特征值................................................................... .. (2)2.1 计算公式................................................................... .. (2)2.2 计算参数确定................................................................... (2)2.3 单桩竖向承载力特征值确定................................................................... (3)3 确定桩的数目及布置方式................................................................... (3)4 计算基桩的承载力和沉降................................................................... (4)4.1.1 计算公式................................................................... .. (4)4.1.2 计算参数确定................................................................... (4)4.1.2.1 结构重要性系数γ.................................................................. (4)4.1.2.2 桩侧阻、端阻群桩效应系数ηs、η (4)p4.1.3 单桩竖向承载力特征值确定................................................................... (5)5 桩身结构设计................................................................... ............................ (5)5.1 内力计算................................................................... .. (6)5.1.1双点起吊时的内力................................................................... (6)5.1.2单点起吊时的内力................................................................... (6)5.2 斜截面受剪验算................................................................... .. (6)5.3 正截面受弯计算................................................................... .. (7)6 承台设计................................................................... . (8)6.1 承台选型及布置................................................................... .. (8)6.2 抗冲切验算................................................................... . (9)6.2.1 柱边冲切验算................................................................... . (9)6.2.2 角桩抗冲切验算................................................................... (9)6.3 承台抗剪切验算................................................................... (10)6.3.1 柱边抗剪切验算................................................................... . (10)6.3.2 梯形锥体顶端平台边缘抗剪验算 (11)6.4 承台正截面配筋计算................................................................... . (13)6.4.1沿着承台长度方向的配筋计算.....................................................................136.4.2沿着承台宽度方向的配筋计算................................................................... ..137 个人小结................................................................... .. (14)课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 柱下桩基础设计初始条件：某承重柱，柱横截面尺寸为0.7×0.7 m2，柱底的中心荷栽设计值F=7000 kn，弯矩很小。