土力学地基基础课程设计
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。
土力学及地基基础教案(完整)
课题: 第一章绪论一、教学目的：使学生了解《土力学与地基基础》这门课的学习意义及主要内容，理解土力学中的一些基本概念。
二、教学重点：土力学与地基基础的基本概念。
三、教学难点：地基基础埋深等概念的理解上。
四、教学时数： 2 学时，其中实践性教学 0 学时。
五、习题：六、教学后记：这一章的内容总体上较易理解，基本概念需详细的讲解，让学生多了解一些具体的实例，如由于基础地基引起的一些破坏。
第一章绪论土力学部分第3-5章本课程的重点地基基础部分第6-10章第1- 2章基本概念的介绍一、基本概念：1、关于土的概念(1)、土的定义：土是地表岩石经长期风化、搬运和沉积作用，逐渐破碎成细小矿物颗粒和岩石碎屑，是各种矿物颗粒的松散集合体。
(2)、土的特点：1）散体性2）多孔性3）多样性4）易变性(3)、土在工程中的应用1）作为建筑物地基2）作为建筑材料3）建筑物周围环境2、土力学：研究土的特性以及土体在各种荷载作用下的性状的一门力学分支。
3、地基与基础的概念（1）、基础：1）定义：建筑物的下部结构，将建筑物的荷载传给地基，起着中间的连接作用。
（是建筑物的一部分）2）分类：按埋深可分为：浅基础：采用一般的施工方法和施工机械（例如挖槽、排水）施工的基础（埋置深度不大，一般5 m）。
埋深较小，可采用深基础：需借助特殊施工方法的基础（埋置浓度超过5m）。
桩基础、地下连续墙（2）地基1）定义：基底以下的土体中因修建建筑物而引起的应力增加值（变形）所不可忽略的那部分土层。
（承受建筑物荷载而应力状态发生改变的土层。
）（地层）持力层：直接与基础接触，并承受压力的土层下卧层：持力层下受建筑物荷载影响范围内的土层。
2）分类：天然地基：在天然土层上修建，土层要符合修建建筑物的要求（强度条件、变形条件）人工地基：经过人工处理或加固地基才能达到使用要求的地基。
二、重要性：地基和基础是建筑物的根本，又位于地面以下，属地下隐蔽工程。
它的勘察、设计以及施工质量的好坏，直接影响建筑物的安全，一旦发生质量事故，补救与处理都很困难，甚至不可挽救。
《土力学与地基基础》教案
《土力学与地基基础》教案第一章：土的性质与分类1.1 教学目标了解土的组成、性质和分类，掌握土的三相指标及土的密度、含水率和塑性指数的概念。
学会使用土工试验仪器进行土的物理性质试验。
理解土的工程特性及其对地基基础的影响。
1.2 教学内容土壤的组成与结构土壤的物理性质：密度、含水率、塑性指数土壤的力学性质：抗剪强度、压缩性、渗透性土的分类与工程特性土工试验：密度试验、含水率试验、塑性指数试验1.3 教学方法课堂讲授：讲解土壤的性质、分类和工程特性。
实验教学：指导学生使用土工试验仪器进行土的物理性质试验。
案例分析：分析实际工程案例，理解土壤性质对地基基础的影响。
第二章：土力学基本理论2.1 教学目标掌握土力学的基本概念、原理和定律，包括剪切强度理论、压缩理论和小应变弹性理论。
学会运用土力学理论分析土壤的力学行为。
土力学的基本概念：应力、应变、应力路径剪切强度理论：抗剪强度、库仑定律、莫尔-库仑准则压缩理论：压缩性、压缩系数、压缩模量小应变弹性理论：弹性模量、泊松比、弹性应变2.3 教学方法课堂讲授：讲解土力学的基本概念、原理和定律。
数值分析：运用数值方法分析土壤的力学行为。
案例分析：分析实际工程案例，运用土力学理论解决问题。
第三章：地基基础设计原理3.1 教学目标掌握地基基础的设计原理和方法，包括浅基础、深基础和地下工程的设计。
学会运用土力学和结构力学的知识进行地基基础的设计。
3.2 教学内容浅基础设计原理：承载力计算、基础尺寸确定、沉降计算深基础设计原理：桩基础、沉井基础、地下连续墙地下工程设计原理：隧道、地铁、地下室3.3 教学方法课堂讲授：讲解地基基础的设计原理和方法。
数值分析：运用数值方法分析地基基础的设计问题。
案例分析：分析实际工程案例，运用土力学和结构力学的知识进行地基基础设计。
第四章：地基承载力与稳定性分析掌握地基承载力和稳定性的分析方法，包括极限平衡法、数值方法和实验方法。
学会运用地基承载力和稳定性分析方法解决实际工程问题。
土力学地基基础教案参考
土力学地基基础教案参考一、教学目标1. 了解土力学的基本概念和研究内容2. 掌握地基基础的设计原则和方法3. 理解土的物理性质和力学性质4. 学会进行地基承载力和稳定性分析5. 能够应用土力学原理解决实际工程问题二、教学内容1. 土力学基本概念和研究内容土力学的定义和发展历程土力学的研究对象和方法土的分类和性质2. 地基基础设计原则和方法地基的概念和作用地基基础的设计原则不同类型地基的处理方法3. 土的物理性质土的组成和结构土的密度和湿度土的粒径分布和渗透性4. 土的力学性质土的抗剪强度土的压缩性和膨胀性土的粘聚力和内摩擦角5. 地基承载力和稳定性分析地基承载力的定义和计算方法地基稳定性的判断和提高方法地基变形和沉降的控制措施三、教学方法1. 讲授法：讲解土力学基本概念、原理和方法，通过案例分析加深学生理解2. 实验法：安排土工试验，让学生亲自操作和观察土的性质和行为3. 讨论法：组织学生进行小组讨论，分享各自的学习心得和经验4. 案例分析法：引入实际工程案例，让学生学会应用土力学原理解决问题四、教学评价1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的发言和提问情况，评估学生的学习兴趣和积极性2. 作业和测验：布置相关作业和测验，评估学生对土力学知识的理解和应用能力4. 小组讨论：评估学生在讨论中的合作和沟通能力，以及提出的观点和解决方案的质量五、教学资源1. 教材和参考书：选用合适的土力学地基基础教材和参考书籍，提供系统的理论知识2. 课件和教案：准备详细的课件和教案，辅助学生理解和记忆土力学知识3. 土工试验设备：安排实验室和土工试验设备，让学生亲手操作和观察土的性质和行为4. 实际工程案例：收集相关工程案例，用于案例分析和讨论，帮助学生学会应用土力学原理解决实际问题六、教学活动1. 导入新课：通过引入实际工程案例，引发学生对土力学地基基础的兴趣和关注。
2. 知识讲解：详细讲解土力学的基本概念、原理和方法，结合图示和动画演示，增强学生的理解。
土力学及地基基础教案
土力学及地基基础教案教案名称：土力学及地基基础教学目标：1.了解土力学的基本概念和原理；2.掌握土壤的力学性质和土壤的分类；3.学习地基基础的设计原则和常用的地基基础类型。
教学重点：1.土力学的基本概念和原理；2.土壤力学性质和分类；3.地基基础的设计原则和常用类型。
教学难点：1.土壤的力学性质和分类的理解；2.地基基础设计原则的掌握。
教学内容与进度安排：第一课时：土力学的基本概念和原理（30分钟）1.土力学的定义和研究内容；2.力学的基本概念：应力、应变、弹性模量等；3.鉴定土力学参数的实验方法。
第二课时：土壤的力学性质和分类（30分钟）1.土壤的物理性质：密度、含水量、塑性性质等；2.土壤的力学性质：强度、压缩特性等；3.土壤的分类方法。
第三课时：地基基础设计原则（30分钟）1.地基基础的定义和作用；2.地基基础设计原则：安全性、经济性和耐久性；3.地基基础设计的考虑因素。
第四课时：常用的地基基础类型（30分钟）1.浅基础：单排基、连续墙基、均布荷载基等；2.深基础：桩基、筏基等；3.地基基础的选择和设计方法。
教学方法：1.讲授：通过讲解地理概念和原理，提供基础知识；2.分组讨论：学生分小组进行土力学和地基基础设计问题的讨论和解答；3.实践操作：利用实验室和实地考察等方式，进行土性的测试和实践操作。
教学资源：1.教科书：《土力学》、《土力学与地基基础》等；2.实验设备：土壤物理和力学测试仪器设备。
评估方式：1.课堂讨论：根据学生的讨论和回答问题的情况，进行口头评估；2.实验报告：要求学生完成相关的实验操作和报告，对实践操作进行评估。
教学反思：本课程通过讲授土力学的基本概念和原理，以及地基基础的设计原则和常用类型，帮助学生理解土壤的力学性质和分类，以及地基基础的设计过程。
教学内容结构合理，教学方法多样化，通过实践操作和分组讨论的方式，增加了学生的参与度和学习效果。
在评估方式上，既包括了课堂表现的评估，也包括实验报告的评估，既能够考察学生的理论掌握情况，也能够检验学生的实践操作能力。
土力学及地基课程设计
土力学及地基课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握土力学基本理论知识，理解土的物理性质、力学性质及其相互关系。
2. 使学生了解地基基础的设计原理，掌握基础类型及其适用条件。
3. 帮助学生了解土体稳定性分析的方法，掌握相关计算公式。
技能目标：1. 培养学生运用土力学知识解决实际工程问题的能力，能进行简单的地基基础设计。
2. 提高学生分析土体稳定性问题，运用相关软件进行计算和绘图的能力。
3. 培养学生查阅资料、自主学习的能力，提高团队协作和沟通表达能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对土力学及地基工程的兴趣，激发学习热情，形成积极的学习态度。
2. 引导学生关注我国土木工程领域的发展，增强学生的国家意识和责任感。
3. 培养学生严谨的科学态度和良好的职业道德，使其具备为社会主义建设服务的精神。
本课程针对高年级土木工程专业学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
在教学过程中，注重理论联系实际，强化实践操作，提高学生的综合运用能力。
通过本课程的学习，旨在培养学生的专业知识、技能和情感态度，使其成为具有创新精神和实践能力的土木工程人才。
二、教学内容1. 土的物理性质：讲解土的三相组成、土的密度、含水量、土粒的粒径分布等基本概念，分析土的物理性质对地基工程的影响。
教学内容对应教材第1章。
2. 土的力学性质：介绍土的压缩性、抗剪强度、承载能力等力学性质，阐述土的力学性质在实际工程中的应用。
教学内容对应教材第2章。
3. 地基基础设计：讲解基础类型、地基承载力的确定、基础尺寸设计，分析不同类型基础的适用条件。
教学内容对应教材第3章。
4. 土体稳定性分析：介绍土坡稳定性分析的基本理论，阐述土体稳定性分析方法及计算公式，分析影响土体稳定性的因素。
教学内容对应教材第4章。
5. 实践教学：组织学生进行土工试验，实地观察地基处理工程，结合实际案例进行分析，提高学生的实践操作能力。
教学内容结合教材第5章及实际工程案例。
土力学与地基基础课程设计--柱下钢筋混凝土独立基础
《土力学与地基基础》课程设计任务书题目：柱下钢筋混凝土独立基础1.1 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；f=130kPa；②粉质粘土：厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值akf=180kPa；③粘土：厚1.5m，可塑，稍湿，承载力特征值akf=240kPa④全风化砂质泥岩：厚2.7m,承载力特征值akf=300kPa⑤强风化砂质泥岩：厚3.0m,承载力特征值akf=620kPa⑥中风化砂质泥岩：厚4.0m,承载力特征值ak3、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，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。
柱网布置见下图：上部结构作用在柱底的荷载标准值见表2：上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合设计值见表3：5、材料：混凝土等级Ｃ25~C30，钢筋Ⅰ、Ⅱ级。
1.2 设计要求：每班分为3个组。
第1组共十八人，基础持力层选用③土层，设计A轴柱下独立基础；第2组共十八人，基础持力层选用④土层，设计B轴柱下独立基础；第3组共十八人，基础持力层选用③土层，设计C轴柱下独立基础；每人根据所在组号和题号，完成各自要求的轴线基础设计。
对另外两根轴线的基础，只要求根据所给荷载确定基础底面尺寸。
1.3 设计内容１、设计柱下独立基础包括确定基础埋深、基础底面尺寸，对基础进行结构的内力分析、强度计算，确定基础高度、进行配筋计算，并满足构造设计要求，编写设计计算书。
２、绘制基础施工图包括基础平面布置图、基础大样图，并提出必要的技术说明。
1.4 地基基础设计成果1 地基基础设计计算书（1）设计计算书封面封面上应写明设计题目、学生姓名、专业、年级、指导教师姓名、完成日期（2）目录及正文格式（格式另见附属文件）。
2 设计图纸设计要求：绘制比例为1：100或1：200 A3图纸打印稿目录1 B轴与④轴线相交柱下基础埋置深度的选择2 地基承载力特征值的确定3 地基承载力特征值的修正4 基础底面尺寸的确定4.1初步选择基地尺寸4.1.1轴心荷载作用下基础底面面积4.2验算持力层地基承载力4.2.1基础和回填土重4.2.2基地最大压应力5 软弱下卧层的验算6 地基变形验算及沉降量计算7 基础高度的确定7.1基础类型的确定7.2计算基底净反力7.3系数Ch7.4基础的有效高度7.5基础底板厚度h7.6设计采用阶梯形基础底板厚度h7.7基础台阶宽度b及宽高比验算8 基础板底配筋计算9 A轴柱下基础埋置深度的选择10 地基承载力特征值的确定11 地基承载力特征值的修正12 基础底面尺寸的确定12.1初步选择基底尺寸12.1.1轴心荷载作用下基础底面面积12.1.2考虑偏心荷载作用的影响，取A0 = (1.1～1.4)A 12.2验算持力层地基承载力12.2.1基础和回填土重12.2.2偏心距12.2.3基底最大压应力13 C轴柱下基础埋置深度的选择14 地基承载力特征值的确定15 地基承载力特征值的修正16 基础底面尺寸的确定16.1初步选择基地尺寸16.1.1轴心荷载作用下基础底面面积16.1.2考虑偏心荷载作用的影响，取A0 = (1.1～1.4)A 16.2验算持力层地基承载力16.2.1基础和回填土重16.2.2偏心距16.2.3基底最大压应力设计心得与感想参考文献设计计算书根据课程设计任务书数据取值如下： A 轴：⎪⎩⎪⎨⎧=⋅==KN Vk m KN Mk KN Fk 712101282 ； B轴： ⎪⎩⎪⎨⎧=⋅==KN Vk m KN Mk KN Fk 902181883 ，⎪⎩⎪⎨⎧=⋅==KN V m KN M KNF 1172842448 ；C 轴： ⎪⎩⎪⎨⎧=⋅==KN Vk m KN Mk KNFk 441981187 ；1、 B 轴与④轴线相交柱下基础埋置深度的选择根据工程地质资料和设计要求，本轴线的基础持力层选用④土层，故初定基础埋置深度取d =0.45+0.5+1.2+1.5=3.65m 。
《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4-1所示，试设计该基础。
图4-1平面图（二）设计资料所示。
⑴工程地质条件如图4-2图4-2工程地质剖面图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5.1.7-1； ψzw ——土的冻胀性对冻深的影响系数，按规范中表5.1.7-2； ψze ——环境对冻深的影响系数，按规范中表5.1.7-3； （三）确定地基承载力特征值fa)5.0()3(m d b ak a -+-+=d b f f γηγη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（第3版）》地基基础课程设计一.docx
地基基础课程设计任务书一、教学班级二、设计时间：一周三、课程设计任务：完成一幢多层框架结构房屋的基础设计四、课程设计目的：了解实际工程中钢筋径条形基础设计的步骤和掌握设计的方法。
五、设计内容：1、据所给资料，选择基础材料，构造形式及基础埋深。
2、确定土的承载力特征值fa。
3、确定基础底面尺寸及进行相应的验算，如有软弱层，应进行软弱下卧层验算，判定是否进行基础沉降计算。
并选择两点进行沉降计算，验算沉降差是否满足要求。
4、确定基础剖面尺寸及底板时筋。
5、绘制基础施工图，并编写设计说明：①基础平面布置图；②基础详图。
六、设计资料1、场地工程地质资料；2、上部结构平面图及荷载分布。
七、时间安排：周周三进行地基基础计算，要求计算书正确工整，周四~周五绘制施工图。
柱下条形基础设计一、设计资料1、地形拟建建筑场地平整。
2、土层及岩土设计技术参数土层及地基岩土物理力学参数如表2.1所示。
(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4.9m<,4、上部结构资料拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为400mmx400mm。
室外地坪标高同自然地面，室内外商差450mm。
柱网布置如下列图。
混凝土的强度等级C25~C30,钢筋采用HPB235,HRB335,HRB400级。
5、上部结构作用上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值Nik=1280kN,N2k=1060kN,上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值Nl=1728kN,N2=1430kN(其中Nik为轴线②〜⑥柱底竖向荷载标准组合值；N2k 为轴线①、⑦柱底竖向荷载标准组合值；N1为轴线②柱底竖向荷载基本组合值；N2为物线①、⑦柱底竖向荷载基本组合值)申^1A■iA地基基础课程设计指导书通过课程学习，已具备了初步的地基基础设计的能力，此设计是完成一幢框架结构房屋的基础设计，其步骤如下：1、据上部结构的荷载图，将荷载分布相近的基础归并成一组，并选取最大的荷载供以后步骤的计算。
土力学地基基础教案
一、教案基本信息教案名称：土力学地基基础教案课时安排：45分钟教学目标：1. 让学生了解土力学地基基础的基本概念和原理；2. 使学生掌握地基的分类和性质；3. 培养学生运用土力学原理分析和解决实际问题的能力。
教学方法：1. 讲授法：讲解土力学地基基础的基本概念、原理和分类；2. 案例分析法：分析实际工程中的地基问题，引导学生运用土力学知识解决实际问题；3. 讨论法：分组讨论地基处理方法和优缺点，促进学生互动交流。
教学内容：1. 土力学基本概念：土的组成、土的物理性质、土的力学性质；2. 地基与基础的概念：地基的定义、地基的分类、基础的定义与分类；3. 地基的性质：承载力、压缩性、不均匀性、透水性；4. 地基处理方法：换填法、压实法、排水法、加固法；5. 地基验算：承载力验算、沉降验算。
教学步骤：1. 引入新课：通过提问方式引导学生回顾土力学基本概念，引出地基与基础的概念；2. 讲解土力学基本概念：详细讲解土的组成、土的物理性质、土的力学性质；3. 讲解地基与基础的概念：阐述地基的定义、地基的分类、基础的定义与分类；4. 讲解地基的性质：详细介绍承载力、压缩性、不均匀性、透水性的概念和特点；5. 讲解地基处理方法：介绍换填法、压实法、排水法、加固法的原理和适用条件；6. 讲解地基验算：阐述承载力验算和沉降验算的方法和步骤；7. 案例分析：选取实际工程案例，分析地基问题及其解决方法；8. 小组讨论：让学生分组讨论地基处理方法的优缺点，分享讨论成果；10. 布置作业：布置练习题，巩固所学知识。
教学评价：1. 课堂问答：检查学生对土力学基本概念、地基与基础的理解程度；2. 案例分析：评估学生运用土力学知识分析实际问题的能力；3. 小组讨论：评价学生在讨论中提出观点的合理性和合作意识；4. 作业完成情况：检验学生对地基与基础知识的掌握和运用能力。
二、课时安排第一课时：土力学基本概念、地基与基础的概念第二课时：地基的性质、地基处理方法第三课时：地基验算、案例分析第四课时：小组讨论、课堂小结、布置作业三、教学资源1. 教材或教学参考书；2. 课件或黑板；3. 实际工程案例资料；4. 练习题。
土力学-地基与基础课程设计-独立基础课程设计
目录一、柱下独立基础设计 (2)1.1.1设计资料 (2)1.1.2选择基础材料 (3)1.1.3选择基础埋置深度 (3)1.1.4求地基承载力特征值。
(3)1.1.5初步选择基底尺寸 (4)1.1.6验算持力层地基承载力 (4)1.1.7计算基底反力 (4)1.1.8基础高度 (5)1.1.9配筋计算 (7)1.2.1确定A、B、D三轴柱子基础底面尺寸 (9)1.2.2设计图纸 (10)二、灌注桩基础设计 (11)2.1.1设计资料 (11)2.1.2灌注桩基设计 (11)2.1.3桩基的验算 (12)2.1.4承台设计 (13)2.1.5桩身结构设计 (17)2.1.6估算Ⓑ、Ⓒ轴线柱下桩数 (19)2.1.7设计图纸 (21)一、柱下独立基础设计1.1.1设计资料1、地形拟建建筑场地平整。
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0.6m ，含部分建筑垃圾。
②号土层，粉质黏土，层厚1.5m,软塑,潮湿,承载力特征值kPa f ak 150=。
③号土层，黏土，层厚1.8m,可塑，稍湿，承载力特征值kPa f ak 190=. ④号土层，细砂，层厚2.0m ，中密，承载力特征值kPa f ak 240=。
⑤号土层，强风化砂质泥岩,厚度未揭露，承载力特征值kPa f ak 310=. 本人为第13组5第五号,即选择5号题目，基础持力层选用4号土层，设计C 轴柱下独立基础。
各轴的柱底荷载效应标准组合值和荷载效应基本组合值： (1）柱底荷载效应标准组合值如下Ⓐ轴荷载:Fk=1150kN Mk=210kN.M Vk=71kN Ⓑ轴荷载:Fk=1815kN Mk=175kN 。
M Vk=73kN Ⓒ轴荷载：Fk=1370kN Mk=271kN.M Vk=67kN错误!轴荷载：Fk=1170kN Mk=192kN 。
M Vk=72kN（2）柱底荷载效应基本组合值如下Ⓐ轴荷载:F=1552.5kN M=283.5kN 。
土力学地基基础教案
土力学地基基础教案第一章：土力学概述1.1 教学目标让学生了解土力学的定义、研究对象和意义。
让学生掌握土的分类和性质。
让学生了解土力学的基本原理和研究方法。
1.2 教学内容土力学的定义和研究对象土的分类和性质土力学的基本原理和研究方法1.3 教学方法讲授法：讲解土力学的定义、研究对象和意义。
互动法：引导学生掌握土的分类和性质。
案例分析法：分析土力学的基本原理和研究方法。
第二章：土的物理性质2.1 教学目标让学生掌握土的密度、孔隙比、颗粒分析等基本物理性质。
让学生了解土的渗透性及其影响因素。
2.2 教学内容土的密度、孔隙比、颗粒分析等基本物理性质土的渗透性及其影响因素2.3 教学方法讲授法：讲解土的基本物理性质。
实验法：进行土的密度、孔隙比、颗粒分析等实验。
互动法：引导学生了解土的渗透性及其影响因素。
第三章：土的力学性质3.1 教学目标让学生掌握土的压缩性、剪切强度、变形模量等力学性质。
让学生了解土的力学性质的测试方法。
3.2 教学内容土的压缩性、剪切强度、变形模量等力学性质土的力学性质的测试方法3.3 教学方法讲授法：讲解土的力学性质。
实验法：进行土的压缩性、剪切强度、变形模量等实验。
互动法：引导学生了解土的力学性质的测试方法。
第四章：土的渗透性质4.1 教学目标让学生掌握土的渗透系数、渗透规律等渗透性质。
让学生了解渗透性质的影响因素和应用。
4.2 教学内容土的渗透系数、渗透规律等渗透性质渗透性质的影响因素和应用4.3 教学方法讲授法：讲解土的渗透性质。
实验法：进行土的渗透实验。
互动法：引导学生了解渗透性质的影响因素和应用。
第五章：土的工程应用5.1 教学目标让学生了解土在工程中的作用和重要性。
让学生掌握土的工程应用方法和技术。
5.2 教学内容土在工程中的作用和重要性土的工程应用方法和技术5.3 教学方法讲授法：讲解土在工程中的作用和重要性。
案例分析法：分析土的工程应用方法和技术。
互动法：引导学生讨论土的工程应用中的问题和解决方案。
《土力学与地基基础》教案
《土力学与地基基础》教案一、教学目标1. 了解土力学的基本概念、研究对象和任务。
2. 掌握土的物理性质、力学性质及其指标的测定方法。
3. 理解地基与基础的概念、分类及作用。
4. 掌握地基承载力、地基变形和地基稳定性分析的方法。
二、教学内容1. 土力学的基本概念和研究对象1.1 土力学的定义和发展历程1.2 土力学的研究对象和任务2. 土的物理性质2.1 土的组成和结构2.2 土的密度和湿度2.3 土的粒径分布和级配3. 土的力学性质3.1 土的剪切强度3.2 土的压缩性3.3 土的弹性模量和泊松比4. 地基与基础的概念及分类4.1 地基的定义和作用4.2 基础的分类和特点5. 地基承载力分析5.1 地基承载力概念及其影响因素5.2 地基承载力计算方法三、教学方法1. 采用讲授法，系统讲解土力学与地基基础的基本概念、理论和方法。
2. 结合案例分析，使学生更好地理解和掌握土力学与地基基础的知识。
3. 利用实验和实践环节，培养学生的动手能力和实际问题解决能力。
四、教学环境1. 教室环境：宽敞、明亮，配备多媒体教学设备。
2. 实验场地：具备土力学实验所需的仪器和设备。
五、教学评价1. 平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况、实验报告等。
2. 期末考试：采用闭卷考试，测试学生对土力学与地基基础知识的掌握程度。
六、教学步骤与计划1. 教学步骤：1.1 土力学的基本概念和研究对象：讲解土力学的定义、发展历程和研究对象，引导学生了解土力学的重要性。
1.2 土的物理性质：介绍土的组成、结构和密度，讲解湿度、粒径分布和级配的概念。
1.3 土的力学性质：讲解剪切强度、压缩性和弹性模量的概念，并通过实例分析其工程应用。
1.4 地基与基础的概念及分类：阐述地基的定义、作用和基础的分类，引导学生理解地基与基础的关系。
1.5 地基承载力分析：介绍地基承载力的概念、影响因素和计算方法，分析实际工程中的地基承载力问题。
2. 教学计划：第1周：土力学的基本概念和研究对象第2周：土的物理性质第3周：土的力学性质第4周：地基与基础的概念及分类第5周：地基承载力分析七、案例分析1. 案例一：某建筑物地基承载力不足，导致地基下沉。
《土力学与地基基础》教案
《土力学与地基基础》教案第一章：土的分类与性质教学目标：1. 理解土的基本概念和分类。
2. 掌握土的物理性质和力学性质。
3. 了解土的工程应用和重要性。
教学内容：1. 土的基本概念和分类。
2. 土的物理性质：粒径分布、密度、含水率、渗透性。
3. 土的力学性质：抗剪强度、压缩性、弹性模量。
4. 土的工程应用和重要性。
教学方法：1. 讲授法：讲解土的基本概念、分类和性质。
2. 案例分析法：分析实际工程中的土的性质和应用。
教学资源：1. 教材《土力学与地基基础》。
2. 图片、图表等相关教学资料。
教学评估：1. 课堂问答：检查学生对土的基本概念和分类的理解。
2. 课后作业：要求学生完成相关习题，巩固知识点。
第二章：土体力学教学目标：1. 理解土体力学的基本原理。
2. 掌握土体的应力应变关系。
3. 了解土体的强度和稳定性分析。
教学内容：1. 土体力学的基本原理。
2. 土体的应力应变关系：弹性模型、塑性模型。
3. 土体的强度：抗剪强度、抗压强度。
4. 土体的稳定性分析：滑动面、安全系数。
教学方法：1. 讲授法：讲解土体力学的基本原理和应力应变关系。
2. 数值分析法：利用数值模拟软件进行分析土体的强度和稳定性。
教学资源：1. 教材《土力学与地基基础》。
2. 数值模拟软件相关资料。
教学评估：1. 课堂问答：检查学生对土体力学原理的理解。
2. 课后作业：要求学生完成相关习题，巩固知识点。
第三章：地基基础设计教学目标：1. 理解地基基础的设计原则和方法。
2. 掌握不同类型地基的处理方法。
3. 了解地基承载力和沉降计算。
教学内容：1. 地基基础的设计原则和方法。
2. 不同类型地基的处理方法：天然地基、人工地基。
3. 地基承载力计算：摩尔-库仑理论、经验公式。
4. 地基沉降计算：层状地基、连续梁法。
教学方法：1. 讲授法：讲解地基基础设计原则和方法。
2. 案例分析法：分析实际工程中的地基处理和计算。
教学资源：1. 教材《土力学与地基基础》。
(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。
土力学与地基基础教案
一、教案基本信息教案名称：土力学与地基基础教案课时安排：本章共需4课时，每课时45分钟教学目标：1. 让学生了解土力学与地基基础的基本概念和重要性。
2. 让学生掌握土的分类和性质。
3. 让学生了解地基与基础的设计原则和计算方法。
教学内容：1. 土力学与地基基础的基本概念。
2. 土的分类及其性质。
3. 地基与基础的设计原则。
4. 地基与基础的计算方法。
教学方法：1. 采用讲授法，讲解土力学与地基基础的基本概念、土的分类及其性质。
2. 采用案例分析法，分析地基与基础的设计原则和计算方法。
3. 采用互动讨论法，引导学生思考和提问。
教学准备：1. 教案、教材、课件等教学资料。
2. 相关案例资料。
二、教学过程第一课时：1. 导入新课：介绍土力学与地基基础的基本概念及其重要性。
2. 讲解土的分类及其性质。
3. 课堂互动：学生提问，教师解答。
第二课时：1. 讲解地基与基础的设计原则。
2. 案例分析：分析实际工程中的地基与基础设计案例。
3. 课堂互动：学生提问，教师解答。
第三课时：1. 讲解地基与基础的计算方法。
2. 案例分析：分析实际工程中的地基与基础计算案例。
3. 课堂互动：学生提问，教师解答。
第四课时：1. 总结本章内容。
2. 布置作业：让学生复习本章内容，完成相关练习题。
三、教学评价评价方式：课堂互动、作业完成情况、课后调查。
评价指标：1. 学生对土力学与地基基础基本概念的理解程度。
2. 学生对土的分类及其性质的掌握程度。
3. 学生对地基与基础设计原则的掌握程度。
4. 学生对地基与基础计算方法的掌握程度。
四、教学反思在教学过程中，教师应关注学生的学习反馈，根据实际情况调整教学内容和教学方法。
结合实际工程案例，让学生更好地理解和掌握土力学与地基基础的知识。
五、课后作业1. 复习本章内容，整理学习笔记。
2. 完成教材后的练习题。
3. 搜索相关土力学与地基基础的工程案例，了解其设计原理和计算方法。
六、教案基本信息教案名称：土力学与地基基础教案课时安排：本章共需4课时，每课时45分钟教学目标：1. 让学生了解土的力学性质，包括抗剪强度、压缩性和渗透性。
土力学与地基基础课程设计(桩基础)
《土力学与地基基础》课程设计——桩基础工程设计（适用于土木工程类专业）编写人：***福建工程学院土木工程系2010-10-31目录第1部分桩基础设计任务书 (1)（一）设计题目 (1)（二）设计内容 (2)（三）设计要求 (2)（四）参考资料 (3)第2部分桩基础设计指导书 (3)（一）必要的资料准备 (3)（二）选定桩型、桩长和截面尺寸 (4)（三）确定单桩竖向及水平承载力特征值，确定桩数并进行桩的布置 (4)（四）桩身结构设计 (5)（五）桩基承载力验算 (5)（六）承台设计 (7)（七）绘施工图、施工说明 (8)第1部分桩基础设计任务书（一）设计题目某住宅楼桩基础设计(1)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。
勘查期间测得地下水水位深为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2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载：=3200kN,M=400kN m，H = 50kN；V承台底面埋深：D＝2.0m。
2、根据地质资料，以粉质粘土(2)为桩尖持力层，钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300，桩长为10.0m3、桩身资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值fc＝15MPa，弯曲强度设计值为fm＝16.5MPa，主筋采用：4Φ16，强度设计值：fy＝310MPa4、承台设计资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值为fc＝15MPa，弯曲抗压强度设计值为fm＝1.5MPa。
附：1）：土层主要物理力学指标；2）：单桩静载荷试验曲线。
附表二：（二）设计内容（1）搜集工程地质资料和设计资料（2）选择桩型、桩端持力层及桩身截面（3）确定单桩竖向承载力标准值和设计值（4）初步选择承台尺寸（5）确定桩数及其平面布置（6）单桩承载力验算和桩身结构验算（7）进行软弱下卧层（若存在）验算和沉降计算（8）承台结构设计及验算（9）基础施工图设计，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。
土力学地基基础第五版教学设计
土力学地基基础第五版教学设计一、课程简介本课程是针对土工材料及土力学理论研究的学生开设的一门基础课程，主要内容包括：1.土体物理性质及其实验测定；2.土体力学性质及其实验测定；3.土的自重与有效应力；4.土与水的相互作用和渗流；5.土与结构的相互作用；6.地基基础设计及其实践应用。
二、教学目标本课程的教学目标是：1.系统掌握土力学的基本理论及其应用方法；2.掌握土力学实验技巧，能够进行土力学实验测定；3.了解土与结构相互作用的基本原理；4.熟悉地基基础设计的基本原理及其实践应用。
三、教学内容1. 土体物理性质及其实验测定【课时分配】：2课时【授课内容】：1.土体概述及其组成；2.土的物理性质及其实验测定方法；3.实验操作与注意事项。
2. 土体力学性质及其实验测定【课时分配】：6课时【授课内容】：1.土力学基础理论；2.土体的本构模型；3.土的剪切强度理论；4.不排水剪切强度实验及数据处理；5.排水剪切强度实验及数据处理；6.刚性圆锥示强试验及数据处理；7.钢筋套筒试验及数据处理；8.极限平衡分析。
3. 土的自重与有效应力【课时分配】：2课时【授课内容】：1.土的自重；2.土的有效应力概念及应用。
4. 土与水的相互作用及渗流【课时分配】：4课时【授课内容】：1.单相渗流基础理论；2.水对土的稳定性影响；3.渗透系数实验及数据处理。
5. 土与结构的相互作用【课时分配】：2课时【授课内容】：1.结构与土的相互作用基础理论；2.结构基础类型及选型原则。
6. 地基基础设计及其实践应用【课时分配】：4课时【授课内容】：1.地基基础设计基本原理；2.地基基础计算及验算；3.地基基础施工及验收。
四、教材与参考书目1. 教材：《土力学地基基础》（第五版），作者：朱嘉田，出版社：中国水利水电出版社。
2. 参考书目：1.《岩土力学》（第二版），作者：纪载亮，出版社：同济大学出版社；2.《土木工程基础实验手册》（第二版），编辑：施凯，出版社：清华大学出版社。
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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）建筑地基的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. 选择桩型、桩端持力层 、承台埋深 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，这样可以较好的保证桩身质量，并在较短的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sia p pa a q U q R +=il kN 4296.0241273.812(5.014.325.014.316002=⨯+⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=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kN R a 429=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的数量 94.54292547==≥a K R F n 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 ，桩的布置如图，承台尺寸m m m 135⨯⨯，满足构造要求。
承台及上覆重度取320m kN ，则kN G K 4505.13520=⨯⨯⨯= 现在按偏心受荷，验算桩数 86.5242254292.145025472.122max =⨯⨯-⨯+=-+≥∑ii yk K K x x M R G F n取n=6是合理的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的相互作用效应，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222.1425.014.3435m A c =⨯⨯-⨯= 承台底地基土极限阻力标准值kPaf q k ck 22011022=⨯==6桩顶作用验算荷载取A 柱的max N 组合：F=2547kN ,M=25m kN ⋅，Q=14kN 承台高度1m 等厚，荷载作用于承台顶面。
建筑物的重要性系数0.10=λ作用在承台底型心外的竖向力有F,G ，但是G 的分项系数取1.2 F+G=30872.1205.1352547=⨯⨯⨯⨯+kN 作用在承台底型心处的弯矩∑⋅=⨯+=m kN M 8.412.11425桩顶受力计算如下： kN y y M n G F N i 52875.0475.08.416308722max max=⨯⨯+=⨯++=∑∑ kN y y M n G F N i50175.0475.08.416308722max min=⨯⨯-=⨯-+=∑∑ kN n G F N 51563087==+=kN N 528max 0=γ<1.2R=1025kN0min 0>N γkN R kN N 2.8545150=<=γ 满足要求7.桩基承降验算 8.桩身结构设计计算 9.承台设计 9.1桩承台抗弯验算承台抗弯计算截面位于柱边，桩的竖向力设计值i N 计算时应扣除承台上覆土自重。
承台右侧第1列桩的竖向力值1N 为 kN x x M n F N i i k 4282422542547221=⨯⨯+=+=∑ 承台中间第2列桩的竖向力值N 2为N 2=nF=425kN 承台左侧第3列桩的竖向力值3N 为 kN x x M n F N i i k 4212422562547322=⨯⨯-=-=∑ 柱边计算截面弯矩 ∑=⨯⨯==kN x N M i i y 149875.14282∑=⨯⨯==kN y N M i i x 94775.04213 沿x 轴，y 轴方向配筋都可计算设承台混凝土强度等级为25C ,轴心抗压强度设计值c f MPa 9.11=，保护层厚度0.1m ，钢筋为HRB335，强度设计值MPa f y 300=，承台有效高度m h 1.10=，承台截面宽度b=2m 。
根据《混凝土结构设计规范》，有沿x 轴方向配筋 b=3m 则 )2(01x h bx f M c y -≤α1498)29.0(310009.111x x -⨯⨯⨯≤ 得到受压区高度 m x 048.0= 钢筋截面积 215712300048.039.111mm f bxf A yc s =⨯⨯⨯==α选配200@328Φ沿Y 轴方向配筋 b=5m ，则)2(01x h bx f Mx c -≤α947=1⨯11.9⨯1000⨯5⨯x （0.9-0.5x ）X=0.018213570300018.059.111mm f bxf A yc s =⨯⨯⨯==α9.2承台抗冲切验算500φ的周桩按周长等效为边长400mm 的方桩，包括柱冲切、角桩冲切 a. 柱冲切[]o t ph ox c oy oy c ox l h f a h a b F βββ)()(2+++≤i l Q F F ∑-=)2.0/(84.00+=x ox λβ )2.0/(84.00+=y oy λβ--l F 扣除承台和其上填土自重，作用在冲切破坏椎体上相应于荷载效应基本组合的冲切设计值；--ph β受冲切承载力截面高度影响系数，h 不大于800mm 时，phβ取1.0；当h 大于2000mm 时，ph β取0.9，其间线性内插； --oy ox ββ,冲切系数；--oy ox λλ,冲跨比，ooy oy o oxox h a h a ==λλ,，oy ox a a ,为柱边或变阶处至桩边的水平距离；当25.0,<oy ox λλ时，取25.0,=oy ox λλ；当0.1,>oy ox λλ时，取0.1,=oy ox λλ方向的柱截面的边长分别为y x b h c c .,----∑i Q 冲切破坏椎体范围内各桩的净反力设计值之和; --F 柱根部轴力设计值。
67.19.055.1===o ox ox h a λ 6.09.055.0===ooy oy h a λ 7.02.0184.0=+=ox β oy β=2.084.0+oyλ=1.05 []o t hp ox c oy oy c ox h f a h a b βββ)()(2+++=[]kN F kN l 254754139.0100027.182.0)55.15.0(05.1)55.05.0(7.02=≥=⨯⨯⨯⨯+++⨯满足要求b. 角桩冲切o t ph X y y c x l h f a c ac N βββ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++≤)2()2(111121--l N 扣除承台和其上覆土自重后角桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值；--y x 11,λλ角桩冲跨比，其值满足0.2—1.0，oy y o xx h a h a 1111,==λλ； --y x 11,ββ角桩冲切系数；--21,c c 从角桩内边缘至承台外边缘距离；--y x a a 11,从承台底角桩内边缘引 45冲切线于承台底面或承台变阶处相交点至角桩内边缘的水平距离。
λ1x =a 1x /h 0=1.6711取β1x =0.56/(λ1x +0.2)=0.56/(1+0.2)=0.467 λ1y =a 1y /h 0=0.55/0.9=0.6β1y =0.56/(λ1y +0.2)= =0.56/(0.gt6+0.2)=0.79.3承台抗剪切验算抗剪切验算时，圆桩按周长等效为方桩（同抗冲切验算）。
λx = a x / h 0=1.55/0.9=1.67βx =1.75/(λx +1.0)= 1.75/（1.67+1.0）=0.66 βhs =(0.8/h 0)1/4=(0.8/0.9)1/4=0.97βhx βx f t b 0 h 0=0.97×0.66×1.27×1000×3×0.9=2195kN>V=2×428=856kN 满足要求。
λy = a y /h 0=0.55/0.9=0.6βy =1.75/(λy +1.0)=1.09βhs βy f t b 0 h 0=0.82×1.09×1.27×1000×5×0.9=5108kN>V=3×425=1275kN 满足要求。
9.4承台局部受压承载力验算由于承台混凝土强度等级低于柱及桩的混凝土强度等级，需要《混凝土结构设计规范》验算承台局部受压承载力。
柱子边长mm 500mm 500⨯，柱混凝土强度等级C30.ln 35.1A f F c c l l ββ≤--l F 局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值； --l β混凝土局部受压时的强度提高系数，lbl A A =β； --c f 混凝土轴心抗压强度设计值，2/9.11mm N f c =；--c β混凝土强度影响系数，混凝土强度不超过C50时，0.1=c β；混凝土强度为C80时，8.0=c β，其间线性内插； --l A 混凝土局部受压面积；--b A 混凝土局部受压的计算底面积； --ln A 混凝土局部受压净面积。
225.05.05.0m A l =⨯= ， 2225.2)35.0(m A b =⨯= 325.025.2===lb l A A β)(25471204925.010009.1130.135.135.1ln 满足要求kN F kN A f l c c l =>=⨯⨯⨯⨯⨯=ββ7 .桩基础沉降验算7.1 7号柱柱沉降验算采用长期效应组合的荷载标准值进行桩基础的沉降计算。
由于桩基础的桩中心距小于6d ，所以可以采用分层总和法计算最终沉降量。
竖向荷载标准值F=2547kN基底自重压力σ=γd=15.5×1.5+17.3×0.5=31.9kN基底处压力：P=(F+G)/A=（2547+150）/5×3=180kPa基底处的附加应力：P 0=P-γd=180-31.9=148.1kN桩端平面下的土的自重应力c σ和附加应力z σ（04p z ασ=）在z=5.2m 处，cσ/z σ=34.76/217.13=0.16，所以本基础取Z=5.2m 计算沉降量。