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）。

五、建议的设计步骤及涵盖内容

（1）列出设计资料（包括上部结构资料、建筑场地资料）；

（2）选择桩型、桩端持力层和承台埋深；

（3）确定单桩机选承载力标准值；

（4）确定桩数和承载底面尺寸；

（5）确定群桩竖向承载力设计值；

（6）桩基中单桩荷载验算；

（7）桩基软弱下卧层和沉降验算（若不须验算桩基软弱下卧层沉降，建议另行设定条件自行练习）；（8）承台设计（包括柱对承台以及角桩对承台的冲切计算、承台斜截面抗剪验算及承台配筋等）。

六、参考文献

（1）GB50007-2002. 建筑地基基础设计规范[S]

（2）JGJ 94-94. 建筑桩基技术规范[S]

（3）刘昌辉, 时红莲编著. 基础工程学[M]. 武汉: 中国地质大学出版社, 2005

（4）刘大鹏, 尤晓暐主编. 基础工程[M]. 北京: 清华大学出版社, 2005

（5）周景星, 李广信, 虞石民等编著. 基础工程[M]. 北京: 清华大学出版社, 2007

（6）朱炳寅, 娄宇, 杨琦编著. 建筑地基基础设计方法及实例分析[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2007

（7）王成华. 基础工程学[M]. 天津: 天津大学出版社, 2002

（8）陈希哲. 土力学地基基础[M]. 北京: 清华大学出版社, 2004

（9）李克钏. 基础工程[M]. 北京: 中国铁道出版社, 2004

（10）王广月, 王盛桂, 付志前编著. 地基基础工程[M]. 北京: 水利水电出版社, 2006

（11）曾巧玲, 崔余江, 陈文化等主编. 基础工程[M]. 北京: 清华大学出版社, 2007

（12）顾晓鲁, 钱鸿缙, 刘惠珊等主编. 地基与基础[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2003

（13）赵明华. 基础工程[M]. 北京: 高等教育出版社, 2003

（14）金喜平, 邓庆阳主编. 基础工程[M]. 北京: 机械工业出版社, 2006

考核成绩（合格不合格），由学习中心评分盖章后成绩交办学院。

报告收齐后统一邮寄办学院保管。不针对个人邮寄。