基础工程课程设计计算说明书
基础工程课程设计计算书
基础工程课程设计计算书1.确定修正后的承载力特征值f a. 初选基础埋深d ： 取d=1.35m取d=1.35,所以，持力层在粉质粘土层 ∵e=0.88 ηb =0 ηd =1.0112()18118.70.351.3218.6/z m z d z dKN m γγγ+-=⨯+⨯== f =f (3)(0.5)280 1.018.6(1.350.5)304.18304k a 304a a ak b d m a b d kPa P f kP ηγηγ+-+-=+⨯⨯-=≈∴=2.确定基底尺寸因为给定的上部荷载都是设计值，需换算为计算值：2111/1.4220/1.4157.14,/1.41780/1.41271.43/1.448/1.434.3k k M M KN M F F KN V V KN∴=========计算基础及其上土的自用应力Gk 时，基础埋深：(1.35 1.81)/2 1.58d =+= 初步确定基地尺寸，因考虑荷载偏心，将基底面积初步设计增大20%21.2/()(1.21271.43)/(29520 1.58)5.8K a g A F F d m γ=-=⨯-⨯=取基底长短比n=1/b=2/ 5.8/2 1.7,2 1.7 3.41.73b A h m l nb m b m m ∴===∴==⨯==<所以Fa 无需作宽度修正初选基础高度h=720mm 。
按照《地基规范》要求，铺设垫层时保护层厚度不小于40mm ，因此可假设基础重心到混凝土外表面距离为50mm ，故钢筋的有效高度为h0720mm-50mm=670mm 。
验算荷载偏心距e: 基地处总竖向力：i 91271.4320 1.7 3.4 1.5814540.71157.1434.30.7181.e /()181/14540.124/60.57k k K K k k k F G KN M M V KN m M F G l +=+⨯⨯⨯==+⨯=⨯⨯====<= 基地处总力矩：偏心距：满足要求max k P 验算基底最大压力:max 6145460.124(1)(1)306.6 1.2 1.2304364.8a 1.7 3.4 3.4b k k k F G e P kPa fa kP bl l +⨯=+=⨯+=<=⨯=⨯∴∴⨯⨯满足要求基地尺寸为l=1.7m 3.4m 3.基础结构设计采用C20混凝土，HPB325级钢筋，查得Ft=1.10N/m2,fy=210N/mm2=垫层采用C10混凝土。
(整理)基础工程计算书 -
基础工程课程设计题目:铁路桥墩桩基础设计****:***姓名:专业:学号:2014年9月28日基础工程课程设计任务书——铁路桥墩桩基础设计一．设计资料1. 线路：双线、直线、坡度4‰、线间距5m，双块式无碴轨道及双侧1.7m 宽人行道，其重量为44.4kN/m。
2. 桥跨：等跨L=31.1m无碴桥面单箱单室预应力混凝土梁，梁全长32.6m，梁端缝0.1m；梁高3m，梁宽13.4m，每孔梁重8530kN，简支箱梁支座中心距梁端距离0.75m，同一桥墩相邻梁支座间距1.6m。
轨底至梁底高度为3.7m，采用盆式橡胶支座，支座高0.173m，梁底至支座铰中心0.09m。
3. 建筑材料：支承垫石、顶帽、托盘采用C40钢筋混凝土，墩身采用C30混凝土，桩身采用C30混凝土。
4. 地质及地下水位情况：土层平均重度γ＝20kN/m3，土层平均内摩擦角ϕ =28°。
地下水位标高：＋30.5。
5. 标高：梁顶标高+53.483m，墩底＋35.81。
6. 风力：w＝800Pa (桥上有车)。
7. 桥墩尺寸：如图1。
二．设计荷载1. 承台底外力合计：双线、纵向、二孔重载：N=18629.07kN，H=341.5kN，M= 4671.75kN·m双线、纵向、一孔重载：N=17534.94kN，H=341.5kN，M=4762.57kN·m2. 墩顶外力：双线、纵向、一孔重载：H=253.44 kN，M ＝893.16 kN·m。
三．设计要求1. 选定桩的类型和施工方法，确定桩的材料、桩长、桩数及桩的排列。
2. 检算下列项目(1) 单桩承载力检算（双线、纵向、二孔重载）；(2) 群桩承载力检算（双线、纵向、二孔重载）；(3) 墩顶水平位移检算（双线、纵向、一孔重载）；(4) 桩身截面配筋计算（双线、纵向、一孔重载）；(5) 桩在土面处位移检算（双线、纵向、一孔重载）。
3. 设计成果：(1) 设计说明书和计算书一份(2) 设计图(计算机绘图) 一张四．附加说明1. 如布桩需要，可变更图1中承台尺寸；2. 任务书中荷载系按图1尺寸进行计算的结果，如承台尺寸变更，应对其竖向荷载进行相应调整。
基础工程课程设计计算书
基础工程课程设计计算书1.1 选择桩型、桩端持力层、承台埋深1．选择桩型因框架跨度大而且不均匀，柱底荷载大，不宜采用浅基础。
根据施工场地、地基条件以及场地周围的环境条件，选择桩基础。
因钻孔灌注桩泥水排泄不便，为了减小对周围环境的污染，采用静压预制桩，这样可较好地保证桩身质量，并在较短施工工期完成沉桩任务，同时，当地的施工技术力量、施工设备及材料供应也为采用静压桩提供了可能性。
2．选择桩的几何尺寸及承台埋深依据地基土的分布，第④层土是较合适的桩端持力层。
桩端全断面进人持力层1.50(>2d)。
承台底进人第②层土0.5m ，所以承台埋深为2.0m ，桩基的有效桩长即为24.5m 。
桩截面尺寸选用450mm × 450mm ，由施工设备要求，桩分为两节，上段长l2m ，下段长l2.5m(不包括桩尖长度在内)，实际桩长比有效桩长大lm ，这是考虑持力层可能有一定，的起伏以及桩需嵌入承台一定长度而留有的余地。
桩基及土层分布示意图见图10-17。
1.2 确定单桩极限承载力标准值本设计属二级建筑桩基，采用经验参数法和静力触探法估算单桩极限承载力标准值。
根据单桥探头静力触探资料户，按图10-1确定桩侧极限阻力标准值： 1000s p kPa <时，0.05sk a q p = 1000a p kPa <时，0.0525sk a q p =+桩端阻力的计算公式为()1212skp sk p as as p p p p ααβ'==+ 根据桩尖人土深度(H =24.5m)，由表10-2取桩端阻力修正系数0.83P α=；1sk p 为桩端全断面以上8倍桩径范围内的比贯人阻力平均值，计算时，由于桩尖进人持为层深度较浅，并考虑持力层可能的起伏，所以这里不计持力层土的1sk p ，2sk p 为桩端全断面以下4倍桩径范围内的比贯人阻力平均值，故1860sk p kPa =，23440sk p kPa =；β为折减系数，因为21/5sk sk p p <，取1β=。
基础工程课程设计计算书
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。
基础工程课程设计abcd式算法
基础工程课程设计abcd式算法一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握基础工程课程设计abcd式算法，理解其原理和应用，能够独立完成基础工程的设计和计算。
具体目标如下：1.掌握abcd式算法的基本原理。
2.了解abcd式算法在基础工程中的应用。
3.理解基础工程设计的基本流程。
4.能够运用abcd式算法进行基础工程的设计和计算。
5.能够分析基础工程的稳定性和承载力。
6.能够熟练使用相关软件进行基础工程的设计和计算。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和实践能力。
2.培养学生的团队合作意识和沟通能力。
3.培养学生的工程责任和职业道德。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括abcd式算法的原理和应用、基础工程的设计流程和计算方法。
具体安排如下：1.第一章：abcd式算法的基本原理–介绍abcd式算法的概念和起源。
–讲解abcd式算法的数学模型和计算方法。
2.第二章：abcd式算法在基础工程中的应用–介绍abcd式算法在基础工程中的具体应用实例。
–讲解abcd式算法在基础工程设计中的步骤和注意事项。
3.第三章：基础工程的设计流程–介绍基础工程设计的基本流程和步骤。
–讲解各个环节的设计原则和方法。
4.第四章：基础工程的计算方法–讲解基础工程的承载力和稳定性计算方法。
–介绍相关软件的使用方法和技巧。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法相结合的方式。
具体方法如下：1.讲授法：通过讲解abcd式算法的原理和应用、基础工程的设计流程和计算方法，使学生掌握基本概念和理论知识。
2.案例分析法：通过分析实际工程案例，使学生了解abcd式算法在基础工程中的应用和实际操作。
3.实验法：安排实验课程，使学生能够亲自动手进行基础工程的设计和计算，提高实践能力。
4.讨论法：学生进行小组讨论，培养学生的团队合作意识和沟通能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本课程将准备以下教学资源：1.教材：选用权威出版的《基础工程》教材，作为学生学习的主要参考资料。
基础工程课程设计书
三、设计计算过程及说明
1.桩基持力层的选择
因为班级及学号靠后，导致设计承载力较大（F=3400KN），故选择承载能力较强的第三层黄色粉质粘土作为持力层。
根据构造要求，当下卧层下存在软弱下卧层时，桩端以下持力层时，桩端全截面进入持力层的深度不宜小于4d，即4*0.3=1.2m。
为减少承台埋深，减少工程成本，同时满足构造要求，选择桩长为8m，将桩端埋深设计在在二三层交界面下，9.45m处。
按桩顶端埋入承台顶端0.05m，则承台埋深为1.5m。
2.确定桩型、尺寸和构造
桩型根据要求给定及考虑持力层选择，选择长度8m，截面尺寸0.3m*0.3m的钢筋混凝土预制方桩。
3.确定单桩承载力
根据所给地层资料Q u=q sia*A侧+q pa*A端=（7.05*30+0.45*80)*0.3*4+0.3*0.3*1800=459kn
所以，单桩承载力特征值R a=Q u／K=459／2=229.5kn
4.确定桩的数量，布置形式
由于承台尺寸未定，即土的自重应力无法确定，在此先只考虑上部荷载。
经三次循环计算（分别经过选桩16根，19根，20根），最终确定选桩为20根。
选择矩形布桩，边桩中心局承台边缘距离根据构造要求取0.45m，桩与桩之间的距离按构造要求，查表5-21，取为1.35m。
5.基桩竖向承载力验算。
基础工程课程设计计算书(修改)精选全文
可编辑修改精选全文完整版基础工程课程设计计算书一、 工程概况某写字楼为钢筋混凝土框架结构，楼高6层，采用钢筋混凝土柱下条形基础。
底层平面见示意图。
框架柱截面尺寸为500×500，二、 根据地质资料可知确定基础埋深：根据地质资料进入土层 1.7m 为粘土层，其基本承载理fak ＝175kPa,为最优持力层，基础进入持力层大于30cm ，基础埋深为2m 。
杂填土γ=15kN/m3粘土γ=18kN/m3；基本承载力fak=175kPa淤泥γ=18.5kN/m3；基本承载力fak=90kPa1.7m3.5m未钻穿地基地质构造情况三、确定基础梁的长度和外伸尺寸。
设基础梁两端外伸的长度为ａ1、ａ2，两边柱之间的轴线距离为ａ。
为使其合力作用点与根据荷载的合力通过基底形心，按形心公式确定基础两端向外延伸出边柱外。
但伸出长度也不宜太大，这里取第一跨距(AB跨)的0.25倍,即取a=0.25×6=1.5m。
ｘc确定后，可按合力作用点与基底形心相重合的原则，定出基础梁的长度Ｌ,则有：Ｌ＝ 2（ｘc＋Ｌａ）= 2×(15+1.5) = 33m三、确定基础受力：表1 柱荷载值表轴号①②③④⑤⑥A 1775 2150 2587 2400 2150 1775B 1775 2150 2587 2400 2150 1775C 1775 2150 2587 2400 2150 1775注：单位kN。
按地基持力层的承载力确定基础梁的宽度ｂ。
初定基础的埋置深度2m ＞0.5m ，应对持力层承载力进行深度修正，即：f ＇＝ f k ＋ηd ·γ0（ｄ－ 0.5 ）= 175 + 1.0×（（15×1.7 + 18 × 3.5）／5.2）×（2.0-1.0）= 192.0 kPa < 1.1f k = 192.5kPa ｂ≥)20'(d f L Fi-∑ =)2200.192(33177521502400258721501775⨯-⨯+++++= 2.56m ,取 b = 2.7m则持力层的地基承载力设计值f ＝ f ＇ = 192.5 kPa四、 条形基础地基承载力验收. 1. 上部结构荷载和基础剖面图∑F i =1775+2150＋2587＋2400＋2150＋1775＝12837kN ∑M=(2587-2150) ×3KN.m=1311KN.M为了增加抗弯刚度,将基础长度L 平行于弯度作用方向,则基础底部抗弯刚度W=bL 2/6=(2.7×332)/6=490.05M 3 折算成线荷载时,Pjmax= F A/Lb+∑M/w=12837kN/(33×2.7)+ 1311KN.M/490.05M3=144.07+2.68=146.75 KN/M2Pjmin= F A/Lb-∑M/w=12837kN/(33×2.7)-1311KN.M/490.05M3=144.07-2.68=141.39 KN/M2Pjmax=146.75 KN/M2<1.2 fak=1.2×175=210 KN/M21/2(Pjmax+ Pjmin)=1/2(146.75+141.39)=144.07<175 KN/M2满足要求.五、地基软弱下卧层的验算第一步:地基承载力特征值修正fa=fak+ηd×rm(d-0.5)=(175+1.0×18(2-0.5) kPa =202 kPa 第二步:验算基础底面面积A=F A/(fa－r G d)= 12837kN/(202-20×2)= 12837/214.04=79.2m2L×b=(2.7×33)=89.1 m2>A=79.2m2符合要求第三步:计算基底附加压力P0=P k－r m d=(F A+G k)/A－r m d=(12837+20×2×33×2.7)/(33×2.7) －15×1.7 KPa =158.57Kpa第四步:计算下卧层顶面附加压力和自重应力为Z=1.7+3.5－2=3.2m>0.5b=0.5×2.7=1.35mα=E S1/ E S2=9/3=3由表1-17查的θ=230,下卧层顶面的附加压力为 P Z =)tan 2)(l tan 2(0θθz z b lb p++=KPa KPa 12.3)424.035.12)(33424.035.127.2(57.1587.233=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯下卧层顶面处的自重应力 P CZ =(15×1.7+18×3.5)=88.5Kpa 第五步:验算下卧层承载力下卧层顶面以上土的加权平均重度 r m =33/01.17/5.37.1185.3157.1m KN m KN =+⨯+⨯下卧层顶面处修正后的地基承载力特征值)05.(-+=d m d fak faz γη=[90+1.0×17.01×(5.2-0.50)]=170.23kPaPZ+PCZ=(3.12Kpa +88.5Kpa)=91.62 Kpa ≤faz=170.23kPa 满足要求.六、底板配筋计算第一步:确定混凝土及钢筋强度选用混凝土强度等级为C25,查得ft=1.27Mpa,采用HPB235钢筋得fy=210Mpa.第二步:确定地基净反力Pjmax= F A /Lb+∑M/w=12837kN/(33×2.7)+ 1311KN.M /490.05M 3=144.07+2.68=146.75 KN/M 2Pjmin= F A /Lb-∑M/w=12837kN/(33×2.7)-1311KN.M/ 490.05M 3=144.07-2.68=141.39 KN/M 2第三步:计算截面I 距基础边缘的距离 bi=0.5×(2.7－0.24)=1.23m第四步:计算截面的剪力设计值 VI=bi/2b[(2b －bi)pjmax+bi ×pjmin] =()[]m KN m KN /179/39.14123.175.14623.17.227.2223.1=⨯+⨯-⨯⨯第五步:确定基础的有效高度 h0≥mm ft VI 34.20127.17.01797.0=⨯= 基础高度可根据构造要求确定,边缘高度取250mm,基础高度取h=350mm,有效高度h0=(350－50)=300mm ＞201.34mm,合适.第六步:验算基础截面弯矩设计值MI=0.5VI ×bi=0.5×179×1.23=110.1KN.m/m 第七步:计算基础每延长米的受力钢筋截面面积并配筋 As=261941103002109.01.11009.0mm fyh MI =⨯⨯⨯=配受力钢筋Ф20@150(As=2094.7mm 2),配Ф8@250的分布筋.七、基础梁纵向内力计算及配筋 第一步:确定基础净反力∑F i =1775+2150＋2587＋2400＋2150＋1775＝12837kN ∑M=(2587-2150) ×3KN.m=1311KN.MW=bL 2/6=(2.7×332)/6=490.05M 3Pjmax= F A /Lb+∑M/w=12837kN/(33×2.7)+ 1311KN.M /490.05M 3=144.07+2.68=146.75 KN/M 2Pjmin= F A /Lb －∑M/w=12837kN/(33×2.7)-1311KN.M/490.05M 3 =144.07-2.68=141.39 KN/M 2折算为线荷载时: Pjmax=(146.75×2.7) KN/m =396.225KN/m pjmin=(141.39×2.7) KN/m =381.753 KN/m 为计算方便,各柱距内的反力分别取该段内的最大值 第二步确定固端弯矩m KN m KN M BA •=•⨯⨯=4465.12.396212 m KN m KN M CB •-=•⨯⨯-=75.177965.395812 m KN m KN M CD•=•⨯⨯=117969.3921212 m KN M DC •-=1179 m KN m KN M DE •=•⨯⨯=117163.3901212 m KN M ED •-=1171m KN m KN M EF •=•⨯⨯=116367.3871212 m KN M FE •-=1163m KN m KN M FG •=•⨯⨯=173361.385812m KN m KN M GH •=•⨯⨯-=4305.15.382212⑵ 分配系数ＥＩ ＥＩ ＥＩ 各杆线刚度 ｉAB ＝ ─── ; ｉBC ＝ ─── ; ｉCD ＝ ───1.5 6 6分配系数 μBA ＝BC AB i i 433i AB + =0.43 ; μBC ＝BC AB i i 433i BC += 74=0.57μCB ＝CD BC i i 344i BC +=178=0.47; μCD ＝BC CD i i 343i CD + =179=0.53（三）、地基梁正截面抗弯强度设计地基梁的配筋要求基本上与楼面梁相同。
基础工程课程设计计算书
基础工程课程设计计算书1.设计资料1.1 上部结构资料某框架结构综合楼，柱尺寸400400mm mm ⨯，柱网平面布置为：横向柱中心距为6000mm ，共8条轴线；横向柱中心距为7200mm ，共4条轴线；传至柱底的内力值，见下表：竖向力标准值()kN竖向力设计值()kN柱脚处弯矩 标准值()kN m ⋅柱脚处弯矩 设计值()kN m ⋅柱脚处水平力 标准值()kN角柱955.0+2501627纵横向均为150.02030.0纵向边柱 1400.0+250 2228 横向100.0 135 横向边柱 1000.0+250 1688 纵向120.0162 中柱1、22010.0+25030510.01.2 场地资料拟建建筑物场地地势平坦，建筑物场地位于非地震区，不考虑地震影响。
根据已有资料，该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。
建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见表：表 地基各土层物理，力学指标序号地层深度（m）层厚（m）土层名称物理力学指标skaQ（KP）pkaQ（KP）(kPa)kf1 3.2 3.2 填土102 6.6 3.4 粘土含水率24.7%ω=，319.9kN mγ=， 2.70sG=，0.717e=，40%Lω=，21%pω=，1120.22aa MP--=，7.6s aE MP=，38ac kP=，22φ=°403 8.9 2.3 粉土含水率25.5%ω=，320.1kN mγ=， 2.71sG=，0.692e=，31%Lω=，21%pω=，1120.37aa MP--=， 4.2s aE MP=，11ac kP=，18φ=°354 12.2 3.3 粉细砂1016~23N=255 13.9 1.7 卵石1022~28N=55 40006 15.5 1.6 强风化页岩1019~25N= 57中风化砂页岩1050N>15第一层层高4.2m，围护墙为240厚15MU页岩砖， 5.0M砂浆砌筑。
《基础工程》课程设计
《基础工程》课程设计设计说明书一、设计资料1、地质及水文（1）河床土质：从地面（河床）至标高32.5m为软塑粘土，以下为密实粗砂，深度达30米。
（2）水文：地面（河床）标高为40.5m，一般冲刷线标高为38.5m，最大冲刷线为35.2m，常水位42.5m。
2、土质指标表1 土质指标规范规定：钻（挖）孔灌注的摩擦桩中心距不得小于2.5倍成孔直径，所以取：承台尺寸：7.0m×5.0m×2.0m。
（1）拟定采用四根桩，设计直径为1.0m。
（2）桩身及承台混凝土用20号，其受压弹性模量E h =2.6×104Mpa。
（3）平面布置图如下图1所示：图1 平面布置图4、荷载情况(1)上部为等跨25m的预应力梁桥，混凝土桥墩，承台顶面上纵桥向荷载为：恒载及一孔活载时：∑N=6103.4KN∑H=310.25KN(制动力及风力)∑M=4123.6KN（竖直力偏心、制动力、风力等引起的弯矩）恒载及二孔活载时∑N=6503.24KN（2）桩（直径 1.0m ）自重每延米为 78.11154)0.1(2=⨯⨯=πq KN/m (已扣除浮力)(3) 故,作用在承台底面中心的荷载力为:∑N=6103.4+(7.0×5.0×2.0×25)=7853.4 KN∑H=310.25KN∑M=4123.6+310.25×2.0=4744.1KN •M恒载及二孔活载时:∑N=6503.24+(7.0×5.0×2.0×25)=8253.24KN (4)则拟定桩基础采用冲抓钻孔灌注桩基础,为摩擦桩。
二、 单桩容许承载力的确定根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式初步反算桩的长度，设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ，一般冲刷线以下深度为h 3，则：N h =[P]=21U ∑i i l τ +λm 0 A{[σ0]+K 2γ2(h 3-3)}当两跨活载时：N h =424.8253 + (38.5-35.2) ×11.78 +21×11.78h (kN) =2102.18 + 5.89h (kN)计算[P]时取以下数据：桩的设计桩径为1.0m ，冲抓锥成孔直径为1.15m ，U=π×1.15=3.61m ，A=π×1.02/4=0.785㎡ , λ=0.70 , m 0=0.8 , K 2=6.0 ，[σ0]=550kpaΥ2=7.2812)]5.322.35([12)5.325.40(-+⨯--+⨯-h h=hh++3.5126.63 (kN/㎡) (已扣除浮力)τ1=30kpa , τ2=110kpa[P]=21×3.61×[2.7×30 + (h-2.7)×110] + 0.7×0.8×0.785×{550 + 6.0×hh++3.5126.63(h+3.3-3)} = N h = 2102.18 + 5.89h所以，则解一元二次方程得：h=9.99m现取 h=10m ，桩底标高为25.20m ，桩的轴向承载力符合要求。
浅基础工程课程设计计算书
浅基础工程课程设计计算书基础工程课程设计计算书某柱下条形基础设计计算书设计资料：拟建工程地基基础设计等级为丙级，病房办公楼为六层，框架结构，柱下条形基础。
拟建场地为湖相沉积，属第四纪地层，以粉质粘土、砂质粉土为主。
经地质勘探，测得场地平衡地下水位埋在-0.83~-1.67m左右，历史最低水位为-0.30~-0.90m，变化幅度约1.0m。
地基土物理力学性质指标层号1土名素填土土类别软弱土平均厚度1.95土层评价成分复杂均匀性差2粉土中软土3.65中等压缩均匀性好3淤泥中硬土1.65低压缩均匀性好挑选3、9、15、21号柱，底层柱女团内力如下表中右图：内力值柱号地基承载力未提供103kpa70kpa31-1426090-18390151-1927021-1-1329-1vynnmy1柱横截面尺寸拟将使用400×400mm。
预选基础掩埋BL22.5m。
2确认地基承载力地下水位取-1.50mγm=（18×1.5+0.45×14+0.55×18）/2.5=17.3kn/m先假定b≤3m 则fa=fak+ηdγm（d-0.5）=103+1.2×17.3×（2.5-0.5）=144.5kpa3确定底板尺寸1）外伸长度：c左=c右=7000×1/4=1750mm31基础工程课程设计计算书l=2×1750+3×7000=24500mm2）宽度b：b≥∑fk/（fa-20d+10hw）l=（1426+1839+1927+1329）/（144.5-20×2.5+10×1）×24.5=2.55m取b=2.70m设计由于偏心荷载较小，故不考量偏心荷载促进作用。
即使考量偏心荷载pmax=（∑fk+gk+gwk）/lb+6∑mk/bl2=（6521+24.5×2.7×2.5×20+10×24.5×2.7×1）（/24.5×2.7）+（1329×10.5+1927×3.5-1426×10.5-1839×3.5-2.5-1）/（2.7×24.5）=136kpa<1.2fa满足要求4按结构建议挑选出翼板尺寸初选翼板厚度为500mm,采用变厚度翼板，坡度取1/45基础梁尺寸h=1/6×l=1/6×7000≈1200mmb=1/2.4×h=500mm翼板及肋梁尺寸见到右图26求函数底板厚度h0基础采用c20混凝土，ft=1.10n/mm2pj=f/bl=（1927+1426+1839+1329）×1.35/（2.7×24.5）=133.1kpa2基础工程课程设计排序书b1=1/2×（2.7-0.5）=1.1mh0≥（pj×b1）/（0.7ft）=（133.1×1.1）/（0.7×1100）=190mm挑as=40mm，h=h0+as=190+40=230mm<500mm满足要求7求函数懦弱下卧层强度基础持力层下为淤泥，低压缩性均匀性好，fak=70kpa需要进行软弱下卧层强度验算z=1.95+3.65-2.5=3.1mz/b=3.1/2.7>0.50取θ=23otanθ=0.424pk=（fk+gk）/a=（fk+γgad-γwahw）/a=（6521+24.5×2.7×2.5×20-10×24.5×2.7×1）/（24.5×2.7）=138.6kpaσz=b（pk-σcd）/（b+2ztanθ）=2.7（138.6-18×1.5-0.45×14-0.55×18）/（2.7+2×3.1×0.424）=48.3kpa下卧层顶面处的蔡国用形变：σcz=18×1.5+0.45×（24-10）+3.65×（28-10）=99kpa下卧层承载力特征值：γm=σcz/（d+z）=99/（2.5+3.1）=17.7kn/m3faz=70+1.2×17.7×（5.6-0.5）=178.3kpa。
基础工程课程设计计算书
《基础工程》课程设计任务书（一）设计题目某宾馆,采用钢筋混凝土框架结构,基础采用柱下桩基础，首层柱网布置如附件所示,试按要求设计该基础。
（二）设计资料1。
场地工程地质条件场地岩土层按成因类型自上而下划分:1、人工填土层(Q ml）；2、第四系冲积层（Q al)；3、残积层(Q el）;4、白垩系上统沉积岩层（K2)。
各土（岩）层特征如下：1）人工填土层(Q ml）杂填土：主要成分为粘性土，含较多建筑垃圾（碎砖、碎石、余泥等)。
本层重度为16kN/m3。
松散为主，局部稍密,很湿.层厚1。
50m。
2)第四系冲积层（Q al）②—1淤泥质粉质粘土：灰黑，可塑，含细砂及少量碎石。
该层层厚3。
50m。
其主要物理力学性质指标值为：ω=44。
36％;ρ= 1.65 g/cm3；e= 1。
30;I L= 1。
27；E s= 2。
49MPa；C= 5.07kPa,φ= 6。
07°.承载力特征值取f ak=55kPa。
②—2 粉质粘土:灰、灰黑色，软塑状为主，局部呈可塑状.层厚2。
45m。
其主要物理力学性质指标值为：ω= 33。
45％；ρ= 1.86 g/cm3；e= 0.918;I=0。
L 78; Es=3.00Mpa；C=5。
50kPa,Φ=6。
55°。
②-3粉质粘土：褐色，硬塑.该层层厚3.4m。
其主要物理力学性质指标值为：=0.20； Es=10.2MPa.ω= 38。
00％;ρ= 1。
98 g/cm3;e= 0.60；IL3）第四系残积层（Q el）③-1 粉土:褐红色、褐红色间白色斑点；密实，稍湿—湿.该层层厚2。
09m。
其主要物理力学性质指标值为：ω= 17。
50％;ρ= 1。
99 g/cm3；e= 0。
604；I=0~0。
24； Es=16。
5MPa；C= 41。
24kPa；Φ= 22。
63°。
L4）基岩—白垩系上统沉积岩层（K2）本场地揭露岩层为白垩系上统沉积岩层, 岩性以粉砂岩为主。
基础工程课程设计计算书
《基础工程》课程设计说明书题目：柱下钢筋混凝土独立基础、双柱联合基础设计姓名：张力琛学号：1600503116指导教师：张吾渝专业年级：土木工程专业2016级（3）所在学院：土木工程学院完成日期：2019年5月26日目录课程设计任务书 (3)附件地质资料 (5)一、地形地貌与岩性特征 (5)二、岩土工程分析评价 (6)三、结论与建议 (7)设计步骤 (9)一、确定基础材料，类型和平面布置 (9)二、确定基础埋深 (9)三、确定地基承载力特征值 (9)四、D轴柱下基础设计 (9)（一）确定基础尺寸 (10)（二）验算基底压力 (10)（三）确定基础高度 (10)（四）基础抗冲切验算 (10)（五）配筋计算 (11)五、F、E轴柱下钢筋混凝土双柱联合基础设计 (12)（一）确定荷载的合力和合力作用点 (12)（二）计算基础底面宽度 (12)（三）验算地基承载力 (13)（四）计算基础内力 (13)（五）基础高度 (13)（六）配筋计算 (14)六、地基沉降验算 (15)（一）单独基础沉降量 (15)（二）双柱联合基础沉降量 (16)（三）沉降差 (16)七、地梁设计 (17)（一）外墙地梁设计 (17)（二）内墙地梁设计 (18)青海大学土木工程学院课程设计任务书附件地质资料一、地形地貌与岩性特征1.地形、地貌场地地貌属山间沟谷地带，场地地形略呈南高北低。
地面高程2647.78—2651.90m，相对高差4.12m。
高程引测点为场地东侧原有教学楼西南角点散水，高程2651.80m。
2.地层本次勘察查明，在勘探深度范围内，场地地层由第四系冲、洪积物（Q41aL+pl）组成，地层较复杂，现分述如下。
①耕土（Q4ml）：灰褐色、土黄色等素色，稍湿，松散,主要成份为粉土,含有少量植物根系，该层厚0.2—0.5m。
②湿陷性黄土状土（Q41al+pl）：褐黄色、淡黄色。
以粉土为主，土质较均匀，无层理，根孔发育，稍湿，稍密—中密，以稍密为主。
刚性扩大基础讲解
基础工程课程设计计算说明书刚性扩大基础设计计算说明书录一、设计资料 (2)二、桥台及基础构造和拟定的尺寸 ............................................................................................... 3 三、荷载计算 .. (3)（一）、上部构造恒载反力及桥台台身、基础上土重计算 ................................................. 3 （二）土压力计算 . (4)1.台后填土表面无汽车荷载时土压力计算 (4)（三）支座活载反力计算 ............................................................................................................... 7 四、工况分析 (10)（一）桥上有汽车及人群荷载，台后无活载 ..................................................................... 10 （二）桥上有汽车及人群荷载，台后有汽车荷载 ............................................................. 10 （三）桥上无活载，台后无活载 ......................................................................................... 10 （四）桥上无活载，台后有汽车荷载 ................................................................................. 10 （五）无上部构造时 ............................................................................................................. 10 五、地基承载力验算 (10)（一）台前、台后填土对基底产生的附加应力计算 ......................................................... 10 （二）基底压应力计算 ......................................................................................................... 11 （三）地基承载力验算 ......................................................................................................... 13 六、基底偏心距验算 .. (13)（一）仅受永久作用标准值效应组合时，应满足0e ρ≤0.75 ........................................ 14 （二）承受作用标准值效应组合时，应满足0e ρ≤ ......................................................... 14 七、基础稳定性验算 ..................................................................................................................... 14 （一）倾覆稳定性验算 ......................................................................................................... 14 （二）滑动稳定性验算 ......................................................................................................... 15 八、沉降计算 (16)一、设计资料某桥上部结构采用钢筋混凝土T 形梁，标准跨径20.00m ，计算跨径19.60m 。
基础工程课程设计
《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=。
基础工程课程设计计算书.docx
基础工程课程设计说明书二零一三年六月土木工程某框架结构条形基础设计计算书一、工程概况威海近郊五层两跨钢筋混凝土框架结构（相当于七层以上民用建筑），车间有三排柱，柱2截面尺寸为400× 600mm，平面图如图1。
作用在基础顶面的荷载特征值如表1，弯矩作用于跨度方向。
室内外高差。
图1 混凝土框架结构平面图表1 荷载效应特征值荷载效应柱位荷载类标准组合准永久组合基本组合F1400kN1350 kN1750 kNA 轴M（顺时针）200 kN-m170 kN-m250 kN-mF1600 kN1450 kN2000 kNB 轴M（顺时针）140 kN-m130 kN-m175 kN-mF1200 kN1100 kN1500 kNC 轴M（顺时针）170 kN-m150 kN-m212 kN-m二、地质资料1.综合地质柱状图如表2，地下水位在细砂层底，标准冻深为2m；2.冻胀类别为冻胀。
表 2综合地质柱状图图例土层土层描述厚度人工填土、含煤灰17kN/m 3黄褐色粘性土，低压缩性f ak 147kPa , e 0.7，E s 8500kPa, w 26%, w p18% , w L34%,19kN/m3淤泥质粘土f ak 110kPae 1.10 ，18kN/m 3， I L 1.0 ， E s 7500kPa黄色细砂、中密、稍湿E s12000kPa三、设计要求1.设计柱下钢筋混凝土条形基础；2.计算该条形基础相邻两柱的沉降差；3.绘制基础平面图（局部），基础剖面图，配筋图。
四、设计步骤1.考虑冻胀因素影响确定基础埋深；2.持力层承载力特征值修正；3.计算基础底面尺寸，确定基础构造高度；4.计算条形基础相邻两柱的沉降差；5.按倒梁法计算梁纵向内力，并进行结构设计；6.计算基础的横向配筋及翼缘高度；7.绘制施工图。
五、工作量1.设计柱下钢筋混凝土条形基础；2.计算该条形基础相邻两柱的沉降差；3.完成课程设计计算说明书一份；4.完成铅笔绘制 2 号施工图一张；5.配合教师安排进行答辩。
基础工程课程设计报告计算书(桥台扩大基础设计)
《基础工程》课程设计无筋扩展矩形基础计算书土木建筑工程学院道路桥梁121班陈召桃1203110210目录一、设计资料 (1)二、设计资料分析 (3)三、荷载计算及组合 (4)1、桥台自重及上部构造恒载计算 (4)2、土压力计算 (5)3、支座活载反力计算 (8)4、支座摩阻力计算 (10)5、荷载组合 (11)四、地基承载力验算 (13)1、台前、台后填土对基底产生的附加应力计算 (13)2、基底压应力计算 (13)3、地基强度验算 (14)五、地基变形验算（沉降计算） (15)六、基底偏心距验算 (17)七、基础稳定性验算 (17)1、倾覆稳定性验算 (17)2、滑动稳定性验算 (18)八、结论19一、设计资料1、基本概况某桥上部构造采用装配式钢筋混凝土T形梁。
标准跨径20.00m,计算跨径19.5m。
摆动支座，桥面宽度为7+2X1.0 m,双车道，参照《公路桥涵地基与基础设计规范》进行设计。
设计荷载：公路-I级，人群荷载为3.5kN/m?。
材料：台帽、耳墙及截面a-a以上均用20号钢筋混凝土，，=25.00kN/m3 ; 台身（自截面a-a以下）用7.5号浆砌片、块石（面墙用块石，其它用片石，石料强度部少于30号），2 =23.00kN/m3基础用15号素混凝土浇筑，3=24.00kN/m3 ;台后及溜坡填土 4 =17.00kN/m3 ;填土的内摩擦角'=35°，粘聚力c=0。
基础类型：无筋扩展矩形基础基础材料：混凝土强度等级C15~C20钢筋为I、U级钢筋。
2、水文地质资料水文、地质资料：设计洪水位标高离基底的距离为 6.5m （即在a-a截面处）。
地基土的物理、力学性质指标见下表：表13、桥墩及基础构造和初拟尺寸（如图）初步拟定基础分两层，每层厚度为0.5m，襟边和台阶宽度相等，取0.4m,基坑边坡系数可取m=0.75~1.0。
100700JOG4、荷载组合情况表2作用效应组合汇总表何载组合水平力（kN）竖向力（kN）弯矩（kN.m）（一）主要1179.17 8129.51 -2371.30附加1221.37 8129.51 -2740.18 （二）主要1421.53 7854.90 -3683.11附加1463.73 7854.90 -4051.99 （三）主要1421.53 7620.87 -3835.24附加1463.73 7620.87 -4204.12 （四）1482.28 7640.02 -4110.24 （五）1179.17 8380.24 -2208.32 （六）1179.17 6696.44 -3302.79 设计洪水位高程离基底的距离为6.5m （在a-a截面处），地基土的物理、力学指标见下表：表3各土层物理力学指标序号土层名称层厚m 含水量%重度kN/m3孔隙比比重液限％塑性指数液性指数直剪试验压缩性指标C kPa©度a1-2-1MPa曰-2MPa1 硬塑粘土 6.5 26 19.7 0.74 2.72 44 20 0.1 55 20 0.15 11.6 2软塑亚粘土4.1 28 19.1 0.82 2.71 34 15 0.6 20 16 0.26 73 软质基岩21.5由表可知上层粘土的液性指数远小于0.75属于硬塑土，中层软塑亚粘土相对的承载力较弱，则该基础应浅埋，采用无筋刚性扩展基础，初步拟定埋深2.0m，见图1。
《基础工程》课程设计计算书
基础工程课程设计计算书班级：11级建筑（1）班姓名：张金龙学号：《基础工程》课程设计计算书一、设计题目：柱下钢筋混凝土独立基础和柱下双柱联合基础 二、设计资料（一）工程概况某五层办公楼，全框架结构。
底层柱网平面如图所示，柱截面尺寸均为500mm×500mm ，室内外高差为0.45m 。
（二）设计资料1．气象条件（1）温度：常年夏季平均气温16.3℃，冬季平均气温-8.6℃，夏季最高气温30℃，冬季最低气温-26.6℃。
（2）主导风向：全年为西北风，夏季为东南风，基本风压W 0=0.35kN/m 2； （3）雨雪条件：基本雪压0.25 kN/m 2。
2．工程地质条件 （1）自地面而下①素填土：厚1m ，3/18m kN =γ；②粉质粘土：厚9m ，3/8.18m kN =γ，828.0=e ，52.0=l I ，MPa E a 5.7=，kPa c 15=， 20=ϕ ，a k a kp f 280=；③碎石土：很厚，中密。
（2）地下水：建设场地内地表以下无地下水；（3）西宁地区标准冻深－1.16m ，最大冻深－1.34m ，土的冻胀类别属不冻胀。
3．荷载（1）外柱：A 、D 轴，基础承受上部荷载M kN M k ⋅=2201，kN V kN F k k 48178011==，。
（2）内柱：B 、C 轴，基础承受荷载kN F k 15602=。
三、设计任务1．柱下钢筋混凝土独立基础的设计与计算：基底净反力计算，基础截面的确定，柱边截面和变形截面的抗冲切力的计算，基础埋深的确定，地基承载力特征值的计算，配筋计算。
2．柱下双柱联合基础的设计与计算：基底形心位置的确定，基础底面宽度的计算，基础内力的计算，基础高度的计算，受切承载力验算，受剪承载力验算，配筋计算。
四、设计要求1．设计计算过程条理清楚，内容完整； 2．设计步骤合理，设计图纸清晰；3．提交手写稿和打印稿计算说明书各一份，打印稿一律用A4纸打印，题目为三号黑体，标题用小四黑体，正文为小四宋体，1.25行间距；4．手绘施工图，图纸一律用铅笔按比例绘制，要求线条清楚，绘图正确。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基础工程课程设计计算说明书刚性扩大基础设计计算说明书埋置式桥台刚性扩大基础设计计算一、设计资料某桥上部结构采用钢筋混凝土T形梁，标准跨径20.00m，计算跨径19.60m。
板式橡胶支座，桥面宽度为7m+2×1.0m，双车道，按《公路桥涵地基基础设计规范》（JTGD63—2007）进行设计计算。
设计荷载为公路—Ⅱ级，人群荷载3.02/kN m 。
材料：台帽、耳墙及截面a —a 以上混凝土强度等级为C20，3125.00kN m γ=，台身（自截面a-a 以下），7.5M 浆砌片、块石（面墙用块石，其他用片石，石料强度不小于30MU ），32=23.00/k N mγ；基础用C15的素混凝土浇筑，3324.00kN m γ=；台后及溜坡填土34=17.00/kN m γ；填土的内摩擦角35ϕ︒=，粘聚力C=0。
水文、地质资料：设计洪水位高程离基底的距离为6.5m （在a-a 截面处）。
地基土的物理、力学指标见表1.1表1.1 土工试验结果取土深度 （自地面算起） （m ）天然状态下土的物理指标土粒密度sρ3/t m （）塑性界限液性指数L I压缩指数12a -(1MPa-)直剪试验含水率ω%（）天然重度γ3/kN m （）孔隙率e液限L ω塑限P ω塑性指数P I粘聚力ckPa （）内摩擦角ϕο（）3.2~3.6 26 19.70 0.74 2.72 44 24 20 0.10 0.15 55 20 6.4~6.82819.100.822.713419150.60.262016二、桥台及基础构造和拟定的尺寸桥台及基础构造和拟定的尺寸如图所示。
基础分两层，每层厚度为0.50m ，襟边和台阶宽度相等，取0.4m 。
基础用C15混凝土，混凝土的刚性角max 40α=︒。
现基础扩散角为：1max 0.8tan 38.66401.0αα-==︒<=︒满足要求。
三、荷载计算（一）上部构造恒载反力及桥台台身、基础上土重计算计算值列于表1.2。
表1.2 恒载计算表序号计算式竖直力P （kN ）对基底中心偏心距(m)e弯矩m M （kN ） 备注1 0.8×1.34×7.7×25.00 206.36 1.36 278.59 弯矩正负值规定如下：逆时针方向取“-”号；顺时针方向取“+”号2 0.5×1.35×7.7×25.00 129.94 1.075 139.693 0.5×2.4×0.35×25.00 21.00 2.95 61.954 0.5⨯0.2×2.4×0.5×(0.35+0.7)×25.00×2 63.00 2.55 160.65 5 1.66×1.25×7.7×25.00 399.43 1.125 449.366 1.25×5.5×7.7×23.00 1217.56 1.125 1369.767 0.5×1.85×5.5×7.7×23.00901.00 -0.12 -108.12 8 0.5×3.7×8.5×24.00 377.40 0.1 37.74 90.5×4.3×9.3×24.00 479.880 10 [0.5×(5.13+6.9)×2.65-0.5⨯1.85×5.5]×7.7×17.001420.56 -1.055-1498.7011 0.5×(5.13+7.73)×0.8×3.9×2×17.00682.09 -0.07 -47.74 12 0.5×0.4×4.3×2×17.00 29.24 0.00 0 13 0.5×0.4×8.5×17.0028.90 -1.95 -56.36 14 上部构造恒载848.050.65551.2315 6804.41P kN =∑，1338.05M kN m =∑（二）土压力计算土压力按台背竖直，=0ε；台后填土为水平，=0β；填土内摩擦角35ϕ=︒，台背（圬工)与填土之间的外摩擦角17.52ϕδ==︒计算。
1.台后填土表面无汽车荷载时土压力计算台后填土自重引起的主动土压力按库伦土压力公式计算式：2412a aE H BK γ= 式中，34=17.00/kN m γ；B 取桥台宽度取7.70m ；自基底至填土表面的距离H=10.0m 。
22222cos ()sin()sin()cos cos()1cos()cos()cos 350.247sin 52.5sin 35cos17.51cos17.5a K ϕεϕδϕβεεδεδεβ-=⎡⎤+-⋅++⎢⎥+-⎣⎦︒==⎡⎤︒︒︒+⎢⎥︒⎣⎦故2117.00107.70.2471616.62()2a E kN =⨯⨯⨯⨯=其水平方向的分力：0cos()1616.62cos17.51541.80()ax a E E KN δε=+=⨯=离基础底面的距离：103.33()3y e m == 对基底形心轴的弯矩为：1541.80 3.335134.19()ex M kN m =-⨯=-在竖直方向的分力：0sin()1616.62sin17.5486.13()ay a E E KN δε=+=⨯=作用点离基础的距离：2.150.4 1.75()x e m =-=对基底形心轴的弯矩为：486.13 1.75850.72()ey M KN m =⨯=2.台后填土表面有汽车荷载时桥台土压力计算采用车辆荷载，车辆荷载换算的等代均布土层厚度为：0G h Bl γ=∑式中：0l ¯¯¯¯破坏棱体长度，0tan l H εα=（tan +cot ）；。
由 H ¯¯¯¯桥台高度；ε¯¯¯¯台背与竖直线夹角，对于台背为竖直是，=0ε； α¯¯¯¯破坏棱体滑动面与水平面夹角。
0tan l H εα=（tan +cot ），m H 10=。
[]cot tan()tan()cot tan()1.303(1.428 1.303) 1.303 1.303 1.8860.583αεϕδϕδϕϕδ=-++++++=-++⨯=-+=0100.583=5.83()l m =⨯按车辆荷载的平、立面尺寸，考虑最不利情况，在破坏棱体长度范围内布置车辆荷载后轴，因是双车道，故0H l ⨯面积内的车轮总重力为：21402560()G kN ∑=⨯⨯=由车辆荷载换算的等代均布土层厚度为：5600.734()7.7 5.8317h m ==⨯⨯则台背在填土连同破坏棱体上车辆荷载作用下引起的土压力为：411(2)17.0010(20.73410)7.70.2471853.93()22a a E H h H BK kN γ=+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=在水平方向的分力：0cos()1853.93cos17.51768.12()ax a E E kN δε=+=⨯=作用点离基础底面的距离：101030.7341012.202= 3.55()31020.734311.468y e m +⨯=⨯⨯=+⨯ 对基底形心轴的弯矩为：1768.12 3.556276.83()ex M kN m =-⨯=-竖直方向的分力：0sin()1853.93sin17.5557.49()ay a E E kN δε=+=⨯=作用点离基础形心轴的距离：2.150.4 1.75()x e m =-=对基底形心轴的弯矩为：557.49 1.75975.61()ey M kN m =⨯=3.台前溜坡填土自重对桥台前侧面上的主动土压力在计算时，以基础前侧边缘垂线作为假想台背，土表面的倾斜度以溜坡坡度为1:1.5算得=33.6οβ-，则基础边缘至坡面的垂直距离为3.9 1.9=10 6.13()1.5H m +'-=，则主动土压力系数a K 为： 22cos 350.18sin 52.5sin 68.69cos17.51cos17.5cos33.69a K οοοοοο==⎡⎤⨯+⎢⎥⨯⎢⎥⎣⎦则主动土压力为：2241117.00 6.137.70.18442.69()22aa E H BK kN γ''==⨯⨯⨯⨯= 在水平方向的分力为:cos()442.69cos17.5422.20()axa E E kN οδε''=+=⨯= 作用点离基础底面的距离：16.13 2.04()3ye m '=⨯= 对基底形心轴的弯矩为：422.20 2.04861.29()ex M kN m '=⨯=竖直方向的分力：sin()442.69sin17.5133.12()aya E E kN οδε''=+=⨯= 作用点离基底形心轴的距离：2.15()x e m '=-对基底形心轴的弯矩为：133.12 2.15286.21()ey M kN m '=-⨯=-（三）支座活载反力计算按下列情况计算支座反力：第一，桥上有汽车及人群荷载，台后无荷载；第二，桥上有汽车及人群荷载，台后也有汽车荷载。
下面予以分别计算。
（1）汽车及人群荷载反力《公路桥涵通用设计规范》（JTG D60—2004）中规定，桥梁结构的整体计算采用车道荷载。
公路—Ⅱ级车道荷载均布标准值为：0.7510.57.875(/)k q kN m =⨯=。
集中荷载标准值为：3601800.75180(19.65)178.8()505k P kN -⎡⎤=⨯+⨯-=⎢⎥-⎣⎦。
在桥跨上的车道荷载布置如图2-40排列，均布荷载7.875/k q kN m =满跨布置，集中荷载178.8k P kN =布置在最大影响线峰值处。
反力影响线的纵距分别为：1 1.0h =，20.0h =支座反力为：11(178.81119.67.875)2511.95()2R kN =⨯+⨯⨯⨯⨯=（按两车道数计算，不予折减）人群荷载支座反力：11119.632)58.8()2R kN '=⨯⨯⨯⨯=支座反力作用点离基底形心轴的距离：1 2.15 1.40.75()r e m =-=对基底形心轴的弯矩为：1511.950.75383.96()R M kN m =⨯= 158.80.7544.10()R M kN m '=⨯=（2）汽车荷载制动力由汽车荷载产生的制动力按车道荷载标准值在加载长度上计算的总重力的10%计算，但公路—Ⅱ级汽车制动力不小于90kN 。