2022年基础-工程课程设计.pdf

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1、河南理工大学岩土工程综合课程设计目录I 第 1 章 柱下独立基础设计. 11.1 设计资料. 11.1.1地形 . 11.1.2工程地质条件 . 11.1.3.岩土设计技术参数. 11.1.4.水文地质条件. 21.1.5.上部结构资料. 21.1.6.上部结构荷载作用. 31.2 独立基础设计. 41.2.1选择基础材料 . 41.2.2.选择基础埋深. 41.2.3.求地基承载力特征值. 41.2.4 初步选择基底尺寸. 51.2.5验算持力层地基承载力. 61.2.6计算基底净反力. 61.2.7基础底板厚度的确定 . 71.2.8变阶处抗冲切验算. 81.2.9配筋计算 . 91.2.

2、10基础配筋大样图. 11 1.2.11确定B、C两轴柱子基础地面尺寸. 12 1.2.12B、C两轴持力层承载力验算. 141.2.13 设计图纸 . 15 第 2 章 预制桩基设计 . 15 2.1 设计资料. 152.1.1设计荷载 . 15 2.1.1地层条件及其参数如下. 15 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计目录II 2.1.2水文地质条件. 16 2.1.3场地条件 . 16 2.1

3、.4上部结构资料. 16 2.1.5材料 . 17 2.2 预制桩基的设计 . 172.2.1单桩竖向极限承载力标准值 . 18 2.2.2基桩竖向承载力特征值 . 18 2.2.3 桩基竖向承载力的验算. 182.3 承台设计. 192.3.1承台内力计算 . 19 2.3.2承台厚度及受冲切承载力验算. 20 2.3.3承台受弯承载力计算. 22 2.3.4承台构造设计. 23 2.4 桩身结构设计. . 232.5 桩身构造设计. . 232.6 吊装验算. 242.7 估算B、C轴线柱下桩数. 242.7.1桩数估算 . 25 2.7.2承台平面尺寸确定：. 25 2.8 设计图纸.

4、26第 3 章 重力式路堤墙设计. 273.1 设计资料. 273.1.1地形 . 27 3.1.2地层条件及其参数. 27 3.1.3墙身及墙后填料材料参数. 27 3.1.4荷载参数 . 27 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计目录III 3.1.5 水文地质条件. 27 3.3 主动土压力计算. 283.3.1求破裂角 . 28 3.3.2求主动土压力系数： . 29 3.4 设计挡土墙截面.

5、 293.4.1计算墙身重及其力臂 . 29 3.4.2 滑动稳定性验算. 30 3.4.3 倾覆稳定性验算：. 31 3.4.4基底应力验算： . 31 3.4.5截面应力验算：. 32 参考文献. 33精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第一章柱下独立基础设计1第一章柱下独立基础设计1.1 设计资料1.1.1 地形拟建场地平整1.1.2 工程地质条件自上而下土层依次如下：1号土层：杂填土，层厚约0

6、.5m，含部分建筑垃圾。2号土层：粉质黏土， 厚度 1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值=130kPa。3号土层：黏土，层厚1.5m，可塑，稍湿，承载力特征值=180kPa。4号土层：细砂，层厚2.7m，中密，承载力特征值=240kPa。5号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值=300kPa。1.1.3. 岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表1.1 所示。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设

7、计第一章柱下独立基础设计2表 1.1 地基岩土物理力学参数土层编号土的名称重度（kN/）孔隙比e液性指数lI黏聚力c （kPa）内摩擦角（ ）压缩模量sE（MPa）标准准贯入击数N 1杂填土18 2粉质黏土20 0.65 0.84 34 13 7.5 6 3黏土19.4 0.58 0.78 25 23 8.2 11 4细砂21 0.62 30 11.6 16 5强风化砂质泥岩22 18 22 1.1.4. 水文地质条件（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1.5m。1.1.5. 上部结构资料精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - -

8、 - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第一章柱下独立基础设计3拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm 500mm。室外地坪标高同自然标高，室内外高差450mm。柱网布置图如下图所示：1.1.6. 上部结构荷载作用根据本次设计选题要求，选择4 号题目，上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如下所示：A轴：k=1150kNF，k=210kN mM，kV =71kN；B轴：k=1815kNF，k=175kN mM，kV =73kN；C轴：k=1370kNF，

9、k=271kN mM，kV =67kN；和上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合：A轴：k=1469kNF，k=274kN mM，kV =93kN；精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第一章柱下独立基础设计4B轴：k=2360kNF，k=228kN mM，kV =95kN；C轴：k=1782kNF，k=353kN mM，kV =88kN；1.2 独立基础设计1.2.1 选择基础材料基础在用独立基础的形式

10、，材料采用C25混凝土， HPB300级钢筋，布置形式如图 1.1 柱网平面图所示。1.2.2. 选择基础埋深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。本设计选择3号土层为持力层，考虑取室外地坪到基础底面为0.5+1.2+0.5=2.2m。由此可得基础剖面示意图，如图1.2 所示。1.2.3. 求地基承载力特征值af基础地面以上土的加权平均重度为如下：3180.5+201+-. +. -.=16.23kN/m2.2m（20 10） 02 （194 10） 05（注意：地下水位以下土的有效重度为浮重度）根据3号土层中黏土0.780.58LeI，承载力特征值修正系数按照建筑地基基础设计

11、规范（GB-50007-2011）规定，当基础宽度3mb或者基础埋置深度0.5md，用荷载实验或其它原位测试, 经验值等方法确定的地图 1.2 基础剖面图精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第一章柱下独立基础设计512.20.452.425m2d基承载力特征值，安照下式对特征值akf进行修正：0.3b，1.6d。修正后的地基承载力特征值af（先不考虑对基础宽度的修正）为：-0.5180 1.6 16.

12、23 2.2-0.5224.15kPaaakdmffd上式中d按照室外地面算。1.2.4 初步选择基底尺寸取柱底荷载标准值：kk1534kN=335kN mV =109kNkF，M，。计算基础和回填土重kG时的基础埋置深度为：此处埋深d为室内外平均埋置深度。依据建筑地基基础设计规范（GB 50007-2011），“所有建筑物的地基计算均应满足承载力”的基本原则，按照持力层的承载力特征值计算所需的基础地面尺寸，要求符合下式要求：式中kp相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力值，kPa；maxkp相应于荷载效应标准组合时，基础边缘的最大压力值，kPa；af修正后的地基承载力特征值，kPa；

13、轴心荷载下基础底面积为：2011506.296m224.15201.725100.7kaGFAfdmax1.2kakapfpf精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第一章柱下独立基础设计61496kNkN m=kNFMV，=274,93(1.1 1.3)()kaGFbn fd/nlb根据偏心距的大小，将基础底面积增大10% 到 30% ，由于偏心不大，基础底面积按 20% ，即以适当比例选定基础长度和宽

14、度n为基础的长宽比，一般对于矩形截面n取1.2 2.0初步选定223.87.6mbl，且23mb不需要对af进行修正。1.2.5 验算持力层地基承载力基础和回填土重为：偏心距为：则min0p。基底最大压力和最小压力分别为: maxmax61150315.460.143(1)(1)236.35kPa7.63.81.2268.98kkaFGepAlpf1.2.6 计算基底净反力取柱底荷载效应基本组合设计值：F为荷载效应基本组合时，上部结构传至基础顶面处的竖向荷载值，kN。201.21.26.2967.6mAAk(0.7 10 1.725 20)7.6315.4kNG2100.1430.633m11

15、50315.46kkkkMleFG精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 9 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第一章柱下独立基础设计7027493 10.245m1496nMeNn max0nmin120.69272.986149660.245(1)(1)kPa2 3.83.8neFplbl净偏心距为：基础边缘处的最大和最小基底反力分别为：1.2.7 基础底板厚度的确定根据建筑地基基础设计规范（GB-50007-2011）规定，扩展基础的计

16、算应符合下列规定：（1）对柱下独立基础，当冲切破坏锥体落在基础地面以内时，应验算柱与基础交接处以及基础变阶处的受冲切承载力；（2）对基础底面短边尺寸小于或等于柱宽加两倍有效高度的柱下独立基础，以及墙下条形基础，应验算柱（墙）与基础交接处的受剪切承载力；（3）基础底板的配筋，应按抗弯计算确定；（4）当基础的混凝土强度等级小于柱的混凝土强度等级时，尚应验算柱下基础顶面的局部受压承载力；先假定基础底板厚度为1m ，然后验算冲切能力，对于矩形基础，柱的短边一侧冲切破坏较长边一侧危险，所以一般只需要根据短边一侧冲切破坏条件来确定基础底板厚度，即要求对矩形截面柱的矩形基础，应验算柱与基础交接处以及基础变阶

17、出的受冲切承载能力。（见图1-3 冲切验算简图）柱边基础截面抗冲切验算如图1-4 所示：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第一章柱下独立基础设计8n max272.98 1.4382. 17kNljllFpApA50020001250mm22tbmaaalA203800500()(950)20001.4m2222calhb冲切力为：( 注: 在偏心荷载中jp可用maxnp直接代替）抗冲切力为：00

18、.7hptmf a h0.70.983 1.27 1.25 0.951037.74kNlF显然满足要求。1.2.8 变阶处抗冲切验算受冲切破坏锥体面积如下图所示：图 1-4 柱边冲切验算简图精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 11 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第一章柱下独立基础设计9050050450mmh220002000.4mlA200.70.7 0.983 1.27 1550 450609.54mmhptmlf a hF=()

19、 / 2(1100 2000)/ 21550mtbaaa021100450 22000mm=bcaahb1100mmta2n max272.980.4109.19mmllFpA变阶处显然满足冲切要求。1.2.9 配筋计算配筋计算如图 1-6 所示（1）柱边（ 1-1 截面）：对于此处偏心荷载np可以取1np和maxnp的平均值。图 1-5 变阶处冲切示意图精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 12 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第一章柱

20、下独立基础设计10图 1-6 配筋验算示意图21() (2356.4)mkN24nccpMlabb2110=1543mm0.9syMAf h（2）柱边（ 2-2 截面）：基础短边方向，因为该基础单向偏心荷载作用，所以，在基础短边的基底反力可按均匀分布计算，取maxmin1()196.84kPa2nnnppp22() (2)149.38kN m24nccpMbbla2220=647.09mm0.9syMAf h（3）阶梯高度变化处（ 3-3 截面）：对于此处偏心荷载np可以取3np和maxnp的平均值。l334242b1ba1bc受荷面积受荷面积11ac精品资料 - - - 欢迎下载 - - -

21、 - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 13 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第一章柱下独立基础设计112311() (2)=93.36kN m24npMlabb2330=853.77mm0.9syMAf h（4）阶梯高度变化处（ 4-4 截面）：基础短边方向，因为该基础单向偏心荷载作用，所以在基础短边的基底反力可按均匀分布计算，取maxmin1()196.84kPa2nnnppp2411() (2)=67.09kNm24npMbala2440=613. 61m m0. 9syMA

22、f h综上综上所述比较1sA和3sA应该按照1sA进行配筋，可采用2010180 ，实际配筋面积为21570mm；比较2sA和4sA，应按照2sA进行配筋，可采用1210150 ，实际配筋面积为2942mm。1.2.10 基础配筋大样图如下图所示：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 14 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第一章柱下独立基础设计122018159.94mm224.150.7 101.72520kaGFAfd1.2. 11确

23、定B、C两轴柱子基础地面尺寸由柱下独立基础设计任务书可得B 、C两轴柱子基底荷载分别为：B：kk1815kN=175kN mV =73kNkF，M，C：kk1370kN=271kN mV =67kNkF，M，由前面得知持力层承载力特征值224.15kPaaf，计算基础和回填土的重kG 时的基础埋深2.425md，B 轴基础底面积为：基础底面积增大1.2 倍，即：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 15 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第

24、一章柱下独立基础设计13201370=7.5mm224.150.7101.72520aGFAfd201.29.9411.93mmAA初步选定基础底面积为24 312mAlb，且3mb，不用在对af进行修正。C轴基础底面积为：基础底面积增大1.2 倍，即：201.21.2 7.59mAA初步确定基础底面面积23 39mAlb，且3mb，不用在对af修正。1.2. 12 B、C两轴持力层承载力验算B轴基础和回填土重为：(0.7101.72520)12498kNkGGAd偏心距为 ：1750.07560.6718154986kkkkMleFG则min0p基底最大压力为：maxmax618154986

25、0.0756(1)(1)214.72kPa1241.2268.98kkaFGepAlpf精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 16 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第一章柱下独立基础设计14显然满足要求。C轴基础和回填土重为：(0.7 10 1.725 20) 9373.5kNkGGAd偏心距为：27130.1570.51370373.56kkkkMeFGmin0p基底最大压力为：maxmax61370373.560.157(1)(1)2

26、54.55kPa931.2268.98kkaFGepAlpf显然满足要求。1.2. 13设计图纸根据以上计算，可以绘制出基础平面布置图和A轴柱子基础大样图以及设计说明见附图。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 17 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第二章预制桩基设计15第二章预制桩基设计2.1 设计资料2.1.1 设计荷载：柱底荷载效应标准组合值和柱底效应基本组合值分别如任务中表4.3、4,4所示。（1）题号： 1 号（2）柱底荷载效应

27、标准组合值如下。A轴荷载：kk1256kN=172kN mV =123kNkF，M，B轴荷载：kk1765kN=169kN mV =130kNkF，M，C轴荷载：kk1564kN=197kN mV =112kNkF，M，（3）柱底荷载效应基本组合值如下。A轴荷载：kk158kN=198kN mV =150kNkF，M，B轴荷载：kk2630kN=205kN mV =140kNkF，M，C轴荷载：kk1910kN=241kN mV =138kNkF，M，设计A轴柱下桩基，B 、C轴柱下仅设计承载尺寸和估算桩数。2.1.1 地层条件及其参数如下精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - -

28、 - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 18 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第二章预制桩基设计16土层编号土的名称含水量w（）孔隙比e液性指数lI桩侧阻力skqkPa桩端阻力pkqkPa压缩模量sE（MPa）标准准贯入击数N 1杂填土22 5.0 2淤泥质土62.4 1.04 0.84 28 13 3.8 3粉砂27.6 0.81 0.78 45 23 7.5 14 4粉质黏土31.2 0.79 60 900 9.2 5粉砂层0.58 75 2400 16.8 31 2.1.2 水文地质条件

29、（1）拟建场地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 3.5m。2.1.3 场地条件建筑物所处场地抗震设防烈度为7 度，场地内无可液化砂土，粉土。2.1.4 上部结构资料精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 19 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第二章预制桩基设计17拟建建筑物为六层钢筋混凝土框架结构，长30m，宽 9.6m，室外地坪标高同自然地面，室内外高差 450mm， 主界面尺寸均为400mm400mm ，横

30、向承重，柱网布置下图所示：2.1.5 材料混凝土强度等级为C25 C30,钢筋采用 HPB235 、HPB335 级。2.2 预制桩基的设计：建筑物基础设计方案采用混凝土预制桩，具体设计方案如下， 室外地坪标高为-0.45m，自然地面比高同室外地坪标高。根据建筑桩基设计等级划分以及本次工程概况，该建筑桩基为丙级建筑桩基，你采用350mm350mm，的混凝土预制方桩，以4号土层为持力层，桩尖伸入持力层1.2m，（对于黏性土、粉土不小于 2d=700mm）设计桩长 11.5m，初步设计承台高1m，承台底面埋置深度-1.6m，桩顶伸入承台50mm。图 2-2 柱网布置示意图精品资料 - - - 欢迎

31、下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 20 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第二章预制桩基设计18768.53384.27kN2QukRRaK12561.21.21.23.8384.27kaFnRukpksksik ippkQQQuqlA q658.28 110.25768.53kNukpkskQQQ0.350.35 900110.25kNpkQ40.35(220.4283.3456.61.260)658.28kNskQ2.2.1 单桩竖向极限承载力标准值则2.2

32、.2 基桩竖向承载力特征值承台底部地基土较松软的填土，压缩性大，因此本工程不考虑承台土效应，即取0c，则有：根据上部荷载初步估计桩数为：则预估设计桩数为4 根。2.2.3 桩基竖向承载力的验算根据建筑桩基技术规范（JGJ94-211），当按单桩承载力特征值进行计算时，荷载应去其效应的标准组合值。由于桩基所处场地的抗震设防烈度为7度，且场地内无可液化砂土、粉土问题，因此可不进行地震效应的竖向承载力验算。根据桩数及承台尺寸构造要求初步设计正方形承台（见图），取承台边长 2m2m。桩中心距取 3.5d，则3.5 3501225mms，取s=1300mm，桩心距承台边缘均为350mm。精品资料 - -

33、 - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 21 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第二章预制桩基设计19maxmax22(123 1 172)0.653464591.240.65kkMyNNRymaxmax22(123 1 172)0.65346232.5kPa040.65kkMyNNy1256 128346kPa4kkkFGNn承台及其上填土的总重为：因此满足设计要求，故初步设计是合理的。2.3 承台设计根据以上桩基设计及构造要求，承台尺寸，为 2m2m，预

34、估承台厚度 1m，（见图）承台混凝土选用C25，221.27N / mm,11.9N /mm,tcff承台钢筋选用HRB335 级钢筋，2300N /mmtf。图 2-2 承台计算简图精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 22 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第二章预制桩基设计20max22min221256(123 1 172)0.65427.46kN440.651256(123 1 172)0.65200.54kN440.65yiiy

35、iiM yFNnyM yFNny1256314kN4FNn2.3.1 承台内力计算承台内力计算荷载采用荷载效应基本组合设计值，则基桩净反力设计值为：2.3.2 承台厚度及受冲切承载力验算为防止承台产生冲切破坏， 承台应具有一定的厚度， 初步设计承台厚度1m，承台保护层厚度 50mm，则060 940mmhh。分别对柱边冲切和角桩冲切进行计算，以验算承台厚度的合理性。（1）柱对承台冲切承台受桩冲切的承载力应满足下式：001000 200 350450mmxyaa000002()()lxcyycxhptFbahaf h由于1580 01580kNliNFF，则冲垮比为：00002750.29940

36、 xxyah冲切系数为：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 23 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第二章预制桩基设计21max0.2750.2751.14(0.525)1.44(0.525) 0.9812700.94221767.2kNN(427.46kN)11275mmxyaa1110.561.140.2xyx1112110()(c)22yxxyhptaacf h则：0000.841.710.2xyx000002()()xcyycxh

37、ptbahaf h2 1.71 (0.40.275) 1.71 (0.40.275) 0.98 1270 0.945401.5kN1580kN故厚度 1m 的承台满足柱对承台的冲切要求。（2）角桩冲切验算。承台受角桩的承载力应满足下式要求：1112110()(c)22yxxyhptaaNcf h由于max427.76kNlNN，从角桩内边缘至承台外边缘距离为：12175 350 525mmcc，110.29mmxy（3）承台受剪承载力计算承台受剪切破坏发生在柱边与桩边连线所形成的斜截面处，处于I-I截面，00002750.29940 xxyah（介于 0.253 之间）精品资料 - - - 欢

38、迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 24 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第二章预制桩基设计22剪切系数为：1.751.361受剪切承载力高度影响系数计算：由于0800mmh，故取1hs。I-I截面剪力为：max22427.46kNVN故满足抗剪要求。2.3.3 承台受弯承载力计算承台计算截面弯矩如下：对于 I-I截面，取桩基净反力最大值max427.46kNN，进行计算则：650 200450mmiyM2 427.46 0.45383.7kN mxiiNy6

39、210383.7101511.9mm0.90.9300940ysyMAf h因此，承台长边方向若取钢筋间距为150mm，则应选用此时实际配筋为21A1538.6mms，满足要求。对于 - 截面，取基桩净反力平均值314kNN，进行计算。此时：0100080920mmh6 502 004 5 0 mmixM23140.45282.6kNmyiiNx6220282.6101137.9mm0.90.9300920ysyMAf h精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 25 页，共 35 页 - - -

40、- - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第二章预制桩基设计23maxmax22A15801281501205637.1kN440.65ccpsyiiyNfMyFGNn因此，承台长边方向若取钢筋间距为150mm，为方便施工选用，此时实际配筋为22A1538.6mms，满足要求。2.3.4 承台构造设计混凝土桩桩顶伸入承台深度为50mm，两承台之间设置连系梁，梁顶面标高-0.8m，与承台顶齐平，根据构造要求，梁宽250mm，梁高 400mm，梁内主筋上下共通长配筋，箍筋选用。承台底做 100mm厚 C10 素混凝土垫层，垫层挑出承台边缘100mm。2.4 桩身结构设计预制桩的桩

41、身混凝土强度等级选用C30 ，钢筋选用 HRB335, 。根据建筑桩基技术规范（ JGJ94 2011）第 5.8.2 条的规定，桩顶轴向压力应符合下列规定：计算桩身轴心抗压强度时，一般不考虑压屈影响，故稳定系数1对于预制桩，基桩施工工艺系数0.85c；C30级混凝土，214.3N/mmcf。62maxA1 0.85 14.3 100.351489kNccpsfN故桩身轴向承载力满足要求。2.5 桩身构造设计桩身按构造要求配筋，选的 HRB335 级钢筋通长配筋；箍筋选用6的 HPB300，间距 200mm，距桩顶 2m，范围内间距 50mm，距桩顶 24m，范围内间距 100mm，采用打入法

42、沉桩，桩顶设置三层，钢筋网，层距精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 26 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第二章预制桩基设计242220.02140.0214 1.3 0.3525 11.511.27kN mkql1M1M10()227.631.0 14.335027.63 (310)240.96kN mcxf bx h50mm，桩尖所有主筋应焊接在一根圆钢上，桩尖0.6m 范围内箍筋加密，间距50mm，桩身主筋混凝土保护层厚度30mm

43、。2.6 吊装验算由于桩的长度小于18m， 桩身吊装时可采用两点起吊， 起吊位置如图所示，起吊点距桩端距离为：0.2070.207 11.5 2.38mal则起吊时桩身最大弯矩为: 桩身配筋验算：混凝土采用 C30级， 钢筋采用 HRB335 级， 则2300N/mmyf，由于350mmb，035040310mmh，每边配，2461mmsA，则：1300 46127.64mm1.0 14.3 350yscf Axf b图 2-4 吊装示意图精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 27 页，共 35

44、 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第二章预制桩基设计25所以1uMM，桩身配筋满足吊装要求。2.7 估算B、C轴线柱下桩数2.7.1 桩数估算设计B、C轴柱下桩基与A轴方法相同， 单桩极限承载力768.53kNukQ，基桩竖向承载力特征值384.27kNR。B轴荷载：kk1765kN=169kN mV =130kNkF，M，初步估计B柱下桩数为：17651.21.21.25.5384.27kaFnR则设计桩数为 6 根。C轴荷载：kk1564kN=197kN m=112kNkFMV，初步估计C柱下桩数为：15641.21.21.24.8384.27k

45、aFnR则设计桩数为 5 根2.7.2 承台平面尺寸确定：根据估算的桩数和承台构造要求， 设计B轴线承台平面尺寸2.0m 3.3m，C轴线承台平面尺寸2.6m 2.6m，桩中心距取 1.3m，桩心与承台边缘距离0.35m。B 、C轴承台布置如下图所示：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 28 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第二章预制桩基设计262.8 设计图纸根据以上计算，可以绘制桩基平面布置图和桩基大样图，施工详图以及设计说明见附图

46、。图 2-7B 、C 轴承台平面图精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 29 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第三章重力式挡土墙设计27第三章重力式路堤墙设计本次设计题目浆砌片石重力式路堤墙3.1 设计资料3.1.1 地形平原山地过渡地带， 为一系列带状延伸的平行岭谷分布区，以丘陵、台地为主。3.1.2 地层条件及其参数自上而下土层依次如下：1 号土层：人工填土，层厚约0.7m，黄褐色，含杂质较多。2 号土层：含砂粉质黏土，层厚2.1m，

47、地基容许承载力R=250kPa 。3 号土层：中分化泥岩，厚度未揭露，地基容许承载力R=500kPa 。3.1.3 墙身及墙后填料材料参数墙身容重322kN/m ,/ 2k，截面容许应力600kPaa，填料容重318kN/m , =35，基底摩擦系数填土边坡0.4f，填土边坡 1：1.5。3.1.4 荷载参数车辆荷载换算等待土层厚度为0.84m，布置在 7.5m 全宽路基上。3.1.5 水文地质条件本次勘探未见地下水，可不考虑地下水影响。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 30 页，共 35

48、页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第三章重力式挡土墙设计280002()(2 +2)tanA=()(2)abhdbH HahHaHah3 4.520.844.54.4(4.42320.84)0.25(4.43)(4.42320.84)0.5113514 0217 3038 28tantancottan(tan()0.909A42 163.2 初步设计课程设计要求组号1，挡土墙高度H=4.4m，墙后填土高度 3m，依据以上给定材料，初步确定墙身尺寸如下：墙背仰斜 1：0.25，不宜缓于 1：0.3。（以免造成施工困难）（14 02），墙面为平行于墙背的直

49、线墙顶宽度1.8m， 墙身分段长 10m，为增大墙身抗滑稳定性，设计基底坡度0.2：1 内倾。3.3 主动土压力计算3.3.1 破裂角假设破裂面交于荷载内，按照课程设计任务书表5.5 第三类公式计算，即：验核破裂面位置：精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 31 页，共 35 页 - - - - - - - - - - 河南理工大学岩土工程综合课程设计第三章重力式挡土墙设计29()tan6.27mHa0tan13.1mbHbtan5.59bHcos()(tantan)0.2012sin()K43

50、4.4 2.69 1.71hHh30412221(1-)2.0952hh haKHHH堤顶荷载破裂面距离墙踵为：荷载内边缘距离墙踵为：荷载外边缘距离墙踵为：5.596.2713.1, 故荷载破裂面交于荷载内， 与设计相符，可采用所选计算公式。3.3.2 求主动土压力系数：主动土压力系数K和1K计算如下：3.3.3 求主动土压力E及其作用点yZ主动土压力E为：2211118 4.40.2012 2.09573.4422EH KK主动土压力作用点位置：2304421(-)(32)1.495m33ya Hhh hhHHZH K3.4 设计挡土墙截面由于墙面平行墙背，基底倾斜0.2：1（01119）。