基础工程桩基础课程设计汇本.doc

【基础工程桩基础课程设计详解】 本篇设计旨在讲解如何进行桩基础的设计，适用于土木工程系的学生。设计任务是针对某公路特大型桥梁的桥墩基础与地基设计，要求学生从刚性扩大基础、桩基础和沉井基础三种常见类型中选择并进行详细设计。以下是设计的主要步骤和计算要点： 1. **设计任务分析** - 对比三种基础类型的适用性，考虑到技术合理性，但不考虑成本因素。 - 完成选定基础的详细设计。 - 初步规划施工方案。 - 编写设计计算说明书和绘制设计施工图。 2. **设计资料** - 地质与水文信息：河床主要由坚硬鹅卵石组成，地基比例系数、承载力、摩擦力、重度和摩擦角等数据已给出。 - 荷载信息：桥梁为预应力钢筋混凝土结构，荷载包括混凝土桥墩和承台的重量。 - 桩的参数：采用直径1.1m的灌注桩，呈对称竖直双排布置。 3. **设计计算** - **桩的计算宽度**：根据公式b1=K×K×K×d计算，其中K为调整系数，d为桩径。 - **桩的计算深度**：计算深度h1=3(d+1)。 - **桩排数**：n=2，进而计算b'。 - **桩的变形系数α**：通过计算长度与弹性模量确定是否按弹性桩计算。 - **桩顶的刚度系数ρ**：包括ρ1、ρ2、ρ3、ρ4，它们与桩顶到局部冲刷线的距离、局部冲刷线到底部的深度、弹性模量和截面积有关。 - **承台底面形心O点的位移**：根据桩的刚度系数计算a、b和β。 在实际设计中，学生需要结合上述数据进行详细的力学计算，确保桩基础能够承受预期的荷载，并满足地基稳定性和承载力的要求。此外，还需要考虑桩的排列方式、桩的数量以及桩的深度，以确保在不同工况下的性能。施工方案的设计应考虑打桩的可行性、安全性和效率。 整个设计过程不仅锻炼了学生的理论知识应用能力，也培养了他们分析问题、解决问题的能力，是一次综合性的实践训练。学生需根据设计手册、规范和标准进行计算，同时考虑到实际情况的变异性，确保设计的安全可靠。设计成果的整理和表达也是衡量学生专业素养的重要方面。