土力学课程设计.docx

《土力学与地基基础》
课程设计任务书

一、 挡土墙的设计（最多10人可选）
1、 挡土墙高5m背直立，光滑，墙后填土面水平，用毛石和M5水泥砂浆砌筑。砌体抗压强度fk=1.07MPa ,砌体重度γk=22KN/m3,砌体的摩擦系数μ1=0.5。填土为中砂，重度γ=18.5KN/m3,内摩擦角ψ=300，基底摩擦系数为值0.5,地基承载力设计值为160KPa.设计此挡土墙。
要求：绘出相应图形，列出具体计算过程（手算），并进行挡土墙尺寸及构造设计并绘图。（最多4人可选）

2、 已知某挡土墙高8m，墙背倾斜ε=10°，填土表面倾斜β=10°，用混凝土砌筑，重度γk=4KN/m3.墙与填土摩擦角δ=20°，填土内摩擦角ψ=40°，c=0，γ=19KN/m3，基底摩擦系数μ=0.4，地基承载力设计值为200kpa.设计此挡土墙。
要求：绘出相应图形，列出具体计算过程（手算），并进行挡土墙尺寸及构造设计并绘图。（最多4人可选）

二、 浅基础（最多36人可选）
1.某厂房柱截面为600mm×400mm。基础受竖向荷载Fk=1100KN,水平荷载Qk=68KN，弯矩M=120kN·m。地基土层剖面如图所示.基础埋深2.0m，基础材料选用C15混凝土，试设计该柱下刚性基础。（注：最多5人可选）
设计地面
-1.20m
杂填土，γ＝16.5kN/m3
粉质粘土， γ＝19.2kN/m3，fak＝212KPa
e=0.78, IL=0.45, ES1=9.6MPa
-5.00m
淤泥质粘土， γ＝16.5kN/m3，fak＝80KPa
ES2=3.2MPa

2.某住宅外承重墙厚370mm，基础受到上部结构传来的竖向荷载标准值为280KN/m,弯矩标准值为60KN.m/m.土层分布如图所示，基础采用条形基础。试分别设计砖基础、素混凝土基础。（砖基础最多3人可选，混凝土基础最多3人可选）

粉土：γ1=19.5kN/m3,
粘粒含量20%
e=0.85, fak=180kPa
粘性素填土：γ1=17.4kN/m3,
2.0m
1.3m
地下水

3.某工厂职工6层住宅楼，基础埋深d=1.10m。上部中心荷载标准值传至基础顶面N=180kN/m。地基表层为杂填土，γ=18.6kN/m3,厚度h1=1.10m;第二层为粘性土，e=0.85,IL=0.75。墙厚380mm。fak=185kPa。设计砖混结构条形基础。（最多5人可选）

4.某工厂厂房为框架结构，作用在基础顶面的竖向荷载标准值N=2400kN，弯矩为M=850kN·m，水平力Q=60kN。基础埋深1。90m，基础顶面位于地面下0.5m。地基表层为素填土，天然重度γ1=18.0kN/m3,厚度h1=1.90m；第二层为粘性土，γ2=18.5kN/m3,e=0.90,IL=0.25,层厚h2=8.60m，设fak=210kPa,设计独立基础。（最多5人可选）

5.一幢5层住宅设计砖混结构，砖墙为37墙。作为于基础顶面的荷载为N=172kN/m。基础埋深d=1.60m。地基为淤泥质粘土，天然含水量ω=38.0%，天然重度γ=19.0kN/m3,fak=95kPa。设计条形基础。（最多5人可选）

6.某校学生宿舍楼设计采用砖混结构，承重墙厚24cm，墙基顶面荷载为N=188kN/m。地基土分3层：表层为耕植土，厚度0.6m，天然重度γ1=17.0kN/m3；第二层为粉土，层厚2.0cm，fak=160kPa, γ2sat=18.6kN/m3；第三层为淤泥质粘土，fak=90kPa，γ3=16.5kN/m3,层厚1.50m。地下水位深0.80m。设计条形基础。（最多5人可选）

7.某单位职工4层住宅采用砖混结构，外墙厚度24cm。作用于基础顶部荷重N=117kN/m。地基土表层为多年填土，层厚h1=3.40m。fak=100kPa, γ1=17.0kN/m3地下水位埋深1.80m；第二层为淤泥质粉土，层厚h2=3.20m，fak=60kPa, γ2=18.0kN/m3;第三层为软塑粘土，fak=180kPa，γ3=18.5kN/m3.设计条形基础。（最多5人可选）

三、 桩基础的设计（最多30人可选）
1、 教师住宅为6层砖混结构，横墙承重。作用在横墙墙脚底面荷载为165.9kN/m。横墙长度为10.5m，墙厚37cm。地基土表层为中密杂填土，层厚h1=2.2m，桩周土的摩擦力qs1=11kPa；第二层为流塑淤泥，层厚h2=2.4m，qs2=8kPa；第三层为可塑粉土，层厚h3=2.6m,qs3=25kPa，第四层为硬塑粉质粘土，层厚h4=6.8m，qs4=40kPa，桩端土承载力标准值qp=2000kPa.试设计横墙桩基础。（最多5人可选）

2、 某工程设计框剪结构，独立基础。作用在基础顶面的竖向荷载设计值F=2800kN，弯矩设计值My=300kN·m。地基表层为人工填土，层厚h1=1.50m；第二层为软塑粘土，IL=1.0，层厚h2=9.60m；第三层为可塑粉质粘土，IL=0.50，层厚h3=7.40m。试设计桩基础。（最多5人可选）

3、 某工程设计基础长度8.00m,宽度3.80m，基底荷载为200kPa。地基表面为中密人工填土，层厚h1=1.50m；第二层为淤泥，e=1.5,层厚为h2=8.30m；第三层为粉土，e=0.65，层厚h3=6.2m。试设计预制桩基础。（最多5人可选）
4、 某高层建筑采用框架结构，单柱荷载N=4200kN。地基土分为3层：表层为中密杂填土，土层厚h1=1.5m；第二层为中密粉细砂，层厚h2=3.3m；第三层为密实卵石，层厚h3=6.7m。按《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-94)设计大直径桩。（最多5人可选）
5、 有一建筑场地地基土情况：第一层，杂填土，厚1.2m；第二层，粉土，软塑e=0.92，ω=30%，γ=18.6kN/m3,厚7m，qsa2=12kPa；第三层，粉砂，中密，e=0.82，厚4m，qsa3=30kPa；第四层，粘土，e=1.2, γ=17kN/m3,流塑IL=1.2，厚度10m以上（夹薄层砂），qsa4=25kPa,qpa=1800kPa。立柱的截面为1.0×0.6m；荷载F=4500kN,My=500kN·m,H=100kN。地下水位在室外地面下4m。试设计桩基础及其承台。（最多5人可选）

6.（最多5人可选）

进度安排：
6月22日-23日，下发任务书，学生选题并汇报给学习委员，由学习委员汇总选择每个题目的学生名单及联系方式，并发给老师；学生搜集资料，进行所选课程设计题目的构思。
6月24日-27日，学生进行课程设计，教师答疑指导，学生完成相关文字、计算及绘图工作。
6月28日，上交课程设计，评定成绩。