基础的设计与计算方法与基础形式有很大关系，浅置基础与深置基础的计算原理明显不同，深置基础的计算较为复杂。以下仅介绍明挖扩大基础的设计计算方法。明挖扩大基础的设计过程是，首先确定基础的埋置深度；其次拟订基础尺寸，包括基础厚度、平面尺寸和立面分层尺寸；然后进行地基和基础各项验算。
基础的验算内容包括地基强度验算，基底合力偏心距验算，基础的整体稳定性（抗倾覆、滑动）验算。对超静定桥梁结构，还应进行地基沉降量，相邻基础沉降差，地基不均匀沉降等验算。验算所用荷载应取最不利荷载组合值。
1.基础埋置深度的确定
确定基础的埋置深度是基础设计中的重要步骤，它涉及结构物建成后的牢固、稳定及正常使用问题。在确定基础的埋置深度时，必须考虑把基础设置在变形小而强度又较高的持力层上，以保证地基强度满足要求，而且不致产生过大的沉降或沉降差。此外还要使基础有足够的埋置深度，以保证基础的稳定性，确保基础的安全。确定基础的埋置深度时，必须综合考虑地基的地质、地形条件，河流的冲刷程度，当地的冻结深度，上部结构型式，以及保证持力层稳定所需的最小埋深和施工技术条件等因素。对于某一具体工程来说，往往是其中一、两项因素起决定性作用，所以设计时，必须从实际出发，抓住主要因素进行分析研究，确定合理的埋置深度。铁路和公路桥规均对埋置深度有具体规定。
2.基础的验算内容
（1）地基强度验算
地基强度验算应保证基底发生的应力不超过地基持力层的强度（地基容许应力），对持力层下的软弱下卧层，也应验算其强度。对铁路桥，其验算式可表达为：
式中 N——基础底面以上的竖向总荷载；
M——基底以上外力对基底形心轴的总力矩；
A——基础底面积；
W——基础底面的截面模量；
[σ]——地基容许承载力，其值根据地基土的基本容许承载力[σ0]，再叠加基础宽度深度修正值（称为宽深修正）而得，参见桥规的有关规定。
当σmin＜0时，应按应力重分布重新计算σmax值，参见上一节墩台的设计计算部分。
（2）基底合力偏心距验算
限制基底合力偏心距的目的，在于尽可能使基底应力分布比较均匀，避免应力分布相差过大和基础产生较大的不均匀沉降，致使墩台发生倾斜而影响正常使用。其验算式可表达为：
式中 e0——基底合力偏心距；
[e0]——基底容许偏心距，e0=α·ρ，其中ρ为基底截面核心半径，α为一系数，α与荷载条件（恒载作用或恒活载作用）、地基条件（土质地基、岩石地基、坚质岩地基等）有关，取值0.1～1.5，见桥规的具体规定。
其他符号意义同前。
为便于计算，式（7.20）可改写为下式：
（3）基础倾覆稳定性验算（以桥台基础为例）
基础的倾覆稳定性可按下式计算：(www.xing528.com)
式中 M稳——稳定力矩，见图7.53，取M稳=y1∑Pi；
∑Pi——作用在墩台上的竖向力组合；
y1——桥台基底形心至最大受压边缘（A）的距离；
M倾——倾覆力矩，见图7.59，取：
图7.59 重力式桥台的倾覆稳定性验算
其中 ei——各竖向力到基底形心的距离；
hi——各水平力到基底的力臂；
Ti——作用在墩台上的水平力（图7.60中为T、EA、EC）；
[k0]——倾覆稳定系数容许值，对不同的荷载组合，其值在1.2～1.5，按桥规采用。
式（7.22）可转化为
的形式，式中e0为所有外力的合力的竖向分力对基底形心轴的偏心距。
（4）滑动稳定性验算
基础的滑动稳定性可按下式计算：
式中 f——基础底面与地基土间的摩擦系数；
[kc]——滑动稳定系数容许值，其值为1.3，对施工临时荷载取1.2。
（5）基础的沉降量验算
对于超静定桥梁结构，当有必要时，应验算基础沉降量。其验算式为：
式中 Δ——沉降量或沉降差计算值（mm），按土力学原理计算；
L——相邻跨中较短跨度（m）。
超静定桥梁结构应考虑由于基础不均匀沉降引起的附加内力。
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