基础工程(第二版)第三章例题
工程制图基础习题集(第二版)-解答
a’’(b”)
AB是 侧垂 线
2-3 求作基本体表面上的点或线的其余两个投影
(1)
b’ c’
b”
a”
a c
2-3 求作基本体表面上的点或线的其余两个投影
(2)
e”
a”
d”
c” b”
e
c a
b
d
2-3 求作基本体表面上的点或线的其余两个投影
a”
(3)
f”
e”
d”
c”
b”
d f a
(b) e
内孔轮廓线应到顶。
3-14b 选择正确的第三视图（6）
（注意分析形体被切后和形体组合后的交线的投影）
3-14b 选择正确的第三视图（7）
（注意分析形体被切后和形体组合后的交线的投影）
应为相贯线
应为两内孔相贯且凸向大圆
等径时才为直线
3-14b 选择正确的第三视图（8）
（注意分析形体被切后和形体组合后的交线的投影）
3-6 补全圆锥穿孔后的水平投影和侧面投影
3-6 补全圆锥穿孔后的水平投影和侧面投影
3-6 补全圆锥穿孔后的水平投影和侧面投影
3-6 补全圆锥穿孔后的水平投影和侧面投影
3-6 补全圆锥穿孔后的水平投影和侧面投影 实线
3-6 补全圆锥穿孔后的水平投影和侧面投影
3-7 求作俯视图
3-7 求作俯视图
3-8 求作左视图
3-9 画出下列各相贯线的投影 (1)
3-9 画出下列各相贯线的投影 (2)
等径圆柱的相贯 线在V面上的投 影为两条相交的 直线
3-9 画出下列各相贯线的投影_(3)
3-9 画出下列各相贯线的投影_(4)
等径圆孔的相贯 线在侧面上的投 影为两条相交的 直线
第三章桩基础工程量的计算 (1)
b冲孔钻：卷扬机冲抓（击）锤冲孔工程量分别按进入各类 土层、岩石层的成孔长度乘设计桩径截面面积，以m3为单 位计算。 V砂黏土层＝桩径截面面积×砂黏土层长度 V碎卵石层＝桩径截面面积×碎卵石层长度 V岩石层＝桩径截面面积×岩石层长度 式中：砂黏土层长度＋碎卵石层长度＋岩石层长度＝成孔 长度
• B 护壁工程量：护壁工程量按设计图示实体积计算，计量单位为 m3。（材料？） • C 灌注桩芯混凝土工程量：灌注桩芯混凝土工程量按设计图示实 体积以m3为单位计算，加灌长度按0.25m计算。护壁工程量按设 计图示实体积以立方米计算，护壁长度按自然地坪至设计桩底标 高（不含入岩长度）另加0.2m计算。（记！！） • V＝桩径截面面积×（设计桩长＋加灌长度）－相应高度护壁 混凝土体积 • 式中：加灌长度——设计有规定按规定，无规定按0.25m计取。
• 8）地下连续墙：地下连续墙工程量的计算规则如下： • A 导墙开挖按设计长度乘开挖宽度及深度，以m3为单位计 算，浇捣按设计图示，以m3计算； • B 成槽工程量按设计长度乘墙厚及成槽深度（自然地坪至 连续墙底加0.50m），以m3计算。泥浆池建拆、泥浆外运 工程量按成槽工程量计算； • C 连续墙混凝土浇筑工程量按设计长度乘墙厚及墙深加 0.50m，以m3为单位计算； • D 清底置换、接头管安拔按分段施工时的槽壁单元，以段 计算。 • 9）重锤夯实按设计图示夯击范围面积，以m2为单位计算。
• D 沉管灌注桩空打部分：空打部分工程量 按照自然地坪至设计桩顶标高的长度减去 加灌长度，乘截面面积计算。
2）钻（冲）孔混凝土灌注桩 A 成孔工程量 a钻孔桩：钻孔桩成孔工程量按成孔长度乘设 计桩径截面面积(m3)。成孔长度为自然地坪至 设计桩底的长度。岩石层增加费工程量按实际 入岩数量以m3为单位计算。 V＝桩径截面面积×成孔长度 V入岩增加＝桩径截面面积×入岩长度
第三章建筑工程 第二节 桩与地基基础工程习题
第三章建筑工程第二节桩与地基基础工程例题与习题例题【例 2.1】某工程采用钢筋混凝土方桩基础，用柴油打桩机打预制钢筋混凝土方桩14根，方桩尺寸如下图2-4所示。
混凝土强度等级为C30，现场预制，混凝土场外运输，运距为3km，场外集中搅拌50m3/h。
编制工程量清单，并进行清单报价。
图2-4 [例2.1]图解：（1）钢筋混凝土方桩工程清单的编制工程数量=18.80×14=263.20m，其工程量清单见表2.14。
表2.14 分部分项工程量清单与计价表工程名称：某工程标段：第 1 页共 1 页（2）预制钢筋混凝土方桩工程工程量清单报价的编制该项目发生的内容：混凝土制作、运输，桩制作，打桩。
1）工程量计算。
预制钢筋混凝土桩的定额工程量按设计桩长（包括桩尖）乘以桩断面积，以体积计算。
即：工程量=0.60×0.60×18.80×14=94.75m3<100m3属小型工程。
2）综合单价计算。
预制钢筋混凝土方桩制作：套4-3-1；打预制钢筋混凝土方桩（30m以内）：套2-3-3。
单位工程的预制钢筋混凝土桩基础工程量在100m3以内时，打桩相应定额人工、机械乘以小型工程系数1.05。
混凝土搅拌：94.75×1.015=96.17 m3。
混凝土场外集中搅拌50m3/h：套4-4-1；混凝土运输5km以内：套4-4-3。
依据定额子目4-3-1和本地区市场价可查得，完成每立方米预制钢筋混凝土方桩制作工程人工费为22.34元，材料费为164.27元，机械费为7.04元；依据定额子目2-3-3（换）和本地区市场价可查得，完成每立方米打预制钢筋混凝土方桩（30m以内）工程人工费为9.38元，材料费为5.03，机械费为92.87元；依据定额子目4-4-1和本地区市场价可查得，完成每立方米混凝土场外集中搅拌50m3/h工程人工费为1.68元，材料费为1.90，机械费为11.52元；依据定额子目4-4-3和本地区市场价可查得，完成每立方米混凝土运输5km以内工程机械费为27.47元。
基础工程设计原理习题解答(全)
图 2-34 习题 2-5 图 【解】(1) 按轴心荷载初步确定基础底面积，根据式（2-29）得：
A0 ≥
Fk＋Pk 1850 + 159 = = 9.57m 2 f a − γ G ⋅ d 240 − 20 × 1.5
考虑偏心荷载的影响，将 A0 增大 10%，即
A = 1.1A0 = 1.1 × 9.57 = 10.5 m2
由题知，a=1m，b=2m，则 当 i = j 时，
2 2 ⎧ ⎤ ⎡ ⎤⎫ 1 ⎪ ⎛ 2 ⎞ 2 ⎡1 1⎞ 1⎞ ⎪ ⎛ ⎛ Fii = 2 × ⎨ln⎜ ⎟ + ln ⎢ + ⎜ ⎟ + 1⎥ + ln ⎢1 + ⎜ ⎟ + 1⎥ ⎬ 2 ⎪ ⎝ 1 ⎠ 1 ⎢2 ⎥ ⎢ ⎥⎪ ⎝2⎠ ⎝2⎠ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦⎭ ⎩ = 2.406
基础工程习题解答
第一章 土的物理性质与工程分类（习题答案）习题1-1按规范求出图1-12颗粒级配曲线①、曲线②所示土中各粒组的百分比含量，并分析其颗粒级配情况。
图1-12 习题1-1图有表一计算得到各粒组含量的%如表二所示。
习题1-2使用体积60cm 3的环刀切取土样，侧的土样质量为120g ，烘干后的质量为100g ，又经比重试验测得G s ＝2.70，试求①该土的湿密度ρ、湿重度γ、含水率ω和干重度γd ②在1立方米土体中，土颗粒、水与空气所占的体积和质量。
解：（1）3/260120cm g v m ===ρ γ=ρg=2×10=20KN/m 3%20%100100100120%100=⨯-=⨯-=s s m m m ω 3/67.162.01201m KN d =+=+=ωγγ（2）当V=1m 3时由kg g V m V g m d s s d 16671010167.163=⨯⨯==⇒=-γγ 由kg m m m m s w sw3.3331667%20%100=⨯==⇒⨯=ωω 3333.010003.333m m V V m w w w w w w ===⇒=ρρ 由3617.010007.21667m G m V V m G w s S S w S s s =⨯==⇒=ρρ V a =V -V s -V w =1-0.617-0.333=0.05m 3习题1-31-3 试按三相草图推证下列两个关系式：（1） eG S s r ω= （2） )1(1n G eG w s w s d -=+=γγγ解：(1)将G s 、ω、e 的定义式代入等式右侧则：右式r vw v w w V m w w v w w v s s w w s s S S V V V V V V V m V V m m V m e G W w=====ρρρω故eG S S r ω=（2）e G G G G V g V V m V g m ws V V w s V V V w s V V w s w s w s s s d svsv s s +=+=====+11γγγγρργ 由上式可知：)1(n G VV V G V V G w s Vw s S w s d -=-==γγγγ 习题1-4某原状土样，测出该土的γ=17.8kN /m 3，ω=25%，G s ＝2.65，试计算该土的干重度γd 、孔隙比e 、饱和重度γsat 、浮重度γ’、和饱和度S r 。
第三章-建筑工程-第三节-砌筑工程习题
第三章 建筑工程 第三节 砌筑工程例题与习题例 题【例3.1】某基础工程，如图3.10所示。
已知该条形基础由M5.0水泥砂浆砌筑标准粘土砖而成，基础内镶嵌240mm ⨯240mm 的混凝土地圈梁。
试编制该砖基础工程的工程量清单，并对该工程量清单进行报价。
【解】（1）砖基础工程清单编制（见表3-12） 砖基础清单工程量外墙条形基础长度：L 中=（9+3.6⨯5）⨯2+0.24⨯3=54.72m 内墙条形基础长度：L 内=9-0.24=8.76m应扣除圈梁体积：V 圈梁=0.24⨯0.24⨯（54.72+8.76）=3.663m砖基础体积：V 基础=（0.0625⨯5⨯0.126⨯4+0.24⨯1.5）⨯（54.72+8.76）-3.66=29.193m图3.10表3-12分部分项工程量清单与计价表工程名称：某工程 标段： 第 1 页 共 1页（2）砖基础工程工程量清单报价编制1）施工工程量计算。
砖基础定额工程量计算规则按设计图示尺寸以体积计算。
包括附墙垛基础宽出部分体积，不扣除基础砂浆防潮层及单个面积 0.3m 2以内的孔洞所占体积，靠墙暖气沟的挑檐不增加体积。
同清单工程量计算规则，即定额工程量也为29.193m 。
2）综合单价计算。
依据定额子目3-1-1和本地区市场价可查得，完成每立方米M5.0水泥砂浆砌筑的砖基础人工费为34.10元，材料费为132.41元，机械费为1.73元。
参考本地区建设工程费用定额，管理费和利润的计费基数均为直接工程费的5.1%和3.0%，即管理费和利润单价为13.63元/ 3m 。
①本工程砖基础直接工程费为：29.19×（34.10+132.41+1.73）=4910.93元②本工程管理费和利润合计为：29.19×13.63=485.43元③本工程砖基础综合单价为：（4910.93+485.43）/29.19（清单工程量）=184.87元/ 3m3）本工程合价计算184.87×29.19=5396.36元该清单项目的综合单价分析表见表3-13。
第三章桩基础工程
额项目中预制钢筋砼桩计入的是损耗。 2、本定额土壤级别已综合考虑，执行中不换算。子目中的桩长度是
指包括桩尖及接桩后的总长度。 3、电焊接桩刚才用量，设计与定额不同时，按设计用量乘以系数
1.05调整，人、材、机消耗量不变。
（2）送桩的工程量 V=（桩顶面标高到自然地面标高+500MM）×截面面积
（3）接桩：工程量个数 （多少个接头） （4）凿桩头（预制桩）：工程量根数
（09真题）某单独招标打桩工程，断面及示意如图所示，设计静力压 预应力圆形管桩75根，设计桩长18m(9+9m)，桩外径400mm，壁厚 35mm，自然地面标高-0.45m，桩顶标高-2.1m，螺栓加焊接接桩， 管桩接桩接点周边设计用钢板，根据当地地质条件不需要使用桩尖， 成品管桩市场信息价为2500元/m3。本工程人工单价、除成品管桩外 其他材料单价、机械台班单价按计价表执行不调整应建设单位要求管 桩场内运输按定额考虑。
加灌长度设计有规定时，按设计要求；若设计无规定，则 另加一个直径。分为土孔、岩石孔中灌入混凝土。 （4）凿桩头（灌注桩）： 凿灌注桩桩头=桩直径（或设计规定长度）×桩截面面积 （5）砖砌泥浆池：桩混凝土灌入量（桩体积）。
【例】某工程桩基础是钻孔灌注桩见下图，C25混凝土现场搅拌， 自然地面标高-0.45M，桩顶标高-3.0M，设计桩长12.30M，桩进入 岩层（较软岩）1M，桩直径600MM，计100根，泥浆外运5KM， 计算与钻孔灌注桩有关的计价工程量。
0
0
0
2
1
解：（1）钻土孔 深度=15.30-0.45-1.00=13.85M V=3.14×（0.3）2×13.85×100=391.40M3 （2）钻岩石孔 深度=1.00M V=3.14×（0.3）2×1.00×100=28.26M3 （3）灌注桩混凝土（土孔） 桩长=12.30+0.6-1.00=11.90M V=3.14 × （0.3）2×11.90×100=336.29M3
土力学与基础工程第二版课后答案
土力学与基础工程第二版课后答案一、单向选择题（每题1分，共13分）1.下列哪种地基不属于人工地基（Ａ）。
[第一章]A.第四纪沉积土地基为B.换填碎石土地基C.弱夯粘土地基2.在一般高层建筑中，基础工程造价约占总造价的（Ｂ）。
[第一章]A.5%B.25%C.55%3.下列三种粘土矿物中，（Ａ）含量高的土可塑性最高。
[第二章]A.蒙脱石B.伊利石C.高岭石4.对于级配连续的土，（Ｃ）级配良好。
[第二章]A.Cu<5B.Cu=5C.Cu>55.满足条件（Ｂ）的土为级配良好的土。
[第二章]A.Cu<5，cc>3~6B.Cu>5，Cc=1~3C.Cu<5，cc>2~56.若将地基视为均质的半无限体，土体在自重作用下只能产生（Ａ）。
[第三章]A.横向变形B.侧向位移C.剪切变形7.单向偏心荷载作用在矩形基础上，偏心距e满足条件（Ｃ）时，基底压力呈梯形分布。
（L为矩形基础偏心方向边长）[第三章]A.e>L/6B.e=L/6C.e8.上软下硬双层地基中，土层中的附加应力比起均质土时，存在（Ａ）现象。
[第三章]A.应力集中B.应力扩散C.形变维持不变9.土的压缩之中，下列三个部分中，（Ｃ）所占的压缩量最大。
[第四章]A.液态土颗粒被放大；B.土中水及封闭气体被压缩；C.水和气体从孔隙中被抽走。
10.土的压缩试验中，压缩仪（固结仪）中的土样在压缩过程中（Ｂ）。
[第四章]A.只出现侧向变形B.只发生竖向变形C.同时出现横向变形和侧向变形11.土的压缩系数a1-2位于（Ａ）范围时，土为低压缩性土。
[第四章]A. a1-2<0.1MPa-1B.0.1MPa-1≤a1-2＜0.5 MPa-1C. a1-2≥MPa-112.采用规范法计算地基沉降时，沉降经验系数ψs与（Ｃ）无关。
[第四章]A.基底额外压力值B.沉降计算深度范围内压缩模量的当量值C.基础底面形状13.超固结比（OCR）指的是（Ａ）。
基础工程 第三章例题带作业解答
【例3-1】柱下无筋扩展基础设计某厂房柱断面600mm ×400mm 。
基础受竖向荷载标准值F K =780kN ，力矩标准值120kN ·m ，水平荷载标准值H =40kN ，作用点位置在±0.000处。
地基土层剖面如图3-3所示。
基础埋置深度1.8 m ，试设计柱下无筋扩展基础。
人工填土 γ=17.0kN/m 3－1.80m粉质粘土 d s =2.72,γ=19.1kN/m 3w =24% w L =30% w p =22% f ak =210k P a图3-3 例3-1图1解：1、持力层承载力特征值深度修正 持力层为粉质粘土层，I L =21302124--=--pl pw w w w =0.33e =1910)24.01(72.21)1(⨯+⨯=-+γγw s w d -1=0.775查表2-6得知ηb =0.3 、 ηd =1.6，先考虑深度修正f a = f ak +ηd γm (d -0.5)=210+1.6×17×(1.8-0.5) =245k P a2.先按中心荷载作用计算基础底面积A 0=8.120245780⨯-=-d f F G a k γ=3.73m 2扩大至A =1.3A 0=4.85m 2 取l =1.5b ，则b =5.185.45.1=A =1.8m l =2.7m3.地基承载力验算基础宽度小于3m ，不必再进行宽度修正。
基底压力平均值p k =8.17.2780⨯=+d lbF G kγ+20×1.8=196kPa 基底压力最大值为108284881968.17.26)8.140120(1962max min=±=⨯⨯⨯++=±=W M p p K k k k kPa 1.2f a =294kPa由结果可知p k < f a ，p kmax <1.2f a 满足要求。
《工程化学基础》第二版 (陈林根 方文军 著) 课后习题答案 高等教育出版社
7. 见教材 193~194 页. 8. 见教材 197~198 页. 第三节 1. 见教材 199 页. 2. 见教材 201~202 页. 3.水解反应:…NH-(CH2)6 -NHCO-(CH2)8-CO… + HOH →…NH-(CH2)6-NH2 + HOOC-(CH2)8-CO…
酸解反应: …NH-(CH2)6 -NHCO-(CH2)8-CO… + RCOOH →…NH-(CH2)6-NHCOR + HOOC-(CH2)8-CO… 4.聚甲基丙烯酸甲酯接触盐酸会酸解,为化学现象;接触乙酸乙酯会溶解,属物理现象. 5.聚乳酸,聚羟基乙酸能被水解,且水解产物乳酸,羟乙酸均无毒,能被人体吸收. 聚乳酸 乳 酸 聚羟基乙酸 羟乙酸 第四节 1.低;小;小;易加工;老化;燃;溶于有机溶剂. 2.见教材 205 页. 3.聚四氟乙烯,聚氯乙烯,聚丙烯的 LOI 值分别为 95,42,18,LOI 值越大越难燃,∴聚四氟乙烯最 难燃,聚丙烯最易燃. 4.见教材 208 页. 5. 见教材 208~210 页. 6.(1)聚乙烯,聚四氟乙烯;(2)聚对羟基苯甲酸酯;(3)聚已内酰胺; (4)聚对羟基苯甲酸酯(喷气式发动机部件的密封材料),有机硅橡胶(飞机门,窗的等密封件,垫 圈及火箭发动机喷口处的烧蚀材料).
(完整版)基础工程(第二版)建筑工业出版社课后习题答案
m
为符合砖的模数取b=1.2m，砖基础所需的台阶数为：
所以按二皮一收砌法的基础截面如图所示：
2-5某柱基承受的轴心荷载 ，基础埋深为1m，地基土为中砂， ， 。试确定该基础的底面边长。
【解】因为基础埋深d=1.0m>0.5m故需先进行地基承载力深度修正，持力层为中砂，查表2-5得 ，得修正后的地基承载力为：
≤4.8m；
故，还应将承压水位降低6-4.8=1.2m。
2-2某条形基础底宽b=1.8m，埋深d=1.2m，地基土为粘土，内摩擦角标准值 =20°，粘聚力标准值 =12kPa，地下水位与基底平齐，土的有效重度 ，基底以上土的重度 。试确定地基承载力特征值 。
【解】根据题给条件可以采用规范推荐理论公式来确定地基的承载力特征值。
由 =20°查表2-3，得 因基底与地下水位平齐，故 取有效重度 ,故：地基承载力特征值
2-3某基础宽度为2m，埋深为1m。地基土为中砂，其重度为18kN/m³，标准贯入试验锤击数N=21，试确定地基承载力特征值 。
【解】由题目知，地基持力层为中砂，根据标贯锤击数N=21查表2-5，得：
因为埋深大于d=1m>0.5m，故还需对 进行修正。查表2-5，得承载力修正系数 ， ，代入公式（2-14）得修正后的地基承载力特征值为：
m
取 =1.3m<3m，故无需再进行宽度修正。
(3)软弱下卧层承载力验算
由 ， m 0.5 ，查表2-7得 。
下卧层顶面处的附加应力为：
（可以）
(4)基础设计
依题意采用钢筋混凝土条形基础。采用C20混凝土， ，钢筋用HPB235级， 。基础埋深为0.5m
荷载设计值
基础工程 第三章 连续基础
3.2 地基、基础与上部结构相互作用的概念
地基-基础-上部结构形成一个相互联系，共同工作的力学体系。了解三者 相互作用的概念，考虑三者共同工作，对于选择合理的地基、基础方案及采用 相应的分析方法非常重要。
一、地基与基础的相互作用
１、基底反力的分布规律
(1)柔性基础
柔性基础不能扩散应力，基底反 力的分布与荷载分布一致。
F0
ex (cosx
sin x)
2kb
将上式对 x 依次取一阶、二阶、三阶导数，可得梁截面上的转角、弯矩和
剪力，归纳公式为：w
F0
2kb
Ax，
F02
kb
Bx，M
F0
4
Cx，V
F0 2
Dx
式中
Ax ex (cosx sin x)，Bx ex sin x
Cx
ex (cosx sin x)，Dx
方程的解变为： w exC4 sin x
当边界条件： x ，M M0 / 2
得：C4 M 02 / kb 梁的挠曲微分方程的解： w
M 02
ex
sin x
kb
将上式对 x 依次取一阶、二阶、三阶导数，可得梁截面上的转角、弯矩和
剪力，归纳公式为：
w
M 02
不能考虑土的应力应变非线性。
弹性半空间地基模型的适用条件：
分层的各种土组成的地基。
3.4文克勒地基上梁的计算
一、无限长梁的解答
１.微分方程式
根据材料力学理论有： EI
d 2w dx2
M
由梁单元的静力平衡条件有：
ห้องสมุดไป่ตู้
dM V
dx dV
bp
q
代入上式得：EI
基础工程 清华第二版周景星 课后习题(无答案)
基础工程复习整理2013年9月南京岩土说明基础工程作为一门土建类综合专业课，对将来后续课程的学习起到了铺垫作用。
为清华大学基础工程（第二版）周景星课后习题。
目录说明 (2)目录 (3)第一章地基勘察 (5)1.1要点提要 (5)1.2重要习题 (5)第二章天然地基上浅基础的设计 (7)2.1要点提要 (7)2.2重要习题 (7)第三章柱下条形基础、筏形基础和箱形基础 (9)3.1要点提要 (9)3.2重要习题 (9)第四章桩基础与深基础 (11)4.1要点提要 (11)4.2重要习题 (11)第五章地基处理 (13)5.1要点提要 (13)5.2重要习题 (13)第六章基坑开挖与降水 (16)6.1要点提要 (16)6.2重要习题 (16)第七章特殊土地基 (18)7.1要点提要 (18)7.2重要习题 (18)第八章地基抗震分析与设计 (20)8.1要点提要 (20)1.2重要习题 (20)第一章 地基勘察1.1要点提要勘察在书中是无法学清楚的，必须在实践中学习。
才会有真正体会与感悟。
真正勘察设计大师都是在实践中锻炼出来的，而不是在办公室看书、画图可以搞定的。
1.2重要习题1-1什么叫场地？什么叫地基？什么叫基础？1-2地基勘探主要该完成什么工作？1-3从勘察工作的角度，建筑场地分成几类？相应勘探点的距离多大？ 1-4何谓一般性勘探点和控制勘探点？相应勘探点的深度如何确定？ 1-5什么叫做地球物理勘探？通常采用的有哪些方法？1-6坑槽探的主要优点是什么？适用于什么条件？1-7钻探的主要内容之一是取原状土样？什么叫原状土样？1-8标准灌入试验（SPT ）常用测定砂土的密实程度，试说明用以确定砂土密实程度的标准。
1-9地基中，砂层的相对密实度r D 是否能由标准贯入锤击数5.63N 唯一确定？还与那些因素有关？1-10地基中碎石土的密实度如何分类？1-11何谓静力触探？单桥探头和双桥探头有什么特点？能测得什么指标？ 1-12地基土如何分类？分成哪些种类？1-13岩石按坚硬程度分成哪几类？1-14岩石按完整程度分成哪几类？1-15粉土密实度如何分类？1-16粘性土用什么指标定义其状态？分成几种状态？1-17人工填土分为哪几类？各有什么特点？1-18土是一种很不均匀的材料，试验结果离散性很大，如何整理试验结果提供有代表性的试验指标？1-19现场载荷试验是一项很重要的原为试验，他能提供哪些主要的结果？ 1-20什么叫临塑荷载cr p 和极限荷载u p ？如何用以确定地基的承载力？1-21如果从现场载荷试验测得的p-s 曲线难以确定cr p 和u p ，如何从现场荷载试验的结果确定地基承载力？1-22何谓旁压试验？旁压器为什么要分成量测室与辅助室？1-23旁压试验测得的地基土的变形模量与现场荷载试验测得的变形模量有什么不同？在什么情况下才可以等同？1-24何谓十字板试验？他常用以测定什么土的抗剪强度？为什么说测得的抗剪强度时不排水强度？1-25试总结各种土工原位测试方法测得的特征指标、工程应用及所适用的土类。
基础工程教材习题解答
第2章 习题解答教材习题2-9 某砌体承重结构，底层墙厚490mm ，在荷载效应的标准组合下，传至0.00±标高（室内地面）的竖向荷载310/k F kN m =，室外地面标高为-0.30m ，建设地点的标准冻深1.5m ，场地条件如下：天然地面下4.5m 厚粘土层下为30m 厚中密稍湿状态的中砂，粘土层的0.73e =，319/kN m γ=，28%w =，39%L w =，18%P w =，22k C kPa =，18k ϕ=，中砂层的318/kN m γ=，30k ϕ=，试设计该基础。
补充条件和要求如下：1）设计成刚性条形基础； 2）材料用C15混凝土；3）基础底面低于标准冻深线；4）选择地基持力层，确定基础底面宽度并检算地基承载力；5）确定基础各部分尺寸使之满足基础刚性角的要求并绘制剖面草图（砖墙不设置大放脚）。
公式（2-9）涉及到的系数如下表：解：按解题步骤求解。
1）选择C15素混凝土为基础的材料，立面形式待定；2）地基为两层，考虑荷载不大，故初步取地基持力层为粉质粘土，暂定基础的埋置深度为1.5m （不高于标准冻深，室外地面以下1.2m ）；3）计算基础底面积并决定其尺寸由于题目未给出f ak ，故应用公式（2-9）并预估基础宽度为1.5m ，有a b d m c k0.4319 1.5 2.7219 1.2 5.3122191.09kPa f M b M d M c γγ=++=⨯⨯+⨯⨯+⨯=由于是条形基础，故由公式（2-18）得到： k a 3101.86m191.0920 1.2G F b f d γ≥==--⨯取b =1.85m ，再代入（2-9）式计算，得a b d m c k0.4319 1.85 2.7219 1.2 5.3122193.95kPa f M b M d M c γγ=++=⨯⨯+⨯⨯+⨯=再代入（2-18），得：k a 3101.82m193.9520 1.2G F b f d γ≥==--⨯故取基础宽度b =1.85m 可行。
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【例题3-1】某承重砖墙混凝土基础的埋深为 1.5m ，上部结构传来的轴向压力F k ＝200kN/m 。
持力层为粉质粘土，其天然重度γ =17.5kN/m 3，孔隙比e =0.843，液性指数I L =0.76，地基承载力特征值f ak ＝150 kPa ，地下水位在基础底面以下。
试设计此基础。
【解】(1) 地基承载力特征值的深宽修正先按基础宽度b 小于3m 考虑，不作宽度修正。
由于持力层土的孔隙比及液性指数均小于0.85，查表2-7，得ηd =1.6。
kPa178.0= )5.05.1(5.176.1150= )5.0(0d ak a -⨯⨯+-+=d f f γη (2) 按承载力要求初步确定基础宽度m 35.1= )5.120178(200= a min ⨯--=d f F b G k γ初步选定基础宽度为1.40 m 。
(3) 基础剖面布置初步选定基础高度H =0.3m 。
大放脚采用标准砖砌筑，每皮宽度b 1 = 60 mm, h 1 = 120mm ，共砌5皮，大放脚的底面宽度b 0 = 240+2×5×60 = 840 mm ，如图3-2所示。
(4) 按台阶的宽高比要求验算基础的宽度基础采用C15素混凝土砌筑，而基底的平均压力为【例题3-2】某厂房采用钢筋混凝土条形基础，墙厚240mm ，上部结构传至基础顶部的轴心荷载N =350kN /m ，弯矩M =28.0m/m kN ⋅，如图3-5所示。
条形基础底面宽度b 已由地基承载力条件确定为2.0m ，试设计此基础的高度并进行底板配筋。
【解】(1) 选用混凝土的强度等级为C20，查《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)得f t ＝1.1Mpa ；底板受力钢筋采用HRB335级钢筋，查得y f ＝300MPa ；纵向分布钢筋采用HPB235级钢筋。
(2) 基础边缘处的最大和最小地基净反力：kPa133.0217.0= 0.20.2860.2350622min max j ⨯±=±=b M b N p(3) 验算截面I 距基础边缘的距离： ()m 88.024.00.221I =-⨯=b (4) 验算截面的剪力设计值：()[]()[]kN/m174.7= 0.13388.00.21788.00.220.2288.0 22min j I max j I II ⨯+⨯-⨯⨯=+-=p b p b b b b V (5) 基础的计算有效高度：mm 9.2261.17.07.1747.0t I 0=⨯=≥f V h 基础边缘高度取200mm ，基础高度h 取300mm ，有效高度h 0=300－40=260mm >226.9mm ，合适。
(6) 基础验算截面的弯矩设计值：[][]m/m kN 3.7988.0133)88.023(2172688.0)3(621min 1max 21I ⋅=⨯+-⨯⨯⨯=+-=b p b b p b b M j j(7) 基础每延米的受力钢筋截面面积：260y I mm 1130102603009.03.799.0=⨯⨯⨯==h f M A s选配受力钢筋Φ16@170，A s =1183mm 2，沿垂直于砖墙长度的方向配置。
在砖墙长度方向配置φ8@250的分布钢筋。
基础配筋图见图3-6所示。
图3-5 墙下条形基础计算简图 图3-6 墙下条形基础配筋图【例题3-3】 某柱下锥形独立基础的底面尺寸为2200×3000mm, 上部结构柱荷载的基本组合值为N =750kN ，M ＝110m kN ⋅，柱截面尺寸为400×400 mm ，基础采用C20级混凝土和HPB235级钢筋。
试确定基础高度并进行基础配筋。
【解】 1. 设计基本数据：根据构造要求，可在基础下设置100mm 厚的混凝土垫层，强度等级为C10。
假设基础高度为h =500 mm ，则基础有效高度h 0=0.5－0.05=0.45 m 。
从混凝土结构设计规范中可查得C20级混凝土 f t =1.1×103 kPa ，HPB235级钢筋f y =210 MPa 。
2. 基底净反力计算kPa80.3150.0= 0.32.2611102.20.3750 2min max j ⨯⨯±⨯=±=W M A N p3. 基础高度验算基础短边长度2.2=l m ，柱截面的宽度和高度a = b c ＝0.4m 。
0.1hp =β；a t =a =0.4m ；a b =a +2h 0=1.3 mm85.02/)3.14.0( 2)(b t m =+=+=a a a由于02 h a l +> ，于是22200m 68.145.024.022.22.245.024.020.3 2222=⎪⎭⎫ ⎝⎛---⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎭⎫ ⎝⎛--=h a l l h b b A c lkN 25268.10.150maxj =⨯==l l A p F kN 5.29445.085.0101.10.17.07.030m t hp =⨯⨯⨯⨯⨯=h a f β满足0m t hp 7.0h a f F l β≤条件，选用基础高度h =500 mm 合适。
4. 内力计算与配筋设计控制截面在柱边处，此时相应的'a 、'b 和p jI 值为 m 3.124.00.3 m, 4.0' m, 4.0 '1=-===a b a kPa 8.1190.33.10.3)3.800.150(3.80I =-⨯-+=j p 长边方向 ()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-++=l p p A G p p a l a M )(2 '2121I max I max 21I []m kN 7.1912.2)8.1190.150()8.1190.150)(4.02.22(3.11212⋅=⨯-+++⨯⨯⨯=短边方向 ()()()min j max j 2 '2 '481p p b b a l M ++-=Ⅱ m kN 5.99 )3.800.150)(4.00.32()4.02.2(4812⋅=++⨯-⨯=长边方向配筋26I mm 2205102104609.07.191=⨯⨯⨯=s A选用φ16@210（A sI =2211 mm 2）短边方向配筋26mm 118610210)16460(9.05.99=⨯⨯-⨯=Ⅱs A选用φ10@200（A s Ⅱ=1178 mm 2）基础的配筋布置见图3-9所示。
（a ）基础剖面与受力 （b ）基础配筋图3-9柱下独立基础的计算与配筋【例题3-4】 柱下条形基础的荷载分布如图3-11（a ）所示，基础埋深为1.5m ，地基土承载力设计值f =160kPa ，试确定其底面尺寸并用倒梁法计算基础梁的内力。
【解】 （1）基础底面尺寸的确定基础的总长度 0.200.630.12=⨯+⨯=l m基底的宽度 08.2)5.120160(20)1850850(2)20(=⨯-⨯+⨯=-∑=d f l Nb m取基础宽度b =2.1m 。
（2）计算基础沿纵向的地基净反力 0.2700.205400==∑==l N bp q j kN/m 采用倒梁法将条形基础视为q 作用下的三跨连续梁，如图3-11(b)。
（3）用弯矩分配法计算梁的初始内力和支座反力弯矩： 0.13500==D A M M kN ·m ； 5.67400-==中中CD AB M M kN ·m 0.94500==C B M M kN ·m ； 0.2700-=中BC M kN ·m 剪力： 0.27000=-=右左D A Q Q kN ； 0.67500-=-=左右D A Q Q kN 0.94500=-=右左C B Q Q kN ； 0.8100-=-=左右C B Q Q kN 支座反力：0.9450.6750.27000=+==D A R R kN0.17550.8100.94500=+==C B R R kN（4）计算调整荷载由于支座反力与原柱荷载不相等，需进行调整，将差值折算成分布荷载△q ：()7.313/0.60.10.9450.8501-=+-=∆q kN/m()75.233/0.63/0.6175518502=+-=∆q kN/m调整荷载的计算简图见图3－11（c ）。
（5）计算调整荷载作用下的连续梁内力与支座反力弯矩： 9.1511-==D A M M kN ·m 3.2411==C B M M kN ·m ； 剪力： 7.3111-=-=右左D A Q Q kN ； 5.5111=-=左右D A Q Q kN 7.3511=-=右左C B Q Q kN ； 6.4711-=-=左右C B Q Q kN支座反力：2.835.517.3111-=--==D A R R kN3.836.477.3511=+==C B R R kN将两次计算结果叠加：8.8612.830.94510=-=+==A A D A R R R R kN3.18383.83175510=+=+==B B C B R R R R kN这些结果与柱荷载已经非常接近，可停止迭代计算。
（6）计算连续梁的最终内力弯矩： 1.1199.150.13510=-=+==A A D A M M M M kN ·m ；3.9693.240.94510=+=+==B B C B M M M M kN ·m ； 剪力： 3.2387.310.27010=-=+=-=左左右左A A D A Q Q Q Q kN ； 5.6235.510.67510-=+-=+-右右左右＝＝A A D A Q Q Q Q kN 7.9807.350.94510=+=+左左右左＝＝－B B C B Q Q Q Q kN ； 6.8576.470.81010-=--=+-右右左右＝＝B B C B Q Q Q Q kN最终的弯矩与剪力见图3-11（d ）和图3-11（e ）。
（a）基础荷载分布；（b）倒梁法计算简图；(c) 调整荷载计算简图；(d)最终弯矩图；(e)最终剪力图图3－11 柱下条形基础计算实例【例题3-5】 图3-17为一承受对称柱荷载的条形基础，基础的抗弯刚度为26m kN 103.4⋅⨯=EI ，基础底板宽度b 为2.5m,长度l 为17m 。
地基土的压缩模量10=s E MPa ，压缩层在基底下5m 的范围内。
用地基梁解析法计算基础梁中点C 处的挠度、弯矩和地基的净反力。