《基础工程》张四平 习题解
基础工程第四版课后习题答案
第二章1何谓刚性根底？刚性根底有什么特点？答：当根底圬工具有足够的截面使材料的容许应力大于由根底反力产生的弯曲拉应力和剪应力时，断面不会出现裂缝；根底内部不需要配置受力钢筋，这种根底称为刚性根底。
刚性根底的特点是稳定性好，施工简便，能承受较大的荷载，所以只要地基强度能满足要求，那么它是桥梁和涵洞等结构首先考虑的根底形式。
2确定根底埋置深度时应考虑哪些因素？根底埋置深度对地基承载力，沉降有什么影响？答：①地基的地质条件；②河流的冲刷深度；③当地的冻结深度；④上部结构形式；⑤当地的地形条件；⑥保证持力层稳定所需的最小埋置深度。
根底如果埋置在强度比拟差的持力层上，使得地基承载力不够，直接导致地基土层下沉，沉降量增加，从而影响整个地基的强度和稳定性。
3何谓刚性角，它与什么因素有关？答：自墩台向边缘处的垂线与基底边缘的连线间的最大夹角称为刚性角。
它与根底圬工的材料强度有关。
4地基承载力确实定方法有哪几种？答：①根据现场荷载试验的P-S曲线确定；②按地基承载力理论公式计算确定；③按现行标准提供的经验公式计算确定。
5地基承载力深度和宽度修正系数的影响因素有哪些？答：地基土的类比。
6根底的稳定性验算有哪些内容？答：根底的稳定性验算包括根底倾覆稳定性验算和根底滑动稳定性验算。
第三章：1柱桩与摩擦桩受力情况有什么不同？在各种情况具备时优先考虑哪种？答：摩擦桩基桩所发挥的承载力以侧摩擦力为主。
柱桩基桩所发挥的承载力以桩底土层的抵抗力为主。
在各种条件具备时应优先考虑柱桩，因为柱桩承载力较大，较平安可靠，根底沉降也小。
2钻孔灌注桩有哪些成孔方法，各使用什么条件?1旋转钻进成孔，适用于较细、软的土层，在软岩中也可以使用，成孔深度可达100米；2冲击钻进成孔，适用于含有漂卵石、大块石的土层及岩层，也能用于其他土层，成孔深度不大于50米；3冲抓钻进成孔，适用于粘性土、砂性土及夹有碎卵石的沙砾土层，成孔深度应小于30米。
3如何保证钻孔灌注桩的施工质量？根据土质、桩径大小、入土深度和集聚设备等条件选用适当的钻具和钻孔方法。
《基础工程》中国建筑工业出版社(第三版)课后习题答案教程文件
为符合砖的模数， 取 b=1.2m， 砖 基 础 所需的台阶数为：
n12002408 260
(2)按持力层承载力确定基底宽度 因为d=0.5m，所以fa= fak=130kPa。
bfa F k gG d13 12 05 0 0.0 51.2m 5
=264.5kN>216.9kN（可以）
(4)确定底板配筋 对柱边Ⅰ-Ⅰ截面，按式（2-65）计算弯矩：
M Ⅰ ＝ 4 18pjmaxpj2bbcpjmaxpjblac2
1 23 .3 715 .72 21.60.323 .3 715 .72 1.62.40.32
48 1 3 .8k7N m
(2)确定基础埋深及地基承载力特征值 由于地下水位在地表下1.6m深处，为避免施工困难，基础 埋深不宜超过1.6m。根据浅埋的原则，现取埋深d=1.0m。 查表2-5，得细砂的ηd=3.0，地基承载力特征值为：
fa= fak+ηdγ m (d-0.5)=140+3.0×16.4×(1-0.5) =164.6kPa
AsⅠ
M 0.9 f yh0
13.87 160 16m 02 2m 0.9210 455
配钢筋15f12，As＝1695mm2>1602mm2，平行于基底长边布置。
对柱边Ⅱ-Ⅱ截面（平行于基础长边），按式（2-62）
计算弯矩：
MⅡ
1 24
pj(b―bc)2(2l+ac)
1 1.6 4 1 .6 0 0 .3 2 2 2 .4 0 .3 5 .5 k 0 m N
M 1 2p jb 1 2 1 2 1.5 8 0 5 .52 3 2.9 1 kN m
(完整版)基础工程习题集与参考答案
( 基础工程习题集与参照答案)一、选择题1、依据《建筑地基基础设计规范》的规定，计算地基承载力设计值时一定用内摩擦角的什么值来查表求承载力系数？A 设计值B标准值C均匀值2、砌体承重结构的地基同意变形值是由以下哪个值来控制的？A 沉降量B沉降差C局部倾斜3、在进行浅基础内力计算时，应采纳下述何种基底压力？A 基底净反力B基底总压力C基底附带压力4、当建筑物长度较大时，，或建筑物荷载有较大差异时，设置沉降缝，其原理是？A 减少地基沉降的举措B一种施工举措C减少不均匀沉降的建筑举措5、以下何种结构对地基的不均匀沉降最敏感？A框架结构B排架结构C筒体结构6、框架结构的地基同意变形值由以下何种性质的值控制？A 均匀沉降B沉降差C局部倾斜7 、高耸结构物的地基同意变形值除了要控制绝对沉降量外，还要由以下何种性质控制？A 均匀沉降B沉降差C倾斜8、当基底压力比较大、地基土比较脆弱而基础的埋置深度又受限制时，不可以采纳？A 筏板基础B刚性基础C扩展式基础9 、沉降计算时所采纳的基底压力与地基承载力计算时所采纳的基底压力的主要差异是？A荷载效应组合不一样及荷载性质（设计值或标准值）不一样B荷载性质不一样及基底压力性质不一样（总应力或附带应力）C荷载效应、荷载性质及基底压力性质都不一样10、防备不均匀沉降的举措中，设置圈梁是属于A 建筑举措B 结构举措C 施工举措11、刚性基础往常是指A 箱形基础B 钢筋混凝土基础C 无筋扩展基础12、砖石条形基础是属于哪一类基础？A 刚性基础B 柔性基础C 轻型基础13、沉降缝与伸缩缝的差异在于A 伸缩缝比沉降缝宽B 伸缩缝不可以填实 C 沉降缝一定从基础处断开14、赔偿基础是经过改变以下哪一个值来减小建筑物的沉降的？A 基底的总压力B 基底的附带压力C 基底的自重压力15 、对于上部结构为框架结构的箱形基础进行内力剖析时，应按下述何种状况来计算？A 局部曲折B 整体曲折C 同时考虑局部曲折和整体曲折16、全赔偿基础地基中不产生附带应力，所以，地基中.A 不会产生沉降B也会产生沉绛C会产生很大沉降17、依照建筑《地基基础设计规范》规定，需作地基承载力验算的建筑物的范围是。
《基础工程》课后习题及参考答案
浅基础习题及参考答案2-4 某承重墙厚240mm，作用于地面标高处的荷载F k=180kN/m,拟采用砖基础，埋深为1.2m。
地基土为粉质粘土，g＝18kN/m3，e0=0.9，f ak=170kPa。
试确定砖基础的底面宽度，并按二皮一收砌法画出基础剖面示意图。
〔解〕查表2-5，得ηd=1.0，代入式（2-14），得f a= f ak+ηdγm(d-0.5)=170+1.0×18×(1.2-0.5)=182.6kPa按式（2-20）计算基础底面宽度：为符合砖的模数，取b=1.2m，砖基础所需的台阶数为：2-5 某柱基承受的轴心荷载F k=1.05MN，基础埋深为1m，地基土为中砂，γ=18kN/m3，f ak=280kPa。
试确定该基础的底面边长。
〔解〕查表2-5，得ηd=4.4。
f a= f ak+ηdγm(d-0.5)=280+4.4×18×(1-0.5)=319.6kPa取b=1.9m。
2-6 某承重砖墙厚240mm，传至条形基础顶面处的轴心荷载F k＝150kN/m。
该处土层自地表起依次分布如下：第一层为粉质粘土，厚度2.2m，γ＝17kN/m3，e=0.91，f ak=130kPa，E s1=8.1MPa；第二层为淤泥质土，厚度1. 6m，f ak=65kPa, E s2=2.6MPa；第三层为中密中砂。
地下水位在淤泥质土顶面处。
建筑物对基础埋深没有特殊要求，且不必考虑土的冻胀问题。
（1）试确定基础的底面宽度（须进行软弱下卧层验算）；（2）设计基础截面并配筋（可近似取荷载效应基本组合的设计值为标准组合值的1.35倍）。
〔解〕(1)确定地基持力层和基础埋置深度第二层淤泥质土强度低、压缩性大，不宜作持力层；第三层中密中砂强度高，但埋深过大，暂不考虑；由于荷载不大，第一层粉质粘土的承载力可以满足用做持力层的要求，但由于本层厚度不大，其下又是软弱下卧层，故宜采用“宽基浅埋”方案，即基础尽量浅埋，现按最小埋深规定取d=0.5m。
(完整版)基础工程课后习题答案[2]
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2-1 某建筑物场地地表以下土层依次为：（1）中砂，厚2.0m ，潜水面在地表以下1m 处，饱和重度错误!未找到引用源。
；（2）粘土隔离层，厚2.0m ，重度错误!未找到引用源。
；（3）粗砂，含承压水，承压水位高出地表2.0m （取错误!未找到引用源。
）。
问地基开挖深达 1m 时，坑底有无隆起的危险？ 若基础埋深错误!未找到引用源。
，施工时除将中砂层内地下水位降到坑底外，还须设法将粗砂层中的承压水位降几米才行？ 【解】 （1）地基开挖深1m 时 持力层为中砂层 承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×1＋19×2=58kPa 承压含水层顶部净水压力：10×（2+2+2）=60kPa 因为 58<60 故坑底有隆起的危险！ （2）基础埋深为1.5m 时承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×0.5＋19×2=48kPa ≥承压含水层顶部净水压力=10×错误!未找到引用源。
得： 错误!未找到引用源。
≤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 错误!未找到引用源。
=20°，粘聚力标准值 错误!未找到引用源。
=12kPa ，地下水位与基底平齐，土的有效重度 错误!未找到引用源。
，基底以上土的重度错误!未找到引用源。
试确定地基承载力特征值 a f 。
【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。
由错误!未找到引用源。
=20°查表2-3，得错误!未找到引用源。
因基底与地下水位平齐，故错误!未找到引用源。
取有效重度错误!未找到引用源。
,故：地基承载力特征值kPac Md M b M f kc md b a 29.1441266.52.13.1806.38.11051.0=⨯+⨯⨯+⨯⨯=++=γγ2-3 某基础宽度为2m ，埋深为1m 。
基础工程课后习题答案
基础工程课后习题答案在学习基础工程这门课程的过程中，课后习题是巩固知识、检验理解程度的重要环节。
下面将为您详细解答一些常见的课后习题。
首先来看第一道习题：简述基础工程的主要研究内容和重要性。
基础工程主要研究的是建筑物、构筑物等各类工程设施下部结构与地基之间的相互作用关系。
其内容涵盖了地基的勘察、设计、施工以及基础的选型、设计和施工等方面。
基础工程的重要性不言而喻。
它是建筑物或构筑物稳定的关键所在。
一个稳固的基础能够有效地将上部结构传来的荷载均匀地传递到地基中，保证建筑物在使用过程中的安全性和稳定性。
如果基础设计或施工不当，可能会导致建筑物倾斜、下沉、开裂甚至倒塌，造成严重的安全事故和经济损失。
接下来是第二道习题：比较浅基础和深基础的特点及适用条件。
浅基础通常是指基础埋深较浅，一般小于 5 米。
其特点包括施工相对简单、造价较低、工期较短。
常见的浅基础形式有独立基础、条形基础、筏板基础等。
浅基础适用于地质条件较好、上部荷载较小的情况。
例如，在承载能力较高的土层上建造多层民用建筑，通常可以采用浅基础。
深基础则是指基础埋深较大，一般大于 5 米。
其特点是能够承受较大的上部荷载，稳定性较好，但施工难度较大、造价较高、工期较长。
常见的深基础形式有桩基础、沉井基础、地下连续墙等。
深基础适用于地质条件较差、上部荷载较大或者对基础变形要求较高的情况。
比如，在软土地基上建造高层建筑或者大型桥梁，往往需要采用深基础。
再看第三道习题：阐述地基承载力的概念及其确定方法。
地基承载力是指地基在保证稳定性和变形满足要求的前提下，能够承受的最大荷载能力。
确定地基承载力的方法有多种。
一种是通过现场载荷试验，直接在地基土上施加荷载，观察地基的变形和破坏情况，从而确定其承载力。
这种方法直观可靠，但成本较高，试验条件要求严格。
另一种是根据土的物理力学性质指标，通过理论公式计算地基承载力。
常用的公式有太沙基公式、汉森公式等。
但这种方法需要准确获取土的各项参数，且计算结果往往偏于保守。
基础工程课后习题答案
7.1《建筑地基规范》规定，地基基础设计时，所采用的荷载效应按那些规定执行？地基基础设计时，所采用的荷载效应应按：1 按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时传至基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合；2 计算地基变形时传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合不应计入风荷载和地震作用；3 计算挡土墙土压力，地基或斜坡稳定及滑坡推力时，荷载效应应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，但其分项系数均为1.04 在确定基础或桩台高度、支挡结构截面计算基础或支挡结构内力，确定配筋和验算材料强度时上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数，当需要验算基础裂缝宽度时，应按正常使用极限状态荷载效应标准组合5 基础设计安全等级、结构设计使用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定采用，但结构重要性系数不应小于1.07.2浅基础有哪些类型和特点？浅基础的类型特点：1、独立基础：也叫“单独基础”，最常用的是柱下基础。
2、条形基础：条形基础是墙下最常用的一种基础形式，当柱下独立基础不能满足要求时，也可以使用条形基础。
故按上部结构的的形式，可以将条形基础分为：a、“墙下条形基础”；b、“柱下条形基础”；c、“十字交差钢筋混凝土条形基础”。
若是相邻两柱相连，又称“联合基础”或“双柱联合基础”。
3、筏板基础：按其构造形式可以分为“梁板式”和“平板式”。
4、箱型基础：由钢筋混凝土底板、顶板和纵横交错的内外隔墙组成。
具有很大的空间刚度和抵抗不均匀沉降的能力，抗震性能好，且顶板与底板之间的空间可以做地下室。
5、壳体基础：其现阶段主要用于筒形构筑物的基础。
7.3地基土的冻胀性要考虑那些因素？跟土的类别，冻胀性，环境三个因素有关7.4确定基础埋置深度要考虑哪些因素？1．与建筑物有关的条件；2．工程地质条件；3．水文地质条件；4．地基冻融条件；5．场地环境条件。
基础工程课后习题答案
基础工程课后习题答案在学习基础工程这门课程的过程中，课后习题对于巩固知识、加深理解起着至关重要的作用。
下面，就让我们一起来探讨一下一些常见的基础工程课后习题及其答案。
首先，来看一道关于地基承载力的问题。
题目：已知某建筑场地的土层分布如下，第一层为粉质黏土，厚度为 2m，天然重度为 18kN/m³，孔隙比为 08，液性指数为 06；第二层为砂土，厚度为 3m，重度为 20kN/m³，内摩擦角为 30°。
试计算该场地的地基承载力特征值。
答案：对于粉质黏土，根据液性指数和孔隙比，查相关表格可得承载力系数 Mb=051，Md=306，Mc=566。
则其地基承载力特征值为：fa ＝Mbγb ＋Mdγmd ＋ McCk其中，b 为基础底面宽度，一般取 3m（小于 6m 时按 3m 计算）；γ为基础底面以下土的重度，取 18kN/m³；m 为基础底面以上土的加权平均重度，计算得：m ＝（18×2 ＋ 20×3)÷5 ＝ 192kN/m³ck 为基底下一倍短边宽深度内土的粘聚力标准值，假定为 15kPa。
代入计算可得：fa ＝ 051×18×3 ＋ 306×192×3 ＋ 566×15 ＝ 2838 kPa对于砂土，根据内摩擦角查相关表格可得承载力系数 Mb ＝ 190，Md ＝ 559，Mc ＝ 795。
则其地基承载力特征值为：fa ＝Mbγb ＋Mdγmd代入计算可得：fa ＝ 190×20×3 ＋ 559×192×3 ＝ 4919 kPa综合考虑粉质黏土和砂土，取较小值，该场地的地基承载力特征值为 2838 kPa。
接下来，看一道关于基础沉降计算的习题。
题目：某独立基础，底面尺寸为 2m×2m，基础埋深为 15m，作用在基础顶面的轴心荷载为 800kN，地基土为均匀的黏性土，压缩模量为 5MPa。
基础工程课后习题答案
基础工程课后习题答案在学习基础工程这门课程的过程中，课后习题是巩固知识、检验理解的重要环节。
以下是对一些常见课后习题的详细答案。
一、关于地基承载力的问题问题：简述确定地基承载力的方法有哪些？答案：确定地基承载力的方法主要有以下几种。
1、现场载荷试验法：这是一种最直接、最可靠的方法。
通过在现场对地基进行逐级加载，并观测其沉降情况，直到地基发生破坏，从而确定地基的承载力特征值。
2、理论公式计算法：例如太沙基公式、汉森公式等。
这些公式基于一定的假设和理论推导，结合土的物理力学性质指标来计算地基承载力。
3、规范表格法：根据工程经验和大量的试验数据总结而成的规范表格，可根据土的类别、物理状态等直接查取地基承载力的基本值或标准值。
4、经验法：根据地区的工程实践经验，由有经验的工程师凭借经验来估计地基承载力。
二、基础埋置深度的影响因素问题：影响基础埋置深度的因素有哪些？答案：影响基础埋置深度的因素较为复杂，主要包括以下方面。
1、建筑物的用途和结构类型：例如高层建筑由于上部荷载大，基础埋深通常较深；而轻型建筑物基础埋深相对较浅。
2、工程地质和水文地质条件：若地基土层承载力高、性质良好，基础埋深可适当浅些；若存在软弱土层或地下水位较高，为保证地基稳定性和避免地下水的影响，基础应埋置在较好的土层中，并考虑地下水位的变化。
3、相邻建筑物的基础埋深：新建建筑物的基础埋深不宜大于相邻原有建筑物的基础埋深。
当新建建筑物基础埋深必须大于相邻原有建筑物基础埋深时，两基础间应保持一定的净距，以防止新基础施工对原有基础产生不利影响。
4、地基土冻胀和融陷的影响：在寒冷地区，基础应埋置在冰冻线以下，以防止地基土冻胀引起基础破坏。
5、作用在基础上的荷载大小和性质：荷载大、偏心距大的基础，通常需要更深的埋置深度来保证稳定性。
三、基础底面尺寸的确定问题：如何确定基础底面的尺寸？答案：确定基础底面尺寸时，需要综合考虑上部结构传来的荷载以及地基的承载能力。
《基本工程》课后知识题目解析
基础工程课后习题答案2-1 某建筑物场地地表以下土层依次为：（1）中砂，厚2.0m，潜水面在地表以下1m处，饱和重度错误!未找到引用源。
；（2）粘土隔离层，厚2.0m，重度错误!未找到引用源。
；（3）粗砂，含承压水，承压水位高出地表2.0m（取错误!未找到引用源。
）。
问地基开挖深达1m 时，坑底有无隆起的危险？若基础埋深错误!未找到引用源。
，施工时除将中砂层内地下水位降到坑底外，还须设法将粗砂层中的承压水位降几米才行？【解】（1）地基开挖深1m时持力层为中砂层承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×1＋19×2=58kPa承压含水层顶部净水压力：10×（2+2+2）=60kPa因为58<60 故坑底有隆起的危险！（2）基础埋深为1.5m时承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×0.5＋19×2=48kPa≥承压含水层顶部净水压力=10×错误!未找到引用源。
得：错误!未找到引用源。
≤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，内摩擦角标准值错误!未找到引用源。
=20°，粘聚力标准值错误!未找到引用源。
=12kPa，地下水位与基底平齐，土的有效重度错误!未找到引用源。
，基底以上土的重度错误!未找到引用源。
试确定地基承载力特征值f。
a【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。
由错误!未找到引用源。
=20°查表2-3，得错误!未找到引用源。
因基底与地下水位平齐，故错误!未找到引用源。
取有效重度错误!未找到引用源。
,故：地基承载力特征值kPac Md M b M f kc md b a 29.1441266.52.13.1806.38.11051.0=⨯+⨯⨯+⨯⨯=++=γγ2-3 某基础宽度为2m ，埋深为1m 。
《基础工程》张四平 习题解
-17-
23
3
y1 3 2 sa 3 sa 1.3856 m
y2
y3
y1 2
3 6
sa
0.6928
m
y j 2 y12 y22 y32 y12 2 y22 2.88 m2
Nk
Fk
Gk n
2000 2.6 2.0 20 3
701.3kN
N1
Nk
M xk y1 yj2
（4）计算基底净反力
pj
1.35Fk bl
1.35 400 1.6 2.4
140.6 kPa
-9-
M 110
l
e0
F
0.275 m 0.4 m
400
6
p j max p j min
p
j
(1
6e0 l
)
140.6
(1
6
0.275) 2.4
237.3 43.9
kPa
p j max 1.35( Fk 6M k ) 1.35 ( 400
-8-
l nb 1.51.6 2.4 m （2）验算荷载偏心距
总竖向力 Fk Gk 400 20 1.6 2.4 1.0 476.8 kN
偏心距
e M k 110 0.2307 m l 6 0.4m Fk Gk 476.8
（3）验算基底最大压力
基础底面尺寸为1.6m×2.4m，满足承载力要求。
正方形独立基础： b
Fk
fa G d whw
（1）持力层承载力验算
确定地基承载力特征值:
查表2-4，得 ηb= 3.0，ηd= 4.4
f a f ak d m (d 0.5)
180 4.4 18 (1.0 0.5) 219.6 kPa
《基础工程》课后习题答案
前提工程课后习题问案之阳早格格创做2-1 某兴办物场合天表以下土层依次为：（1）中砂，薄2.0m，潜火里正在天表以下1m处，鼓战重度；（2）粘土断绝层，薄2.0m，重度；（3）细砂，含启压火，启压火位超过天表2.0m（与）.问天基启掘深达1m 时，坑底有无隆起的伤害？若前提埋深，动工时除将中砂层内天下火位落到坑底中，还须设法将细砂层中的启压火位落几米才止？【解】（1）天基启掘深1m时持力层为中砂层启压含火层顶里以上土的总覆盖压力：20×1＋19×2=58kPa 启压含火层顶部洁火压力：10×（2+2+2）=60kPa果为 58<60 故坑底有隆起的伤害！启压含火层顶里以上土的总覆盖压力：20×0.5＋19×2=48kPa ≥启压含火层顶部洁火压力=10×得：≤4.8m ；故，还应将启压火位落矮 6-4.8=1.2m.2-2 某条形前提底宽b=1.8m，埋深d=1.2m，天基土为粘土，内摩揩角尺度值 =20°，粘散力尺度值 =12kPa ，天下火位与基底仄齐，土的灵验重度，基底以上土的重度.试决定天基装载力特性值 a f .【解】 根据题给条件不妨采与典型推荐表里公式去决定天基的装载力特性值. 由=20°查表2-3，得果基底与天下火位仄齐，故与灵验重度,故：天基装载力特性值2-3 某前提宽度为2m ，埋深为1m.天基土为中砂，其重度为18kN/m ³，尺度贯进考查锤打数N=21，试决定天基装载力特性值a f .【解】 由题目知，天基持力层为中砂，根据标贯锤打数N=21查表2-5，得：果为埋深大于d=1m>0.5m ，故还需对于k f 举止建正.查表2-5，得装载力建正系数0.3=b η，4.4=dη，代进公式（2-14）得建正后的天基装载力特性值为：2-4 某启重墙薄240mm ，效率于大天标下处的荷载m kN F k 180=，拟采与砖前提，埋深为1.2m.天基土为粉量粘土318m kN =γ9.00=e kPa f ak 170=试决定砖前提的底里宽度，并按二皮一支砌法绘出前提剖里示企图.【解】果为前提埋深d=1.2m>0.5m故需先举止天基装载力深度建正，持力层为粉量粘土，查表2-5得正后的天基装载力为：此前提为墙下条形前提，代进式2-20得条形前提宽度：为切合砖的模数与b=1.2m，砖前提所以按二皮一支砌法的前提截里如图所示：2-5 1m，天试决定该前提的底里边少. 【解】果为前提埋深d=1.0m>0.5m故需先举止天基装载力深度建正，持力层为中砂，查表2-5得天基装载力为：柱下独力前提代进公式2-19，前提底里边少：与基底边少为1.9m.2-6 某启重砖墙薄240mm，传至条形前提顶里处的轴心荷该处土层自天表起依次分集如下：第一层为粉量粘土，薄度2.2m第二层为淤泥量土，薄度1.6m层为中稀中砂.天下火位正在淤泥量土顶里处.兴办物对于前提埋深不特殊央供，且不必思量土的冻胀问题.（1）试决定前提的底里宽度（须举止硬强下卧层验算）；（2）安排前提截里并配筋（可近似与荷载效力基础拉拢的安排值为尺度拉拢值的1.35倍）.【解】（1）决定天基持力层及前提埋深思量到第二层不宜动做持力层并分离“宽基浅埋”的安排准则，决定第一层粉量粘土动做持力层，其下第二层为硬强下卧层，故可按最小埋深条件决定前提埋深d=0.5m..（2）收端决定前提底里尺寸果为d=0.5m故不需要举止天基装载力特性值埋深建正，即：砖下条形前提代进公式2-20得前提宽度，故无需再举止宽度建正.(3)硬强下卧层装载力验算2-7下卧层顶里处的附加应力为：(4)前提安排依题意采与钢筋混凝土条形前提.采与C20混凝土，HPB235荷载安排值基底洁反力前提边沿至砖墙估计截里的距离前提灵验下度）.C10混凝土.2-7 一钢筋混凝土内柱截里尺寸为300mm×300mm，效率正自天表起的土层情况为：素挖土，紧集，薄度 1.0m 2.6m，N＝10；粘土，硬塑，薄度较大.天下火位正在天表下1.6m处.试决定扩展前提的底里尺寸并安排前提截里及配筋.【解】 (1)决定天基持力层根据装载力条件，及最小埋深的节制，概括“宽基浅埋”的安排准则，采用细沙层动做持力层（素挖土层薄度太小，且装载力矮；硬塑粘土层埋深太大不宜做持力层）(2)决定前提埋深及天基装载力特性值根据前提尽管浅埋的准则，并尽管躲启潜火层，可与埋深查表2-5，得细砂的，天基装载力特性值为：(3)决定前提底里尺寸(4)估计基底洁反力安排值(5)决定前提下度采与C20HPB235级，果，故按式（2-57）做冲切验算如下：（不妨）(6)决定底板配筋.本前提为圆形前提，故可与2-8与基底少宽比为1.5，试决定前提底里尺寸并安排前提截里及配筋.【解】可与前提埋深为1.0m，由上题知天基装载力特性值(1)决定前提底里尺寸思量到荷载偏偏心效率，可将轴心荷载下所得到的基底里积之删大30％得初选基底里积：与边少比n=1.5得前提宽度：验算偏偏心距：（不妨）(2)估计基底洁反力安排值仄止于前提短边的柱边Ⅰ-Ⅰ截里的洁反力：(3)决定前提下度采与C20HPB235级，2-57）做冲切（不妨）(4)决定底板配筋对于柱边Ⅰ-Ⅰ截里，按式（2-65）估计直矩：.安插.如图所示3-4 以倒梁法估计例题3-1中的条形前提内力.【解】（1）用直矩调配法估计肋梁直矩沿前提纵背的天基洁反力为:边跨固端直矩为:中跨固端直矩为:1截里(左边)伸出端直矩:（2）肋梁剪力估计1截里左边的剪力为:估计1截里的支座反力1截里左边的剪力:与23段动做摆脱体:按跨中剪力为;整的条件去供跨中最大背直矩:23段对于称,最大背直矩正在中间截里:由以上的估计截止可做出条形前提的直矩图战剪力图683.2344 344直矩图M(kN·m)1011 1011剪力图V(kN)675.4 1162.5 1018.8补充题：0.60m，供矩形前提纵背跨中的完全直矩.【解】（1）箱型前提内力估计，按纵背完全蜿蜒估计，由静力仄稳条件估计跨中最大直矩为：2箱型前提横截里惯性矩（3纵背连绝钢筋混凝土墙的截里惯性矩各层上下柱、纵梁的线刚刚度上部结构合算刚刚度（43-1（a）强柱强梁强柱强梁前提受拘束较小，趋于自由变形，完全变形. 相称于叠合正在所有，直矩目标前提受到梁的拘束天基反力直矩中部较大直矩较匀称(b) 框架刚刚度大前提刚刚度大反力匀称反力不匀称直矩匀称直矩中部大（c）中柱下压缩大边柱压缩大反力较匀称反力中间大二边小前提直矩中部大直矩较匀称（d）下压缩天基土反力不匀称矮压缩天基土反力匀称直矩中部大直矩匀称P115页3-4以倒梁法估计例题3-1中条形前提内力.解：例题3-1，基底仄稳洁反力沿前提纵背天基洁反力线荷载（1）固端直矩估计A截里（左边）伸出直矩为：二端牢固的梁，力奇效率下固端直矩，a=0 ,b=lA端力奇荷载爆收的内力是-50 .A端固端直矩是线荷载战力奇荷载爆收直矩的叠加，相互对消.所以是585.3A固端直矩的调配，左边自由伸出，不传播调配直矩，B固端直矩的调配，左边，左边纵然动做面荷载，A面直矩荷载也应调配到A左边，果为左边调配系数是1，左边是0 .所有超静定结构上的荷载皆市爆收内力，内力正在直矩二次调配要介进处事！●大普遍共教对于B端固端直矩调配系数过失，注意少度纷歧样，AB战BC跨度纷歧样，一个4.5m,一个是6m.线刚刚度是纷歧样的.有些是仿照例题3-3, 边支座动做铰交，所以边跨刚刚度是3i BA, 但是那战估计出的直矩战传播系数1/2不符，是一种守旧的简化估计.●A端的直矩不叠加力奇爆收的固端直矩.（2）用直矩调配法估计梁直矩睹表 1，（2）天基梁剪力战跨中直矩估计（参照P97页例题3-3历程）表 1传播与调配12737 -37直矩战剪力图.单位：KNP180第4章习题问案4-1桩端支撑正在中等风化的硬量岩石上，为端启桩.忽略侧阻效率，则桩所受轴力匀称，等于桩顶传去横背压力值800KN .桩的重落量即等于桩爆收的弹性压缩变形（单位皆统一换算成 N，mm）4-2 此题训练使用单桩横背装载力特性值的典型体味公式启台埋深1.0m ，桩端加进中稀中砂为1.0 m, 则桩少为（3+6+1）—1=9m .KN4-3此题训练应用调配桩顶荷载估计公式（1）决定启台埋深. 根据题意，第一层土为纯挖土，薄度1.0m ，此土层强度矮，变形大，埋深大于等于此土层薄度.埋深决定为1m ,谦脚典型最小埋深0.5m 央供.（2）估计单桩横背装载力特性值.收端决定桩加进粉量粘土层1m ,估计桩装载力.如不谦脚则再减少桩少，直到谦脚.如启初便与很少桩少，装载力很大，则会制成较大浪费.（3）收端选定桩数，决定启台尺寸，布桩.桩数6根.依照惯例体味，桩距普遍3~4倍范畴内.此题不妨正在那个范畴安排桩距，提议与整数，比圆1.1m ，1.2m等，那样便于动工.启台边少本量那是最矮限央供，不妨正在此前提上安排，如布桩如图所示.有些共教一启初桩与的很少，如大于12m ，则桩数便少，4根.如果依照上述步调死硬估计，很大概布桩错位，如估计a时，公式不加区别代进1.05，便是过失.那个该当代进1.05/2=0.525m ，不妨与整数0.6，则桩距1.2m.（3）估计桩顶部荷载.根据题意，所有荷载传至安排大天.切勿死硬模仿书籍中例题，书籍中例题告知荷载传至启台顶里.普遍安排，如果不精确证明传至启台顶里，普遍上部荷载的估计位子正在安排大天.单桩横背装载力谦脚央供。
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②支座处弯矩
MA MD
2 1 1 bp j OA 210 1 105 kN m 2 2
2 1 1 M B M C bp j OB FA AB 210 7 2 900 6 255 kN m 2 2
-12-
③跨中最大负弯矩 （V=0）
s a d 1.0 0.3 3.3
表4-22
Ac
A 2.6 2.6 A ps 0.3 0.3 0.661 m 2 n 9
R 538 0.06 254 0.661 548 kN
-16-
N k max
Fk Gk M yk xi 3840 447 161 0.9 857 .4 44.7 902 .1kN 2 2 n 5 4 0.9 xj
Mk 110 e 0.2307 m l 6 0.4m Fk Gk 476 .8
（3）验算基底最大压力
基础底面尺寸为1.6m×2.4m，满足承载力要求。
（4）计算基底净反力
pj 1.35 Fk 1.35 400 140 .6 kPa bl 1.6 2.4
-9-
FA 900 x1 4.28 m bp j 210
M AB M CD 1 2 bp j x1 FA ( x1 OA) 2
习题3-1
1 210 4.28 2 900 (4.28 1.0) -1028.6 kN m 2
x2
FA FB 900 1200 10m bp j 210
-17-
2 3 3 sa s a 1.3856 m 3 2 3 y 3 y 2 y3 1 s a 0.6928 m 2 6 y1
y
Nk
2 j
y1 y 2 y3 y1 2 y 2 2.88 m 2
2
2
2
2
2
Fk Gk 2000 2.6 2.0 20 701 .3kN n 3
N1 N k
yj
M xk y1
2
701 .3
50 1.3856 725 .4kN 2.88 50 0.6928 689 .3kN 2.88
N 2 N3 N k
M xk y 2
y
2 j
701 .3
-18-
墙下条形基础： b
Fk f a rG d w hw
正方形独立基础： b
Fk f a G d w hw
-4-
（1）持力层承载力验算 确定地基承载力特征值:
查表2-4，得 ηb= 3.0，ηd= 4.4
f a f ak d m (d 0.5) 180 4.4 18 (1.0 0.5) 219 .6 kPa
z 2.5m
计算基底平均压力：
pk Fk Gk 750 20 2 2 1.0 207.5kPa f a A 2 2
-5-
持力层承载力满足设计要求
（2）软弱下卧层承载力验算
①计算下卧层顶面附加应力
a E s1 E s 2 7.5 2.5 3
z / b 2.5 / 2.0 1.25 0.5
完整、较完整基岩的嵌岩桩单桩竖向极限承载力，可按下式计算： 完整、较完整基岩的嵌岩桩单桩竖向极限承载力，可按下式计算： 、较完整基岩的嵌岩桩单桩竖向极限承载力，可按下式计算： 桩端置于完整、较完整基岩的嵌岩桩单桩竖向极限承载力，可按下式计算： 桩端置于完整、较完整基岩的嵌岩桩单桩竖向极限承载力，可按下式计算：
b A n 3.6 / 1.5 1.55 m
b = 1.6m < 3m，不必对地基承载力进行宽度修正。
-8-
l nb 1.5 ห้องสมุดไป่ตู้.6 2.4 m
（2）验算荷载偏心距 总竖向力
Fk Gk 400 20 1.6 2.4 1.0 476 .8 kN
偏心距
Quk Qsk Qrk 1100 3609 4708kN
Ra Quk 4708 2354 kN 2 2
-14-
嵌岩桩竖向承载力特征值的计算
Qsk = ＋ uk sk Q =＋ Qsk ＋ =Q Q ＋Q Qrk Q Q Quk=Q Q uk uk＋ sk rk Quk= sk rk Qrk rk Q = u ∑ qsikl sk Q = u ∑lq u ∑ q Q = ul ∑ lii Qsk= Qsk=u ∑ q sk sik i sikli sk sik i qsik Q = frkA Q Ap Qrk= A rk rfrk p rfrk rk= pr
-3-
ηb = 0.3 ηd = 1.6
f a f ak d m (d 0.5) 150 1.6 18 (1.2 0.5) 170 kPa
b Fk f a rG d w hw
210 1.44 m 170 20 1.2
取 b 1.5m 3m
Q = Qrk= rk A rf rf rk prkAp
Q —— 分别为土的总极限侧阻力标准值、嵌岩段总极限阻力标准值； 式中 Qsk 、 Qrk—— 分别为土的总极限侧阻力标准值、嵌岩段总极限阻力标准值； 式中 Qsk、 Q 分别为土的总极限侧阻力标准值、嵌岩段总极限阻力标准值； Qrk —— 分别为土的总极限侧阻力标准值、嵌岩段总极限阻力标准值； —— 分别为土的总极限侧阻力标准值、嵌岩段总极限阻力标准值； rk—— rk
式中 Quk——单桩竖向极限承载力标准值；
承载力特征值 Ra 计算如下： Ra 计算如下： 单桩竖向承载力特征值
1 Ra = Quk K
1 R—— Quk K K=2。 a = 安全系数，取 K
-15-
R Ra c f ak Ac
Bc l 2.6 15 0.17 0.4
承台效应系数ηc
M BC
1 2 bp j x 2 FA ( x 2 OA) FB ( x 2 OB ) 2 1 210 10 2 900 (10 1) 1200 (10 7) -1200kN m 2
-13-
Qsk qs ik li 3.14 0.6 (60 6 80 2.8) 1100kN Qrk f rk Ap 1.18 10.82 103 3.14 0.32 3609kN
q —— 桩周第 i 层土的极限侧阻力，可根据成桩工艺按表 4.5 q 桩周第 i 层土的极限侧阻力，可根据成桩工艺按表 取值； qsik 桩周第 i 层土的极限侧阻力，可根据成桩工艺按表 取值； qsik 桩周第 i —— 层土的极限侧阻力，可根据成桩工艺按表 4.5 取值； 取值； 4.5 4.5 —— 桩周第 i 层土的极限侧阻力，可根据成桩工艺按表 4.5 取值； sik—— sik——
①支座处剪力
l R VA VD bp j OA 210 1.0 210 kN
l l V Ar VD VA FA 210 900 690 kN
VBl VCr bp j OB FA 210 7 900 570kN
习题3-1
VBr VCl VBl FB 570 1200 630 kN
-1-
主讲
范留明
-2-
(教材P51)
M b 0.61 M d 3.44
M c 6.04
f a M b b M d m d M c c k 0.61 9.5 1.8 3.44 18.3 1.5 6.04 10 165 .26 kPa f a f ak d m (d 0.5) 165 .26 1.6 18.3 (1.5 0.5) 194 .57 kPa (×)
e0
M 110 l 0.275 m 0.4 m F 400 6
p j max p j min p j max p j min
p j (1
6e0 6 0.275 237.3 ) 140.6 (1 ) kPa 43.9 l 2.4
237.3 Fk 6M k 400 110 1.35( 2 ) 1.35 ( ) kPa 2 43.9 bl 2.4 1.6 2.4 1.6 bl
地基压力扩散角
Es1/Es2 3 5 10
z 2.5m
z/b
0.25 6° 10° 20° 0.50 23° 25° 30°
-6b 2 ( p k cd ) 2 2 (207 .5 18 .0 1.0) z 44 .6 kPa 2 o 2 (b 2 z tan ) (2 2 2.5 tan 23 )
下卧层承载力满足设计要求
-7-
（1）初步确定基础底面尺寸 取基础埋深为1.0m, 假设基础宽度小于3m。
f a f ak d m (d 0.5) 140 3.0 16.4 (1.0 0.5) 164 .6kPa
A 1.3
Fk 400 3.6m 2 f a rG d 164.6 20 1.0
②下卧层顶面自重应力
cz 18 3.5 63kPa
③下卧层承载力特征值
f az f ak d m ( d 0.5) 75 1.0 18 (3.5 0.5) 129 kPa
z 2.5m
④下卧层承载力验算
z cz 44.6 63.0 107 .6kPa f az 129 kPa
若取基础高度为600mm，则基础剖面宜为台阶型。若取 基础高度为500mm，则基础剖面宜为角锥型。