项目2 地基与基础工程 思考与练习答案
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。
建筑施工技术课后_思考题_习题及答案
第一章土方工程思考题1.1土方工程按施工内容与方法不同一般分为哪几类?答:土方工程按施工内容和方法的不同,一般包括以下四项:1.场地平整2.基坑(槽)及管沟开挖3.地下大型土方开挖4.土方填筑1.2 土的工程性质有哪些?指出土的可松性对土方施工有何影响?答:土的工程性质有:土的质量密度、可松性、含水量和渗透性。
土的可松性对土方施工的影响:土的可松性程度用可松性系数表示,可松性系数对土方的调配,计算土方运输量、填方量及运输工具都有影响,尤其是大型挖方工程,必须考虑土的可松性系数。
1.3 试述场地平整土方量计算步骤及方法?答:计算步骤及方法:1.场地设计标高的确定(1)初步确定场地设计标高(2)场地设计标高的调整1)土的可松性影响2)借土与弃土的影响3)泄水坡度的影响2.场地平整土方量计算(3)方格网法1)计算场地各方格角点的施工高度2)确定零线3)计算场地方格挖填土方量4)计算场地边坡土方量(4)断面法沿场地取若干个相互平行的断面(当精度要求不高时,可利用地形图定出,若精度要求较高,应实地测量定出),将所取得每个断面(包括边坡断面)划分为若干个三角形和梯形,如图所示,则面积为f1=h1d1/2f2=(h1+h2)d2/2某一断面面积为Fi=f1+f2+f3+…+fn若d1=d2=…=d3=d,则Fi=d(h1+h2+…+hn-1)设各断面面积分别为F1,F2,…,Fm.,相邻量断面间的距离依次为L1,L2,…,Lm,则所求土方量体积为V=(F1+F2)*L1/2+(F2+F3)*L2/2+…+(FM-1+FM)*LM-1/21.4场地平整和土方开挖施工机械有哪几类?答:场地平整施工中常用的施工机械有推土机和铲运机。
单斗挖土机是基坑开挖中最常用的一种机械。
按其行走装置的不同可分为履带式和轮胎式两类,按其传动方式可分为机械传动及液压传动两种。
根据工作的需要,单斗挖土机可更换其工作装置,按其工作装置的不同,又可分正铲,反铲,拉铲和抓铲等。
地基与基础习题答案
地基与基础习题答案地基与基础习题答案地基与基础是建筑工程中至关重要的一环。
它们承载着整个建筑物的重量,起着稳固和支撑的作用。
因此,对于地基与基础的学习和理解,对于建筑工程师和相关从业人员来说至关重要。
在这篇文章中,我将为大家提供一些地基与基础习题的答案,希望能对大家的学习和理解有所帮助。
1. 地基是什么?它的作用是什么?答案:地基是指建筑物所直接承受的土壤或岩石的一部分。
它的作用是传递建筑物的荷载到地下,同时保证建筑物的稳定和安全。
2. 基础是什么?它的作用是什么?答案:基础是地基上的建筑物的下部结构。
它的作用是支撑和分散建筑物的荷载,将荷载传递到地基上,同时保证建筑物的稳定和安全。
3. 地基与基础的选择有哪些因素?答案:地基与基础的选择受到多种因素的影响,包括土壤的性质、地下水位、建筑物的类型和重量、周围环境的条件等。
根据这些因素,可以选择适合的地基与基础类型,如浅基础、深基础、桩基础等。
4. 什么是地基沉降?如何预防和处理地基沉降?答案:地基沉降是指地基在承受荷载后发生的下沉现象。
为了预防和处理地基沉降,可以采取以下措施:合理设计地基与基础,确保其能够承受建筑物的荷载;进行地基处理,如加固土壤、排水等;监测地基沉降情况,及时采取修复措施。
5. 地基与基础的稳定性如何评价?答案:地基与基础的稳定性可以通过以下几个方面进行评价:承载力、变形、稳定性和抗震性。
承载力是指地基与基础能够承受的最大荷载;变形是指地基与基础在承受荷载后发生的变形程度;稳定性是指地基与基础在各种外力作用下的稳定性能;抗震性是指地基与基础在地震作用下的抗震能力。
6. 地基与基础的施工过程中需要注意哪些问题?答案:地基与基础的施工过程中需要注意以下几个问题:选择适合的施工方法和材料;合理安排施工进度和施工顺序;严格控制施工质量,确保地基与基础的稳定性和安全性;进行必要的监测和检测,及时发现和解决问题。
以上是对地基与基础习题的答案解析。
基础工程思考题附(附答案)
《基础工程》思考题和习题绪论1.地基和基础:任何结构物(建筑物)都建造在一定的地层(岩层或土层上),在基础底面下,承受由基础传来的荷载的那一部分地层称为该结构物地基。
基础是结构物直接与地层接触的最下部分。
2.天然地基和人工地基:未经人工处理且满足设计承载力的地基。
经过人工处理后达到设计承载力要求的地基。
3.深基础和浅基础:基坑深度超过5米就称为深基础,低于5米就称为浅基础。
(有时基坑深度低于5米时,但由于基坑土质较差、周围建筑影响不能按要求放坡或其他原因需要进行特殊处理的基坑也称为深基础)4.地基基础设计要满足的三个条件:强度,稳定性,变形条件5.基础工程重要性体现在哪些方面:地基与基础的设计与施工质量影响整个结构物质量;基础工程是隐蔽工程,如有缺陷,较难发现,也较难弥补或修复;基础工程施工的进度,经常控制整个结构物施工进度;下部工程的造价,通常在整个结构物造价中占相当大的比重。
第一章地基基础设计的原则1.基础的含义:一般位于地面以下(属于建筑物下部结构),承上启下,分散传递荷载的结构。
2.三种设计状况是什么:持久状况、短暂状况、偶然状况3.基础工程的设计任务是什么:基础结构作用效应分析(外荷载—基础结构内力);基础结构抗力分析,确定基础结构截面承受能力。
4.极限状态分哪两类?哪一个要求更严格?承载能力极限状态和正常使用极限状态,后者要求更严格。
5.地基基础设计需要资料有哪些:荷载资料、岩土工程勘察资料、原位测试资料。
6.地基基础设计的基本规定有哪些(1)所有建筑物的地基计算要满足承载力计算的规定;(2)甲级、乙级建筑物均应按地基变形设计;(3)丙级建筑物一般可不进行变形验算,特殊情况需要验算;(4)经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土墙、斜坡上的建筑,要验算稳定性;(5)基坑工程应验算稳定性;(6)地下水较浅,建筑地下室或地下构筑物存在底板上浮问题时,进行抗浮验算。
7.什么是湿陷性黄土地基、膨胀土地基、冻土地基?它们的工程性质如何?在一定压力下受水浸湿,土结构迅速破坏,并发生显著附加下沉的黄土成为失陷性黄土。
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。
地基与基础课后答案
1、在某土层中,用体积为723cm 的环刀取样。
经测定,土样质量129.1g ,烘干质量121.5g ,土粒相对密度7.2=s d 。
试求d ,sat 、、、w 、γγγγ。
(g 取kg N /10,w γ取103/m KN )解:由题意可知:=V 723cm ,=m 129.1g ,s m =121.5g ,7.2=s d 。
故有:土样总重=W mg =129.110103⨯⨯-=1.291 N ;土颗粒重==g m W s s =⨯⨯-10105.1213 1.215 N ;土中水重076.0215.1291.1=-=-=s w W W W N 。
7.2==ws s s V W d γ,代入s W 和w γ的值,求得35105.4m V s -⨯=; 3556107.2105.41072m V V V s v ---⨯=⨯-⨯=-=∴;所以,%26.6215.1076.0%100==⨯=s w W W w ; 36/93.171072291.1m KN V W =⨯==-γ; 36/88.161072215.1m KN V W s d =⨯==-γ; 3635/63.2010721010107.2215.1m KN V V W w v s sat =⨯⨯⨯⨯+=+=--γγ; 3,/63.101063.20m KN w sat =-=-=γγγ。
三相图:2、某完全饱和粘性土含水量为40%,土粒相对密度为2.7,求e 、d γ。
(g 取kg N /10,w γ取103/m KN )解:由题意知土体饱和度1=r S ,故有w v V V =。
令土体体积31m V =。
由%40==sw W W w 可得: %4010103=⨯⨯sw W V (1) 由7.2=s d 可得:7.21010)1(3=⨯⨯-w s V W (2) 联解(1)、(2)式可得:KN W m V s w 975.12,519.03==。
《地基基础工程(第2版)》习题答案 (1)[1页]
1.1 土的结构按其颗粒的排列和联结形成可分为单粒结构、蜂窝状结构、絮状结构三种。
①单粒结构。
单粒结构是碎石土和砂土的结构特征。
其特点是土粒之间没有联结存在,或联结非常微弱。
单粒结构的紧密程度取决于矿物成分、颗粒形状、粒度成分和级配的均匀程度。
②蜂窝状结构。
蜂窝状结构是以粉粒为主的结构,粒径为0.002-0.02mm的土粒在水中沉积时,基本上是单个颗粒下沉,在下沉过程中碰上已沉积的土粒时,土粒的引力相对自重足够大,则颗粒停留在最初的接触位置上不再下沉,形成大空隙的蜂窝状结构。
③絮状结构。
絮状结构是黏性土颗粒特有的结构,悬浮在水中的黏土颗粒当介质发生变化时,土粒互相聚合,形成絮状物下沉,沉积为大孔隙的絮状结构。
以上三种结构中,以密实的单粒结构工程性质最好,蜂窝状结构与絮状结构如被扰动破坏天然结构,则强度降低,压缩性提高,不可用作天然地基。
1.2塑限是指黏性土处于可塑状态与半固体状态之间的界限含水率,也就是可塑状态的下限含水率。
当土的含水率减小到低于塑限时,土就由可塑状态转为半固体(坚硬)状态,失去可塑性。
液限是指黏性土处于可塑状态与流动状态之间的界限含水率,也就是可塑状态的上限含水率。
当土的含水率增加到超过液限时,土就由可塑状态转为流动状态,土粒之间几乎没有联结力。
塑性指数是液限和塑限的差值,实际上反映了土在可塑状态范围内的含水量变化。
液性指数又称稠度指标,是表示天然含水率与界限含水率相对关系的指标。
1.3 判别方法:相对密实度、标准贯入锤击数等。
1.4 一种是地下水本身各种盐类可能会对路基填料造成侵蚀,另一种是仅发生在北方冻融交替循环地区,夏季毛细水上升并停留在路床内,冬季冻胀,一旦春季发生冻融,融化的水来不及下降,降低了路基承载力,车辆反复碾压作用下,车轮碾压处路面局部弯曲变形,逐渐开裂,融水喷出路面,导致翻浆,是路基较为致命的病害。
1.5 级配不良。
1.6 密度1.75g/cm3,含水率6.06%,孔隙比0.618,饱和度26.2%。
基础工程课后习题答案
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课程时,课后习题是巩固所学知识的重要环节。
通过解答习题,我们可以检验自己对知识的掌握程度,并发现自己的不足之处。
然而,有时候我们可能会遇到一些难题,无法得到准确的答案。
本文将为大家提供一些基础工程课后习题的参考答案,希望能够帮助大家更好地理解和应用所学知识。
1. 在土力学中,什么是有效应力?答:有效应力是指作用在土体颗粒之间的力,它能够引起土体的变形和破坏。
有效应力与孔隙水压力有关,可以通过减去孔隙水压力来计算。
有效应力的概念在土力学中非常重要,它对于土体的力学性质和稳定性具有重要影响。
2. 什么是地基沉降?如何计算地基沉降?答:地基沉降是指土地表面下沉的现象,通常是由于土体的压缩或沉积引起的。
地基沉降会对建筑物的稳定性和使用寿命产生影响。
计算地基沉降通常需要考虑土体的物理性质、荷载情况以及地基的几何形状等因素。
常用的计算方法有一维沉降计算和有限元法等。
3. 什么是混凝土的抗压强度?如何测试混凝土的抗压强度?答:混凝土的抗压强度是指混凝土在受到压力作用时能够承受的最大压力。
测试混凝土的抗压强度通常需要进行混凝土试块的制备和实验室测试。
制备混凝土试块时,需要按照一定的配合比将水泥、砂、骨料和水混合搅拌均匀,然后将混凝土倒入模具中进行振实。
测试时,将试块放入压力机中,逐渐施加压力直至试块破裂,通过测量破裂时的最大压力来计算混凝土的抗压强度。
4. 什么是钢筋混凝土结构?有哪些优点和缺点?答:钢筋混凝土结构是一种常用的建筑结构形式,它将钢筋和混凝土结合在一起,充分发挥了钢筋的高强度和混凝土的良好抗压性能。
钢筋混凝土结构具有以下优点:抗震性能好、耐久性强、施工便利、造价相对较低等。
然而,钢筋混凝土结构也存在一些缺点,如施工周期长、自重较大、存在腐蚀和开裂等问题。
5. 什么是土壤侧压力?如何计算土壤侧压力?答:土壤侧压力是指土体在受到侧向约束时产生的压力。
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。
基础工程课后思考题与习题
基础工程课后思考题与习题第二章天然地基上的浅基础2-1 浅基础与深基础有哪些区别?答:天然地基上基础,由于埋置深度不同,采用的施工方法、基础结构形式和设计计算方法也不相同,通常可分为浅基础和深基础两类。
浅基础埋入地层深度较浅,施工一般采用敞开挖基坑修筑基础的方法,故亦称为明挖基础。
浅基础在设计计算时,可以忽略基础侧面土体对基础的影响,基础结构形式和施工方法也比较简单。
深基础埋入地层较深,结构形式和施工方法较浅基础复杂,在设计计算时需考虑基础侧面土体的影响。
在深水中修筑基础有时也可以采用渗水围堰清除覆盖层,按浅基础形式将基础直接放在基岩上,但施工方法较复杂。
2-2 何谓刚性基础?刚性基础有什么特点?答:1)基础在外力(包括基础自重)作用下,基底的地基反力为p(图2-1),此时基础的悬出部分[图2-1b)],a-a断面左端,相当于承受着强度为p的均布荷载的悬臂梁,在荷载作用下,a-a断面将产生弯曲拉应力和剪应力。
当基础圬工具有足够的截面使材料的容许应力大于由地基反力产生的弯曲拉应力和剪应力时,a-a断面不会出现裂缝,这时,基础内不需配置受力钢筋,这种基础称为刚性基础[图2-1b)]。
2)刚性基础的特点是稳定性好、施工简便。
能承受较大的荷载,所以只要地基强度能够满足要求,它是桥梁和涵洞等结构物首先考虑的基础形式。
它的主要缺点是自重大,并且持力层为软土时,由于扩大基础面积有一定限制,需要对地基进行处理或加固后才能使用,否则会因所受的荷载压力超过地基强度而影响建筑物的正常使用。
所以,对于荷载大或上部结构对沉降差较敏感的建筑物,当持力层的土质较差又较厚时,刚性基础作为浅基础是不适宜的。
2-10 某一基础施工时,水深3m,河床以下挖基坑身10.8m。
土质条件为亚砂土γ=19.5kN/m3,φ=15º,c=6.3kPa,透水性良好。
拟采用三层支撑钢板桩围堰,钢板桩为拉森IV型,其截面模量为W=2200c m3,钢板桩容许弯应力[δ]=240MPa。
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,课后习题对于我们巩固知识、加深理解起着至关重要的作用。
接下来,让我们一起探讨一下一些常见的课后习题答案。
首先,来看一道关于地基承载力的问题。
题目是:“简述影响地基承载力的因素有哪些?”答案如下:影响地基承载力的因素众多。
其一,土的物理性质,比如土的类型(砂土、黏土等)、颗粒大小、密度等。
砂土通常具有较高的承载力,而黏土的承载力相对较低。
其二,基础的埋深。
一般来说,基础埋深越大,地基承载力会相应提高,因为周围土体对基础的约束作用增强。
其三,地下水的情况。
地下水位的高低会影响土的有效重度,进而影响地基承载力。
地下水位较高时,会降低地基承载力。
其四,土的应力历史。
如果土体曾经受过较大的压力,再次加载时其承载力会有所提高。
其五,基础的形状和尺寸。
较大面积的基础能分散压力,提高地基承载力。
再看一道关于基础沉降的题目:“分析基础沉降产生的原因及控制措施。
”基础沉降产生的原因主要有以下几个方面。
首先是地基土的压缩性。
当上部荷载作用在地基上时,土颗粒之间的孔隙减小,导致土体体积压缩,从而引起基础沉降。
其次,建筑物的荷载分布不均匀。
如果建筑物的荷载在不同部位差异较大,会导致地基不均匀沉降,可能引起建筑物的倾斜甚至开裂。
再者,施工过程中的问题也可能导致基础沉降。
例如,施工速度过快,地基土没有足够的时间固结;或者施工质量不佳,基础没有达到设计要求等。
为了控制基础沉降,可以采取以下措施。
在设计阶段,要进行详细的地质勘察,了解地基土的性质,合理确定基础的形式和尺寸。
在施工过程中,要严格按照设计要求和施工规范进行操作,控制施工速度,确保施工质量。
此外,还可以采用一些地基处理方法,如强夯法、换填法、桩基础等,来改善地基土的性质,提高地基承载力,减少基础沉降。
接下来,有这样一道关于桩基础的习题:“简述桩基础的分类及各自的特点。
”桩基础可以分为摩擦桩和端承桩。
摩擦桩主要依靠桩身与周围土体之间的摩擦力来承载上部荷载。
地基与基础课后习题答案
地基与基础课后习题答案地基与基础课后习题答案地基与基础是建筑工程中至关重要的一环。
它们承载着整个建筑物的重量,起到稳定和支撑的作用。
因此,对于地基与基础的理解和掌握是建筑工程师和相关从业人员的基本要求之一。
在学习过程中,课后习题是巩固和检验知识的重要方式。
下面是一些常见的地基与基础课后习题及其答案。
1. 什么是地基?地基是指建筑物直接或间接传递给地基土体的荷载。
它是建筑物的承载层,承担着建筑物的重量和荷载,将其传递到地下。
地基的选择和设计对于建筑物的安全和稳定性至关重要。
2. 地基的分类有哪些?地基可以分为浅基础和深基础两大类。
浅基础是指埋深较浅的基础形式,如基础块、筏板基础等;深基础是指埋深较深的基础形式,如桩基础、井基础等。
根据地基土体的性质和建筑物的荷载要求,选择适当的地基形式非常重要。
3. 什么是承载力?承载力是地基土体能够承受的最大荷载。
它是地基设计的重要参数之一。
承载力的大小取决于地基土体的强度和稳定性。
在地基设计中,需要根据建筑物的荷载要求和地基土体的承载力来确定地基的尺寸和形式。
4. 地基的设计原则有哪些?地基的设计应遵循以下原则:- 安全性原则:地基的设计应保证建筑物的安全和稳定性。
- 经济性原则:地基的设计应尽量减少造价和材料的使用量。
- 可行性原则:地基的设计应符合实际施工条件和土质情况。
- 可靠性原则:地基的设计应具备一定的安全余量,以应对不确定因素的影响。
5. 如何计算地基的承载力?地基的承载力可以通过不同的方法进行计算,常见的有以下几种:- 经验公式法:根据历史数据和实践经验,通过经验公式来计算地基的承载力。
- 岩土力学方法:通过岩土力学理论和试验数据,计算地基的承载力。
- 数值分析法:利用计算机软件进行数值模拟,计算地基的承载力。
6. 地基的处理方法有哪些?当地基土体的承载力不足或地基沉降较大时,需要采取相应的地基处理方法。
常见的地基处理方法包括:- 加固地基:采用加固措施,提高地基土体的强度和稳定性,如灌注桩、挤密等。
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;(2)粘土隔离层,厚2.0m ,重度;(3)粗砂,含承压水,承压水位高出地表2.0m (取)。
问地基开挖深达 1m 时,坑底有无隆起的危险? 若基础埋深,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× 得:≤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 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=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 。
地基土为中砂,其重度为18kN/m ³,标准贯入试验锤击数N=21,试确定地基承载力特征值a f 。
【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:kPa f ak 286)250340(15301521250=---+=因为埋深大于d=1m>0.5m ,故还需对k f 进行修正。
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项目2 地基与基础工程
思考与练习
一、单项选择题
1~5 CBCAD 6~10 DAABA 10~12 ADB
二、多项选择题
1.CDE
2. CDE
3.BCE
4.ABCDE
5.ABD
6.BCE
7.ABDE
1.地基处理方法一般有几种?各有什么特点?
(1)机械压实法:通过提高其密实度,从而提高其强度,降低其压缩性。
(2)强夯法:施工时,振动大,噪声大,对附近建筑物的安全和居民的正常生活有影响。
(3)换土垫层法:是将天然弱土层挖去,分层回填强度较高,压缩性较低且无腐蚀性的砂土、素土、灰土、工业废料等材料,压实或夯实后作为地基垫层。
(4)排水固结法:适用于淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘土的地基处理。
(5)挤密法:主要适用于处理松软砂类土、素填土、杂填土、湿陷性黄土等。
(6)化学加固法:指的是采用化学浆液灌入或喷人土中,使土体固结以加固地基的处理方法。
2.浅埋式钢筋混凝土基础主要有哪几种?
浅埋式钢筋混凝土基础主要有条式基础、杯形基础、筏式基础和箱形基础等。
3.试述桩基础的作用和分类。
(1)桩的作用在于将上部建筑物的荷载传递到深处承载力较大的土层上;或使软弱土层挤压,以提高土壤的承载力和密实度,从而保证建筑物的稳定性和减少地基沉降。
(2) 桩基的分类:
1)按承载性质分:摩擦型桩和端承型桩。
2)按桩身材料分:混凝土桩、钢桩、组合材料桩。
3)按桩制作工艺分:预制桩和现场灌注桩。
4.试述预制桩打桩的工艺。
打桩机就位时,桩架应垂直平稳,导杆中心线与打桩方向一致。
桩开始打入时,应控制锤的落距,采用短距轻击;待桩入土一定深度1~2m稳定以后,检查桩身垂直度以及桩尖的偏移,当符合要求时再以规定落距施打。
在整个打桩过程中,要使桩锤、桩帽、桩身尽量保持在同一轴线上,必要时应将桩锤及桩架导杆方向按桩身方向调整,要注意重锤低击,重锤低击获得的动量大,桩锤对桩顶的冲击小,其回弹也小,桩头不易损坏,大部分能量都用以克服桩周边土壤的摩阻力而使桩下沉,
正因为桩锤落距小,频率高,对于密实的土层,如砂土或黏土也能容易穿过,其落距为:落锤小于1.0m,单动汽锤小于0.6m,柴油锤小于1.5m。
5.静力压桩有何特点?适用范围如何?施工时应注意哪些问题?
(1)与锤击桩相比,它具有施工无噪声、无振动、节约材料、降低成本、提高施工质量、沉桩速度快等特点。
(2)静力压桩法适用于软弱土层。
(3)施工时,遇桩身有较大幅度位移倾斜或突然下沉倾斜等情况皆应停止压桩,研究后再作处理。
6.现浇混凝土桩的成孔方法有哪些?各种方法的特点及使用范围如何?
(1)灌注桩按成孔方法分为泥浆护壁成孔灌注桩、沉管灌注桩、干作业钻孔灌注桩、人工挖孔灌注桩等。
(2)方法及特点:
1)泥浆护壁成孔灌注桩
泥浆护壁成孔是利用泥浆保护稳定孔壁的机械钻孔方法。
它通过循环泥浆将切削碎的泥石渣屑悬浮后排出孔外,适用于有地下水和无地下水的土层。
泥浆护壁成孔灌注桩的施工工艺流程:测定桩位、埋设护筒、桩机就位、制备泥浆、机械(潜水钻机、冲击钻机等)成孔、泥浆循环出渣、清孔、安放钢筋骨架、浇筑水下混凝土。
2)沉管灌注桩的成孔顺序
在沉管灌注桩施工过程中,对土体有挤密作用和振动影响,施工中应结合现场施工条件,考虑成孔的顺序。
间隔一个或两个桩位成孔;在邻桩混凝土初凝前或终凝后成孔;一个承台下桩数在5根以上者,中间的桩先成孔,外围的桩后成孔。
3)干作业钻孔灌注桩
干作业成孔一般采用螺旋钻机钻孔。
螺旋钻头外径分别为Φ400mm、Φ500mm、Φ600mm,钻孔深度相应为12m、10m、8m。
适用于成孔深度内没有地下水的一般粘土层、砂土及人工填土地基,不适于有地下水的土层和淤泥质土。
钻机就位后,钻杆垂直对准桩位中心,开钻时先慢后快,减少钻杆的摇晃,及时纠正钻孔的偏斜或位移。
钻孔至规定要求深度后,进行孔底清土。
清孔的目的是将孔内的浮土、虚土取出,减少桩的沉降。
方法是钻机在原深处空转清土,然后停止旋转,提钻卸土。
钢筋骨架的主筋、箍筋、直径、根数、间距及主筋保护层均应符合设计规定,绑扎牢固,防止变形。
用导向钢筋送入孔内,同时防止泥土杂物掉进孔内。
钢筋骨架就位后,应立即灌注混凝土,以防塌孔。
灌注时,应分层浇筑、分层捣实,每层厚度50~60cm。
4)人工挖孔大直径灌注桩
大直径灌注桩是采用人工挖掘方法成孔,放置钢筋笼,浇筑混凝土而成的桩基础,也称墩基础。
它由承台、桩身和扩大头组成,穿过深厚的软弱土层而直接坐落在坚硬的岩石层上7.试述钻孔灌注桩的施工工艺。
8.灌注桩常易发生哪些质量问题?如何预防处理?
(1)颈缩
1)颈缩:指桩身的局部直径小于设计要求的现象。
2)当在淤泥和软土层沉管时,由于受挤压的土壁产生空隙水压,拔管后便挤向新灌注的混凝土,桩局部范围受挤压形成颈缩。
3)当拔管过快或混凝土量少,或混凝土拌和物和易性差时,周围淤泥质土趁机填充过来,也会形成颈缩。
4 )处理方法:拔管时应保持管内混凝土面高于地面,使之具有足够的扩散压力,混凝土坍落度应控制在50~70mm。
拔管时应采用复打法,并严格控制拔管的速度。
(2)断桩
1)断桩:指桩身局部分离或断裂,更为严重的是一段桩没有混凝土。
2)原因:桩距离太近,相邻桩施工时混凝土还未具备足够的强度,已形成的桩受挤压而断裂。
3)处理方法:施工时,控制中心距离不小于4倍桩径;确定打桩顺序和行车路线,减少对新灌注混凝土桩的影响。
采用跳打法或等已成型的桩混凝土达到60%设计强度后,再进行下根桩的施工。
(3)吊脚桩
1)吊脚桩是指桩底部混凝土隔空或松软,没有落实到孔底地基土层上的现象。
2)原因:当地下水压力大时,或预制桩尖被打坏,或桩靴活瓣缝隙大时,水及泥浆进入套筒钢管内,或由于桩尖活瓣受土压力,拔管至一定高度才张开,使得混凝土下落,造成桩脚不密实,形成松软层。
3)处理方法:为防止活瓣不张开,开始拔管时,可采用密张慢拔的方法,对桩脚底部进行局部反插几次,然后再正常拔管。
桩靴与套管接口处使用性能较好的垫衬材料,防止地下水及泥浆的渗入。
(4)混凝土灌注过量
如果灌桩时混凝土用量比正常情况下大1倍以上,这可能是由于孔底有洞穴,或者在饱和淤泥中施工时,土体受到扰动,强度大大降低,在混凝土侧压力作用下,桩身扩大而混凝土用量增大所造成的。
因此,施工前应详细了解现场地质情况,对于在饱和淤泥软土中采用沉管灌注桩时,应先打试桩。
若发现混凝土用量过大时,应与设计单位联系,改用其他桩型。
9.桩基础验收要准备哪些资料?
(1)工程地质勘察报告、桩基施工图、图纸会审纪要、设计变更单及材料代用通知单等。
(2)经审定的施工组织设计、施工方案及执行中的变更情况。
(3)桩位测量放线图,包括工程桩位线复核签证单。
桩孔、钢筋、混凝土工程施工隐蔽记录及各分项工程质量检查验收单及施工记录。
(4)成桩质量检查报告。
(5)单桩承载力检测报告。
(6)基坑挖至设计标高的桩位竣工平面图及桩顶标高图。
10.试述地下连续墙施工工艺及施工中应注意的问题。
11.试述箱形基础施工应注意的问题。
(1)基坑开挖,如地下水位较高,应采取措施降低地下水位至基坑底以下500mm处,并尽量减少对基坑底土的扰动。
当采用机械开挖基坑时,在基坑底面以上20~40mm厚的土层,应用人工挖除并清理,基坑验槽后,应立即进行基础施工。
(2)施工时,基础底板、内外墙和顶板的支模、钢筋绑扎和混凝土浇筑,可采取分块进行,其施工缝的留设位置和处理应符合钢筋混凝土工程施工及验收规范有关要求,外墙接缝应设止水带。
(3)基础的底板、内外墙和顶板宜连续浇筑完毕。
为防止出现温度收缩裂缝,一般应设置贯通后浇带,带宽不宜小于800mm,在后浇带处钢筋应贯通,顶板浇后,相隔2~4周,用比设计强度提高一级的细石混凝土将后浇带填灌密实,并加强养护。
(4)基础施工完毕,应立即进行同填土。
停止降水时,应验算基础的抗浮稳定性,抗浮稳定系数不宜小于1.2,如不能满足时,应采取有效措施,譬如继续抽水直至上部结构荷载加上后能满足抗浮稳定系数要求为止,或在基础内采取灌水或加重物等,防止基础上浮或倾斜。