基础工程习题解答

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基础工程教材习题解答

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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:内摩擦角标准值ϕkM b M d M c 18° 30°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。

基础工程(第二版)第五章习题解答

基础工程(第二版)第五章习题解答

习 题【5-1】某桥墩矩形沉井基础如图5-19示。

已知作用在基底中心的荷载N =21000kN ,H =150kN ,M =2400kN-m ,H 、M 均由活载产生。

沉井平面尺寸:a =10m ,b =5m 。

沉井入土深度h =12m 。

试问:(1)若已知基底粘土层的容许承载力[f h ]=450kPa ,试按浅基础及深基础两种方法分别验算其强度是否满足。

(2)如果已知沉井侧面粉质粘土的粘聚力c =15kPa ,ϕ=20︒,γ=18kN/m 3,地下水位高出地面,试验算地基的横向抗力是否满足。

图5-19 习题5-1图解:1.基底应力验算考虑井壁侧面土的弹性抗力,则按浅基础计算由式(5-10),基底应力计算为: βσA Hd A N 30minmax ±= 式中 竖向荷载 N =21000kN水平力 H = 150 kN基础底面积 A 0 = ab =10×5= 50m 2计算宽度 m a a a b 1111010.1110.11=+=+=⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯= 沉井基础如土深度 m h 12=水平向与竖向地基系数的比值0.10===mhmh C C h β ()mh h m C m h ==>-001094,注,根据表基础截面矩 32267.41510616m ab W =⨯⨯== 作用高度 m H M 161502400===λ()233109.316)12163(0.1267.41518120.1113218m h dW h b A =-⨯⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=-+=λββ[]kPa f kPa kPa A Hd A N h 45088.41212.42712.74200.109.31651503502100030min max =<⎩⎨⎧=±=⨯⨯⨯±=±=βσ 如果不考虑井壁侧土的弹性抗力作用, 则按浅基础计算为 ⎩⎨⎧=>=±=±=±=kPakPa f kpa W M A N h 40.362450][60.47760.5742067.41240050210000min max σ 可以看出,考虑井壁侧土的弹性抗力作用,基底应力满足强度要求;但不考虑井壁侧土的弹性抗力作用,基底应力则不满足强度要求。

《基础工程》课后习题答案

《基础工程》课后习题答案
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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
基础边缘至砖墙计算截面的距离
1 b1 2 1.3 0.24
基础有效高度
0.53 m
h0
j b1 0.7 f t
155.8 0.53 0.107m 107mm
0.7 1100
取基础高度 h 250 mm , h0 250 40 5 205 mm ( 107 mm)。

基础工程设计原理习题解答(全)

基础工程设计原理习题解答(全)
4331533按无限长梁计算的基础梁左端a处内力值表381200kn10a点在p左边下同07169008478250knm100847820978751200kn55100knm551200kn115100knm1151200kn16050knm160正对称10实际计算中该项近似取0433972964计算c点处的挠度弯矩和地基的净反力先计算半边荷载引起c点处的内力然后根据对称原理计算叠加得出c点处的挠度点处的弯矩与挠度计算表表39外荷载与边界条件力75753030858531233293122838712349304050004136500070757063063311886于是1430377第三章习题31某砖墙承重房屋采用c15素混凝土条形基础基础顶面处砌体宽度b220knm地基土的承载力特征值fak120kpa基础埋深为12m土的类别为粘性土e075按地基承载力要求初步确定基础宽度kpa20120220地基承载力验算
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(第二版)第三章习题解答

基础工程(第二版)第三章习题解答

图 3-23 习题 3-2 图 【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ft=1.1MPa;底板受力钢筋采用HRB335 级钢筋,查得 f y = 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:
2
⎛ 3.4 0.6 ⎞ ⎛ 3.4 0.6 ⎞ =⎜ − − 0.66 ⎟ × 3.4 − ⎜ − − 0.66 ⎟ = 1.97 m 2 2 2 ⎝ 2 ⎠ ⎝ 2 ⎠
2
Fl = p j Al = 224.9 × 1.97 = 443 kN
0.7 β hp f t a m h0 = 0.7 × 1.0 × 1.1 × 10 3 × 1.26 × 0.66 = 640.3 kN
[
]
543.66 × 10 6 = 3051 mm 2 0.9 × 660 × 300 选用 16φ16@200(AsI=3217 mm2)
配筋 AsI =
3-19
【3-4】 某工业厂房柱基采用钢筋混凝土独立基础, 地基基础剖面如图 3-24 所示。已知上部结构荷载基本组合 N=2600 kN,M=450kN·m,基础采用 C20 混凝土,HRB335 级钢筋,试确定此基础的底面尺寸并进行截面验算与配筋。
基础及回填土重 基底处竖向力合力 基底处总力矩
Gk = γ G Ad = 20 × 3.0 × 3.8 × 1.5 = 342kN
∑ Fk
= 2600 + 342 = 2942kN
∑Mk
偏心距
= 450kN ⋅ m
e=
∑Mk ∑ Fk
=
450 l 3.8 = 0.15m < = = 0.63m 2942 6 6

基础工程课后习题答案

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第二章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af。

【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kPacMdMbMfkcmdba29. 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:kPaf ak 286)250340(15301521250=---+=因为埋深大于d=1m>0.5m ,故还需对k f 进行修正。

《基础工程》课后习题答案

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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,饱与重度;(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af。

【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kPacMdMbMfkcmdba29. 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/m³,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。

基础工程习题解答

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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 。

《基础工程》课后习题及参考答案

《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

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1、天然地基上的基础设计必须满足是么基本要求?答:强度要求、变形要求、稳定性要求及上部结构其它要求。

具体为:通过基础作用在地基上的压力不能超过地基承载力,以防止地基发生强度破坏;保证地基及基础的变形值不超过建筑物的允许值,以免影响建筑物的正常使用;地基及基础整体稳定性应有足够保证;基础本身强度、刚度、耐久性等应满足上部结构的要求。

2、简述天然地基上浅基础设计的内容和步骤。

答:(1)仔细研究并充分掌握拟建场区的工程地质条件和地质勘查资料,结合上部结构相关设计资料,在充分了解当地建筑经验、施工条件、先进技术的推广应用等有关情况的基础上,选择合适的基础材料、类型和平面布置方案;(2)选择地基承载力和确定基础埋置深度;(3)确定持力层的地基承载力;(4)根据地基承载力,初步确定基础底面尺寸,若存在软弱下卧层,尚应验算软弱下卧层的承载力;(5)进行必要的地基变形和稳定性验算;(6)对需要抗震验算的建筑物,应进行地基基础的抗震验算;(7)进行基础结构设计并满足相关构造要求,以保证基础具有足够的强度、刚度和耐久性;(8)绘制基础施工图,并付必要的技术说明。

3、确定基础埋深需考虑哪些因素?答:(1)建筑物的用途,有无地下室、设备基础和地下设施,基础的形式和构造;(2)作用在地基上荷载的大小和性质;(3)工程地质和水文条件;(4)相邻建筑物的基础埋深;(5)地基土冻胀和融陷的影响。

4、确定基础承载力的常用方法有哪几种?答:(1)按载荷试验确定;(2)按规范法确定;(3)按土的抗剪强度指标,用理论公式确定。

5、基础底面尺寸如何确定?为何要进行软弱下卧层承载力验算?答:(1)按地基持力层承载力计算基础底面尺寸。

(2)地基软弱下卧层承载力验算;(3)按允许沉降差调整基础底面尺寸;(4)地基变形计算;(5)地基稳定性验算。

6、为什么地基承载力特征值必须根据基础的实际宽度和埋深进行修正?答:宽度修正:实际工程中基础宽度和承压板宽度是不同的,而基础宽度越大,则地基的承载力也越大,故须对实验结果经行宽度修正。

基础工程课后习题答案

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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。

基础工程习题集及答案

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浅基础设计基本原理一、单项选择题二、多项选择题三、简答题四、计算题五、计算选择案例题本章参考答案浅基础结构设计一、单选二、多选三、简答四、计算题五、计算选择案例题本章参考答案桩基础一、单选二、多选三、简答四、计算五、计算选择案例本章参考答案特殊土地基一、单选二、简答三、计算本章参考答案第二章浅基础设计基本原理一、单项选择题1、根据《建筑地基基础设计规范》的规定,计算地基承载力设计值时必须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 平均值2、砌体承重结构的地基允许变形值是由下列哪个值来控制的?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,应采用下述何种基底压力?A 基底净反力B 基底总压力C 基底附加压力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 减少地基沉降的措施B 一种施工措施C 减轻不均匀沉降的建筑措施5、下列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、框架结构的地基允许变形值由下列何种性质的值控制?A 平均沉降B 沉降差C局部倾斜7、高耸结构物的地基允许变形值除了要控制绝对沉降量外,还要由下列何种性质控制?A 平均沉降B沉降差C倾斜8、当基底压力比较大、地基土比较软弱而基础的埋置深度又受限制时,不能采用?A 筏板基础B 刚性基础C扩展式基础9、沉降计算时所采用的基底压力与地基承载力计算时所采用的基底压力的主要差别是?A 荷载效应组合不同及荷载性质(设计值或标准值)不同B 荷载性质不同及基底压力性质不同(总应力或附加应力)C 荷载效应、荷载性质及基底压力性质都不同10、防止不均匀沉降的措施中,设置圈梁是属于A 建筑措施B 结构措施C 施工措施11、刚性基础通常是指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、沉降缝与伸缩缝的区别在于A 伸缩缝比沉降缝宽B 伸缩缝不能填实C 沉降缝必须从基础处断开14、补偿基础是通过改变下列哪一个值来减小建筑物的沉降的?A 基底的总压力B 基底的附加压力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分析时,应按下述何种情况来计算?A 局部弯曲B 整体弯曲C 同时考虑局部弯曲和整体弯曲16、全补偿基础地基中不产生附加应力,因此,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、按照建筑《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。

基础工程教材习题解答

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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 ?=,中砂层的318/kN m γ=,30k ?=,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:内摩擦⾓标准值?kM b M d M c 18° 30°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 3101.82m==--?故取基础宽度b =1.85m 可⾏。

基础工程课后习题答案

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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,潜水面在地表以下1m处,饱和重度;(2)粘土隔离层,厚,重度;(3)粗砂,含承压水,承压水位高出地表(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)基础埋深为时承压含水层顶面以上土的总覆盖压力:20×+19×2=48kPa≥承压含水层顶部净水压力=10×得:≤;故,还应将承压水位降低 =。

2-2 某条形基础底宽 b=,埋深 d=,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af。

【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kPacMdMbMfkcmdba29. 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/m³,标准贯入试验锤击数N=21,试确定地基承载力特征值af。

【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>,故还需对k f 进行修正。

查表2-5,得承载力修正系数0.3=b η,4.4=d η,代入公式(2-14)得修正后的地基承载力特征值为: kPad b f f m d b ak k 6.325)5.01(184.4)33(180.3286)5.0()3(=-⨯⨯+-⨯⨯+=-+-+=γηγη 2-4 某承重墙厚240mm ,作用于地面标高处的荷载m kN F k 180=,拟采用砖基础,埋深为。

基础工程习题与答案

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基本概念练习题1.为评价填土的压实情况,在压实后应测定:压实系数2.土质地基详细勘察对高层建筑〔天然地基〕控制性勘探孔的深度:应到达基底下~倍的基础宽度,并深入稳定分布的地层;应超过地基变形计算深度;3.浅层平板载荷试验确定土的变形模量采用的方法是:假定半无限体外表为刚性平板上作用竖向荷载的线弹性理论4.渗透试验可分为常水头试验和变水头试验:常水头试验可适用于砂土,变水头试验可适用于低渗透性的粘性土7.一般认为原生湿陷性黄土的地质成因是:风积成因8.初步判断膨胀土的室内试验指标是:自由膨胀率9.从以下确定基础埋置深度所必须考虑的条件中有:确定基础的埋置深度时应考虑作用在地基上的荷载大小和性质10.根据?地基基础设计标准?(GB50007-2002)的规定,指出以下情况中何种情况不需验算沉降:6层住宅,场地无填方,持力层承载力;烟囱高度为35m,持力层承载力。

11.从以下论述中,指出表述现行?建筑地基基础设计标准?(GB50007-2002)规定的地基承载力深宽修正方法的正确概念:对于软土,深度和宽度对地基承载力的影响都可以忽略;深宽修正时,对于基础埋置深度的规定和按地基承载力公式计算时的规定一致;深宽修正时,对于土的重度的规定和按地基承载力公式计算时的规定一致。

12.在以下对各类基础设计条件的表述中,指出错误的观点:对单幢建筑物,在地基土比拟均匀的条件下,基底平面形心宜与基本组合荷载的重心重合;基础底板的配筋,应按抗弯计算确定,计算弯矩中计入了考虑分项系数的基础自重和台阶上土重的影响13.按?建筑地基基础设计标准?(GB5007-2002),在计算地基变形时,传至基础底面上的荷载效应应取:正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合,不计入风荷载和地震作用;14.根据?建筑地基基础设计标准?(GB5007-2002)的规定,以下哪种情况可以不进行稳定性验算?一般软弱地基上的多层建筑15.为解决新建建筑物与已有的相邻建筑物距离过近,且基础埋深又深于相邻建筑物基础埋深的问题,可以采取以下哪项措施:增大建筑物之间的距离;在基坑开挖时采取可靠的支护措施;采用无埋式筏板基础。

基础工程课后习题答案

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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;(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,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。

《基础工程》练习题及答案

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《基础工程》练习题及答案1. 单选题1. 摩擦型桩的中心距不宜小于桩身直径的多少倍()A. 4 倍B. 2倍C. 1.5 倍D. 3 倍正确答案:D2. 地下室外墙所受的土压力可视为()A. 主动土压力B. 被动土压力C. 静止土压力D. 静止水压力正确答案:C3. 无黏性土坡的稳定性应()A. 与坡高有关,与坡角无关B. 与坡角有关,与坡高无关C. 与坡高和坡角都无关D. 与坡高和坡角都有关正确答案:B4. 下列哪种地基不属于人工地基()A. 第四纪沉积土地基B. 换填碎石土地基C. 强夯粘土地基正确答案:A5. 判别粘性土软硬状态的指标是()A. 塑性指数B. 液限C. 液性指数D. 塑性正确答案:C6. 某柱下方形基础边长2m,埋深d=1.5m,柱传给基础的竖向力F=800kN,地下水位在地表下0.5m处。

则基底平均压力p为()A. 220kPaB. 230kPaC. 200kPaD. 215kPa正确答案:A7. 混凝土水下灌注桩的桩身混凝土强度等级不得低于()A. C15B. C20C. C25D. C30正确答案:B8. 土体压缩变形的实质是()A. 孔隙体积减小B. 土粒体积的压缩C. 土中水的压缩D. 土中气的压缩正确答案:A9. 设地基(完全饱和)中某点的附加应力为100kPa, 在荷载作用一段时间后,测得该点的孔隙水压力为30kPa,则此时由附加应力引起的有效应力为()A. 30kPaB. 50kPaC. 70kPaD. 100kPa正确答案:C10. 土的压缩系数a越大,则表示()A. 土的压缩性越高B. 土的压缩性越低C. e-p曲线越平缓D. e-lgp曲线越平缓正确答案:A2. 多选题11. 关于土的抗剪强度,下述说法正确的是()。

A. 粘性土的抗剪强度包括内摩擦力和粘聚力两部分B. 粘性土的结构受扰动,则其粘聚力降低C. 十字板剪切试验是一种抗剪强度试验的原位测试方法D. 无侧限抗压强度试验适用饱和粘性土正确答案:ABCD12. 强夯加固地基的效果有哪些()。

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习题解答习题3 — 2某过江隧道底面宽度为 33m ,隧道A 、B 段下的土层分布依次为: A 段,粉质粘土,软塑,厚度 2m ,E s = 4.2MPa ,其下为基岩;B 段,粘土,硬塑,厚度 12m , E s =18.4MPa ,其下为基岩。

试分别计算 A 、B 段的地基基床系数,并比较计算结果。

〔解〕本题属薄压缩层地基,可按式(10-52)计算。

A 段:k A Es42002100kN/m 3h2B 段:184003k B1533kN/m 312比较上述计算结果可知, 并非土越硬,其基床系数就越大。

基床系数不仅与土的软硬有 关,更与地基可压缩土层的厚度有关。

习题3 — 3如图10-13中承受集中荷载的 钢筋混凝土条形基础的抗弯刚度El = 2X 106kN • m 2,梁长1 = 10m ,底面宽度b = 2m ,基床 系数k = 4199kN/m 3,试计算基础中点 C 的挠 度、弯矩和基底净反力。

〔解〕x 0.18 5 0.9l 0.18 10 1.8查相关函数表,得A x =0.57120 ,B x =0.31848 ,C x =- 0.06574 ,D x =0.25273 , A l =0.12342 ,C l =-0.19853,D l =-0.03765,E i =4.61834 , F=- 1.52865。

(1)计算外荷载在无限长梁相应于 A 、B 两截面上所产生的弯矩和剪力 由式(10-47)及式(10-50)得:0.25273 100 0.18 0.57120 131.5kNF MM aC x —D x4 21000100 ,0.06574 0.252734 0.182103.9kN mF MM bC x --D x 4 210001000.06574 0.252734 0.18278.7kN mM FD x 2 1000 F D0.25273100 0.180.57120 121.2k NA xkb 4EI4199 244 2 100.18mM a 、V a 、 M b 、V b1000 图 10-13(2) 计算梁端边界条件力F A =(E i +FD i )V a + 入(E i -F i A i )M a -(F 1+E i D i )V b + 入(F i -E i A i )M b=(4.61834+1.52865 X 0.03756) X 121.2+0.18 X (4.61834+1.52865 X 0.12342) X (-103.9) -(-1.52865-4.61834X 0.03756) X (- 131.5) + 0.18 X (- 1.52865-4.61834 X 0.12342) X (- 78.7) =282.7kNF B =(F I +E I D I ) V a +入(F i -E i A i ) M a - (E i +F i D i )V b + 入(E i - F i A i )M b=(-1.52865-4.61834 X 0.03756) X 121.2+0.18 X (-1.52865-4.61834 X 0.12342) X (- 103.9) -(4.61834+1.52865 X 0.03756) X (- 131.5) + 0.18 X (4.61834+1.52865 X 0.12342) X (- 78.7) =379.8kN1.52865 4.61834 0.198531.52865 4.61834 0.03756 =-396.7kN • mM BF i E i C i 字F i E0 M a21.52865 4.61834 0.198531.52865 4.61834 0.037564.61834 1.52865 0.198534.61834 1.52865 0.03756=756.8kN • m(3)计算基础中点 C 的挠度、弯矩和基底净反力(F A F B )M AE iF i C iET i DM F i E i C i 中FiE i D iMb4.61834 1.52865 0.19853121.2 2 0.18 4.61834 1.52865 0.03756103.92 0.1878.7E iF i C i E i F i D i M b2121.2 2 0.18 103.9131.5 2 0.1878.72kb282.7+379.8 °18 0.57120 3 756.8) 0.1822 4199 20.0134m 13.4mm 0.318481000 0.18P e =kw e =4199 X 0.0134=56.3kPa习题4 — 1截面边长为400mm 的钢筋混凝土实心方桩,打入 10m 深的淤泥和淤泥质土 后,支承在中风化的硬质岩石上。

已知作用在桩顶的竖向压力为 800kN ,桩身的弹性模量为 3X 104N/mm 2。

试估算该桩的沉降量。

〔解〕该桩属于端承桩,桩侧阻力可忽略不计, 桩端为中风化的硬质岩石, 其变形亦可忽略不计。

因此,桩身压缩量即为该桩的沉降量,即Nl sAE800 10讦 0.00167m1.67mm0.4 0.4 3 10习题4 一 2某场区从天然地面起往下的土层分布是: 粉质粘土,厚度l 1=3m , q s1a =24kPa ; 粉土,厚度 b=6m , q s2a =20kPa ;中密的中砂,q s3a =30kPa , q pa =2600kPa 。

现采用截面边长为 350mm X 350mm 的预制桩,承台底面在天然地面以下 1.0m ,桩端进入中密中砂的深度为1.0m ,试确定单桩承载力特征值。

2600 0.35 0.35 4 0.35 (24 2 20 6 30 1)595.7kN习题4 — 3某场地土层情况(自上而下)为:第一层杂填土,厚度1.0m ;第二层为淤泥, 软塑状态,厚度6.5m , q sa =6kPa ;第三层为粉质粘土,厚度较大, q sa =40kPa ; q pa =1800kPa 。

现需设计一框架内柱(截面为300mm X 450mm )的预制桩基础。

柱底在地面处的荷载为:竖向力 F k =1850kN ,弯矩 M k =135kN • m ,水平力 H k =75kN ,初选预制桩截面为 350mm X350mm 。

试设计该桩基础。

〔解〕(1)确定单桩竖向承载力特征值 设承台埋深1.0m ,桩端进入粉质粘土层4.0m ,贝U1800 0.35 0.35 4 0.35 (6 6.5 40 4)499.1kN结合当地经验,取 R a =500kN 。

⑵初选桩的根数和承台尺寸取桩距s=3b p =3 X 0.35=1.05m ,承台边长:1.05+2 X 0.35=1.75m 。

桩的布置和承台平面 尺寸如图11-12所示。

暂取承台厚度h=0.8m ,桩顶嵌入承台50mm ,钢筋网直接放在桩顶上,承台底设C10混凝土垫层,则承台有效高度 h °=h-0.05=0.8-0.05=0.75m 。

采用 C20混凝土,HRB335级钢M eF A F B M A M B4 x 2 x282.7 379.8 (0.06574)4 0.18 1232.6kN mF M 厂"2" 396.7 756.81000 100 0.25273 -2 4 0.182〔解〕R aq paA p U p qsia hR aq pa A p u p q sia hF k n R a1850 5003.7根,暂取4根筋。

(3)桩顶竖向力计算及承载力验算F kQ kGk1850 20「对 1477.8kN R a500kN (可以)Q k maxH ikF kG k477.8 型577.8kN 75MkH k hX max2X j75 10.5254 0.52521.2&600kN (可以)18.8kN (此值不大,可不考虑(4)计算桩顶竖向力设计值 扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向 力设计值为: F 1.35 1850 n 4 624.4kNN max N 1.35 M k H k h X max2X j 624.4 1.35 135 75 1 0.525 2 4 0.5252 759.4kN (5)承台受冲切承载力验算 桩的水平承载力问题)r^nI xrnnU 1■■ 1 rnriLJ丄图 11-121)柱边冲切a ox =525-225-175=125mm, a oy =525-15O-175=2OOmma ox125 0xh o7500.167 0.2, 取 0x 0.2200 7500.267 0.20x0.840.84 2 .2 0 x0.20.2 00.840.840 y0 y0.20.2670.20x b ca °y 0y h c a0 x hp f t h2 2.100.3 0.2 1.80 0.45 0.125 3440 kN F i 1.35 1850 2498 kN (可以)0y1 .80.10a0yh °2)角桩冲切c i =C 2=0.525m, a ix = a ox =O.125m, a iy = a oy =O.2m,入 ix =入 ox =O.2,入 iy =入 oy =O.2670.56 0.561.40 lx 0.2 0.2 0.20.56 0.561.20iy0.2 0.267 0.21304 kN N max 759 .4kN (可以)(6)承台受剪切承载力计算 对柱短边边缘截面:入 x =入 0x =0.2<0.3,取入 x =0.31 .75 1 .751 .3461.00.3 1.0hs f t b °h°1 1.346 1100 1.75 0.751943 kN 2N max 2 759 .4 1518 .8kN (可以)对柱长边边缘截面:入 y =入 0y =0.267<0.3,取入 y =0.31 .346hs f t b o h 。

1943 kN 2N 2 624.4 1248 .8kN (可以)(7)承台受弯承载力计算M x =E N i y i =2X 624.4 X 0.375=468.3kN • m选用16 $ 14, A s =2460mm 2,平行于y 轴方向均匀布置。

M y =刀N i X i =2 X 759.4 X 0.3=455.6kN • mAMy0.9f y h °455.6 10 22250mm0.9 300 750选用15也14, A s =2307mm 2,平行于x 轴方向均匀布置。

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