03-浅基础 习题课

pkmin=202.5kPa>0
pkmax=277.5kPa<1.2fa pk=240kPa<fa ③地基承载力满足要求(1分)
例题3：某工业厂房柱下单独基础，作用在地面的荷载值为： Fk=1200kN，Mk=140kN.m；若基础底面尺寸为3.6m×2.6m，其它参数 如图所示，试验算基础底面尺寸是否满足地基承载力要求。
①求地基承载力特征值 fa=174.6kPa (2分) ②求Gk=374.4kN (1分)
③持力层承载力验算(6分)
pkmin=128.6kPa>0 pkmax=186.4kPa<1.2fa pk=157.5kPa<fa ④基础底面尺寸满足要求(1分)
例题4：拟设计独立基础埋深为2.0m。若地基承载力设计值 为f=226kPa。上部结构荷重N=1600kN，M=400kN-m，基底 处Q=50kN。则经济合理的基底尺寸最接近于下列哪一个数 值？ A. 3.8m×4.6m
p z ——相应于荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处的附加应力值（kPa） ； p cz ——软弱下卧层顶面处土的自重应力值（kPa） ； f az ——软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值（kPa） 。
Es1/Es2 3 5 10 z=0.25b 6° 10 ° 20 ° z≥0.50b 23 ° 25 ° 30 °
12、当地基受力层范围内存在软弱下卧层时，若要显著
减小柱下扩展基础的沉降量，较可行的措施是（ ） （A）增加基底面积 （B）减小基底面积 （C）增大基础埋深 （D）减小基础埋深 答案：AD 宽基浅埋
13、以下建筑物中不需进行地基稳定性验算的是（ ） A．水工大坝 B．高层住宅楼 C．电视塔
D．大跨度单层工业厂房
(基本组合和简化基本组合)
4、中心荷载作用下的基础
Fk
Gk
Fk G k pk fa A
Gk G Ad
Gk-基础自重和基础上的土重 基底 面积
pk
p k ≤f a
基础底面
Fk A l b fa G d
注意埋深与地基承载力计算的埋深区分开
l
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例题1：某粘性土重度γm为18.2kN/m3 ，孔隙比e=0.7，液性指数IL=0.75，地基 承载力特征值fak为220kPa。现修建一外柱基础，作用在基础顶面的轴心荷载Fk ＝830kN，基础埋深（自室外地面起算）为1.0m，室内地面高出室外地面0.3m， 试确定方形基础底面宽度。 【解】 先进行地基承载力深度修正。 自室外地面起算的基础埋深d=1.0m ,查 表得ηd=1.6，得修正后的地基承载力特 征值为： fa= fak +ηdγm (d -0.5) =220 +1.6×18.2×(1.0-0.5)=235 kPa 计算基础及其上土的重力Gk时的基础 平均埋深为：d=(1.0+1.3)/2=1.15m。基础 底面宽度为： 830 Fk
注意:扩散角 与Es1/ Es2及z/b有关z ＜0.25b 时取θ =0° z≥0.50b时θ值 不变。其间取差值。
例题5：柱下矩形基础底面尺寸为 5.4m×2.7m，试根据图中各项资料 验算软弱下卧层的承载力是否满足要求。
软弱下卧层承载力验算 由Es1/Es2=7.5/2.5=3, z/b=2.5/2.7＞0.50, 查表2 -13得θ =23°，tan θ = 0.424。
lb p k cd z l 2 z tan b 2 z tan
5.4 2.7 174.6 18.0 1.8 57.2kPa 5.4 2 2.5 0.4242.7 2 2.5 0.424
σcz = 18.0×1.8+(18.7-10)×2.5=54.2 kPa
11、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（D）局部倾斜
答案：C 课本P43 建筑物的地基变形允许值
砌体结构由局部倾斜控制； 框架结构和单层排架结构由相邻柱基的沉降差控制； 高层建筑和高耸结构由倾斜值控制，必要时需控制平均沉降。
例题2：柱下单独基础处于γ=17.5kN/m3的均匀的中砂中，地基承载力 fa=250kPa。已知基础的埋深为2m，基底为2m×4m的矩形，作用在柱基 上的荷载如图中所示，试验算地基承载力。
①求F+G=1920kN (1分) M=200kN.m (1分) W=5.3m3 (1分)
②持力层承载力验算(6分)
m cz
dz 54.2 12.6kN / m3 4.3
faz = 75+1.0×12.6×(4.3-0.5)=122.9 kPa σ cz + σ z =54.2+57.2 =111.4 kPa < faz （可以）
载荷试验无需进行深度修正。 注意两个公式中关于基底宽度b和埋深d的取值。
2.
3、荷载组合的选取 正常使用极限状态-结构或构件达到正常使用或耐久性能的 某项规定值，如影响建筑物正常使用或外观的地基变形 (标准组合和准永久组合) 承载能力极限状态-结构或构件达到最大承载能力或不适于
继续承载大变形，如地基失稳而破坏。
答案：D 课本P23-25，每一条都有详细说明
5、下列关于基础埋深的正确叙述是( ) (A) 在满足地基稳定性和变形要求前提下，基础应尽量浅埋，当上层地 基的承载力大于下层土时，宜利用上层土作持力层。除岩石地基以外， 基础埋深不宜小于0.6m (B) 位于岩石地基上的高层建筑，其基础埋深应满足稳定要求 (C) 基础应埋置在地下水位以上．当必须埋在地下水位以下时，必须保 证施工时不受扰动 (D) 当存在相邻建筑物时，新建建筑物的基础埋深一般大于原有建筑物 基础 答案：C 课本P23-25 岩石地基上的高层建筑满足抗滑要求，基础埋深不宜小于0.5m，新 建筑物埋深一般小于原有建筑物基础。
9、按地基承载力确定基础底面积时，相应的地基抗力应采
用地基承载力( A. 基本值 ) C. 极限值 D. 临界值
B. 特征值
答案：B 荷载取值的内容： 正常使用极限状态-标准组合(地基承载力)和准永久组合(地基变形) 承载能力极限状态-基本组合和简化基本组合(基础内力验算)
10．软弱下卧层承载力验算公式 pz pcz faz 中，pcz
大10%~40%；
Fk A (1.1 ~ 1.4) A0 (1.1 ~ 1.4) fa Gd
3. 承载力验算： p ≤f p k a， kmax≤1.2fa，Pkmin＞0
pk max Fk Gk M k Fk Gk 6ek (1 ) pk min A W l b l
答案：A P30地基承载力计算的两个公式(2-16)、(2-17)
8、地基承载力作深度修正时，对设有地下室的条形基础而 言，基础埋深应（ ） （A）从天然地面标高算起 （B）自室外地面标高算起 （C）自室内地面标高算起 （D）取室内、室外的平均埋深
答案：C
课本P31关于填土和地下室基础埋置深度的说明，箱型基础和筏 型基础，从室外地面标高算起；独立基础或条形基础从室内地面标 高算起。
4、基础的埋置深度应按下列条件确定（ ）
I．建筑物的用途、有无地下室、设备基础和地下设施 Ⅱ．作用在基础上的荷载大小和性质 Ⅲ．工程地质和水文地质条件 Ⅳ．相邻建筑物的影响 V．地基土冻胀和融陷的影响 (A) I，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ (C) I，Ⅱ，Ⅲ，V (B) I，Ⅱ，Ⅳ，V (D) I，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，V
C. 2.4m×3.2m 答案：B 课本P39
B. 3.6m×3.2m
D. 2.8m×2.6m
公式（2-34）初步计算基底面积A，代入（2-22）计算基底最大和 最小压力，判断是否满足承载力要求。 另外，选择题也可直接将面积代入公式求解。
6、软弱下卧层承载力验算
p z p cz f az
其埋深应取从地面到软弱下卧 层顶面的距离。
6、下列基础中必须满足刚性角要求的是（ ） （A）灰土基础 （B）钢筋混凝土独立基础
（C）十字交叉基础 （D）钢筋混凝土条形基础
答案：A 刚性角：无筋扩展基础（混凝土基础、砖基础、毛石基础、 灰土基础、三合土基础等）的台阶宽高比。
7、相同地基土上的基础，当宽度相同时，则埋深越大，地 基的承载力（ ） （A）越大 （B）越小 （C）与埋深无关 （D）按不同土的类别而定
答案：C 课本P58-60
砖基础：6层及6层以下的民用建筑和砖墙承重的厂房；
三合土基础：泥土、熟石灰和沙子，4层和4层以下的民用房屋； 灰土基础：熟石灰和黏土，5层和5层以下的民用房屋。
15、地基持力层和下卧层刚度比值越大，地基压力扩
散角( ) (A)越大 答案：A
可以参考刚性基础和柔性基础传导载荷的 特点。
习题课之浅基础（选择题16道）
1、建筑安全等级为甲级的建筑物，地基设计应满足（ ） （A）持力层承载力要求 （B）地基变形条件
（C）软弱下卧层的承载力要求（D）都要满足
答案：D 课本P18表2-1，地基基础设计的基本规定
2、钢筋混凝土基础属于（ ） （A）联合基础 （B）壳体基础 （D）刚性基础
答案：C 课本P15 联合基础：两柱公共的钢筋混凝土基础； 连续基础：基础沿单向或双向甚至整片连接起来； 壳体基础：材料省、造价低、抗压性能好、施工复杂、工期长； 刚性基础：产生挠曲变形很小，抗弯性能差；
2、地基承载力计算
地基承载力特征值理论公式
fa＝Mbγb+Mdγmd+Mcck
承载力系数Mb、Md、Mc 根据土的内摩擦角标准值查表确定 地基承载力特征值修正公式
fa fak b (b 3) d m (d 0.5)
注意事项：
1.
fak为浅层平板载荷试验确定的地基承载力特征值，深层平板
(B)越小
(C)无影响
16、计算基础内力时，基底的反力应取（ ）
（A）基底反力 （B）基底附加压力
（C）基底净反力 （D）地基附加应力
答案：C 课本P64冲切承载力（内力）计算公式(3-9)、P62剪切承载
力（内力）计算公式(3-6)
1、地基承载力实测值
(1)当p~s曲线上有比例界限p1时，取fak=p1； (2)当pu<2p1时，取fak=pu/2； (3)当不能按上述二款要求确定时，可取 s/b=0.01~0.015所对应的荷载作为fak，但其 值不应大于最大加载量的一半。
（C）柔性基础
3、高层建筑从控制地基变形的角度出发，所采用的较为 有效的基础形式为下列哪种？（ ） （A）条形基础 （B）筏板基础 （C）箱型基础 （D）十字交叉基础
答案：C 课本P22-23
基底面积越来越大、对上部结构荷载的扩散作用越来越强，刚 度越来越大，可以适应更软弱的地基，可以减小地基的沉降变形， 设计计算方法越来越复杂，造价越来越高
答案：D 课本P44 承受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构、挡土墙、以及边坡 附近的建筑物，都需进行地基稳定性验算（抗滑稳定性）。
区别于基础的抗倾覆稳定性验算。抗倾覆力矩
14、砖基础一般只可用于多少层（包括该层）以下的民用 建筑和砌体承重的厂房？（ ） （A）四层 （B）五层（C）六层 （D）七层
是由（ ）的土产生的自重应力。 A. 基底以上 C. 基底与软弱下卧层之间
答案：B
课本P37，软弱下卧层的承载力计算只需进行深度修正，无需进行 宽度修正，注意三点：
B. 软弱下卧层顶面以上 D. 软弱下卧层
1、深度d是从软弱下卧层顶面到设计地面的距离；
2、土的加权平均重度计算也需从软弱下卧层顶面算起；
b
fa Gd

235 20 1.15
1.98m
取b=2m。因b<3m，不必进行承载力宽度修正。
5、偏心荷载下基础底面面积确定步骤(试算法)
1. 假定基础底宽b≤3m进行承载力修正，初步确定承载
力特征值；
fa fak b (b 3) d m (d 0.5)
2. 按中心受压估算基底面积A0，考虑偏心影响将A0扩