基础工程课后习题答案
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基础工程课后习题答案
篇一:基础工程课后习题答案
2-6 某承重砖墙厚240mm,传至条形基础顶面处的轴心荷载Fk?150kNm。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,??17kNm3,e0?0.91,fak?130kPa,Es1?8.1MPa;第二层为淤泥质土,厚度1.6m,fak?65kPa,Es2?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)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)。(1)确定地基持力层及基础埋深
考虑到第二层不宜作为持力层并结合“宽基浅埋”的设计原则,确定第一层粉质粘土作为持力层,其下第二层为软弱下卧层,故可按最小埋深条件确定基础埋深d=0.5m。。(2)初步确定基础底面尺寸
因为d=0.5m故不需要进行地基承载力特征值埋深修正,即:
fa?fak=130kPa。
砖下条形基础代入公式2-20得基础宽度
b?
Fk150
??1.25m
fa??Gd130?20?0.5
取b=1.3m0.5m,故还需对fk进行修正。查表2-5,得承载力修正系数?b?3.0,?d?4.4,代入公式(2-14)得修正后的地基承载力特征值为: fk?fak??b?(b?3)??d?m(d?0.5)
?286?3.0?18?(3?3)?4.4?18?(1?0.5)
?325.6kPa
2-4 某承重墙厚240mm,作用于地面标高处的荷载Fk?180kNm,拟采用砖基础,埋深为
1.2m。地基土为粉质粘土,??18kNm3,e0?0.9,fak?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。
因为基础埋深d=1.2m>0.5m故需先进行地基承载力深度修正,持力层为粉质粘土,查表2-5得 ?d?1.0,得修正后的地基承载力为:
fa?fak??d?m(d?0.5)?170?1.0?18??1.2?0.5??182.6kPa
此基础为墙下条形基础,代入式2-20得条形基础宽度:
b?Fk180??1.13m fa??Gd182.6?20?1.2
1200?240?82?60 为符合砖的模数取b=1.2m,砖基础所需的台阶数为:n?
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Fk?1.05MN,基础埋深为1m,地基土为中砂,??18kNm3,fak?280kPa。试确定该基础的底面边长。
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 ?d?4.4,得修正后的地基承载力为:
fa?fak??
d?m(d?0.5)?280?4.4?18??1?0.5??319.6kPa
柱下独立基础代入公式2-19,基础底面边长:
b?Fk1050??1.87m fa??Gd319.6?20?1
取基底边长为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Fk?150kNm。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,??17kNm3,e0?0.91,fak?130kPa,Es1?8.1MPa;第二层为淤泥质土,厚度1.6m,fak?65kPa,Es2?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)。
(1)确定地基持力层及基础埋深
考虑到第二层不宜作为持力层并结合“宽基浅埋”的设计原则,确定第一层粉质粘土作为持力层,其下第二层为软弱下卧层,故可按最小埋深条件确定基础埋深d=0.5m。。
(2)初步确定基础底面尺寸
因为d=0.5m故不需要进行地基承载力特征值埋深修正,即:
fa?fak=130kPa。
砖下条形基础代入公式2-20得基础宽度
b?Fk150??1.25m fa??Gd130?20?0.5
取b=1.3m0.075mm 占土重10%0.25mm占55%>50%d>0.5mm占40%0.85 由表2-15得?b=0 ?d=1.0 IL=
?L??p?m=18.5-9.8=8.7KNm3 ?=19.6-9.8=9.8KNm3
fa=
fak+?b?(b-3)+?d?m(d-0.5)=222+0+1.0*8.7*(2-0.5)=235.05kpa
土层三:由?k=22°查表2-16得Mb=0.61 Md=3.44 Mc=6.04
?=20-9.8=10.2KNm3?m=
(18.5?9.8)*2?(19.6?9.8)*2
?9.25KNm3
4
则fa=0.61*10.2*3+3.44*9.25*4+6.04*10=206.35kpa 土层四:由?k=32°查表2-16得Mb=2.6 Md=6.35 Mc=8.55
?=20.1-9.8=10.3KNm3
?m=(18.5-9.8+19.6-9.8+20-9.8)/3=9.57KNm3
则fa=2.6*10.3*3+6.35*9.57*6+8.55*0=445kpa 若采用第二层为持力层,由fa=235.05kpa 则A1=
5000F
?23.25m2 =
fa?d235.05?20*2?10*2
因为桥墩平面尺寸6m*2m, 取基础尺寸为8m*3m 验算基底压力G=dA=(20-10)*2*8*3=480Kn
F?G500?480
??228.33kpa900mm, 做成三层台阶):
题2 – 44
(1)求基地压力:p?
F?G188?20*1*1.2*1
??176.7kPa/m A1.2*1
(2)基底至淤泥质粘土顶面的距离z为1.8m.
Es115
==3 Es25
由z/b=1.8/1.2=1.5>0.5 ??
查表2-17得压力扩散角θ=23°
b??b?2ztg?=1.2?2*1.8*tg23?=2.73m 下卧层埋深为 d?=2.8m下卧层土的浮容重为 ??=?sat-?w=16.5?9.8=6.7kN/m3下卧层以上土的加权平均容重为?m=
0.8*17.7+(19.4-9.8)*2
=11.9kN/m3