清华大学版基础工程课后习题答案

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题2 - 41

(1)地区的标准冻结深度为0 =1.8m

(2)按式2-33 求设计冻结深度,即 d = 0 zs zw ze

查表2-11 求

zs

第一层土:I=

p

L - P =8<10 且d>0.075mm 占土重10%<50% ,为粉土,zs =1.20 第二层土:d>0.25mm 占55%>50% d>0.5mm 占40%<50%,为中砂,zs =1.30

查表2-12 求

zw

第一层土:=20% 底层距地下水位0.8m<1.5m 冻胀等级为Ⅲ级冻胀类别为冻胀zw =0.90

第二层土:地下水位离标准冻结深度为0.2m<0.5m 冻胀等级为Ⅳ级冻胀类别为强冻

z w =0.85

查表2-13 求ze

城市人口为30 万,按城市的近郊取值

z e =0.95

按第二层土计算: d =1.8*1.3*0.85*0.95=1.89m

折算冻结深度:' Z =1.2 +(1.85 - 1.2)*

d 1.89

1.85

=1.864m

折算冻结深度进入第二层土内,故残留冻土层主要存在于第二层土。

(3)求基础最小埋深

按照正方形单独基础,基底平均压力为120 k p ,强冻胀,冰冻等条件,查表2-14 得允

a

许残留冻土层厚度H=0.38m

max

由式2-34 求得基础的最小埋置深度d=

min

d - H max =1.864-0.38=1.484m

题2 –42

(1)埋置深度d=0.8m,持力层为粉质粘土

规范建议的地基承载力公式为f=

a M b+

b

M m d+ M c c k

d

k =24°查表2-16得M b =0.80 M d =3.87 M c =6.45

= 2 g=1.89*9.8=18.5 3

KN m m = 1 g=1.8*9.8=17.64

3 KN m

则f a =0.8*18.5*2.5+3.87*17.64*0.8+6.45*20=220.6 kp a

(2)埋置深度d=2.4m,持力层为细砂,此时b<3m 取b=3m k =30°,查表2-16 得M b =1.9 M d =5.59 M c =7.95

= 3 g=1.94*9.8=19 3

KN m m = 0.8*17.64 1.6*18.5

2.4

=18.2 3

KN m

则f a =1.9*19*3+5.59*18.2*2.4+7.95*0=352.5 kp a

题2 –43

土层一:由k =16°查表2-16 得M b =0.36 M d =2.43 M c =5.00

=18.5-9.8=8.7 3

KN m m =0

f = M b b+ M d m d+M c c k =0.36*8.7*3+0+5*15=84.4 kp a

a

土层二:P cr = 1 203 252 213 222.7

3 kp P u =

a

1

3

455 444 433 444 kp

a

因为P u < P cr f= 1

ak

2 P =222

u

kp

a

I = L

p=0.923>0.85 由表2-15 得

b =0 d =1.0 L p

m =18.5-9.8=8.7

3 3 KN m =19.6-9.8=9.8KN m

f = f ak +

a

b (b-3)+ d m (d-0.5)=222+0+1.0*8.7*(2-0.5)=235.05 kp a 土层三:由k =22°查表2-16 得M b =0.61 M d =3.44 M

c =6.04

=20-9.8=10.2 3

KN m m = (18.5 9.8)*2 (19.6 9.8)*2

4

9.25 3

KN m

则f=0.61*10.2*3+3.44*9.25*4+6.04*10=206.35 a kp

a

土层四:由

k=32°查表2-16 得M b =2.6 M d =6.35 M c =8.55

=20.1-9.8=10.3 3

KN m

m =(18.5-9.8+19.6-9.8+20-9.8)/3=9.57

3 KN m

则f=2.6*10.3*3+6.35*9.57*6+8.55*0=445 kp a

a

若采用第二层为持力层,由f=235.05 k p

a

a

则A =

1

F

f d

a

=

5000

235.05 20*2 10*2

23.25m 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 G 500 480

P 228.33kp

k a

A 8*3

a a

基础材料采用C15 混凝土,基底平均压力200< P <300, 由表2-8 知,台阶宽高比为1:

k

1.25

tan = b t

h

1

1.25

o

=38.66

b b b 8 6

基础高度h= 0

t

h 1.25m

2tg tg 2*0.8

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