郑州大学远程教育学院地基基础作业

精品文档 1欢迎下载 郑州大学现代远程教育 地基基础 课程考核要求 1 简答题 1 模块一 土中的液态水分哪几类 对土的性质各有什么影响 答 强结合水 弱结合水 自由水 重力水 三相体 碎散性 透水性 多孔答 强结合水 弱结合水 自由水 重力水 三相体 碎散性 透水性 多孔 性 自然变异性或不均匀性 易变性性 自然变异性或不均匀性 易变性 2 模块二 土的自重应力分布有何特点 地下水位的升降对自重应力有何影响 答 自重应力随深度而增大 每层土内线性分布 分层土折线分布 隔水层处答 自重应力随深度而增大 每层土内线性分布 分层土折线分布 隔水层处 突突变 地下水位上升 自重应力减小 3 模块三 简述库仑公式 对一定的土类 其抗剪强度指标是否为一定值 为什么 答 答 不是定值 因为它和剪切面上的正应力有关不是定值 因为它和剪切面上的正应力有关tan f c 4 模块四 在详细勘察阶段 勘探孔的深度如何控制 答 详勘的勘探深度自基础底面算起 且勘探孔深度应能控制地基主要受力层 答 详勘的勘探深度自基础底面算起 且勘探孔深度应能控制地基主要受力层 当地基的宽度不大于当地基的宽度不大于 5m5m 勘探孔的深度对条基不应小于 勘探孔的深度对条基不应小于 3 0b3 0b b b 为基础宽度 为基础宽度 单独柱基不应小于单独柱基不应小于 1 5b1 5b 但不应小于 但不应小于 5m5m 对高层建筑和需进行变形验算的地基 对高层建筑和需进行变形验算的地基 控制性勘探孔深度应超过地基沉降计算深度 高层建筑的一般性勘探孔应达到控制性勘探孔深度应超过地基沉降计算深度 高层建筑的一般性勘探孔应达到 基底下基底下 0 5 1 0 b 0 5 1 0 b 并深入稳定分布的地层 对仅有地下室的建筑或高层建筑 并深入稳定分布的地层 对仅有地下室的建筑或高层建筑 的裙房 当不能满足抗浮设计要求 需设置抗浮桩或锚杆时 勘探孔深度应满的裙房 当不能满足抗浮设计要求 需设置抗浮桩或锚杆时 勘探孔深度应满 足抗拔承载力评价的要求 当有大面积地面堆载或软弱下卧层时 应适当增加足抗拔承载力评价的要求 当有大面积地面堆载或软弱下卧层时 应适当增加 控制性勘探孔的深度 如遇基岩或厚层碎石土等稳定土层时 勘探孔深度应根控制性勘探孔的深度 如遇基岩或厚层碎石土等稳定土层时 勘探孔深度应根 据情况进行调整据情况进行调整 精品文档 2欢迎下载 5 模块五 建筑地基基础设计规范 GB50007 规定 地基基础设计时 所采用的荷载 效应应按哪些规定执行 答 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 传至基答 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 相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 相 应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值 计算地基变形时 传应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值 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 相应的限值应为地基变形允许值 计算挡土墙土压应计入风荷载和地震作用 相应的限值应为地基变形允许值 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 但其分项系数均为应的基本组合 但其分项系数均为 1 01 0 在确定基础或桩台高度 支挡结构截 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 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 载效应标准组合载效应标准组合 2 计算题 1 模块一 某土样体积为 1000 cm3 质量为 1870 g 烘干后测得其质量为 1677 g 已 知土粒比重ds 2 66 试求土的密度 含水量w 孔隙比e 饱和度Sr 某土样体积为 1000 cm3 质量为 1870 g 烘干后测得其质量为 1677 g 已知 土粒比重ds 2 66 试求土的密度 含水量w 孔隙比e 饱和度Sr 答 答 3 g cm87 1 1000 1870 V m 5 11 100 1677 16771870 100 s w m m w 586 0 1 87 1 1 115 0 1 66 2 1 1 ws wd e 精品文档 3欢迎下载 2 52 586 0 66 2115 0 s r e wd S 2 模块二 某建筑场地的地层分布见图示 其中第一层细砂厚h1 4 5 m 重度 19 kN m3 饱和重度 19 4 kN m3 地下水位在地面下 2 m 处 第二层粘土 sat 厚h3 4 5 m 饱和重度 17 4 kN m3 以下为不透水的岩石层 试求 sat 各层交界面处的竖向自重应力以及作用在基岩顶面的土自重应力和静水压力 之和 并绘出自重应力沿深度的分布图 2m2 5m sat 17 4 kN m 3 sat 19 4 kN m 3 1 2 3 4 19 kN m 3 细砂 粘土 4 5m 答 答 3 g cm87 1 1000 1870 V m 5 11 100 1677 16771870 100 s w m m w 586 0 1 87 1 1 115 0 1 66 2 1 1 ws wd e 2 52 586 0 66 2115 0 s r e wd S 3 模块三 一饱和粘性土试样在三轴仪中进行固结不排水剪切试验 施加周围压力 精品文档 4欢迎下载 196 kPa 试样破坏时的主应力差 274 kPa 测得孔隙水压力 3 31 u 176 kPa 已知该土样的有效内摩擦角为 26 试求破坏面上的有 效正应力和剪应力以及试样的有效粘聚力 c 答 由于已知该土样的有效内摩擦角为答 由于已知该土样的有效内摩擦角为 26 26 所以 所以 破裂面与水平面夹角成破裂面与水平面夹角成 58 58 2 450 由试验得由试验得 kPa470196274 1 kPa196 3 破裂面上的正应力破裂面上的正应力和剪应力和剪应力分别为分别为 papa 273116cos 196470 2 1 196470 2 1 2cos 2 1 2 1 0 3131 papa 123116sin 196470 2 1 2sin 2 1 0 31 在破坏面上的有效正应力为在破坏面上的有效正应力为papa 97176273 u 由于此时由于此时 所以 所以 tan f c kPa 8 75 c 4 模块五 1 已知如图所示柱基础所受荷载标准值为Fk 1100 kN Mk 140 kN m 基 础底面尺寸l b 3 6 m 2 6 m 基础埋深d 2 0 m 地层分布情况如 图所示 已知持力层承载力特征值fak 150 kPa 承载力修正系数 3 0 b 其压力扩散角为 23 下卧层为淤泥质土 承载力特征值fak 6 1 d 85 kPa 承载力修正系数 地下水位在地面下 1 2 m 试 0 b 0 1 d 对下卧层承载力进行验算 精品文档 5欢迎下载 d 1 0 b 0 fak 85 kPa d 1 6 Mk 140 kN m 3 0 m1 2 m0 8 m Fk 1100 kN 3 6 m 杂填土 粘土 1 16 5kN m 3 sat 19kN m 3 淤泥质土 fak 150 kPa b 0 3 l b 3 6m 2 6m 答 基础埋深范围内土的加权平均重度答 基础埋深范围内土的加权平均重度 3 01 kN m 5 13 0 2 8 0 1019 2 1 5 16 经宽深修正后的持力层承载力特征值经宽深修正后的持力层承载力特征值 kPa 4 182 5 02 5 136 10150 a f 基础及回填土重基础及回填土重 kN3006 26 3 8 0102 120 k G kPa 6 149 6 26 3 3001100 a kk k 满足f A GF p 0 6m 6 m 1 0 3001100 140 kk k k 满足 l GF M e kPa88 2182 1 kPa53 174 6 3 1 06 1 6 149 6 1 a k kkmax 满足 f l e pp 软弱下卧层承载力验算软弱下卧层承载力验算 基底处自重应力基底处自重应力 kPa278 0 1019 2 1 5 16 cd 软弱下卧层顶面处自重应力软弱下卧层顶面处自重应力 kPa548 3 1019 2 1 5 16 cz p 精品文档 6欢迎下载 软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度 3 m2 kN m 8 10 5 54 kPa 6 133 5 05 8 100 185 az f 软弱下卧层顶面处的附加应力软弱下卧层顶面处的附加应力 kPa27 36 23tan326 2 23tan326 3 27 6 149 6 26 3 tan2 tan2 oo cdk zbzl plb pz 验算验算 kPa27 9027 3654 azcz 满足fpp z 2 如图所示 某建筑物采用矩形承台下的桩基础 已知室外设计地面的标高 为 0 30 m 承台地面位于室外设计地面下 1 5 m 作用在 0 00 标高处的 竖向荷载设计值F 8668 8 kN 距承台地面 1 0m 处的水平荷载设计值H 108 kN 弯矩设计值 My 800kN m 采用钢筋混凝土预制方桩 桩数 6 根 单桩竖向承载力特征值Ra 1150 kPa 试验算桩基中各桩承载力 2000 600600400400 400400 1200 3200 1200 F My 0 00 0 30 1500 y x H 1000 答 计算荷载标准组合值答 计算荷载标准组合值 F Fk k F F 1 35 6421 3kN 1 35 6421 3kN M Myk yk M My y 1 35 592 6kNm 1 35 592 6kNm H Hk k H H 1 35 80 0kN 1 3