第二章例题.doc

【例2-1】某场地土层分布及各项物理力学指标如图2-17所示,若在该场地拟建下列基础 1.柱下扩展基础，底面尺寸为2.64.8m，基础底面设置于粉质粘土层顶面；2.高层箱形基础，底面尺寸12m45m，基础埋深为4.2m。试确定这两种情况下持力层承载力修正特征值。 0.00人工填土 =17.0kN/m3 2.10 3.20粉质粘土 wp=22%, wL=34%,ds=2.71水位以上 =18.6kN/m3 w=25% fak =165kPa水位以下 =19.4kN/m3 w=30% fak =158kPa图2-17 例2-1图解：1、柱下扩展基础b=2.6m6m按6m考虑，d=4.2m基础底面位于水位以下IL=0.67e=-1=0.82查表2- 5得b=0.3 、 d=1.6水位以下有效重度/=9.4 kN/m3或/=sat-w=9.4 kN/m3基底以上土的加权平均重度为m=15.6 kN/m3将各指标代入式(2-4) fa= 158+0.39.4(2-3)+1.615.6(4.2-0.5) =258.8kPa 【例2-2】 某柱下扩展基础(2.2m3.0m)，承受中心荷载作用，场地土为粉土，水位在地表以下2.0m，基础埋深2.5m，水位以上土的重度为=17.6kN/m3，水位以下饱和重度为sat=19kN/m3。土的内聚力ck=14kPa，内摩擦角k=210，试按规范推荐的理论公式确定地基承载力特征值。解：由k=210，查表2.4 并作内插，得Mb=0.56、Md=3.25、Mc=5.85基底以上土得加权平均重度m =15.9 kN/m3由式(2-3) 得fa= Mbb+Mdmd+Mcck =0.56(19-10)2.2+3.2515.92.5+5.8514 =222.2 kPa【例2-3】扩展基础的底面尺寸确定图2-19 例2-3图某框架柱截面尺寸为400mm300mm，传至室内外平均标高位置处竖向力标准值为Fk=700kN，力矩标准值Mk=80kN.m水平剪力标准值Vk=13kN；基础底面距室外地坪为d=1.0m，基底以上填土重度，持力层为粘性土，重度，孔隙比e=0.7，液性指数IL=0.78，地基承载力特征值fak=226kPa，持力层下为淤泥土（图2-19），试确定柱基础的底面尺寸。解：1 确定地基持力层承载力先不考虑承载力宽度修正项，由e=0.7,IL=0.78查表2-5-2得承载力修正系数 b=0.3、d=1.6，则fa= fak+dm(d-0.5) =226+1.617.5(1.0-0.5) =240kPa2 试算法确定基底尺寸（1）先不考虑偏心荷载，按中心荷载作用计算 A0=3.25m2（2）考虑偏心荷载时，面积扩大为A= 1.2A0=1.23.25=3.90m2取基础长度l和基础宽度b之比为l/b=1.5，取b=1.6m ，l=2.4m，lb=3.84m2。这里偏心荷载作用于长边方向。(3) 验算持力层承载力因b=1.6m3m，不考虑宽度修正，fa值不变，基底压力平均值Pk=+201.225=206.8kPa基底压力最大值为kPa1.2fa =288kPa由结果可知Pk fa，Pkmax0.5，查表2-6-2得=230；由表2-5-2可知，淤泥地基承载力修正系数b=0、d=1.1软弱下卧层顶面处的附加压力： = =25.1 kPa软弱下卧层顶面处的自重压力： pcz=1d+2h1+/h2=17.51+18.50.6+(19.6-10)3.4=61.2 kPa软弱下卧层顶面处得地基承载力修正特征值为：fa