西南交通大学-基础工程试卷07-08

1、 简答题（每小题6分，共5题30分）1、 浅埋基础设计时，对地基需进行哪几项验算？其主要内容是什么？（1） 地基承载力验算，保证持力层和软弱下卧层在外荷载作用下不发生破坏。持力层地基承载力验算：软弱下卧层地基承载验算：（2） 地基变形验算：根据建筑物的结构类型及使用功能，控制对其影响最大的地基变形特征（沉降、沉降差、倾斜、局部倾斜）。（3） 地基稳定性验算：对于经常受水平荷载作用的高层建筑或高耸结构，建于斜坡或坡顶的建（构）筑物，挡土墙，应采用圆弧滑面稳定分析法验算地基稳定性。2、 简述弹性半空间地基模型的基本假设。地基为均质、连续、各向同性的半空间弹性体。3、 按承载性状，桩可以分为哪两种主要形式，其主要特征是什么？（1） 摩擦型桩：桩顶竖向荷载全部或主要由桩侧摩阻力承担;（2） 端承型桩：桩顶竖向荷载全部或主要由桩端阻力承担。4、 写出按群桩分项系数法计算复合基桩竖向承载力设计值R的计算公式，并说明式中的群桩效应系数及抗力分项系数与哪些因素有关。5、 如图所示的高承台桩基础（竖直桩），已知单桩刚度系数为1、2、3、4，x、y方向的桩间距为sa，试写出桩基刚度系数aa、bb、a、a、的计算式。2、 计算题（共5题70分）6、 图示柱下独立基础，柱截面尺寸为700mm500mm。土层为：杂填土：=15.5kN/m3粉质黏土：=17.6kN/m3,fak=220kPa,b=0.3,d=1.6黏土：=18.5kN/m3,fak=85kPa（1） 若由柱传至基础的荷载（设计地面处）为：Fk=785kN,Hk=0,Mk=0,基础底面的长边为2400mm，试计算为满足持力层承载力要求，短边的最小尺寸应为多少？提示：（2） 若荷载为：Fk=785kN,Hk=20kN,Mk=96kN.m,基底尺寸为2400mm1800mm，试计算基底最大压应力pkmax。（3） 在（2）的条件下，计算软弱下卧层顶面的附加应力值pz。（计算时地基压力扩散角取23）（本题16分）7、 对题目6中的基础，即柱截面尺寸为700mm500mm，基底尺寸为2400mm1800mm，基础埋深仍为1m，传至基础的荷载为（基本组合值）：F=940kN,H=30kN,M=110kM.m,作用方向不变。（1） 试计算分析采用C15混凝土无筋扩展基础的可能性（台阶宽高比的允许值为1：1.25）。（2） 若采用高度为600mm（有效高度为550mm）的C20钢筋混凝土扩展基础，验算基础的抗冲切强度（柱下）是否满足要求。（要求画出计算简图）（本题15分）提示：(1) 按台阶宽高比要求，基础高度应满足：可见，只要适当调整埋深就可以采用无筋扩展基础方案。8、 图示winkler弹性地基梁（图中尺寸单位为mm），地基基床系数k=40MN/m3，梁底宽2.6m，截面惯性矩I=0.08m4，弹性模量Ec=2.1104MPa。试计算截面A的弯矩MA和剪力VA。（本题10分）提示：无限长梁的弯矩、剪力计算公式分别为：9、 图示灌注桩的直径为0.8m，桩长17m。土层1为填土，当桩顶作用竖向荷载1200kN时，将桩侧负摩擦阻力简化为图示的三角形分布形式，其最大值为50kPa（截面A处）。（1） 试计算桩截面B的轴力NB。（2） 若桩顶的沉降为6mm，桩的弹性模量取为2.5104MPa，试计算桩截面A的下沉量sA。（本题9分）10、 如图所示的柱下桩基础（图中结构的尺寸单位为），柱截面尺寸为600mm600mm，桩为直径300mm的预制管桩。由柱传至基础的荷载（基本组合值）为（设计地面处）：F=3600kN,Mx=420kN.m,My=330kN.m各土层的承载力指标为（经深度修正后）：黏土：qsuk=36kPa,qpk=800kPa粉质黏土：qsuk=70kPa,qpk=1600kPa中砂：qsuk=75kPa,qpk=4200kPa（1） 计算单桩的极限承载力Quk;（2） 按简化算法计算桩所受的最大轴向压力；（3） 按公