10-11基础工程试题

1、一、简答题（每小题6分，共5题30分） 1、戏埋基础设计时，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）地基稳泄性验算：对于经常受水平荷载作用的髙层建筑或髙耸结构，建于 斜坡或坡顶的建（构）筑物，挡上墙，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

2、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P,、Ps、x、y 方向的桩间距为s“试写出桩基刚度系数丫“、心、儿“的计算式。 Sa Sc Ybb = 2PL9p 儿0 =工久用=9久+6门诊 二.计算题（共5题70分） 6、图示柱卜独立基础，柱截而尺寸为700mmX500mmo上层为: 杂填土： 丫二 粉质黏土：

3、 Y 二nA/!F220kPa, 4F,尸 黏土： 丫 =m AF85kPa （1）若由柱传至基础的荷载（设计地面处）为：斥785kN,护0, M=0,基础底而的长边 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： =几 + 时少-3) + rldym 0.5) （2）若荷载为：乔785kN,肪20kN,妒,基底尺寸为2400mmX lSOOnmi.试汁算基底最大 压应力P7 （3）在（2）的条件下，计算软弱下卧层顶而的附加应力值卩。（计算时地基压力扩散 角取23。） （本题16分） 粉质黏土 (1)=220+1.6x15.5x(1.0-0.5) = 232AkP

4、a A 一以 232.4-20 x1.0 _ &96川 黏土 b A _ 3.696 =1.54/7? A max _ Fk + Gk * M dk _ 785 + 20 x2.4x1.8x1.0 96-20 x 1.0 pkminJA _W2.4xl.8_ 2.42xl.8/6 = 201.71 43.98 = 245.69/ 157.73好么 (几 一 p)b_(201.71-15.5x1.0)x2.4x1.8 p. =1= (/ + 2z tan &)(b + 2z tan 0)(2.4 + 2x2.5x tan 23) x(l.8 + 2x2.5x tan 23) 804.43 4.5

5、2x3.92 =454好么 7、对题目6中的基础，即柱截而尺寸为700mmX500mm基底尺寸为2400mmX 1800mm, 基础埋深仍为lm,传至基础的荷载为（基本组合值）：F=940kN, H=30kN, M=,作用方向不变。 （1）试计算分析采用C15混凝丄无筋扩展基础的可能性（台阶宽髙比的允许值为1：）。 （2）若采用髙度为600mm （有效髙度为550mm）的C20钢筋混凝上扩展基础，验算基础 的抗冲切强度（柱下）是否满足要求。（要求画岀计算简图） （本题15分） 提示： 巧 1.25x 2400 700 2 =1062 h 1.25x 1800 500 =812mm 可见，只要适

6、当调整埋深就可以采用无筋扩展基础方案。 Pimin Pjmax (2) ab = at + 2/?0 = 0.5 + 2x0.55 = 1.6m 巧=139彳kN 8、图示winkier弹性地基梁（图中尺寸单位为mm）,地基基床系数k=40MN/m梁底宽. 截而惯性矩I二，弹性模量Ec二X10：MPa。试计算截面A的弯矩匾和剪力Va。（本题10分） 提示：无限长梁的弯矩、剪力计算公式分别为： M嗨严gsGsin加),严cos加 500kN500kN A 10000 3000 3000 9000 =0.353am1 I bk _ J 2.6x40 4E(./ _ V4x2.1x104x0.08

7、x = 3m, Ax = 0.353 x 3 = 1.059 Cx = e-1059 X cos( X 1.059) sin( x 1.059) 7T7V =0.3468 x (0.4897-0.8719) = -0.1325 Ma = 500 + 500 4x0.353 x (-0.1325) = 9324kNn 匕严-匕2，匕=。 9、图示灌注桩的宜径为，桩长17m。上层1为填上，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 （截而A处）。 （1）试计算桩截而B的轴力应。 （2）若桩顶的沉降为6mm,桩的弹性模量取为X10lMPa,试

8、计算桩截而A的下沉量 Sa （本题9分） 1200kN 50kPa Nb=N + A/V =Uqs:dz =兀 x 0.8 x = 314.16kN 他=1200 + 314.16 = 15146kN (2) zS25加，qK =20 乙 ATV. = U qx.dz = 0Uz.2 =10 xx0.8x2 =25.13才 右 3+g)g- 1200z + 8.38z3 EA =6 1200 x2.5 + 8,38x2.53 2.5x104x103xx0.82/4 xlO3 =6 - 0.25 = 5.15mm EA 10. 如图所示的柱下桩基础（图中结构的尺寸单位为），柱截而尺寸为600mm

9、X600mm. 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（设计地而处）：斥3600kN,.滋s购u 各土层的承载力指标为（经深度修正后）： 黏土： =36kPa, Hex 03 X (36 x 2 + 70 X 6 + 75 x 1) + 4200 x e x 0.32、4 n 534.38 + 296.88 n 31.26kN F + G M NX- M y (2) MH + ? +壯 =Mxzy M 九 n M y-2 H 3 x 0.92 + 3 x 0 + 3 x (0.9)2 H 4606 屯 匕 3600 + 2o % 2.42 x 1 5 330 x 09 420 X 09 Mmax n+ 9 4006 400