基础工程题库计算题

1、1、某钢筋混凝土条形基础，基础宽度 b=,埋深2ml层杂填土，y =17kN/m；层粉质粘土： Y=19kN而，fak=160kPa；仆=；”d=;（地下水位于基底）求该条形基础能承担的竖向荷载 Fk最大是多少（20分）V/AV/AX/AV/AX1m2解：Ym = (17 X1+19X 1)/(1 + 1)=18 kN/m3fa= 160+ 乂 18 x = 203 kPa(Fk+G) / b< f(Fk+20X X2)/< 203kPa F k < m3某钢筋混凝土桩基础，柱尺寸为500 X 500mm，柱传到基础顶面的荷载Fk=4200kN, M=540kNm,预制钢筋混

2、凝土方桩，截面尺寸 400X 400mm承台埋 深 D=2m（1）已知单桩竖向抗压承载力特征值 Ra=1200kN试确定所需桩数和承台尺 寸（10 分）（2） 假定承台有效高度为800mm ft 1.1MPa, F 1.35Fk, M=，试进行柱对承 台的冲切验算。（10分）解：（1）确定桩数与承台平面尺寸初选桩的根数：由Fk/Ra=4200/1200= 取n =4初选承台尺寸： 桩距：s=3*400=1200，承台边长a=1200+400*2=2000mm 桩顶平均竖向力：Nk=(Fk+G)/n =(4200+20*2*2*2)/4=1090kN<Ra=1200桩顶最大竖向力：Nkma

3、=N+(M*Xi)/ Exi2=1090+(540*/(4*=1315kN<桩顶最小竖向力：Nkmin=N-(Mk*Xi)/ EXi2=1090+(5407(4*=865kN>0所选桩数及承台平面尺寸均满足要求(2)柱对承台的冲切验算F=*4200=5670 kN, M=*540=729 F=F-0=5670kNh 0=800, a 0x=a产600-200-250=150入 0x=入 0y=150/800= <, 取 入 0x=入 0y= DC 0x= DC 0y= + =2 a 0x ( bc+a0y) + a 0y( hc+a0x ) f t h。 =2 +*2*110

4、0*=4118kN <F =5670kN验算不满足，需增加承台厚度或提高承台混凝土等级1、柱下独立基础底面尺寸为 3m 5m F1=300kN, F2=1500kN, M=900kN- m, FH=200kN, 如图所示，基础埋深 d=,承台及填土平均重度=20kN/n3,试计算基础底面偏心距和基底最大压力。(B)1 5608002、条形基础宽度为3m由上部结构传至基础底面的最大边缘压力为 80kPa, 最小边缘压力为0,基础埋深2m基础及台阶上土自重的平均重度为 20kN/M, 指出下列论述中哪项是错误的。（1）计算基础结构内力时，基础底面压力的分布符合小偏心（ e <b/6）的

5、规 定；（2）按地基承载力验算基础底面尺寸时，基础底面压力分布的偏心已经超过 了现行建筑地基基础设计规范（GB50007-2002中根据土的抗剪强度指标 确定地基承载力特征值的规定；（e <）;（3）作用于基础底面上的合力为 240kN/m;（4）考虑偏心荷载时，地基承载力特征值应不小于120kPa才能满足设计要求。3、某9桩承台基础，埋深2日桩截面X ,桩长15m承台底土层为黏性土， 单桩承载力特征值Ra=538kN（其中端承力特征值为114kN）,承台尺寸X,桩 间距。承台顶上作用竖向力标准组合值 Fk=4000kN,弯矩设计值Mk=400kN?m 承台底土 fak=245kPa,试

6、计算复合基桩竖向承载力特征值和验算符合基桩竖 向力。1、已知某石专混结构底层承重墙厚 240mm基础顶面中心荷载的标准组 合值R=185kN/m地基地表为耕植土，厚，丫 =m3第二层为粘性土， 厚，fak=150kPa,饱和重度丫 sat=m3,孔隙比e=;第三层为淤泥质土， fak=80kPa,饱和重度丫 sat=m3厚。粘性土至淤泥质土的应力扩散角0=30°,地下水位在地表下出。要求确定基础埋深（4分）；确定基底宽度（4分）；验算软弱下卧 层承载力是否满足要求（4分）。（注：宽度修正系数取0,深度修正系 数取）1、答：（1）埋深；（4分）（2）由式b F一 计算，得出基础宽度不小

7、于；（4分）fa Gd（3）由式PzPczfaz、Pz- pkpc）和fazfakdm3。计算，确定软弱b 2ztan下卧层验算满足要求。（4分）2、某预制桩截面尺寸为450X450mm桩长16m （从地面算起），依次 穿越：厚度h1=4m的粘土层，qs1k=55kPa;厚度h2=5m的粉土层， qs2k=56kPa;厚度h3=4m的粉细砂层，qs3k=57kPa;中砂层，很厚， qs4k=85kPa, qpk=6300kPa K=,试确定该预制桩的竖向承载力特征值。2、答：R= （u汇q§kl i+qpkA） /K=1193kN;（公式正确 5分，结果计算正确 3分）1、已知某石专

8、混结构底层承重墙厚 370mm基础顶面中心荷载的标准组 合值Fk=115kN/m深度修正后的地基承载力特征值 fa=120kPa,基础埋 深为，采用毛石基础，M5砂浆砌筑。试设计该基础。(注：毛石基础 台阶高宽比允许值为1：,每台阶宽不大于200mrm。1、解：(1)确定基础宽度115120 20 1.21.19m ，取 b=由于b<3m地基承载力特征值不需要进行宽度修正。(2分)(2)确定毛石基础所需台阶数b b011200 3701 仃八n =,取 n=3 （2 分）2200200(3)确定每台阶高300mm最下面2台阶宽200mm墙居中布置。(2分)(4)验算台阶宽局比b24151

9、1H0 9002.9 1.25每阶宽高比：殳翌，满足要求。q分)H0300 2.0 1.252、如图所示某条形基础埋深1小3宽度，地基条件：粉土 厚度 1m 淤泥质土： 2 18kN/m3, w 65%, fak 60kPa,上部结构传来荷载Fk=120kN/ni已知砂垫层应力扩散角35，b 0， d 1.0。求砂垫层厚度z与宽度bo (A)1 19kN/m3厚度为10nl2、先假设垫层厚z=,按下式验算:Pcz Pz fa(1分)垫层底面处土的自重应力Pcz 1 19 1 18 37kPa垫层底面处土的附加应力b(P cd)Pzb 2 z tan120 1.2 1 201.2(1.21.2

10、2 1 tan351 19) 46.6kPa(2分)垫层底面处地基承载力设计值:fak037d m(d z 0.5) 60 1.0 (1 1 0.5) 87.75kPa11(2 分)Pcz Pz83.62kPafa87.75kPa故：垫层厚度 垫层宽度（底宽）z=b 1.2 2 ztan 352.6m (1 分)1、某单层厂房独立柱基底面尺寸 bx l=2600mm< 5200mm,柱底荷载设 计值：F1=2000kN F2=200kN M=1000kN m V=200kN （如图 1）。柱1。试验算持基自重和覆土标准值G=,基础埋深和工程地质剖面见图力层和下卧层是否满足承载力要求（10

11、分）（B）F2=200kN F1=2000kN620M=1000kNVm3丫 =19kN/1800=200kN 5005200粉质粘土， 丫 ' =10kN/m3, Es=7500kPa 2500Il= fk =230kPa e=淤泥质土0 =23o r b= r d= 丫 =m3 Es=2500kPafk =85kPab b=0 r d=1、解：持力层承载力验算：F= F1 + F2+ G=2000+ 200+ = kNM0=M-Vh+ F2a=1000+200X + 200X =1383kN- me= M0/F=1384/=<b/6=6= ( 2 分)2p=F/b l = x

12、 = kN/mPmaF/b l (1 + 6e/l)= x (1 + 6X = kN/m 2 ( 2 分)f= f ak+ Y b y (b - 3)十刀 d y (d 一=230 + x 19X = m2>p= kN/m 2(满足)=x = kN/m2> p max = kN/m2(满足)(2 分)软弱下卧层承载力验算：丫0= (19X + 10X) / ( + ) = kN/m3f= fk + r b T (b - 3) + r d T (d - =85+ xx (+-)= kN/m2 ( 2 分)2自重压力：pcz=19X + 10x= kN/m附加压力:pz=bl(p pc

13、)/(b + 2z - tg 0)( l + 2z - tg 0)= xx 19X/ +2X x tg23o) +2X x tg23 o )=kN/m 2 ( 2 分)pcz + pz = + = kN/m2<f= kN/m 2(满足)(2 分)2、某场地地基土剖面及土性指标从上到下依次为： 粉质粘土, 丫 =m, w=%,w=35%,w=18%,fak=100kPa,厚 2m;粉土，丫 =n3,w=%,w=25%, wp=%,e=,f ak=150kPa,厚 23 中砂，丫 =rm,N=20,中密，fak=350kPa, 未揭穿。根据上部结构和荷载性质，该工程采用桩基础，承台底面埋深1

14、m,采用钢筋混凝土预制方桩，边长 300mm设计桩长9m试确定 单桩承载力特征值。（B）桩的极限侧阻力标准值 qsik （kPa）士的名 称土的状态混凝土预制 桩泥浆护壁钻（冲）孔桩干作业钻孔 桩黏性土流塑 软塑 可塑 硬可 塑硬塑I L>1 < I L<1 < I L< <I L< 0< I L< Il<024 4040 5555 7070 8686 9898 10521 3838 5353 6868 8484 9696 10221 3838 5353 6666 8282 9494 104粉土k密密实 稍中密e><e&l

15、t; e<26 4646 6666 8824 4242 6262 8224 4242 6262 82中砂中密 密实15<N< 30 N>3054 7474 9553 7272 9453 7272 94桩的极限端阻力标准值qpk （kPa）士名称桩型土 的状态混凝土预制桩桩长l（ m）l <99< l <1616<l <30l >30黏性土软塑<Il<1210850650-140C1200180013001900可塑<|lW8501700140022001900280023003600硬可塑<I lW150023

16、00230033002700360036004400硬塑0<IlW25003800 380055005500600060006800粉土中密<e<9501700140021001900270025003400密实e<15002600210030002700360036004400粉砂稍密10<N< 1510001600150023001900270021003000中密、密实N>15140022000210030003000450038005500细砂中密、密实N>1525004000 360050004400600053007000中砂4000

17、6000550070006500800075009000粗砂57007500 7500850085001000(9500110弧2、解：（1）确定桩长在不同地层中的分布层1m ;层2m；层6m （ 3 分）（2）确定各土层极限侧摩阻力和极限端阻力，查表可得：层IL w wp =, q sik=60kPa;Wl Wp层：q s2k=56kPa;层：q s3k=64kPa, q pk=5000kPa. （ 3 分）该预制桩为中小直径桩，经计算得：2Quk Qsk Qpk u qsikli qpkAp 0.3 4 （60 1 56 2 64 6） 5000 0.3 963.6kN 1 -1RQuk9

18、63.6 481.8kNK 2（6分）1、某工厂拟建一露天龙门吊，起重量 150kN,轨道长200m基础采用 条形基础，基础宽，埋深，场地平坦，土层为硬塑黏土和密实卵石互 层分布，厚薄不一，基岩埋深 78m地下水埋深，对该地基基础的下 面四种情况，哪种情况为评价重点并说明理由。（1）地基承载力；（2） 地基均匀性；（3）岩面深度及起伏；（4）地下水埋藏条件及变化幅度。（注：地基主要受力层，条基为基础底面下3b） （A）1、解：龙门吊起重量 150kN,考虑吊钩处于最不利位置，且不考虑吊车和龙门架自重，基础 底面的平均压力为：pk Fk Gk 150100kPa （忽略 Gk） fak （3 分

19、）A 1.5 1.0（1）基底持力层为硬塑黏土和卵石互层，其地基承载力特征fak>100kPa,地基承载力可能满足要求；（2分）（2）根据建筑地基基础设计规范，地基主要受力层，条基为基础底面下3b,即 =，自然地面下+二,基岩埋深78m,与基岩关系不大；（2分）（3）地下水埋藏条件的变化对地基承载力影响不大。（2分）（4）该龙门吊的地基基础主要应考虑地基均匀性引起的差异沉降，主要是因为地基硬塑黏土和卵石层厚薄不一，其压缩模量差别较大，所以应重点考虑地基均匀性引起的差异沉降。（3分）2、某内纵墙基础埋深d=,相应荷载效应标准组合传至基础顶面轴力 Fk=280kN/3基础埋深范围内土的重度

20、=18kN/m3,地基持力层为中砂,地基承载力特征值fak=170kPa,试确定条形基础底面宽度。b = , d =)（8）2、解：初定基础宽度FkGkfak, AFkGkFkA kfak Gdfak280FkdAfak2.09m170 20 1.8取b=o修正后地基承载力特征值：（2分）fafak b (b 3) d m(d 0.5) 1704.4 18 (1.8 0.5) 273kPa (2 分)验算地基承载力:Fk Gk pk k 基础宽度改为Fk Gk pk kA(2分)280 2 1.8 20 176kPa2 1.0280 2 1.8 201.5 1.0fa 273kPa222.7k

21、Pa fa 273kPa、产目八、a,满足。（2分）1、某基桩，作用在承台顶面的竖向荷载 Fk=3200kNo方形承台，埋深， 边长为2mb预制桩为边长400mmi冈筋硅桩，桩长10m地基表层为3m 厚的生活垃圾的杂填土，其下为 4m厚的粘土（ Il=）,第三层为中密中 砂、厚度超过8m求该基桩竖向承载力设计值及此桩基础所需基桩的 根数。（提示：K=,承台底为杂填土，不考虑承台效应）（A）桩的极限侧阻力标准值qsik土的名称土的状态混凝土预制桩沉管灌注桩杂填土1°粘土< I L<< I L<50 6666 8240 5252 63中砂中密 密实54 7474

22、9542 5858 75桩的极限端阻力标准值qpk土的名称土的状态预制桩入土深度h/mh< 99<h<1616V h<30中砂中密、密实3600510051006300630072001、解：求R。杂填土:li 3m, qski 0可塑粘土： l2 4m,qsk266kpa中密中砂.l3 4.5m， qsk3 64kpa, qpk 5528.6"或查表内插）（2 分）Qk=4* （0+66*4+*64 ） = kNQk=*= kN（2 分）承台底为杂填土，可不考虑承台效应，故 c 0。先假设桩数n>3（根），则群桩中基桩的竖向承载力设计值为：1 一 一

23、1八R （Qsk Qpk） -（883.2 884.6） 883.9kN（2 分）K2求桩数n> （Fk+Gk）/R=（3200+*2*2*20）/=则取n=5根（2分）验算：Ni=（Fk+Gk）/n=664kN v R=（符合要求）（2 分）2、某厂房柱脚断面尺寸800mm1000mm采用无筋扩展基础。按 荷载效应标准组合计算，传至处的竖向力为Fk=600kN,力矩Mk=160kN- m,水平力Hk=35kN,基底面积为，外力偏心作用在 基础长边方向，设计基础埋深，基础材料采用 C15混凝土，基础 的最小高度应为多少试设计该柱下无筋扩展基础。（注：台阶宽高比取1: ） （B）c 加Fk

24、 Gk 600 20 1.5 2 2.62、解：pkL 145.4kPa （2 分）A2 2.6Mk M Hk 1.5 160 35 1.5 212.5kNgm2 2.623W 2.25m（4 分）6M k239.8pmax pk- 145.4 94.4kPaminW51因100kPa pk 200kPa, C15碎，台阶宽高比取1:,故, b bo2600 1000H0 800mm（2分）0 2 tan 2 1设3级台阶，每阶高 300mm宽300+300+200mm（从下向上），验算宽高比满足要求。（2分）3 3 匚I/NI /e31、如图所示的枉下单独基础处于17.5kN/m的均匀的中砂

25、中，地基承载力fa 250kPa。已知基础的埋深为2m基底为2$4m的矩形, 作用在柱基上的荷载（至设计地面）如图中所示，试验算地基承载力（并计算偏心矩e）。（B）1600kN1 .解:F G 16002 4 2 201920kN100 2 50200kNm（2分）F G 1920240kPa<f250kPapmaxmin19206 200 c c c 240 37.52 450kN2m4m100kNm 地面（2分）（2分）277.5<1.2fa 300kPakPa202.5（2分）M 200be 0.104m 0.666mF G 19206（2 分）2、某4桩承台埋深1m桩中心矩

26、，承台边长为，作用在承台顶面的 荷载标准值为Fk=2000KN Mk=200KNm若单桩竖向承载力特征值 Ra=550KN验算单桩承载力是否满足要求。（C）Fk Gk 2000 20 2.5 2.5 1Qk L 531.3KN Ra 550KN（可以）2、解：n4（5 分）Qkmax Fk Gk Mk，x 531.3 200 0.8 593.8KN 1.2Ra 660KN（可以）nx24 0.821、某砌体承重结构，底层墙厚490mm在荷载效应的标准组合下，传 至0.00标高（室内地面）的竖向荷载Fk 310kN/m,室外地面标高为， 建设地点的标准冻深，场地条件如下：天然地面下厚粘土层下为3

27、0m3_厚中密稍湿状态的中砂，粘土层的e 0.73, 19kN/m , w 28%, Wl 39%, Wp 18%, Ck 22kPa , k 18°,中砂层的 18kN/m3,k 30o,试设计该基础。（注：fa Mb b Md md Mb） 补充条件和要求如下：1 ）设计成刚性条形基础；2 ）材料用C15混凝土；3 ）基础底面低于标准冻深线；4 ）选择地基持力层，确定基础底面宽度并检算地基承载力；5 ）确定基础各部分尺寸使之满足基础刚性角的要求并绘制剖面草图（砖墙不设置大放脚）。计算中涉及到的系数如下表:内摩擦角标准值？kMMM18°30°1、解：按解题步骤求

28、解。1）选择C15素混凝土为基础的材料，立面形式待定；2）地基为两层，考虑荷载不大，故初步取地基持力层为粉质粘土，暂定基础的埋置深度为（不高于标准冻深，室外地面以下） ；（1分）3）计算基础底面积并决定其尺寸由于题目未给出fak,故应用公式并预估基础宽度为，有fa Mb b Md md McQ0.43 19 1.5 2.72 19 1.2 5.31 22191.09kPa（2 分）由于是条形基础，故得到：Fk b k fa3101.86m191.09 20 1.2 取b=,再代入上式计算，得faMb b Md md MG0.43 19 1.85 2.72 19 1.2 5.31 22193.9

29、5kPab故：FkfaGd310193.95 20 1.21.82m故取基石宽度b=可行。（2分）4）因为是建筑基础，地基条件尚可，在不考虑水平荷载的条件下不必计算地基基础的稳 定性，（沉降是否计算要看其它条件）；（2分）5）检算基础的刚性角或台阶的宽高比按题目，基础上的砖墙需不做大放脚，故基础每边挑出的宽度为：，1，、b2(1.85 0.49)0.68m2191.57kPa1:,所以基础的厚度应大于，现取基础Fk Gk310 20 1.85 1.2Pk 基底压力为:A1.85 1.0根据上述条彳%由表 2-1查得基础的容许宽高比高度为hc=,基础台阶的宽高比满足要求。（2分）6）决定基础的细

30、部尺寸并绘制结构图（1分）基础厚度700mm>5003m考虑做成台阶形，为简化施工，将基础的立面形式设计为两级， 每级厚350mm（宜为300500mm。另外，基础的总高度为，基础顶面低于地面500mm所以原定埋置深度适宜。由此绘出基础的结构图如下：49185cm2、（B）已知某桩基础，桩的截面尺寸为 300 mm X 300 mm,桩长m,根据静载荷试验的Slogt曲线确定极限荷载为600kN,其它条件如图所示，试验算单桩承载力是否满足要求（14分）qq粉质粘土粉质粘土3002、解：（1）确定单桩承载力 Rk按静载荷试验：R=600/2=300kN（2分）按经验公式： R=qpA）+

31、UpE q§ l si=1800 x + 4X X （1 X 12+ X 10+X 25+ 1 X 35）= （2 分）所以取小值，R=300kN（1分）（2）单桩平均轴向力验算：每桩受力：Q=（N+ G）/n=（2130 +XXX 20）/8=8=< R k=300kN（满足）（2 分）（3）单桩中受最大轴向力桩的验算：乂=府 Q- H=260+ 40X=320kN - mQmax=（N + G）/n + M - XmaJ 汇 Xi 22_=+320X 1/（4 X1 +2X=< Rk=360kN（满足）（3 分）1、拟建7层建筑物，上部为框架结构，柱的平面布置及柱荷载

32、如下 图。地质条件简单为：0填土层；其下为深厚的承载力fk=180kpa的 土层，试合理选用建筑物的基础形式。（A）460045004500-45004500EOOKN 3r70UKN1r1800KN-1r80OKN口r700KM-iEOOKW7E00117D0KN1r1L900KN1L1000KNrLioookmJL90OKN1十7。OOI17500600KNrT00KN trSOCKETiar800IN1rTOOKRir500KNjJLJLJLJLJLJ- 21、解：根据 A F / faGd 1000/ 180 20 1.56.67M （2 分）柱荷载KN1000900800700A计算

33、值（M2）*600底向尺寸（M*M*（表中计算6分，为试算过程，一次试算恰好正确，给满分）可以看出，基础之间的最小净距为，地层均匀，土质好柱间荷载差别不大不会产生过大沉降和 不均匀沉降，选用单独基石是可行的.（2分）2、某9桩承台基础，埋深2mr）桩截面X ,桩长15ml承台底土层为 黏性土，单桩承载力特征值 Ra=538kN（其中端承力特征值为114kN）, 承台尺寸X,桩间距。承台顶上作用竖向力标准组合值Fk=4000kN弯矩设计值Mk=400kN?m承台底± fak=245kPa,试计算复合基桩竖 向承载力特征值和验算符合基桩竖向力。（B）2、（复合基桩承载力特征值公式 2分，

34、计算正确5分，验算准确3分）解（1）复合基桩竖向承载力特征值计算方桩换算成等面积圆形机H=。，34m/d = 2. 94 ,BJF = 2, 6/15 = 0. 17% = 0. 06Ac （ A A Q /曾=（2, 65 - 9 XO. 09）/a = 0. 66m*R = 538+0. 06 X 254 X 0. 66 = 538 + 10 = 543kN（2）复合基桩竖向力建算g=2. 62X 20X2-270. 4kN格="乎= 4 00%270. 4 Ri 5kN<R = 548kN,满足.Nz = N+"*詈-4M. 5：容噎=474. 5 + 61 7

35、上/6XL0*= 541. 2kN<L 2R= I. 2X548=657. 6kN,满足.1、某厂房柱基础如图所示，bXL=2x 3m,受力层范围内有淤泥质土层，该层修正后的地基承载力特征值为135kPa,荷载标准组合时基底平均压力Pk=202kPa试验算淤泥质土层顶面处承载力是否满足要 求。（B）1、解 淤泥质土顶面处的自重压力值九 二八为 I 为&=18 X 2. 0 4 19 X 0. 5 + 9 X 2. 5 = 36 + 9. 5 + 22. 5 68kPa 矩形基础淤泥质土顷面处的附加压力值=电3k 一入) _,工 /+如lanJ) H十2年tari8)式中:a-基础

36、底面处上的自重;压力值.户=18 X 2. 0 = 36kPaz =3.0m.z仍= 3/2 = L 5局-=10/2 = 5Mpa冽6=25°右 _ _3j<2X(202-36)_ 迦=明低黑外一匕+ 2X3S成5*) X (3 十 2x3Um25D) - 4. 798 X 5. 798 卬*品一户口 = 35. 8 + 68 = 103. 8kPa < 135kPa,满足2、某群桩基础如图所示，5桩承台，桩径d=,钢筋混凝土预制桩， 桩长12ml承台埋深，土层分布：03m新填土，qsik=24kPa ; 37m 可塑状黏土，<I l< ; 7m以下为中密中

37、砂，qsik=64kPa , qpk=5700kPa 作用于承台的轴心荷载标准组合值Fk=5400kN Mk=1200kN?m试验算该桩基础是否满足设计要求。（A）（注，不考虑承台效应）2、（参数取值2分；承载力特征值计算 3分；轴心竖向力2分；偏心竖向力3分）解计算单桩承载力特征值填土 24kPa可塑状黏土 0. 25<Il<0. 76,qllt=66kPa中密中砂 q11k = 64kPa,守声=5 700kPa、q=申1aH q141A=L 57X(24X1.8+66X4 + 64X6.2)+5 700X0- 196=1 105.3+1 117. 2=2 222.5kNR =

38、2 222. 5/2=1 111. 2kNR=R.+RfjAc承台底为填土，米=O,不考虑承台效应R=1 UlT2kN& n3. 52 XL2X20=294kN轴心竖向力 M = 5 40。”294 = i3&gkN>R=l HL 2kM，不稠足,偏心竖向力 N* =且乎+ = 1138.8+祟端资=1 138.8+240= 137& 8kN>l, 2R=L 2X1 111, 21 333.4kN,不满足.1、柱下独立基础底面尺寸为3m 5m, Fi=300kN, F2=1500kN, M=900kN m FH=200kN,如图所示，基础埋深d=承台及填土平

39、均重 度=20kN/m,试计算基础底面偏心距和基底最大压力。 （B）1、（求基础底面偏心距 4分，判断大小偏心 2分，最大压力值计算及判断 4分）解(D基础底面偏心距为SMZM= 900+2 500X0. 6+200X0. 8= 900+900+160=1 960kN m N=3tX)十 1 500+3X5XL5X20=1 800+450=2 250kNI 960 n ft7e2 250-0f 87mA R(2)e=0, 87nl>用= =0. 83mo b基底最大压力值为A2(Fk + G() 式中一垂直于力矩作用方向的基砒底面边长口合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离，a = -1

40、-0, 87 = 1. 63m.P 届 IMK2X (300- 1 500，450)33< 3 X 1'. 632、条形基础宽度为3ml由上部结构传至基础底面的最大边缘压 力为80kPa,最小边缘压力为0,基础埋深2m基础及台阶上土 自重的平均重度为20kN/mt指出下列论述中哪项是错误的。（1）计算基础结构内力时，基础底面压力的分布符合小偏心（ e<b/6）的规定；（2）按地基承载力验算基础底面尺寸时， 基础底面压力分布的偏 心已经超过了现行建筑地基基础设计规范（GB50007-2002中根据土的抗剪强度指标确定地基承载力特征值的规定；（e W）;（3）作用于基础底面上的

41、合力为 240kN/m;（4）考虑偏心荷载时，地基承载力特征值应不小于120kPa才能满足设计要求。（A）2、（计算过程完整，正确 6分，判断每条1分）解 0k!,OX2X2O=120kN由于上部结构居的偏心传至基底的最大边缘压力为80kPa.最小边缘压力为0。=普+欲=80户4=今一翳=0式 + 式得 2X - 80,= 120kN/m3? m80x7式（1） 式（2）得 2X簧= 80.Mk=L = 60kN ni由于Fk和G*作用基底最大压力和戢小压力为M - -宁普=12注产 +- = K0 +轨=120kPa TT / J X 3M=以/+的=80 的=加通60N 120 | 120

42、基底平均压力为=0, 25mPlc 4-tpJaTwx + pkmn）= ）乂（12。+ 40） gOltPil（1 ）e=0. 25m名=得="5m.正确： b byQ 25m 03）8= 0.033X3=5 099mf 正确；（3）作用基础底面合力为叫OkN/m,正确*（4）sWL2£，f别出外,加皿WL2X8O = 96kPw.不正确口所以以上4项中第4项错误.3、某9桩承台基础，埋深2mn,桩截面X,桩长15ml承台底土层 为黏性土，单桩承载力特征值Ra=538kN （其中端承力特征值为114kN）,承台尺寸X,桩间距。承台顶上作用竖向力标准组合值 Fk=4000k

43、N 弯矩设计值 Mk=400kN?m承台底土 fak=245kPa,试 计算复合基桩竖向承载力特征值和验算符合基桩竖向力。3、（复合基桩承载力特征值公式2分，计算正确5分，验算准确3分）解(1)复合基桩竖向承载力特征值计算方班换算成等面积圆形桩，d=0. 34m，/d =同=2, 94,8 = 2, 6/15 = 0. 170, 34飞=0. 06At = (A - nAps)/n=(2. 6£ 9X0- 09)/9 = 6 66m*R = 538 4-0. 06 X 254 X 0. 66 - 538 10 = 548kN(2)复合基桩竖向力验算5=2, 62X 20X2=270,

44、 4kN,乂 二&上5 =生笆陪4二匕/5kN<R=548kN.满足. wyLi - z_ 牛.4(X)X.0_小口I 疗NN+ z需=474.5+ 衣y”=474,5 + 66. 7-541. 2kN<l. 2K = L 2X548=657. 8kN,满足，五、已知天然地基上某矩形底面浅基础基础埋深为2m,由地表向下土层分布为：埋深 为杂填土，重度为 m;埋深为粘土，重度为m3,天然孔隙比为，液性指数为，经载荷试验确定 的地基承载力特征值为125kPa。按荷载效应标准组合，上部结构传至地表的竖向轴心荷载为660kN,力矩为，水平荷载为 15kN,试确定基础底面积尺寸（不考

45、虑地基变形）。（10分）解：假设b<3nr!由天然孔隙比为，液性指数为查表得刀Y d=,故fafakb (b 3) d m(d0.5) 125 01.617.5 (2 0.5) 167.0kPaPkFkGk660A20 2 lbfalb167,得 lb25.20m ,考虑偏心放大（1.1 1.4） lb5.72 7.28m2,b 3m 2m （仅供参考）PkmaxFkpkmin AGk M k 660W20 2 3 23 260 15 232 2/6180 kPa120pkmax1.2 fa故基础底面取l200.4kPa, Pkmin0b 3m 2m满足承载力要求。六、已知某框架结构柱截

46、面尺寸为600mm< 400mm柱下采用天然地基上矩形底面钢筋混凝土独立基础，基础混凝土强度等级为 C20,基础底面尺寸为3mx 2m,基础等厚，厚度为550mm底部钢筋混凝土保护层厚度为50mm基础埋深为2ml按荷载效应基本组合，上部结构传至地表的竖向轴心荷载为 900kN,力矩为，水平荷载为30kN。试验算底板厚度是否满足抗冲切 承载力要求。（10分）解：h050550 50 500 mm0.5m, hp 1.0900Pj maxJ min120 30 2Z2 Z I- 32 2/6210kPaFlbt0.73 0.62AlPjmax0.4m, bbhp ftbmh。0.51.310

47、.42 0.4 0.52221.31m2210 275.1kN0.5 0.50.7 1.01100满足抗冲切承载力要求。图略。七、某竖向受荷桩，桩长为10m,现桩顶作用有500kN的竖向荷载, 处沉降值为6mm试计算：1 .桩身轴力沿深度分布；2 .桩顶的沉降值。（10分）解：1. Nz Qz0uP zdz Qz=0m,NZ=500kNz=10m,1.4m, bm(bt bb)/2 0.9m0.9 0.5 346.5kNFl桩身截面尺寸为 400 mmx 400mm弹性模量为x 104MPa若桩土间的摩擦力分布沿深度不变zup 0 dz 500 0.4 4 20Nz=X4X 20X 10=18

48、0kN（均为20kN/m2）,桩端桩身轴力随深度线性减小。2.桩顶沉降=桩端沉降+桩身压缩，故110桩顶沉降=6+ N dz =6+A e 0ApE p100.42 2.6 104 0(50032z)dz =按荷载效应基本组合，上部结构传八、某实验楼采用柱下独立承台钢筋混凝土预制桩基础, 至地表的的竖向力为 2700kN,力矩为，水平力为 60kNo现有设计方案如下：基础布置如图所示，承台埋深，承台厚度900mm承台底钢筋混凝土保护层厚度为50mm承台配筋选用HRB335a,平行于y轴布置14根直径12mmfW筋，平行于x轴布置14根直径16mmiW筋。试验算该设计中两个方向的配筋方案是否满足设计要求。（柱 600mm< 600mm 10分）解:n=5根NiMX 2700xj25420 60 1.7 14 12540130.5670.5 kN409.5MxMy2 540(0.5 0.3) =216kN mAs216 106941mm<1583 mrnMyAs0.9fyh00.9 3002 670.5(900 5