郑州大学现代远程教育《地基基础》课程考核

1、郑州大学现代远程教育地基基础课程考核要求一.作业内容1.简答题(1)模块一：4)动水力如何计算？渗透变形有几种形式？各有什么特征？答：,按照渗透水流所引起的局部破坏的特征，渗透变形可分为流土和管涌两种基本形式。流土是指在渗流作用下局部土体表面隆起，或土粒群同时起动而流失的现象，它主要发生在地基或土坝下游渗流出处。管涌是指在渗流作用下土体中的细土粒在粗土粒形成的孔隙通道中发生移动并被带出的现象，主要发生在砂砾土中。(2)模块二：1 ) 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，隔水层处突变；地下水位上升，自重应力减小。

2、(3)模块三：3)地基的剪切破坏有哪些形式？发生整体剪切破坏时p-s曲线的特征如何？答：整体剪切破坏，局部剪切破坏和冲切破坏；发生整体剪切破坏时p-s曲线分为三段：线性变形段、曲线段、陡降段。(4)模块四：1)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。当地基的宽度不大于 5m,勘探孔的深度对条基不应小于3.0b (b为基础宽度)，单独柱基不应小于1.5b，但不应小于5mo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基底下(0.51.0)b ,并深入稳定分布的地层。对仅有地

3、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 深度应根据情况进行调整。(5)模块五: 4)何谓承台效应？什么情况下不能考虑承台效应？答：摩擦型群桩在竖向荷载作用下，由于桩土相对位移，桩间土对承台产生一定竖向 抗力，成为桩基竖向承载力的一部分而分担荷载，称之为承台效应。对于端承型桩基、桩 数少于4根的摩擦型柱下独立桩基，以及下列情况时不能考虑承台效应：承受经常出现 的动力作用，如铁路桥梁桩基；承台下存在可能产生负摩阻力的土层

4、，如湿陷性黄土、 欠固结土、新填土、高灵敏度软土以及可液化土，或者由于降低地下水位地基土固结而与 承台脱开；在饱和软土中沉入密集桩群，引起超静孔隙水压力和土体隆起，随着时间推 移，桩间土逐渐固结下沉而与承台脱开等。2 .计算题：(1)模块1)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S。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Sm 1870 一=L87 CiU1

5、000“mif -180-1677 -a *vlO(Fh=工10戚= 1 15%167 72.66x(10.115)x1-1 =- 1 = U.W b &1.S皿 O.iLSx 2+66=52.29-10(2)模块2)某饱和粘土层的厚度为10 m,地面作用大面积荷载p。= 150 kPa。已知该粘 土的压缩模量为Es 5MPa ,竖向固结系数G = 12 m2/a ,求粘土层在双面排水条件下加荷1年时的沉降量。已知当应力图形为矩形时，单面排水条件下82Tv的平均固结度U与时间因数Tv之间的关系为Ut 1 ；e 丁。答：|由于地面作用大面积均布荷戟，所以粘土层卬附加应力为均匀分布j即=0=150

6、kPa粘土层的最终(酹)沉降量s = 型=上20 =300mmE 5b Cvr 12x1加荷1年时，时间因素T” r = = 0.48 丁孝固结度1-A-eKp xQ4)=75%故加荷1年时地面的玩降量为s= 300 0.75= 225mm(3)模块三: 1) 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196 kPa,试样破坏时白主应力差13= 274 kPa,测得孔隙水压力u = 176kPa,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 o答.由于己知该土样的有效内摩擦角为。= 26,所以破裂面与水平面夹角成?二 4夕+炉,

7、2 = 5父由试验得5 三 274+ 196= *7UkP* (7： = 196kPa破裂面上的正应力仃和剪应力r分别为(T = - I 7十 1 + I (T- - 3,6 2,6 = 3D(kN&十 Gl 1100 十 300=149.6kPa 满足)L40凡-G* 1100 - 300口齿 a = (J + ) =149,6 x (1 + 6xQ，1) = 1 74.53kP 1.2/；= 21 &息映 P满足) I3.6轼舞下抻层承我力就算基底处自重应力12 +(19-10) 0,8 27kPa软弱下卧层项面处自曳应力产” 二1日九1.2 + (1。_ 10)x38 = 54kPa软弱

8、下卧层顶面以上土的加权平均重度匕? = ； = LO5kM, fs +1.0x10.6 . (5-0,S) = 133.6kPa软弱下卧层顶面处的附加应力P . 一网/ 5_ _3-RH + H值11 即仍卜2工皿1 例 0f +2xJx：tan23(2 +2xJxtan2r)验算+ P, - 54 + 3527 9U2TkPV 工工,:商电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田 作用在土 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 M = 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R = 1150 kPa ,试验算桩基中各桩承载力。F答：计算荷载标准组合值凤二斤1,