10-11基础工程试题

1、一、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：Pf，P12fkakmaxa软弱下卧层地基承载验算：P+PY66的计算式。aa1iP=9p=9p4iP11i-9p3水平位移方向X2=9p+6ps241二、计算题（共5题70分）6、图示柱下独立基础，柱截面尺寸为700mmx500mm。土层为：杂填土：Y=m3粉质黏土：Y=m3,fak=220kPa,nb=,nd=黏土：Y=m3,fak=85kPa（1）若由柱传至基础的荷载（设计地面处）为：Fk=785kN,

2、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：f二f+n丫(b-3)+n丫(d-0.5)aakbdm（2）若荷载为：Fk=785kN,Hk=20kN,Mk=，基底尺寸为2400mmx1800mm,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戸乙。（计算时地基压力扩散角取23o）(1)f=220+1.6x15.5x(1.0-0.5)=232.4kPaad、F7853Ak=3.696m2fd232.4-20 x1.0aGA3.696b=1.54ml2.4(2)pIF+G,M785+20 x2.4

3、x1.8x1.0,96-20 x1.0pJAW2.4x1.82.42x1.8/6kmin245.69kPa1.2fa157.73kPa(p-p)lb(201.71-15.5x1.0)x2.4x1.8(3)P=kc804.434.52x3.9245.4kPaz(l+2ztan9)(b+2ztan9)(2.4+2x2.5xtan23)x(1.8+2x2.5xtan23。)7、对题目6中的基础，即柱截面尺寸为700mmx500mm，基底尺寸为2400mmx1800mm，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=,作用方向不变。（1）试计算分析采用C15混凝土

4、无筋扩展基础的可能性（台阶宽高比的允许值为1：）。（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：F1.25x=1062mm21800500h1.25x=812mm2可见，只要适当调整埋深就可以采用无筋扩展基础方案。(bb(la)2(2407(180.5cLA=-t-hlfh=0.55x1.80.55l220丿1220J122丿122丿(2)a=a+2h=0.5+2x0.55=1.6mF=139.7kNhptm0l8、图示winkier弹性地基梁（图中尺寸单位为mm）,地基基床系数

5、k=40MN/m3，梁底宽，截面惯性矩1=，弹性模量Ec=x104MPa。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：excos九xFM=就ex(cos九x-sin九x),500kN500kN10000300030009000=0.353m-12=2.6x40-4EI弋4x2.1x104x0.08cx=3m,2x=0.353x3=1.059=e-1.059xcos(180兀x1.059)sin(!兀x1.059)=0.3468x(0.4897-0.8719)=-0.1325M=500+500 x（-0.1325）=-93.84kN.mA4x0.35

6、3V=-V,V=0A1A2A9、图示灌注桩的直径为，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X104MPa，试计算桩截面A的下沉量s。（本题9分）(1)N=N+ANB0AN=UJ5qdzrx0.8x50兰=314.16kN0sz2N=1200+314.16=1514.16kNz2.5m,ds=NdzzEAUJzqdz=10Uz2=10 x兀x0.8xz2=25.13z20szANzNdzq=20z,sz-Jz0EAs=sz

7、0=s0丄Jz(N+AN)dz=s-EA00z01200z+8.38z3EA1200 x2.5+8.38x2.532.5x104x103x兀x0.82/4x103=6-0.25=5.75mmB10、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600mmx600mm,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=,My=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

8、限承载力Quk;（2）按简化算法计算桩所受的最大轴向压力；（3）按公式yNa（c+a/2）+a（c+a/2）fh0l1x21y1y11xt0验算承台受角桩冲切的承载力是否满足要求。本计算中取y0=1,f=，H0=750mm,管桩可简化为边长为240mm的方桩，a1x=a1y=o（本题20分）oF=*!600*xQ00*亠QOO、MQuo黏土mAJjf粉质黏土m中砂（很厚）(1)(2)Q=u工ql+qA=kx0.3x(36x2+70 x6+75xl)+4200 x兀x0.32/4uksukiipkp=534.38+296.88=831.26kNF+GMxN=+yyi+in乙x2yiix2=乙y2=3x0.92+3x0+3x(-0.9)2=4.86m2ii3600+20 x2.42x1.5330 x0.9420 x0.994.864.86=419.2+61.11+77.78=558.09kNTOC o 1-5 h zN=+imax(3)h=750mm,a=a=480mm,c=c=420