西南交大基础工程习题册

西南交大基础工程习题册一、绪论

（一）填空题1.基础工程是土木工程的一个重要分支，它主要研究建筑物基础的设计、施工、检测与维护等方面的问题。2.基础的作用是将建筑物的荷载传递给地基，保证建筑物的稳定和正常使用。3.根据基础的受力特点，基础可分为刚性基础和柔性基础。4.地基是指承受基础传来荷载的土层。5.基础工程设计时，应满足地基承载力、变形和稳定性等要求。

（二）选择题1.以下哪种基础不属于刚性基础（）A.砖基础B.毛石基础C.钢筋混凝土基础D.灰土基础答案：C2.地基土的压缩性指标不包括（）A.压缩系数B.压缩模量C.变形模量D.泊松比答案：D3.基础工程设计时，首先应满足的要求是（）A.强度要求B.变形要求C.稳定性要求D.耐久性要求答案：C4.以下关于地基的说法正确的是（）A.地基是建筑物的一部分B.地基必须是岩石C.地基是承受基础传来荷载的土层D.地基不需要进行处理答案：C5.柔性基础的特点是（）A.抗弯性能好B.抗压性能好C.适用于刚性角较小的情况D.以上都是答案：D

（三）简答题1.简述基础工程的重要性。基础工程是土木工程的关键组成部分，它直接关系到建筑物的安危。如果基础设计不合理或施工质量差，可能导致建筑物出现不均匀沉降、倾斜甚至倒塌等严重后果，危及人们的生命财产安全。同时，良好的基础工程能有效保证建筑物的正常使用功能，延长建筑物的使用寿命，对于节约社会资源也具有重要意义。2.基础按受力特点可分为哪几类？各有什么特点？基础按受力特点可分为刚性基础和柔性基础。刚性基础抗压强度高，但抗弯抗剪强度低，适用于上部结构荷载较小、地基承载力较高的情况，一般由砖、毛石、灰土等材料做成，基础底面宽度受刚性角限制。柔性基础抗弯性能好，能较好地适应地基的不均匀沉降，一般由钢筋混凝土制成，不受刚性角限制，适用于各种复杂的地基条件和较大荷载的情况。3.地基与基础有什么区别和联系？地基是承受基础传来荷载的土层，是建筑物的支撑体。基础是建筑物与地基之间的连接结构，将建筑物的荷载传递给地基。它们的联系紧密，地基的性质直接影响基础的设计和施工，基础的形式和尺寸又取决于地基的承载能力等条件。区别在于地基不是建筑物的一部分，而基础是建筑物的下部结构。

二、土的工程性质

（一）填空题1.土是由固体颗粒、液体和气体三相组成的分散体系。2.土的颗粒分析试验方法主要有筛分法和比重计法。3.土的液塑限试验常用的方法有搓条法和锥式液塑限仪法。4.土的压缩性指标包括压缩系数、压缩模量和变形模量。5.土的抗剪强度指标主要有内摩擦角和黏聚力。

（二）选择题1.土的颗粒分析试验中，对于粒径大于0.075mm的土粒，采用的试验方法是（）A.筛分法B.比重计法C.移液管法D.以上都不是答案：A2.土的液塑限是指土从液态变为塑性状态时的含水量，其测定方法中精度较高的是（）A.搓条法B.锥式液塑限仪法C.碟式液塑限仪法D.都一样答案：B3.土的压缩性指标中，反映土压缩性大小的指标是（）A.压缩系数B.压缩模量C.变形模量D.泊松比答案：A4.土的抗剪强度与下列因素无关的是（）A.土的颗粒大小B.土的含水量C.土的密度D.土的颜色答案：D5.以下哪种土的压缩性最大（）A.砂土B.黏土C.粉土D.砾石土答案：B

（三）简答题1.简述土的三相组成及其对土性质的影响。土由固体颗粒、液体和气体三相组成。固体颗粒构成土的骨架，决定土的颗粒级配、密度等性质；液体主要是孔隙中的水，影响土的含水量、渗透性等；气体存在于孔隙中，影响土的压实性和压缩性等。三相比例不同，土的性质差异很大，如含水量增加会降低土的强度和压实性，增加压缩性等。2.土的颗粒分析试验的目的是什么？土的颗粒分析试验目的是测定土中不同粒径颗粒的含量及其分布情况，从而确定土的颗粒级配。通过颗粒级配可以了解土的性质，如粒径较大的颗粒多，土的透水性可能较好；粒径较小的颗粒多，土的压缩性可能较大等，为工程设计和施工提供重要依据。3.土的抗剪强度的影响因素有哪些？土的抗剪强度的影响因素主要有：土的颗粒性质，如颗粒形状、大小、级配等；土的含水量，含水量增加抗剪强度降低；土的密度，密度越大抗剪强度越高；土的结构，如原状土和扰动土抗剪强度不同；此外，荷载作用时间、排水条件等也会对抗剪强度产生影响。4.简述土的压缩性指标及其物理意义。压缩系数是反映土压缩性大小的指标，压缩系数越大，土的压缩性越高。压缩模量是土在侧限条件下的竖向应力与竖向应变的比值，反映土抵抗压缩变形的能力，压缩模量越大，土越不容易压缩。变形模量是土在无侧限条件下的应力与应变的比值，更能反映土的实际压缩性质。

三、地基承载力

（一）填空题1.地基承载力是指地基土承受荷载的能力。2.确定地基承载力的方法主要有原位测试法和室内试验法。3.原位测试法包括静力触探试验、动力触探试验、标准贯入试验等。4.按《建筑地基基础设计规范》，地基承载力特征值的确定方法有理论公式法、现场试验法和经验公式法。5.当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，地基承载力特征值应进行宽度和深度修正。

（二）选择题1.以下哪种原位测试方法适用于测定砂土的密实度和地基承载力（）A.静力触探试验B.动力触探试验C.标准贯入试验D.十字板剪切试验答案：B2.按《建筑地基基础设计规范》，确定地基承载力特征值时，当土的抗剪强度指标c、φ值通过（）得到时，可采用理论公式法。A.室内试验B.原位测试C.经验估计D.以上都可以答案：B3.地基承载力特征值修正时，基础宽度的修正系数对于砂土和粉土，当e<0.85时，取值为（）A.0B.1C.1.2D.1.5答案：B4.以下关于地基承载力特征值的说法正确的是（）A.是地基能够承受的最大荷载B.是地基能够承受的设计荷载C.是地基在保证稳定的条件下，满足建筑物基础沉降要求的承载能力D.与基础类型无关答案：C5.用标准贯入试验确定地基承载力特征值时，当N<3时，一般（）A.地基承载力较高B.地基承载力较低C.与地基承载力无关D.需进一步试验确定答案：B

（三）简答题1.简述确定地基承载力的意义。确定地基承载力对于基础工程设计至关重要。它直接关系到基础的尺寸、埋深等设计参数的确定，若地基承载力取值过低，会导致基础尺寸过大，增加工程造价；若取值过高，可能使基础设计不安全，建筑物出现沉降等问题，危及结构安全。合理确定地基承载力能保证建筑物的稳定性和正常使用功能，避免工程事故的发生。2.原位测试法确定地基承载力有哪些优点？原位测试法确定地基承载力的优点有：能在现场对地基土进行测试，更接近实际情况；测试结果能反映地基土在天然状态下的性质；测试速度相对较快，可节省时间；对于一些难以取样或室内试验结果不准确的土，原位测试法能提供更可靠的承载力数据。3.地基承载力特征值修正的原因是什么？地基承载力特征值修正的原因是考虑基础宽度和埋置深度对地基承载力的影响。基础宽度增加，基底压力扩散范围增大，地基承载力相应提高；基础埋置深度增加，地基土受到的约束增强，强度提高，地基承载力也会增加。因此需要对地基承载力特征值进行宽度和深度修正，以更准确地反映实际地基承载能力。4.简述按《建筑地基基础设计规范》确定地基承载力特征值的步骤。按《建筑地基基础设计规范》确定地基承载力特征值的步骤如下：首先根据工程地质勘察报告，选择合适的确定方法，如理论公式法、现场试验法或经验公式法；若采用理论公式法，需通过室内试验或原位测试获取土的抗剪强度指标c、φ值；对于现场试验法，进行相应的原位测试；然后计算地基承载力特征值，若需要修正，按规范进行宽度和深度修正；最后综合考虑各种因素，确定合理的地基承载力特征值。

四、基础设计

（一）填空题1.基础设计的基本要求是满足地基承载力、变形和稳定性要求。2.基础的类型按材料可分为砖基础、毛石基础、混凝土基础、钢筋混凝土基础等。3.刚性基础的台阶宽高比应满足刚性角的要求。4.钢筋混凝土基础的配筋计算主要依据地基反力和基础内力。5.基础的埋置深度是指基础底面至天然地面的垂直距离。

（二）选择题1.以下哪种基础适用于层数较多、荷载较大的建筑物（）A.砖基础B.毛石基础C.钢筋混凝土基础D.灰土基础答案：C2.刚性基础台阶宽高比的允许值与（）有关。A.基础材料B.地基承载力C.建筑物高度D.基础宽度答案：A3.钢筋混凝土基础中，受力钢筋的最小直径不宜小于（）A.6mmB.8mmC.10mmD.12mm答案：B4.基础埋置深度的选择不需要考虑的因素是（）A.建筑物的用途B.工程地质条件C.基础材料D.相邻建筑物的基础埋深答案：C5.以下关于基础设计的说法错误的是（）A.基础设计应考虑上部结构的形式和荷载B.基础设计只需要满足地基承载力要求C.基础的尺寸应根据计算和构造要求确定D.基础设计应进行必要的验算答案：B

（三）简答题1.简述基础设计的步骤。基础设计步骤如下：首先根据建筑物的类型、层数、荷载等情况，结合工程地质勘察资料，初步确定基础类型；然后计算地基承载力，若不满足要求，采取地基处理等措施；接着根据上部结构荷载和地基反力，计算基础内力，确定基础的尺寸；再进行基础的配筋计算（对于钢筋混凝土基础）；之后进行基础的构造设计，满足构造要求；最后对基础进行必要的验算，如地基承载力验算、基础沉降验算、基础稳定性验算等，确保基础设计安全合理。2.刚性基础和柔性基础在设计上有哪些不同？刚性基础设计时主要考虑刚性角的限制，基础底面宽度受刚性角控制，一般由抗压强度高但抗弯抗剪强度低的材料制成，如砖、毛石、灰土等。柔性基础不受刚性角限制，抗弯性能好，能适应地基的不均匀沉降，一般由钢筋混凝土制成，设计时需根据地基反力和基础内力进行配筋计算。3.确定基础埋置深度时应考虑哪些因素？确定基础埋置深度应考虑以下因素：建筑物的用途和结构形式，如对不均匀沉降敏感的建筑物需埋深较大；工程地质条件，如土层分布、地基承载力等，应尽量埋置于好的土层上；地下水位，避免基础底面位于地下水位以下，影响施工和基础耐久性；相邻建筑物的基础埋深，避免相互影响；地基冻融情况，在寒冷地区要考虑基础埋深防止冻胀破坏。4.钢筋混凝土基础配筋计算的原则是什么？钢筋混凝土基础配筋计算的原则是根据地基反力分布情况，确定基础在不同截面处的内力（弯矩、剪力等）。通过计算，使配置的钢筋能够承受这些内力，保证基础在荷载作用下的安全性和可靠性。一般采用结构力学方法计算基础内力，然后根据相关规范和构造要求确定钢筋的直径、间距和布置方式等，确保基础具有足够的抗弯和抗剪能力。

五、桩基础

（一）填空题1.桩基础由桩身和承台组成。2.按桩的承载性状，桩可分为摩擦桩和端承桩。3.桩的分类方法有多种，按成桩方法可分为预制桩和灌注桩。4.预制桩的沉桩方法有锤击沉桩、静力压桩、振动沉桩等。5.灌注桩的成孔方法有泥浆护壁成孔、干作业成孔、套管成孔等。

（二）选择题1.以下哪种桩适用于软土地基，靠桩身与土之间的摩擦力承受荷载（）A.摩擦桩B.端承桩C.预制桩D.灌注桩答案：A2.锤击沉桩时，当桩锤的重量小于桩重的（）倍时，桩难以沉入土中。A.1B.1.5C.2D.2.5答案：B3.灌注桩中，泥浆护壁成孔适用于（）A.地下水位以上的黏性土B.地下水位以下的黏性土、粉土等C.砂土D.砾石土答案：B4.预制桩的混凝土强度等级不应低于（）A.C20B.C25C.C30D.C35答案：C5.以下关于桩基础的说法正确的是（）A.桩基础适用于所有地基条件B.桩基础施工速度快，对周围环境影响小C.桩基础的承载力一定比其他基础形式高D.桩基础设计应根据工程实际情况合理选择桩型和参数答案：D

（三）简答题1.简述桩基础的适用范围。桩基础适用于以下情况：当建筑物荷载较大，地基上部土层软弱，下部土层坚硬，采用浅基础无法满足地基承载力和变形要求时；当存在软弱地基，如软土地基、液化地基等，需要通过桩基础将荷载传递到深部坚实土层；对于一些对不均匀沉降敏感的建筑物，如高层建筑、工业厂房中的精密设备基础等，桩基础能有效减少沉降差；在地震区，桩基础可提高建筑物的抗震能力。2.预制桩和灌注桩各有什么优缺点？预制桩的优点：桩身质量易于保证，强度高；沉桩工艺成熟，施工速度较快；能承受较大荷载。缺点：施工时噪声大、振动大，对周围环境影响较大；桩长和桩径受限制；打桩时可能会出现桩身断裂、桩位偏移等质量问题。灌注桩的优点：能适应各种地层条件，可根据需要设计桩长和桩径；施工时对周围环境影响较小；造价相对较低。缺点：成桩质量受施工工艺影响大，如泥浆护壁成孔可能出现塌孔等问题；桩身混凝土质量检测相对困难