土力学例题讲解 下载本文

a?2?aABMN?2?(aMCGH?aMCEF)?2?1362?2?(0.1491?0.1408)?0.2890

上式由中数据由

z20l110l222??4.0相应地搭配??2;??4.4;b5b15b25l312??2.4查表得到的 b3570?20000?0.2890?185mm 3000验算计算精度:Zn?19m时

SM Z?20m?1.37?

)?0.2976 同理有:a?a甲?a乙?2?1408?2?(0.1532?0.145270?19000?0.2976?181mm 3000S?Z?185?181?4mm

S?Z4??2.2%

SZ?20m185可以认为取Zn?20m时S?185mm满足精度要求

SM Z?19m?1.37?2、求N点的沉降

a?2?aABMN?2?(aNDGH?aNDEF)?2?1362?2?(0.1408?0.0717)?0.4106

上式由中数据由((

zlzl?3.6、?2)、(?3.6、?2.4)、bbbbz18l5??9、??2.5)、查表得到的 b2b270SN Z?20m?1.37??20000?0.4106?262.5mm

3000验算计算精度:Zn?19m时

同理有:a?a甲?a乙?0.1408?2?2?(0.1452?0.07485)?0.4223

70?19000?0.4223?256.5mm 3000S?Z?262.5?256.5?6mm S?Z6??2.3%

SZ?20m262.5可以认为取Zn?20m时S?262.5mm满足精度要求 由以上所求得基础沉降:SM?185mm,SN?262.5mm

SM Z?19m?1.37?二、变形验算

由Hg?20m、Es?3.0MPa 及高压缩性土等参数查表3-7(P71) 得沉降容许值400mm,倾斜容许值:0.8%。 1、基础沉降量验算

显然,由前面计算知最大沉降量:SN?262.5mm?400mm(满足)

2、基础的倾斜验算:

SN?SM262.5-185 ??0.775%?0.8%(满足) L10000

可见石灰窖的沉降量与倾斜均小于其容许值,满足变形要求。

例题4(第七章):砖基础

某四层住宅承重墙厚240mm,地基土表层为杂填土,厚度0.65m,重度

??17.3Kn/m3。其下为粉土层,重度??18.3Kn/m3,承载力特征值170KPa,孔

隙比0.86,饱和度大于0.91。地下水位在地表下0.8m处,若上部结构传来的竖向荷载标准组合值为190Kn/m,试设计该承重墙下的条形基础。 解:一、确定基底宽度b

为了便于施工,基础宜建在地下水位以上,故选择粉土层为持力层,初选基础埋深d=0.8m;

由e?0.86、Sr?0.91查表得?d?1.1(表7-16 ,P152)

fa?fak??d?0(d?0.5)?170?1.1?17.3?0.65?18.3?0.15?(0.8?0.5)?166KPa

0.8基底宽度:

b?F190??1.19m

fa?20d176?20?0.8取为b?1.2m

二、选择基础材料,并求基础高度H

方案一:采用MU10砖和M5浆砌“二 . 一间收法”砖基础,基底下做C10素砼垫层,如右图

则砖基础放阶次数: n?次

则基础高度:H=120?4?60?4?720mm 由此基坑最小开挖深度:

1(1200?240)/60?82dmin?720?100(垫层)?100?920mm

,已深入地下水位以下,显然不合理。 dmin?920mm?d?800mm(初选)

方案二:基础上层采用MU10砖和M5浆砌“二 . 一间收法”砖基础,下层为300

厚C10素砼基础。

砼基础设计:P?F?G190?20?1.2?0.8??174KPa A1.2查表7-19(P157)有:tg??1:1.0?1.0,所以可收300

n?则砖基础放阶次数:

1(1200?240?300)/60?32阶

H1

120?2次?60?1次?300mm

所以H=600m,满足要求 三、绘制基础剖面图,如图所示

b?240?300?2?60?3?2边?1200mm

例题5(习题7-3):块石基础

某四层民用建筑、砖墙承重,底层墙厚为240mm。墙传至?0.000地面处的荷载标准组合值F=175Kn/m,地质情况如下图,试作刚性基础设计。

解:一、地基设计(基础宽度,软弱下卧层,地基沉降) 1、基础宽度的确定

选粘土层为持力层,初选基础埋深为1.5m,采用M5水泥砂浆浆砌块石基础。 确定fa: ?d?1.0 fa?fak??d?0(d?0.5)

?145?1.0?18.5?(1.5?0.5)?163.5KPa

b?F175??1.31m取为b?1.4m

fa?20d163.5?20?1.52、地基软弱下卧层的验算:

由于Es未知,地基压力扩散角?按最不利情况考虑

Es1z2.6?3,又??0.5,查表7-18得??23? Es2b1.5软弱下卧层验算公式为:?z??cz?faz (1)求?cz

?cz??1h1??'h2?18.5?3.1?(18.5?10)?1.0?66KPa

(2)求?z

P0?P??0d?

F?G175?20?1.3?1.5??0d??18.5?1.5?136.34KPab1.3?z?bP1.3?136.340??51KPa

b?2ztg?1.3?2?2.6?tg23?(3)求faz

faz?faK??d?0(d?0.5)?70.7?1.0?18.5?3.1?8.5?1?(4.1?0.5)?128KPa

4.1(4)判别:?z??cz?51?66?117KPa?faz?128KPa满足要求。

二、基础设计(基础高度)

1.35FK?G1.35?175?20?1.4?1.5??199KPa,材料为块石,查表

b1.4得基础台阶宽高比限值为1:1.5,绘制基础施工图如上

据P?例题6(第七章):墙下钢筋砼条基

已知某教学楼外墙厚370mm,传至地表荷载效应的标准组合值F=360Kn/m(其基本组合值F=450Kn/m),室内外高差0.60m,基础埋深1.2m(室外地面算起),地