郑州大学现代远程教育《基础工程》课程考核要求-满分答案 下载本文

2. 一方形基础底面尺寸3.2m?3.2m,埋深。基础顶面中心荷载的标准组合值为Fk?900kN。试计算基底压力和基底净反力。(5分)

【解】(1)基础尺寸为3.2m?3.2m,埋深。基础和回填土的平均重度?G在上部1m取20kN/m3,在地下水位面下取10kN/m3。基础和回填土的平均重量为

Gk??GdA?20?3.2?3.2?358.4kN

基底压力为:

pk?Fk?Gk900?358.4??122.9kPa A3.2?3.2 (2) 基础顶面中心荷载的基本组合值为:

F?1.35Fk?1.35?900?1215kN

基底净反力为:

pj?F1215??118.7kPa A3.2?3.2

3. 已知如图所示柱基础所受荷载标准值为Fk = 2200 kN,Mk=1100 kN

m,

Vk=200kN,基础底面尺寸b×l = m×,基础埋深,地下水位与基础底面相平,土层剖面见图示。试验算持力层的承载力是否满足要求(15分)

Fk = 2200 kN Mk = 1100 kN ?m?1=19kN/m?sat=20kN/m3fak=230 kPa,e=0.78, IL=0.17, Es=7.5MPa淤泥质土fak=85 kPa, Es=2.5MPa2500粘土5200130031800粉质粘土Vk=200kN500

【解】①持力层承载力修正

?m?18.2?1?8.9?1?13.55kN/m3

2fa?fak??b?(b?3)??d?m(d?0.5)?155?1.0?13.55?(2?0.5)?175.3kPa

② 基础与回填土总重量 Gk?(20?1.3?10?1)?3?4.8?518.4kN

Mk?300?30?0.8?324kN?m

偏心距ek?Mk324l4.8??0.129m???0.8m

Fk?Gk2000?518.466pk?Fk?Gk2000?518.4??174.9kPa?fa?175.3kPa 满足 A3?4.86ek6?0.129)?174.9?(1?)?203.1kPa?1.2fa?1.2?175.3?210.4kPa l4.8pkmax?pk(1?满足

所以,持力层满足要求。 ③ 软弱下卧层承载力验算

?cz?18.2?1?8.9?4?53.8kPa ?m?53.8?10.76kN/m3 2?3fa?fak??b?(b?3)??d?m(d?0.5)?60?1.0?10.76?(5?0.5)?108.4kPa ?z?lbp03?4.8?(174.9?13.55?2.0)??52.2kPa

(l?2ztan?)(b?2ztan?)(4.8?2?3tan23?)(3?2?3tan23?)?z??cz?52.2?53.8?106.0?fa?108.4kPa满足

4. 已知一钢筋混凝土柱截面尺寸为300mm×300mm,相应于荷载效应标准组合时作用在基础顶面的轴心荷载Fk?400kN,已确定该柱下锥形独立基础的底面尺寸为×,埋深为1m,采用C20混凝土,ft=mm2,HPB235级钢筋,fy=210N/mm2。拟取基础高度h=400mm,柱边有效高度为h0=355mm,底板双向配筋11?10(As=)。其下垫层采用C10混凝土,厚100mm。试验算基础高度是否满足要求。(15分) 【解】基底净反力设计值pj?F540??186.9kPa bb1.7?1.7考虑沿柱边的冲切破坏,基础有效高度h0=355mm,l?b?1.7m

冲切破坏锥面的上边长:at?0.3m,at?2h0?0.3?2?0.355?1.01m??b?1.7m 冲切破坏锥面的下边长:ab?at?2h0?1.01m

am?at?ab0.3?1.01??0.655m 221.7?0.3?0.7m 2计算截面距最大净反力基础边缘的距离a1?11Al?l(a1?h0)?(l?ab)2?1.7?(0.7?0.355)??(1.7?1.01)2?0.467m2

44Fl?Alpj?0.467?186.9?87.28kN

由于基础高度h=400mm,?hp?1.0,另外ft=mm2

0.7?hpftamh0?0.7?1.0?(1.10?103)?0.655?0.355?179.0kN?Fl?87.28kN,满足