基础工程复习题集 下载本文

土木11级基础工程习题

※<第一章>

1.1简述基础工程常用的几种基础形式适用条件。 1.2试述上部结构、基础、地基共同工作的概念。 补充题:何谓地基与基础?地基基础设计的基本规定有哪些? ※<第二章>扩展基础

2.1天然地基浅基础有哪些类型?各有什么特点,各适用于什么条件? 2.2确定基础埋深时应考虑哪些因素? 浅基础的设计步骤主要是哪些?

2.3确定地基承载力的方法有哪些?地基承载力的深、宽修正系数与哪些因素有关? 2.4何谓刚性基础?它与钢筋混凝土基础有何区别?适用条件是什么?构造上有何要求?台阶允许宽高比的限值与哪些因素有关?

2.5钢筋混凝土柱下独立基础、墙下条形基础构造上有何要求?适用条件是什么?如何计算?

2.6为什么要进行地基变形验算?地基变形特征有哪些?工程实践中如何具体应用? 2.8某砌体承重结构,底层墙厚490 mm,在荷载效应的标准组合下,传至±0.00标高(室内地面)的竖向荷载Fk=310 kN/m,室外地面标高为-0.30m,建设地点的标准冻深1.5m,场地条件如下:天然地面下4.5m厚粘土层下为30m厚中密稍湿状态的中砂,粘土层的

3

e=0.73,γ=19kN/m3,W=28%,WL=39%,WP=18%,Ck = 22 Kpa,°,中砂层的γ=18kN/m,φk=30°。试设计该基础(基础材料自定)

2.9 在2.8题的场地上,有一柱下独立基础,柱的截面尺寸为400mm×600mm,荷载效应的标准组合下,传至±0.00标高(室内地面)的竖向荷载Fk=2400kN,Mk=210kN·m,水平力Vk=180kN(与M同方向),室外地面标高为-0.15m,试设计该基础(基础材料自定)。 2.10基设计包括哪些基本内容? ※<第三章>连续基础

3.1 柱下条形基础的适用范围是什么?

3.2 文克勒地基上粱的挠曲线微分方程是怎样建立的?

3.3 柱下十字交叉粱基础节点荷载怎样分配,为什么要进行调整?

3.4何谓筏形基础,适用于什么范围?计算上与前述的柱下独立基础、柱下条形基础有何不同?

3.5什么是箱形基础,适用于什么条件?与前述的独立基础、条形基础相比有何特点? 3.6筏形基础、箱形基础有哪些构造要求?如何进行内力及结构计算?

3.7图示一柱下条形基础,所受外荷载大小及位置如图示,地基为均质粘性土,地基承载

3

力特征值fak=160kPa,土的重度γ=19kN/m,基础埋深为2m,试确定基础底面尺寸;翼缘的高度及配筋;并用倒粱法计算基础的纵向内力(材料、图中的L1、L2及截面尺寸自定)。

习题3.7图

基本概念:

基础,文克勒地基模型,刚性基础,弹性半空间模型,软弱下卧层,扩展基础,连续基础 、计算题

3??17.5kN/m1、如图所示的柱下单独基础处于的均匀的中砂中,地基承载力

计地面)如图中所示,试验算地基承载力(并计算偏心矩e)。

fa?250kPa。已知基础的埋深为2m,基底为2m×4m的矩形,作用在柱基上的荷载(至设

1600kN100kNm地 面50kN2m4m3

2、如图所示的墙下条形基础处于??18kN/m的均匀的粉质粘土中,地基承载力算偏心矩e)。

fa?180kPa。已知基础的埋深为1.5m,所受荷载如图中所示。试验算地基承载力(并计

210kN/m30kNm/m地 面1.5m1.6m

3、某建筑物的箱形基础宽8.5m,长20m,埋深4m,土层情况见下表所示,由荷载试验确定的粘土持力层承载力特征值fak=189kPa,已知地下水位线位于地表下2m处。求该粘土持力层深宽修正后的承载力特征值fa

地基土土层分布情况 层次 土类 层底埋深(m) 土工试验结果 1 2 填土 粘土 1.80 2.00 γ=17.8kN/m ω0=32.0% ωL=37.5% ωp=17.3% 37.80 ds=2.72 3水位以上 γ=18.9kN/m 3水位以下γ=19.2kN/m

4.拟设计独立基础埋深为2.0m。若地基承载力设计值为f=226kPa。上部结构荷重N=1600kN,M=400kN-m,基底处Q=50kN。求经济合理的基底尺寸?

5、某厂房采用钢筋混凝土条形基础,墙厚240mm。上部结构传至基础顶部的轴心荷载

N=360kN?m,弯矩M=25.0kN?m/m。条形基础底面宽度b已由地基承载力条件确定为1.8m,

求经济合理的基础高度?

6、某构筑物基础4×3m,埋深2m,基础顶面作用有偏心荷载Fk=700kN,其偏心距eF=1.3,求基底边缘最大压力pmax。

7、某矩形基础底面积为3.8m×3.2m,基底埋深在天然地面下1.5m,设计地面高出天然地面

3

0.5m。已知上部结构传至基顶的竖向中心荷载为1250kN,地基土重度为18.0kN/m。求基底附加压力。

8、某一柱下独立基础,中心受荷,

Fk?2600kN,埋深1.5m,室外地坪标高?0.3m,天

30M?0.43??19kN/m??1810me?0.73然地面下深粘土层,粘土层的,,。查得:b,

Md?2.72,

Mc?5.31,

Ck?22kPa。

求:(1)地基承载力特征值?(2)求基础的底面积?

2p?200KN/m09、已知d=1.8m,h1=2m,h2=2.2m,压力扩散角??23,,经深度修正后

2f?160KN/mak的软弱层顶面地基承载力特征值,试对下卧层进行承载力验算。

010、某建筑物柱下独立基础的基底尺寸为l?b?2.6?2.0m,埋深d?1.8m,场地地质条

??17.5kN/m;??19.5kN/m,件为:第一层,杂填土,厚1.2m,第二层,粘土,厚4.5m,e?0.76,I?0.64,地基承载力特征值fak?185kPa。查得?b?0.3,?d?1.6,试计算

l33修正后的地基承载力特征值。

11、某建筑物柱下独立基础的基底尺寸为l?b?3.0m?2.4m,埋深b?2.0m,承受中心荷查得

03C?6.5kPa??24??18.6kN/mkk载,地基土为粉质粘土,土地物理力学性质指标:,,。

Mb?0.08,Md?3.87,Mc?6.45,试计算持力层地基承载力特征值。

12某承重砖墙厚240mm,传至条形基础顶面处的轴心荷载Fk=150kN/m。该处土层自地表起依次分布如下:第一层为粉质粘土,厚度2.2m,γ=17kN/m3,e=0.91,fak=130kPa,Es1=8.1MPa;第二层为淤泥质土,厚度1.6m,fak=65kPa, Es2=2.6MPa;第三层为中密中砂。地下水位在淤泥质土顶面处。建筑物对基础埋深没有特殊要求,且不必考虑土的冻胀问题。(1)试确定基础的底面宽度(须进行软弱下卧层验算);(2)设计基础截面并配筋(可近似取荷载效应基本组合的设计值为标准组合值的1.35倍)。

已知:θ=23o 、 HPB300级,fy=270N/mm。 C20混凝土,ft=1.10N/mm2

13、一钢筋混凝土内柱截面尺寸为300mm×300mm,作用在基础顶面的轴心荷载Fk=400kN。自地表起的土层情况为:素填土,松散,厚度1.0m,r=16.4kN/m3;细砂,厚度2.6m,r=18kN/m3,rsat=20kN/m3,标准贯入试验锤击数N=10;粘土,硬塑,厚度较大。地下水位在地表下1.6m处。试确定扩展基础的底面尺寸并设计基础截面及配筋。 已知:fak=140kPa,ηd=3.0, HPB300级,fy=270N/mm

※<第四章>桩基础处

4.1试简述桩基础的适用场合及设计原则。

4 2试分别根据桩的承载性状和桩的施工方法对桩进行分类,并总结各类桩型优、缺点。 4 3简述单桩在竖向荷载下的工作性能以及其破坏性状。

4 4什么叫负摩阻力、中性点? 如何确定中性点的位置及负摩阻力的大小? 4 5单桩竖向承载力标准值与设计值有何关系? 工程中如何确定?

4 6单桩竖向承载力的确定方法有哪些?何谓单桩竖向承载力特征值?其与单桩竖向承载力设计值有何区别?

4.7单桩水平承载力与哪些因素有关? 设计时如何确定? 4 8何谓群桩、群桩效应和承台效应? 群桩承载力和单桩承载力之间有什么内在的联系? 哪些情况下不能考虑承台的荷载分担效应?

4.9在工程实践中如何选择桩的直径、桩长以及桩的类型? 4.10如何确定承台的平面尺寸及厚度? 设计时应作哪些验算?

4.11某工程桩基采用预制混凝土桩,桩截面尺寸为350 mm×350 mm.桩长10m,各土层分布情况如图所示,试确定该基桩的竖向承载力标准值Quk和基桩的竖向承载力设计值R(不考虑承台效)。

4.12某工程一群桩基础中桩的布置及承台尺寸如图所示,其中桩采用d=500mm的钢筋混凝土预制桩,桩长12m.承台埋深1.2m。土层分布第一层为3m厚的杂填土,第二层为4m厚的可塑状态粘土,其下为很厚的中密中砂层。上部结构传至承台的轴心荷载设计值为

F=5400 kN·m,弯矩M=1200kN·m,试验算该桩基础是否满足设计要求。

4.13某场地土层分布情况为:第一层杂填土,厚 1.0 m;第二层为淤泥,软塑状态,厚6.5m;第三层为粉质粘土,IL=0.25,厚度较大。现需设计一框架内柱的预制桩基础。柱底在地面处的竖向荷载设计值为F=1700kN,弯矩为M=180kN·m,水平荷载H=100kN,初选预制桩截面尺寸为350mm×350mm。试设计该桩基础。

4.14简要说明桩基承台设计的主要内容有哪些?应该满足哪些相应的要求? 4.15桩基设计包括哪些基本内容? 基本概念:基桩,桩基,承台

※<第五章>沉井基础

5.1何谓沉井基础?其适用于哪些场合?

5.2沉井基础的主要构成有哪几部分?工程中如何选择沉井的 类型?

2

2

5.3沉井在施工中会遇到哪些问题?应如何处理?

5.4沉井作为整体深基础,其设计计算应考虑哪些内容? 5.5沉井在施工过程中应进行哪些验算? ※ <第七章>软弱基层

7.1何谓软土地基?其有何特征? 在工程中处理该地基时应注意采取哪些措施?

7.2影响黄土湿陷性的因素有哪些?工程中如何判定黄土地基的湿陷等级,并应采取哪些工程措施?

7.3膨胀土具有哪些工程特征?影响膨胀土胀缩变形的主要因素有哪些? 7.4何谓土岩组合地基?其有何工程特点及相应的工程处理措施?

7.5岩溶和土洞各有什么特点?在这些地区进行工程建设时,应采取哪些处治措施? 7.6什么是红粘土? 红粘土地基有何工程特点?

7.7何谓季节性冻土和多年冻土地基?工程上如何划分和处理? 7.8什么是盐渍土地基? 其具有何工程特征? ※ <第八章>地基处理

8.1地基处理一般分哪几类?深层地基处理一般采用哪几种方法? 8.2 何谓复合地基?其作用主要体现在哪些方面? 8.3 重锤夯实法与强夯法的加固机理是否相同? 8.4 试述排水固结法的加固原理与应用条件。 8.5 各种灌浆机理有什么特点?其应用条件如何? 8.6 土工聚合物在工程中有哪几种作用? 8.7某基础底面长度为2.0m,宽度为1.6 m,基础埋深d=1.2m,作用于基底的轴心荷载

3

为l500kN(含基础自重),因地基为淤泥质土,采用粗砂进行换填,粗砂重度为20kN/m,

3

砂垫层厚度取1.4m,基底以上为填土,其重度为18kN/m,淤泥质土的承载力标准值试问:① 垫层厚度满足要求否? ② 垫层底面的长度及宽度各应多少米?