基础底面尺寸的确定.

贵州大学2011-2012学年第二学期考试试卷 A基础工程注意事项：1. 请考生按要求在试卷装订线内填写姓名、学号和年级专业。

2. 请仔细阅读各种题目的回答要求，在规定的位置填写答案。

3. 不要在试卷上乱写乱画，不要在装订线内填写无关的内容。

4. 满分100分，考试时间为120分钟。

一、填空题（共20分,每空1分）1．为了保证建筑物的安全与正常使用，地基与基础必须具有足的强度、稳定性和耐久性，并且变形也应在允许范围之内。

2．基础结构自身承载力及稳定性应采用作用效应的基本组合和偶然组合进行验算；3．基础沉降计算时，传至基础底面的作用效应按正常使用极限状态下作用长期效应组合。

4．基础的沉降验算包括沉降，相邻基础沉降差，桥墩的倾斜等。

5．摩擦桩基中，如果群桩中的各桩受力与单桩相同，那么群桩的沉降量大于单桩沉降量；如果群桩的沉降量与单桩相同，那么群桩中的各桩受力小于单桩受力。

6．桩按承载性状可分为端承桩和摩擦桩。

7．桩基承台按其位置可分为高桩承台和低桩承台。

8. m法适用于土质地基条件下，岩石地基地基抗力系数一般采用常数法。

9．桩产生负摩阻力时，桩端持力层越硬，截面刚度越大，中性点的位置越低。

10. 基础的下卧层是指持力层以下的土层。

二、选择题（共10分,每题1分）1．为评价填土的压实情况，在压实后应测定 C 。

A．最优含水量；B．压缩模量；C．压实系数；D．抗剪强度2．在下列桩型中，挤土效应最强的桩是B 。

A．钻孔灌注桩；B．打入式预制桩；C．H型钢桩；D．底端开口钢管桩。

3．对高耸桥墩而言，应控制的地基变形特征是C 。

A．沉降量，沉降差；B．倾斜，沉降差；C．沉降量，倾斜；D．沉降差，局部倾斜。

4．受竖向荷载桩，关于桩端阻力荷载分担大小，说法正确的是：A ，桩端阻力发挥值越大。

A．长径比l/d越小，桩土相对刚度越大；B．长径比l/d越小，桩土相对刚度越小；C．长径比l/d越大，桩土相对刚度越大；D．长径比l/d越大，桩土相对刚度越小。

J-1、一、基础设计（f ak=180kPa）1.基础上荷载N k=3116kN.m N=3852kN.mM xk=-6kN.m M x=-8kN.mM yk=-41kN.m M y=-51kN.mQ xk=-82kN Q x=-101kNQ yk=49kN Q y=61kN轴向力最大标准组合轴向力最大基本组合基础埋深为2.5m，地下水位为未知，不考虑。

2.确定基础底面尺寸及地基承载力验算查规范，粉质黏土的承载力修正系数为：ηb=0,ηd=1.6 (只进行深度修正)f a=f ak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=180+1.6×18×（2.5-0.5）=237.6kPa(1)基础底面尺寸的确定在轴力荷载F作用下，基础底面积A´为：A´=N k/(f a-γm d)=3116/(237.6-18×2.5)=16.17m2选取基础尺寸为：A=4.1×4.1=16.81m²，取基础高度为700mm。

(2)地基承载力验算W=bl2/6=4.13/6=13.25m3基础底面的压力为：p k=(F k+G k)/A±M xk/W x=(3116+16.81×2.5×18)/ 16.81±(6+82×0.7)/11.49=230.37±5.52p kmax=235.89kPa<1.2f a=1.2×237.6=285.12kPaP kmin=224.85kPa>0，均满足要求。

(3)受冲切承载力验算进行冲切计算式，按由柱边起成45°的冲切角椎体的斜面进行验算。

p=(F+G)/A±M x/W x=(3852+1.35×16.81×2.5×18)/ 16.81±(8+101×0.7）/13.25=289.90±5.94p max=295.84kPaP min=283.96kPa。

基础工程复习要点一、地基勘察1、场地与地基的概念答：①场地：指工程建筑所处的和直接使用的土地.②地基：指场地范围内直接承托建筑物基础的岩土。

2、岩土工程勘察的分级答：3、地基勘探方法有哪些.答:①地球物理勘测:用物理的方法勘测地层分布、地质构造和地下水埋藏深度等得一种勘测方法。

②坑槽深：也称为掘深法,即在建筑场地开挖探井、探坑和探槽，直接观察地基岩土层情况，并从坑槽中取高质量原状土进行实验分析。

③钻探：用钻机向地下钻孔以进行地质勘探，是目前应用最广泛的勘探方法。

④触探：是一种勘探方法也是一种现场测试方法.分：动力触探和静力触探、二、浅基础1、地基（天然地基与人工地基)与基础(浅基础与深基础）的概念。

答：①天然地基：地基内是良好的土层或者上部有较厚的良好土层，一般将基础直接做在天然土层上。

人工地基：加固上部土层，提高土层的承载能力，再将基础做在这种经人工加固后的图层上。

②浅基础:置于天然地基上、埋置深度小于5m的一般基础（柱基或墙基)以及埋置深度超过5m，但小于基础宽度的大尺寸基础（箱形、筏型基础），不考虑侧面摩阻力.深基础：直接做在地基深处承载力较高的土层上,埋置深度超过m或大于基础宽度，计算时考虑摩阻力的基础。

2、地基基础的设计方法,荷载取值的规定。

答：①允许承载力设计方法 A≥S/[R] [R］地基允许承载力②极限状态设计方法 S/A=p≤ Pu/Fs Pk=（Fk+Gk)/A≤fa③可靠度设计方法3、地基基础设计等级划分，应符合的规定；答：①等级划分：甲乙丙三级高到低最根本规定：a.所有等级建筑物的地基设计都要满足承载力的要求b.设计等级甲级和乙级的建筑物均应该按地基变形设计.c。

丙级建筑物除规定的情况外,可以不做变形验算。

d.对经常收到水平荷载作用的高层建筑、高耸结构、水工结构和挡土结构，除了进行承载力验算和变形验算，还应该进行地基稳定性验算。

e.在确定基础或桩台的高度、支撑结构的截面、计算基础或支挡结构的内力,确定配筋和验算材料强度时,作用组合应按承载能力极限状态下的作用的基本组合,并采用相应的分项系数。

基础底面尺寸的确定基础底面尺寸的确定，必须满足地基承载力的要求，即满足持力层和下卧层承载力要求。

作用在基底形心的荷载只有竖向荷载，没有力矩荷载存在的情况，为轴心受压基础。

在轴心荷载作用下，要求基底压力小于或等于修正后的地基承载力特征值，即：a k f p ≤ (2-6)即 f A Ad F G k ≤+γ (2-7)d f F A G a k γ-≥ (2-8)式中 F k —相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向荷力值；γG —基础及基础上填土的平均重度，一般取γG =20kN/m 3计算，在地小水下取γG =10kN/m 3计算d —基础平均埋置深度；a f —持力层修正后的承载力特征值；A —基础底面积。

对单独基础，轴心荷载作用下常采用正方形基础，式（2-8）可变为：d f F A b G a kγ-≥= (2-9)式中 b ——正方形基础边长；对条形基础，沿基础长度方向取1m 作为计算单元，式（2-8）可变为：d f F b G a k γ-≥ (2-10) 式中 b ——条形基础基底宽度；F k —相应于荷载效应标准组合时，上部墙体传至基础顶面的竖向力值。

需要说明，按（2-8）、（2-9）和（2-10）式计算时，承载力特征值a f 只能先按基础埋深d 确定。

待基底尺寸算出之后，再看基底宽度b 是否超过3.0m ，若b ＞3.0m 时，需重新修正承载力特征值，再确定基底尺寸，可参看例题。

[教材例题2-2] 某粘性土重度γm 为18.2kN ／m 3，孔隙比e=0.7，液性指数I L =0.75。

地基承载力特征值f ak 为220kPa 。

现修建一外柱基础，作用在基础顶面的轴心荷载Fk=830kN ，基础埋深(自室外地面起算)为1.0m ，室内地面高出室外地面0.3m ，试确定方形基础底面宽度。

（二）偏心受压基础当作用在基底形心处的荷载不仅有竖向荷载，而且有力矩存在的情况，为偏心受压基础。