郑州大学现代远程教育《基础工程》课程考核要求-满分答案

郑州大学现代远程教育《基础工程》课程考核要求说明：本课程考核形式为提交作业，完成后请保存为WORD 2003格式的文档，登陆学习平台提交，并检查和确认提交成功（能够下载，并且内容无误即为提交成功）。

一．作业要求1.本作业包括单项选择题、判断题、简答题和计算题。

其中前三类题可直接解答外，计算题可在白纸上手写解答并扫描后插入本作业相应的试题后面。

然后上传即可。

二．作业内容【一】单项选择题（本大题共10小题，每题2分，共20分）1.【 D 】由下列那种方式得到的地基承载力，不需要进行深宽修正A．静力触探试验 B．静荷载试验计算C．当地经验值 D．临界荷载公式P1/42.【 C 】对于框架结构，地基变形一般由A．沉降量控制 B．沉降差控制C．倾斜控制 D．局部倾斜控制3.【 C 】采用在地表平坦、裸露、城市之外的空旷场地中不少于10年实测最大冻深的平均值，称为A. 设计冻深B. 最小埋深C. 标准冻深D. 最小冻土层的厚度4.【 C 】高耸结构的基础应控制A．沉降量 B．沉降差 C．倾斜 D．局部倾斜5.【 A 】墙下钢筋混凝土条形基础的纵向分布钢筋直径不宜小于A．8mm B．10mm C．12mm D．14mm6.【 D 】对于文克尔地基模型，压力强度与该点的地基沉降量之间的比例系数，称为A．沉降系数 B．承载力系数 C．基础弯曲系数 D．基床系数7.【 B 】柱下条形基础宽度的确定，一般应按A. 构造要求确定B. 地基承载力确定C. 抗冲切承载力确定D. 基础梁跨中最大弯矩确定8.【 D 】下列桩基，可考虑承台效应的是A．端承型桩基 B．桩数少于4根的摩擦型柱下独立桩基C．承台下为湿陷性黄土的建筑桩基 D．软土地基减沉复合桩基9.【 D 】群桩基础中的单桩称为A．单桩基础 B．桩基 C．复合桩基 D．基桩10.【 A 】预压法设置砂井等竖向排水体的主要目的是A．增加土层的排水途径 B．置换软土 C．形成增强体 D．挤密作用【二】判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分。

正确的打“√”，错误的打“×”。

）1.【×】扩展基础包括无筋扩展基础、钢筋混凝土柱下独立基础和墙下条形基础。

2.【√】浅基础软弱下卧层承载力验算时，一般采用应力扩散方法计算软弱下卧层顶面处的附加应力。

3.【×】根据地基承载力确定基础底面积时，传至基础底面的荷载效应为正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，但不计风荷载和地震荷载。

4.【√】计算墙下钢筋混凝土条形基础的地基净反力，仅沿墙长方向取一个延米即可。

5.【√】在满足地基承载力和变形要求时，基础应尽量浅埋。

6.【×】按倒梁法求得的柱下条形基础的支座反力一般与柱荷载不相等，是由于计算误差所致。

7.【√】端承摩擦桩与摩擦桩或端承桩的概念不同。

8.【×】采用钻孔、灌注混凝土、设置钢筋笼而成型的桩就是后注浆灌注桩。

9.【×】砂井堆载预压法加固地基时，竖向排水体的间距越小，加固效果就越差。

10.【×】真空预压法和堆载预压法的作用机理不完全相同，都不属于预压排水固结方法。

【三】简答题：（本大题共5小题，每小题6分，共30分）1. 地基承载力特征值深宽修正时，基础埋深如何确定？【答】地基承载力特征值深宽修正时，基础埋深一般从室外地面标高算起。

在填方地区，可自填土地面标高算起。

对于由地下室，采用箱基或筏基，自室外地面标高算起；采用独立基础或条形基础，应从室内地面标高算起。

2. 对于台阶型截面的独立基础，其高度确定时应考虑哪些截面？需作哪些计算？【答】应考虑柱边，变台阶处。

冲切计算或剪切计算，必要时进行局部抗压计算。

3. 简述柱下条形基础的内力计算的倒梁法的概念。

【答】基底反力呈直线分布，以柱子作为固定铰支，基底净反力作为荷载，将基础视为倒置的连续梁计算内力的方法。

4. 何谓桩基变刚度调平设计？其目的是什么?【答】考虑上部结构形式、荷载和地层分布以及相互作用效应，通过调整桩径、桩长、桩距等改变基桩支承刚度分布，以使建筑物沉降趋于均匀、承台内力降低的设计方法称为桩基变刚度调平设计。

其目的旨在减小差异变形、降低承台内力和上部结构次内力，以节约资源，提高建筑物使用寿命，确保正常使用功能。

5. 换土垫层法的原理是什么？如何确定垫层的厚度和宽度？为什么厚度太薄和太厚都不合适？【答】①换填垫层法是先将基础底面下一定范围内的软弱土层挖除，再换填其他无侵蚀性、低压缩性和强度大的散体材料，经过分层夯实，作为地基的持力层；②垫层下卧层的承载力确定换填厚度；确定垫层宽度时，除应满足应力扩散条件外，还应考虑垫层应有足够的宽度及侧面土的强度条件，防止垫层材料向侧边挤出而增大垫层的竖向变形量。

③垫层的厚度通常不应大于3m ，否则工程量大、不经济、施工难；同样垫层也不应小于，否则作用不显著、效果差。

【四】计算题：（本大题共4小题，共40分）1. 地基土层自上而下为①杂填土，厚度，重度318.0kN/m =γ；②粘性土，很厚，孔隙比和液性指数均小于,饱和重度319.0kN/m =sat γ，地基承载力特征值f ak = 135 kPa ，其深、宽修正系数分别为3.0b =η，6.1d =η。

地下水位在地表下1m 处。

一方形基础底面尺寸m2.33.2m ⨯，埋深。

试计算基础底面下修正后的地基承载力特征值。

（5分） 【解】 见下页2. 一方形基础底面尺寸m 2.33.2m ⨯，埋深。

基础顶面中心荷载的标准组合值为900kN k =F 。

试计算基底压力和基底净反力。

（5分）【解】（1）基础尺寸为m 2.33.2m ⨯，埋深。

基础和回填土的平均重度G γ在上部1m 取30kN/m 2，在地下水位面下取310kN/m 。

基础和回填土的平均重量为4kN .3582.32.320G k =⨯⨯==dA G γ基底压力为：kPa 9.1222.32.34.358900k k k =⨯+=+=A G F p (2) 基础顶面中心荷载的基本组合值为：kN 121590035.135.1=⨯==k F F基底净反力为：kPa 7.1182.32.31215j =⨯==A F p3. 已知如图所示柱基础所受荷载标准值为F k = 2200 kN ，M k =1100 kNm ，V k =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）f ak =85 kPa, E s =2.5MPaM k = 1100 kN •mF k = 2200 kN5200粉粘土γ1=19kN/m3γsat =20kN/m3淤泥质土f ak =230 kPa,V k =200kN质粘土180050013002500e =0.78, I L =0.17, E s =7.5MPa【解】①持力层承载力修正313.55kN/m 219.812.18=⨯+⨯=m γkPa3.175)5.02(55.130.1155)5.0()3(=-⨯⨯+=-+-+=d b f f m d b ak a γηγη② 基础与回填土总重量 kN 4.5188.43)1103.120(=⨯⨯⨯+⨯=k Gm kN 3248.030300•=⨯+=k M偏心距m 8.068.46l m 129.04.5182000324==<=+=+=k k k k G F M ekPa 3.175kPa 9.1748.434.5182000a k =<=⨯+=+=f A G F p k k 满足 kPa 4.2103.1752.11.2kPa 1.203)8.4129.061(9.174)61(max =⨯=<=⨯+⨯=+=a k k k f l e p p 满足所以，持力层满足要求。

③ 软弱下卧层承载力验算kPa 8.5349.812.18cz =⨯+⨯=σ 3m kN/m 76.10328.53=+=γ kPa 4.108)5.05(76.100.160)5.0()3(m d b ak a =-⨯⨯+=-+-+=d b f f γηγη kPa 2.52)23tan 323)(23tan 328.4()0.255.139.174(8.43)tan 2)(tan 2(0=︒⨯+︒⨯+⨯-⨯⨯=++=θθσz b z l lbp zkPa 4.1080.1068.532.52a cz =<=+=+f z σσ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kN 400=k F ，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，f t =mm 2，HPB235级钢筋，f y =210N/mm 2。

拟取基础高度h =400mm ，柱边有效高度为h 0=355mm ，底板双向配筋11φ10（A s =）。

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kPa 9.1867.17.1540=⨯==bb F p j 考虑沿柱边的冲切破坏，基础有效高度h 0=355mm ，m 7.1==b l冲切破坏锥面的上边长：m 3.0=t a ，m 7.1m 01.1355.023.020==<=⨯+=+b h a t 冲切破坏锥面的下边长：m 01.120=+=h a a t bm 655.0201.13.02m =+=+=b t a a a 计算截面距最大净反力基础边缘的距离m 7.023.07.11=-=a 22201m 467.0)01.17.1(41)355.07.0(7.1)(41)(=-⨯--⨯=---=b l a l h a l AkN 28.879.186467.0=⨯==j l l p A F由于基础高度h =400mm ，0.1=hp β，另外f t =mm 2kN 28.87kN 0.179355.0655.0)1010.1(0.17.07.030=>=⨯⨯⨯⨯⨯=l m t hp F h a f β，满足。