2012基础工程复习提纲.doc

基础工程复习提纲题型：概念解释20、分析论述题40、计算题401. 概述：地基与基础地基：场地范围内直接承托建筑物基础的岩土。基础：建筑物底部与地基直接接触的承重构件，由砖石混凝土或钢筋混凝土等建筑材料建造，用于传递上部荷载和减少应力强度。2. 浅基础：浅基础：埋置深度小于5m或超过5m但小于基础宽度的大尺寸的基础。沉降量、沉降差局部倾斜、倾斜；持力层、软弱下卧层；沉降量: 独立基础或刚度特别大的基础中点沉降值沉降差：两相邻独立基础沉降值之差s=s1-s2局部倾斜:tan=(s1-s2)/l倾斜:独立基础在倾斜方向上两端的沉降差与其距离的比值。tan=(s1-s2)/b持力层:直接支承基础的地基土层成为持力层，要求作用在持力层的平均基底压力不能超过该层的承载力。软弱下卧层：持力层以下，若存在承载力明显低于持力层的土层基础埋置深度确定；因素：1.建筑物的用途、结构类型和荷载性质与大小 2.地基的地质和水文地质条件 3.寒冷地区土的冻胀性和地基的冻结深度地基承载力确定:1、 现场荷载试验或其他原位测试方法：基底以下土的天然容重，地下水以下用浮容重。：基础以上土的加权平均容重，地下水以下用浮容重。 b:小于3m时取3m，大于6m时取6m2、 规范建议的地基承载力公式持力层验算：软弱下卧层验算：条形基础 矩形基础条形基础、柱下独立基础中心荷载作用下及偏心荷载（注意弯矩、水平力在计算中的处理）作用下基础底面尺寸的确定：1、 中心荷载作用下：，其中G=，条形基础取1m长计算，2、 偏心荷载作用下：1） 先按照中心荷载作用下算出基础的底面积A1（柱下独立基础）或b(条形基础)2） 根据偏心大小，把底面积或b适当提高1040，作用偏心荷载下基础底面积的第一次近似值，即3） 按照假定的A，求出，对于矩形基础，对于条形基础，取1m长计算，4） ，若不满足，或应力太小，应调整尺寸，直到满足为止。3.连续基础文克尔地基模型： 文克尔地基模型是由文克尔于1867年提出，该模型假设地基土上任一点处的变形与该点处承受压力强度成正比，即，k称为地基抗力系数，也成基床系数。补偿基础： 用于减少由建筑物荷载引起的地基沉降，而以岩土自重大致相当于建筑物荷载的原则而砌筑与地下相应深度处的整体性基础。上部结构、基础、地基共同工作的概念。 上部结构、基础、地基通过相互接触组成一个相互作用的完整体系，三者连接部分应该同时满足静力平衡、变形协调和位移连续条件，其相互作用与三者的相对刚度有关，基础的挠曲特征、基础反力及截面内力分布是三者的共同结果。4.桩端承型桩： 端承型桩又分为端承桩和摩擦端承桩。端承桩是指在极限承载力状态下桩顶荷载基本由桩端阻力承受；摩擦端承桩是指在极限承载力状态下桩顶荷载主要由桩端阻力承受。摩擦型桩： 摩擦型桩又分为摩擦桩和端承摩擦桩。摩擦桩是指在极限承载力状态下桩顶荷载基本由桩侧阻力承受，端承摩擦桩是指在极限承载力状态下桩顶荷载主要由桩侧阻力承受。挤土桩： 挤土桩主要指的是预制桩，是将预制桩用锤击、振动或静压方法置入地基土中，这样就将主要是预制桩，将预制桩用锤击、振动或者静压的方法置入地基土中，将桩身所占据的地基土挤到桩的四周。负摩擦力：由于某些原因，使承压桩本身向下的位移量小于周围土体向下的位移量，从而使作用在桩上的摩擦力向下，这种摩擦力实际上成为作用在桩上的下拉荷载。中性点：定义：桩土相对位移为零处桩侧摩阻力为零处。 在某深度处桩周土与桩截面沉降相等； 或两者无相对位移发生； 或其摩阻力为零。 特点：在中性点处桩身轴力达到最大值。在哪些情况下会产生桩侧负摩阻力？桩侧大范围降低地下水，如大面积抽水，基坑降水等 桩侧地面大面积堆载； 桩身穿越较厚松散填土、自重湿陷性黄土、欠固结土层进入相对较硬土层； 冻土区升温引起桩侧土沉陷在灵敏性土内打桩引起桩周围土的结构破坏而重塑和固结工程中如何处理？涂层法； 塑料薄膜隔离层法； 桩土之间灌注斑脱土浆法； 插入变径预制桩法钻孔桩； 群桩：设内外围保护桩法群桩效应：群桩基础受力（主要是竖向压力）后，其总的承载力往往不等于各个单桩的承载力之和。承台在群桩基础中的作用：承台的作用是将桩联结成一个整体，把建筑物荷载传到桩上，因而承台应有足够的强度和刚度。单桩竖向承载力特征值：现场试验法；触探法：，其中、分别为桩端阻力和阻力特征值。经验统计分析法：桩数：，为作用于桩基承台顶面的竖向力。承台及其上土自重的标准值。当桩基础承受了偏心竖向力时，n可按照偏心程度增加1020布桩及承台尺寸设计，桩顶荷载、桩顶净反力的计算5.地基处理各种地基处理方法的机理及其适用土层条件；1换土垫层法定义当软弱地基土层承载力和变形不能满足要求，且层厚不很大时，可将基底下一定范围内的软弱土部分或全部挖去后分层换填并压实强度大、性能稳定、无侵蚀性的材料。 分类：砂垫层、碎石垫层、素土垫层、灰土垫层等。 适用土层 淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的不良地基的浅层处理。2.重锤夯实法原理：经重锤夯击后，地基表面形成一层比较密实的土层（硬壳），使地基表层强度得以提高。适用土类 适用土层地下水距地表0.8m以上稍湿粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填和分层填土，但在有效夯实深度内存在软粘土层时不宜采用。3.土工合成物法土工聚合物又称土工织物，是土工用合成纤维材料的总称。具有强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀、滤水、不霉烂、不缩水、不怕虫蛀等性能。其造价低廉、施工简便、整体性好，能明显改善和增强岩土工程性质4.强夯法加固机理：与重锤夯实法不同，其利用重锤下落产生的强大夯击能量，在土中形成冲击波和冲击应力，除挤密土粒外，还产生较大孔隙水压力，甚至导致土体暂时液化。同时，巨大冲击能使夯点周围产生裂缝，形成良好的排水通道，加速孔隙水压力消散，使土体进一步加密。 适用土层可用于加固各种填土、湿陷性黄土、碎石、低饱和度的粘性土与粉土。5.砂石桩法用振动、冲击及水冲等方法在软弱地基中成孔后，将碎石或砂挤压入已成孔中，形成大直径密实桩体。 使用条件：对砂土、填土加固效果较好 ，对饱和软粘土，有争议换土垫层的设计（同软弱下卧层验算）；0.5z3 m垫层厚度z：根据垫层底面自重压力与附加压力之和小于或等于该处下卧土层的承载力要求确定，即条形基础： 矩形基础：降水预压和真空预压不会引起土体破坏的原因；因为地面没有增加荷载，地基土中总应力不变，剪应力没有增加，土体没有向外挤出的趋势，因而不会发生地基剪切破坏堆载预压则可能由于速度太快而造成地基破坏的原因；堆土太快，大部分堆载压力为孔隙水所承担，有效应力增长很少，土的强度得不到应有的提高，这种情况可能导致堆载过程中地基土发生破坏，所以控制加载速率是一个很重要的问题。复合地基承载力计算：散体材料复合地基承载力（砂石桩）：，单桩竖向承载力特征值，天然地基承载力特征值，m复合地基面积置换率。胶结掺料桩复合地基承载力（水泥土桩）：6.基坑了解重力式挡墙的设计原理熟练悬臂式板桩墙支护的设计计算：1、 列出单位长度上支护结构上侧向土压力与锚固深度计算表，分别计算出，其中2、 算出净主动土压力、3、 ，解出t值，则嵌固长度，总桩长为开挖深度+嵌固长度。对于单支点支护结构，试分析随着入土深度的增加，板桩墙上的土压力分布的变化规律及其对应的计算方法：1、 画出作用于支护结构上的土压力分布图。2、 计算出零土压力强度点C的位置，对于均匀土层有3、 设C点同时为零弯矩点，可以求出锚杆拉力的水平分力T：,对于分层土的情况，同样确定零土压力强度点C，然后计算出锚杆拉了的水平分力T:4、 确定嵌固深度， ，7特殊土特殊土由于生成时不同的地理环境、气候条件、地质成因以及次生变化等原因，使一些土类具有特殊的成分、结构和工程性质。 通常把这些具有特殊工程性质的土类称为特殊土。自重湿陷性黄土黄土受水浸湿后，在上覆土层自重应力作用下发生湿陷的称自重湿陷性黄土；非自重湿陷性黄土不发生湿陷，而需在自重和外荷共同作用下才发生湿陷的称为非自重湿陷性黄土。膨胀土的膨胀力；原状土样在体积不变时，由于浸水膨胀产生的最大内应力，称为膨