基础工程计算题含答案

1、卷2,2 ) 1、如图所示某条形基础埋深饰、宽度1.2m 地基条件：粉土 33 119kN / irPzm 邂壯：2l8kN / m3 . w 65%. fak60kPa 厚度为10m。上部结构传来荷载FkT20kN/m，已知砂垫层应力扩散角 35，b0,d io。求砂垫层厚度z与宽度bo (A) 解：先假设垫层厚z=1.0m，按下式验 PczPza (1 分) 垫层底面处土的自重应力 Pcz1 19 1 18 37kPa 垫层底面处土的附加应力 -(120 1.2 120 119) PZ 地旦咚46.6kPa b 2 z tan1.2 2 1 tan35(2 分) 垫层底面处地基承载力设计值

2、： ak 0 d m(d z 0.5) 60 1.0 了 (1 1 0.5) 87.75KPa 验算： pcz pz 83.62kPa fa 87.75kPa 故：垫层厚 度 z=1.0m b 1.2 2Z tan35 2.6m “分, (2分) 卷3,1 ） 2、某单层厂房独立柱基底面尺寸bxl=2600mmx5200mm,柱底荷载设 计值：F1=2000kN，F2=200kN，M=1000kNm，V=200kN （如图 1 ）。柱基自重 和覆土标准值G=486.7kN，基础埋深和工程地质剖面见图1。试验算持力层和下 卧层 是否满足承载力要求？（ 10分）（B） F2=200kN F1=20

3、00kN ll=0.38 fk =230kPa e=0.祁000 =23o T b=0.3 T . 口=16 Y =19kN/l I V=200kN 500 粉质粘土 Y =10kN/m3， Es=7500kPa 2500 淤泥质土Y =17.5kN/m3 Es=2500kPa fk =85kPa q b=0 q d=1.1 解：持力层承载力验算： F= F1 +F2+G=2000 + 200+486.7=2686.7 kN M0=M +V h + F2a=1000 + 200 x1.30 + 200 x0.62=1383kN m- e= M0/F=1384/2686.7=0.515mp=19

4、8.72 kN/m 2 (满足) 1.2f=1.2 2x69.6=323.5 kN/m2 p max =316.8 kN/m2 (满足)(2 分)软弱下卧层承载力验算: yo= (19x1.80+10 x2.5) / (1.80 + 2.5) =13.77 kN/m 3 f= fk + rby (-b3) +屮丫(一d0.5) =85 + 1.1 x13.77x (1.80 + 2.5 0.5) =142.6 kN/m2 ( 2 分)自重压力：pcz=19x1.8 + 10 x2.5=52.9 kN/m 附加压力：pz=bl (p pc) / (b +2z tg 0+) (2 lz-tg 0)

5、 =2.60 x5.20 x (198.72 -19x1.8) / (2.60 + 2x2.5 xtg23o) (5.20 + 2x2.5 xtg23o ) =64.33 kN/m 2 (2分) pcz+ Pz =52.9+ 64.33=123.53 kN/m21 仃 75 I i1 0 50 h 0.75 0.25 h 0.50 24 40 40 55 55 70 70 86 86 98 98105 21 38 38 53 53 68 68 84 84 96 96102 21 38 38 53 53 66 66 82 82 94 94104 可场 硬可 舉 粉土 稍密 *密 密实 l0.9

6、0.75e0.9 e0.75 26 46 46 66 66 88 24 42 42 62 62 82 24 42 42 62 62 82 中砂 中密 密实 15N30 54 74 74 95 53 72 72 94 53 72 72 94 桩的极限端阻力标准值qpk ( kPa) 土名称 析型 土的状态 混凝土预制桩桩长I(m) l9 9 l16 16 l30 黏忤十 软塑 0.75lI1 210-850 650-1400 1200-1800 1300-190 0 可塑 0.50lI 0.75 850-1700 1400-220 01900-2800 2300-360 0 硬可塑 0.25lI

7、 0.50 1500-230 023003300 27003600 3600-440 0 硬塑 0Il0.25 2500-380 03800-5500 5500-6000 6000-680 0 粉土 中密 0.75e0.9 950-1700 1400-21001900-2700 2500-340 0 密实 e0.75 1500-260 02100-3000 2700-3600 3600-440 0 粉砂 稍密 10N 15 0 2100-3000 1400-2203000-4500 3800-550 0 细砂 中密、密实 N15 2500-40003600-500 0 4400-6000 53

8、00-700 0 中砂 4000-6000 5500 7nnn 6500-8000 7500-900 0 粗砂 5700-75007500-850 0 8500-10000 9500-110 0 解：（1 ）确定桩长在不同地层中的分布 层1 m ；层2m ；层6m （ 3分） （2）确定各土层极限侧摩阻力和极限端阻力，查表可得：层IlwwP =0.74, qsik=60kPa; L Wl Wp 层：qs2k=56kPa;层:qS3k =64kPa, qPk=5000kPa. （ 3分）该预制桩为中小直径桩，经计算得： 2 Quk Qsk Qpk u Qsikli qpk Ap 0.3 4 （6

9、0 1 56 2 64 6） 5000 0.3 963.6kN 11 Ra Quk 963.6 481.8kN K2 （6分） （卷4,2 ） 4、某内纵墙基础埋深d=1.8m，相应荷载效应标准组合传至基础顶面 轴力Fk=280kN/m，基础埋深范围内土的重度=18kN/m3，地基持力层为中砂，地 基承载力特征值fak=170kPa，试确定条形基础底面宽度。（b=3.0，d=4.4 ） Pk FkGk kA ak, A Fk ak Gd b1 解：初定基础宽度 Fk Gk Fk dA ak ak 280 2.09m 170 20 1.8 取b=2.0m。修正后地基承载力特征值：2分） ak b

10、 (b 3) d m(d 0.5) 170 4.4 18(1.8 0.5) 273kPa 2分） 验算地基承载力：2分） 厂kspA 280 2 1.8 20 176kPa fa273kPa 2 1.0 基础宽度改为1.5m Pk ra 280 2 1.8 20 1.5 1.0 222.7kPaa 273kPa （卷5,1 ） 5、某基桩，作用在承台顶面的竖向荷载Fk=3200kN。方形承台，埋深 1.5m，边长为2m。预制桩为边长400mm钢筋磴桩，桩长10m。地基表层为 3m厚的生活垃圾的杂填土，其下为4m厚的粘土（ 1=0.50），第三层为中密中 砂、厚度超过8m。求该基桩竖向承载力设计

11、值及此桩基础所需基桩的根数。 （提示：K=20,承台底为杂填土，不考虑承台效应）（A） 桩的极限侧阻力标准值qsik 土的名称 土的状态 混凝土预制桩 沉管灌注桩 杂填土 0 粘土 0.5 Il 0.75 50 66 40 52 0.25 Il 0.5 66 82 52 63 中砂 中密 54 74 42 58 密实 74 95 58 75 桩的极限端阻力标准值qpk 土的名称 土的状态 预制桩入土深度h/m h9 9 h16 16 h3 （根），则群桩中基桩的竖 向承载力设计值为： R K1 （Qsk Qpk）1 （883.2 884.6） 883.9kN2 分） 求桩数 n（Fk+Gk）/

12、R=（3200+1.5*2*2*20）/883.9=4.97 则取 n=5 根（2 分） 验算：N=（Fk+Gk）/n=664kN R=883.9kN符合要求）（2 分） （卷6,3） 6、某9桩承台基础，埋深2m，桩截面0.3mx0.3m，桩长15m 承 台底土层为黏性土，单桩承载力特征值Ra=538kN （其中端承力特征值为 114kN），承台尺寸2.6mx2.6m，桩间距1.0m。承台顶上作用竖向力标准组合 值Fk=4000kN，弯矩设计值Mk=400kN?m，承台底土 fak=245kPa，试计算复合 基桩竖向承载力特征值和验算复合基桩竖向力。 （卷7厨）7、某4桩承台埋深1m，桩中心

13、矩16m，承台边长为2.5m，作用在 承台顶面的荷载标准值为Fk=2000KN，Mk=200KNm。若单桩竖向承载力特征值 Ra=550KN，验算单桩承载力是否满足要求。（C） Qk 解： 2000 20 2.5 2.5 1 4 531.3KN Ra550KN （可以） （5分） Qk max 1.2Ra660KN （可以） （5分） FkkM k Xmax531 3 2ooo.28 593.8KN n =4 *82 (卷8,2) 8、(B)已知某桩基础，桩的截面尺寸为300 inmx300 mill，桩长8.5 m，根据静载荷试验的S-logt曲线确定极限荷载为600KN,其它条件如图所示，

14、 试验 qP=1800kN/m 2 300 300 850 850 300 2300 解：（1 ）确定单桩承载力Rk 按静载荷试验：Rk=600/2=300kN （ 2分）按经验公式：R k=q pA p+upqsil si =1800 x0.32 + 4x0.3x （1x12 + 4.9x10 + 1.6x25 + 1x35） =325.2kN （2 分）所以取小 值，Rk=300kN （ 1 分） （2）单桩平均轴向力验算：每桩受力：Q= （N + G） /n= （2130 + 2.3x2.6x1.5x 20） /8=2309 . 4/8=288. 68kN R k=300kN （满足）（

15、2 分） （3）单桩中受最大轴向力桩的验算： My=M +Q. H=260 +40 x 1.5=320kN m Qmax= （ N + G ） /n + My Xmax/Xi2 =288. 68 + 320 x1/ （4x12 + 2x0. 52） =359. 79kN 1.2 Rk=360kN （满足）3 分） （卷10,1） 9、某厂房柱基础如图 所示，bxL=2x3m受，力层范围内有淤泥质土层，该层修正后的地基承载力特征 值为135kPa，荷载标准组合时基底平均压力 Pk=202kPa 试验算淤泥质土层顶面处承载力是否满足要求。（B） L 砂 x 5?798 （卷6.1 ） 10、柱下独立基础底面尺寸为3m 5m，Fi=300kN F2=1500kN ， M=900kN-m， FH=200kN，如图所示，基础埋深d=1.5m，承台及填土平均重度=20kN/m3，试计 算基础底面偏心距和基底最大压力。（B ） 1、（求基础底面偏心距4分，判断大小偏心2分，最大压力值计算及判断4分） （卷7.1 ） 11 如图所示的柱下单独基础处于 曲曲的均匀的中砂中，地基 承载力心収。已知基础的埋深为2m，基底为2mx4m的矩形，作用在柱基上的荷 载（至设计地面）如图中所示，试验算地基承载力（