基础工程工民建及造价作业及复习资料土木工程管理本科课程

基础工程(工民建及造价)第1次作业主观题11.

图示浅埋基础的底面尺寸为4ｍ×3ｍ，作用在基础上的主要荷载为：竖向力Ｎ×103kN，弯矩M×102kNm，持力层的容许承载力[s]=420kPa。试计算：（1）基底最大及最小压应力各为多少？能否满足承载力要求？（2）其偏心距是否满足的要求？（3）最大压应力达到容许承载力时对应的弯距为对少？参考答案：解：（1）（3分）,（2分）代入后，解得：

满足要求（1分）（1分）（2）

满足要求（2分）（3）

（3分）12.

何谓软弱下卧层？简述软卧下卧层验算的要点。参考答案：答：如果地基持力层下面存在有承载力更低的软弱土，称为软弱下卧层。当应力超过软弱下卧层的承载力后，基础会因软弱下卧层的破坏而产生过大沉降，从而影响到建筑物的使用。对软弱下卧层进行强度验算，要求作用在下卧层顶面的全部压力不超过下卧层的承载力，即：pz+pcz≤fz,pz为软弱下卧层顶面处的附加压力设计值；pcz为软弱下卧层顶面处土的自重压力标准值；fz为软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力设计值。13.

参考答案：答：无筋扩展基础台阶最大容许伸出的宽度及高度的比值所对应的角度α，称为刚性角。基础工程(工民建及造价)第2次作业主观题7.

参考答案：答：基础底面所在的地层称为持力层，它直接承受基础传来的荷载，是地基的主要受力层。8.

参考答案：答：在持力层以下且强度明显低于持力层的土层称为软弱下卧层。9.

什么叫做地基的软弱下卧层，对基础工程有什么影响？参考答案：答：如果地基持力层下面存在有承载力更低的软弱土，称为软弱下卧层。当应力超过软弱下卧层的承载力后，基础会因软弱下卧层的破坏而产生过大沉降，从而影响到建筑物的使用。10.

某外墙下条形基础底面宽度b=，基础底面标高为－，室内地面标高为±0.000，室外地面标高为－，土的重度为，墙体作用在基础顶面的竖向荷载F=230KN/m，试求基底压力p。参考答案：解：对于条形基础，取单位长度l=1m，h=-0.6-（-1.5）=0.9m将相关数据代入上式得：11.

×7ｍ，作用在基础上的荷载如图中所示（其中竖向力为主要荷载，水平力为附加荷载）。持力层为砂粘土，其容许承载力[s]=240kPa。试检算地基承载力、偏心距、倾覆稳定性是否满足要求。（提示：要求倾覆安全系数K0≥1.5）参考答案：解：（2分）（1）

（2分），（2分）代入后，解得：

满足要求（2分）（2）

满足要求（2分）（3）

满足要求（2分）12.

土的变形模量及压缩模量的关系？参考答案：答：变形模量E0压缩模量ES虽都是竖向应力及竖向应变的比值，但概念上有所区别：E0是在现场测试获得，是靠基底正下方土柱周围的土体起到一定的侧限作用；而ES是通过室内压缩试验方法得，是土体在完全侧限条件下的压缩，及其他弹性材料的弹性模量不同，具有相当部分不可恢复的残余变形。理论上E0及ES是可以互相换算的。13.

确定浅埋基础的最小埋深时主要应考虑那些因素？如何确定基础的埋深？参考答案：答：<一>.确定最小埋深：（1）无冲刷时，为保证持力层稳定，埋深应大于一定深度。（2）有冲刷时，基底应在局部冲刷线以下一定深度。（3）在寒冷地区，应考虑到土的冻胀性的影响。<二>.确定埋深：（1）满足最小埋深的要求。（2）选择埋深浅、性质好的土层作为持力层。（3）综合技术、经济、施工等方面因素，选出最佳方案。14.

某土层中地下水位在地表下1.0m，第一层为粉质粘土，厚2m，天然容重3，饱与容重3；第二层为砂质粘土，厚3m，天然容重3，饱与容重3；计算土中自重应力并绘出分布图。

（水的容重为10kN/m3）参考答案：解：第1层：a

点：z=0m，b

点：z=1m，c

点：z=2m，第2层：d

点：z=5m，

据此可画出土层中的自重应力σcz分布15.

图示浅埋基础的底面尺寸为4ｍ×3ｍ，作用在基础上的主要荷载为：竖向力Ｎ×103kN，弯矩M×102kNm，持力层的容许承载力[s]=420kPa。试计算：（1）基底最大及最小压应力各为多少？能否满足承载力要求？（2）其偏心距是否满足的要求？（3）最大压应力达到容许承载力时对应的弯距为对少？参考答案：解：（1）

（3分）

（2分）代入后，解得：

满足要求（1分）（1分）（2）

满足要求（2分）（3）

（3分）16.

参考答案：土在完全侧限条件下的竖向附加应力及相应的竖向应变的比值，称为土的压缩模量。17.

参考答案：及基础直接接触的那个土层，它直接承受基础传来的荷载，是地基的主要受力层。18.

地基及基础的概念是什么？什么叫天然地基浅基础？有哪几种类型？选择基础类型需考虑哪些重要的因素？参考答案：答：房屋建筑在室外地面标高以下承受上部结构荷载，并将其传递至地层的结构称为基础。凡基础建造在未经加固的天然土层上时，这种地基称为天然地基。一般基础埋深较浅，小于基础最小宽度，可采用较简单的施工方法施工的基础称为浅基础。建造于天然地基上的浅基础称为天然地基浅基础。天然地基浅基础按受力及变形特点分类，可分为刚性基础与柔性基础。选择基础类型需考虑的重要因素有：上部结构荷载的大小、土质情况、上部结构形式、经济因素等。基础工程(工民建及造价)第3次作业四、主观题(共4道小题)9.

直径为1.2m的人工挖孔桩穿过砂粘土、细砂进入深厚的密实中砂层，各土层的桩周极限摩阻力如下表所列（单位：kPa），桩底中砂的容许承载力取为1230kPa，试按土阻力确定单桩轴向容许承载力。砂粘土细砂中砂506580（提示：）参考答案：解：（2分）（2分）（3分）（3分）（2分）10.

参考答案：答：桩截面沉降量及桩周土层沉降量相等之点，桩及桩周土相对位移为零，称为中性点，即负摩阻力及正摩阻力交界点，无任何摩阻力。11.

参考答案：答：在极限承载力状态下，桩顶荷载由桩端阻力承受，桩侧阻力可忽略不计,此类桩称为端承桩。12.

参考答案：答：当土层的向下变形超过竖向桩的向下变形时，土体给及桩体一个向下的摩擦力，常及桩顶荷载的方向一致。而及正常情况下的摩擦力方向相反，故称为负摩擦力。基础工程(工民建及造价)第4次作业四、主观题(共7道小题)2.

单桩承载力与群桩中一根桩的承载力是否相同？并说明其理由。参考答案：答：不同，一般群桩中一根桩的承载力小于单桩承载力。造成这种现象的原因即所谓群桩效应。群桩中每根桩的承载力由桩端阻力及桩周摩擦力共同承担，但因桩的间距小，桩间摩擦力无法充分发挥作用；同时，在桩端产生应力叠加。因此，群桩中单桩承载力常小于单桩承载力。3.

产生负摩阻力的情况及原因主要有哪些？参考答案：答：（1）位于桩周欠固结的软粘土或新填土在重力作用下产生固结；（2）大面积堆载使桩周土层压密下沉；（3）在正常固结或弱超固结的软粘土地区，由于地下水位全面降低，致使有效应力增加，因而引起大面积沉降；（4）自重湿陷性黄土浸水后产生湿陷；（5）打桩时使已设置的邻桩抬升等。4.

桩基础的设计步骤有哪些？参考答案：答：桩基础设计可按下列步骤进行：(1)确定桩的类型与几何尺寸，初步选择承台底面标高；(2)确定单桩竖向承载力特征位；(3)确定桩的数量及其在平面的布置；(4)单桩受力验算，必要时验算校基沉降；(5)计算桩基中各桩的荷载，进行单桩设计；(6)承台设计；(7)绘制桩基施工图。5.

×103kN，对应的偏心距e=0.3m。持力层的容许承载力为420kPa，现已确定其中一边的长度为4.0m（1）试计算为满足承载力的要求，另一边所需的最小尺寸。（2）确定相应的基底最大、最小压应力。参考答案：解：由题，应有（1）

（2分）

（3分）（2）（5分）6.

参考答案：答：钢筋混凝土桩在承受逐渐增大的水平推力，当受拉区混凝土开裂并退出工作时所对应的水平荷载，称为桩的水平临界荷载。7.

什么是中性点参考答案：答：桩截面沉降量及桩周土层沉降量相等之点，桩及桩周土相对位移为零，称为中性点，即负摩阻力及正摩阻力交界点，无任何摩阻力。8.

桩产生负摩擦力的条件是什么？在哪些情况需考虑桩的负摩擦作用？参考答案：答：所谓负摩阻力是指桩