基础工程计算题教学专题

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1、1、已知某砖混结构底层承重墙厚240mm,基础顶面中心荷载的标准组合值Fk=185kN/m。地基地表为耕植土,厚0.8m,=16.8kN/m3;第二层为粘性土,厚2.0m,fak=150kPa,饱和重度sat=16.8kN/m3,孔隙比e=0.85;第三层为淤泥质土,fak=80kPa,饱和重度sat=16.2kN/m3,厚1.5m。粘性土至淤泥质土的应力扩散角=300,地下水位在地表下0.8m出。要求确定基础埋深(4分);确定基底宽度(4分);验算软弱下卧层承载力是否满足要求(4分)。(注:宽度修正系数取0,深度修正系数取1.0)(B)2、某预制桩截面尺寸为450450mm,桩长16m(从地

2、面算起),依次穿越:厚度h1=4m的粘土层,qs1k=55kPa;厚度h2=5m的粉土层,qs2k=56kPa;厚度h3=4m的粉细砂层,qs3k=57kPa;中砂层,很厚,qs4k=85kPa,qpk=6300kPa。K=2.0,试确定该预制桩的竖向承载力特征值。(C)3、已知某砖混结构底层承重墙厚370mm,基础顶面中心荷载的标准组合值Fk=115kN/m。深度修正后的地基承载力特征值fa=120kPa,基础埋深为1.2m,采用毛石基础,M5砂浆砌筑。试设计该基础。(注:毛石基础台阶高宽比允许值为1:1.25,每台阶宽不大于200mm)。4、如图所示某条形基础埋深1m、宽度1.2m,地基条

3、件:粉土,厚度1m;淤泥质土:,厚度为10m。上部结构传来荷载Fk=120kN/m,已知砂垫层应力扩散角。求砂垫层厚度z与宽度b。(A)5、某单层厂房独立柱基底面尺寸bl=2600mm5200mm, 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=2000kN M=1000kNm =19kN/m3 V=200kN 500 620 1800 5200 粉质粘土,=10kN/m3,Es=7500k

4、Pa 2500 Il=0.38 fk =230kPa e=0.78 =23 b=0.3 d=1.6 淤泥质土 =17.5kN/m3 Es=2500kPa fk =85kPa b=0 d=1.1教资6、某场地地基土剖面及土性指标从上到下依次为:粉质粘土,=18.4kN/m3, w=30.6%,wL=35%,wp=18%,fak=100kPa,厚2m;粉土,=18.9kN/m3,w=24.5%,wL=25%, wp=16.5%,e=0.78,fak=150kPa, 厚2m;中砂,=19.2kN/m3,N=20,中密,fak=350kPa,未揭穿。根据上部结构和荷载性质,该工程采用桩基础,承台底面埋

5、深1m,采用钢筋混凝土预制方桩,边长300mm,设计桩长9m。试确定单桩承载力特征值。(B)桩的极限侧阻力标准值 (kPa)土的名称土的状态混凝土预制桩泥浆护壁钻(冲)孔桩干作业钻孔桩黏性土流塑软塑可塑硬可塑硬塑坚硬IL10.75 IL10.50 IL0.750.25 IL0.5000.90.75e0.9e0.75264646666688244242626282244242626282中砂中密密实1530547474955372729453727294桩的极限端阻力标准值qpk(kPa)土名称桩型土的状态混凝土预制桩桩长l(m)l99 l161630黏性土软塑0.75IL12108506501

6、4001200180013001900可塑0.50IL0.758501700140022001900280023003600硬可塑0.25IL0.5015002300230033002700360036004400硬塑0IL0.2525003800380055005500600060006800粉土中密0.75e0.99501700140021001900270025003400密实e0.7515002600210030002700360036004400粉砂稍密101514002200210030003000450038005500细砂中密、密实N1525004000360050004400

7、600053007000中砂40006000550070006500800075009000粗砂5700750075008500850010000950011000教资7、某工厂拟建一露天龙门吊,起重量150kN,轨道长200m,基础采用条形基础,基础宽1.5m,埋深1.5m,场地平坦,土层为硬塑黏土和密实卵石互层分布,厚薄不一,基岩埋深78m,地下水埋深3.0m,对该地基基础的下面四种情况,哪种情况为评价重点?并说明理由。(1)地基承载力;(2)地基均匀性;(3)岩面深度及起伏;(4)地下水埋藏条件及变化幅度。(注:地基主要受力层,条基为基础底面下3b)8、某内纵墙基础埋深d=1.8m,相应

8、荷载效应标准组合传至基础顶面轴力=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=170kPa,试确定条形基础底面宽度。(=3.0,=4.4)(B)1、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钢筋砼桩,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(IL=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值及此桩基础所需基桩的根数。(提示:K=2.0,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

9、管灌注桩杂填土0粘土0.5 IL0.750.25 IL0.55066668240525263中砂中密密实5474749542585875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/mh99h1616h30中砂中密、密实360051005100630063007200教资9、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钢筋砼桩,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(IL=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值及此桩基础所需基桩的根数。(提示:K=2.0,承

10、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 IL0.750.25 IL0.55066668240525263中砂中密密实5474749542585875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/mh99h1616h30中砂中密、密实36005100510063006300720010、某厂房柱脚断面尺寸800mm1000mm,采用无筋扩展基础。按荷载效应标准组合计算,传至0.00处的竖向力为=600kN,力矩=160kNm,水平力=35kN,基底面积为2.0m2.6m,外力偏心作用在基础长边方向,设

11、计基础埋深1.5m,基础材料采用C15混凝土,基础的最小高度应为多少?试设计该柱下无筋扩展基础。(注:台阶宽高比取1:1.00)(B)11、柱下独立基础底面尺寸为3m5m,F1=300kN,F2=1500kN,M=900kNm,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)12、条形基础宽度为3m,由上部结构传至基础底面的最大边缘压力为80kPa,最小边缘压力为0,基础埋深2m,基础及台阶上土自重的平均重度为20kN/m3,指出下列论述中哪项是错误的。(1)计算基础结构内力时,基础底面压力的分布符合小偏心(e b

12、/6)的规定;(2)按地基承载力验算基础底面尺寸时,基础底面压力分布的偏心已经超过了现行建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)中根据土的抗剪强度指标确定地基承载力特征值的规定;(e 0.0033b);(3)作用于基础底面上的合力为240kN/m;(4)考虑偏心荷载时,地基承载力特征值应不小于120kPa才能满足设计要求。13、某9桩承台基础,埋深2m,桩截面0.3m0.3m,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2.6m2.6m,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=400k

13、Nm,承台底土fak=245kPa,试计算复合基桩竖向承载力特征值和验算符合基桩竖向力。14、如图所示的柱下单独基础处于的均匀的中砂中,地基承载力。已知基础的埋深为2m,基底为2m4m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(并计算偏心矩)。(B) 15、某4桩承台埋深1m,桩中心矩1.6m,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)教资16、(A)某砌体承重结构,底层墙厚490mm,在荷载效应的标准组合下,传至标高(室内地面)的竖向荷载,室外地面

14、标高为-0.30m,建设地点的标准冻深1.5m,场地条件如下:天然地面下4.5m厚粘土层下为30m厚中密稍湿状态的中砂,粘土层的,中砂层的,试设计该基础。(注:)补充条件和要求如下: 1)设计成刚性条形基础; 2)材料用C15混凝土; 3)基础底面低于标准冻深线; 4)选择地基持力层,确定基础底面宽度并检算地基承载力; 5)确定基础各部分尺寸使之满足基础刚性角的要求并绘制剖面草图(砖墙不设置大放脚)。计算中涉及到的系数如下表:内摩擦角标准值jkMbMdMc180.432.725.31301.905.597.95教资17、(B)已知某桩基础,桩的截面尺寸为300300,桩长8.5 m,根据静载荷

15、试验的Slogt曲线确定极限荷载为600kN,其它条件如图所示,试验算单桩承载力是否满足要求?(14分) N=2130kN Q=40kN M=260kNm 粘土 d=1.5m qs1=12k N/m2 1.0m 淤泥 软塑 4.9m qs2=10kN/m2 粉质粘土qs3=25kN/m2 1.6m粉质粘土qs4=35kN/m2 1.0m qp=1800kN/m2 2600 300 500 500 500 500 300 300 850 2300 850 300教资教资18、拟建7层建筑物,上部为框架结构,柱的平面布置及柱荷载如下图。地质条件简单为:01.5M填土层;其下为深厚的承载力fk=18

16、0kpa的土层,试合理选用建筑物的基础形式。(A) 19、某9桩承台基础,埋深2m,桩截面0.3m0.3m,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2.6m2.6m,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=400kNm,承台底土fak=245kPa,试计算复合基桩竖向承载力特征值和验算符合基桩竖向力。(B)20、某厂房柱基础如图所示,bL=23m,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)21、某群桩基础如图所示,5桩承台,桩径d=0.5m,钢筋混凝土预制桩,桩长12m,承台埋深1.2m,土层分布:03m新填土,qsik=24kPa;37m可塑状黏土,0.25IL0.75;7m以下为中密中砂,qsik=64kPa,qpk=5700kPa。作用于承台的轴心荷载标准组合值Fk=5400kN,Mk=1200kNm,试验算该桩基础是否满足设计要求。(A)(注,不考虑承台效应)教资

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