土木工程类专业案例分类模拟试题与答案28.docx
- 文档编号:2292040
- 上传时间:2022-10-28
- 格式:DOCX
- 页数:34
- 大小:1.23MB
土木工程类专业案例分类模拟试题与答案28.docx
《土木工程类专业案例分类模拟试题与答案28.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《土木工程类专业案例分类模拟试题与答案28.docx(34页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
土木工程类专业案例分类模拟试题与答案28
土木工程类专业案例分类模拟试题与答案28
论述题
1.某7桩群桩基础,如图所示,承台3m×2.52m,埋深2.0m,桩径0.3m,桩长12m,地下水位在地面下1.5m,作用于基础的竖向荷载效应标准组合Fk=3409kN,弯矩Mk=500kN·m,试求各桩竖向力设计值。
答案:
G=3.0×2.52×1.5×20+3.0×2.52×0.5×10
=226.8+37.8=264.6kN
各桩竖向力设计值为:
2.条件和题3-54相同,要求单桩抗拔承载力特征值为700kN,试验算单桩抗拔承载力是否满足要求。
答案:
Tuk=∑λiqsikuili
抗拔系数λi:
黏性土、粉土λ=0.7~0.8,l/d=10.5/1.0=10.5<20,λ取小值,即λ=0.7;砂土λ=0.5~0.7,λ取小值,即λ=0.5。
li=5d=5×1.0=5m时,ui=πD=1.6π=5.02m,其余5.5m桩周长ui=πd=3.14m,桩体材料重度γ=10kN/m3,桩下段5m范围桩半径0.8m。
Tuk=0.7×(20×3.14×2.3+50×3.14×3.2)+0.7×(50×5.02×0.8+40×5.02×2.3+50×5.02×1.1)+0.5×60×5.02×0.8
=0.7×643.7+0.7×938.7+120.5=1228kN
Gp=24×3.14×0.52×0.5+14×3.14×0.52×5+10×3.14×0.82×5
=164.9kN
Nk=700kN≤Tuk/2+Gp=1228/2+164.9=778.9kN,满足。
3.某受压灌注桩桩径为1.2m,桩端入土深度20m,桩身配筋率0.6%,桩顶铰接,在荷载效应标准组合下桩顶竖向力N=5000kN,桩的水平变形系数α=0.301m-1,桩身换算截面积An=1.2m2,换算截面受拉边缘的截面模量W0=0.2m2,桩身混凝土抗拉强度设计值ft=1.5N/mm2,试按《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)计算单桩水平承载力特征值。
答案:
桩身配筋率为0.6%(小于0.65%),水平承载力按桩身强度控制,单桩水平承载力特征值(±号根据桩顶竖向力性质确定,压力取“+”,拉力取“-”)为
式中:
Rha——单桩水平承载力特征值:
α——桩的水平变形系数;
γm——桩截面模量塑性系数,圆形截面γm=2,矩形截面γm=1.75;
ft——桩身混凝土抗拉强度设计值;
W0——桩身换算截面受拉边缘的截面模量,圆形截面为,方形截面为:
,其中d0为扣除保护层的桩直径,b0为扣除保护层的桩截面宽度,αE为钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值;
υm——桩身最大弯矩系数,单桩基础和单排桩基纵向轴线与水平力方向相垂直的情况,按桩顶铰接考虑;
ρg--桩身配筋率;
An——桩身换算截面积,圆形截面为:
,方形截面为:
An=b2[1+(αE-1)ρg;
ξN——桩顶竖向力影响系数,竖向压力取ξN=0.5,竖向拉力取ξN=1.0;
N——在荷载效应标准组合下桩顶的竖向力(kN)。
α=0.301m-1,γm=2,桩顶铰接ah=0.301×20=6.02>4,υm=0.768
W0=0.2m2,An=1.2m2,ft=1500kPa,ξN=0.5
4.某6桩承台,C35混凝土,作用基本组合竖向荷载F=12200kN,承台有效高度h0=1.2m,试计算柱边斜截面受剪承载力。
答案:
斜截面受剪承载力V≤βhsαftb0h0
C35混凝土,ft=1.57MPa,βhs=0.97
承台计算截面处的计算宽度
V为扣除承台及其土自重后的净最大剪力设计值。
5.某钻孔灌注桩,桩身直径d=1.0m,扩底直径D=1.4m,扩底高度1.0m,桩长12.5m,土层分布:
0~6m黏土,qsik=40kPa;6~10.7m粉土,qsik=44kPa;10.7m以下中砂层,qsik=55kPa,qpk=5500kPa。
试计算单桩承载力特征值。
答案:
d=1.8m>0.8m,属大直径桩。
6.某工程单桥静力触探资料如图所示,桩端持力层为④层粉砂,桩为0.35m×0.35m预制桩,桩长16m,桩端入土深度18m,试计算单桩竖向极限承载力标准值。
答案:
Quk=u∑qsikli+αpskAp
=4×0.35×[15×4+(0.025×1000+25)×8+0.02×4500×4+αpskAp
α=0.78
Quk=1148+0.78×4500×0.352
=1148+430=1578kN
7.某直径为2.0m灌注桩,桩身配筋率为0.68%,桩长25m,桩顶允许水平位移0.005m,桩侧土水平抗力系数的比例系数m=25MN/m4,试计算桩顶铰接和桩顶固接的单桩水平承载力特征值(EI=2.149×107kN·m2)。
答案:
桩身配筋率大于0.65%的灌注桩,单桩水平承载力设计值为
8.某打入式钢管桩,外径0.9m,壁厚14mm,桩长67m,入土深度35m,试验算桩身局部压曲。
答案:
d≥600mm,t/d≥f'y/0.388E
f'y=210MPa,E=2.1×105MPa
t/d=14/900=0.016,f'y/0.388E=210/0.388×2.1×105=0.0026
t/d=0.016>f'y/0.388E=0.0026,满足。
9.某端承灌注桩桩径1.0m,桩长22m桩周土性参数如图所示,地面大面积堆载p=60kPa,桩周沉降变形土层下限深度20m,试按《建筑桩基技术规范》(JGJ94—2008)计算下拉荷载标准值(已知中性点深度Ln/L0=0.8,黏土负摩阻力系数ξn=0.3,粉质黏土负摩阻力系数ξn=0.4,负摩阻力群桩效应系数ηn=1.0)。
答案:
中性点深度Ln=0.8L0=0.8×20=16m
σ'1=p+σ'r1=60+40=100kPa
σ'2=p+σ'r2=60+110=170kPa
负摩阻力标准值
qns1=ξn1σ'1=0.3×100=30kPa<qsk=40kPa,取qns1=30kPa
qns2=ξn2σ'2=0.4×170=68kPa>qsk=50kPa,取qns2=50kPa
下拉荷载为
10.某钻孔灌注桩工程,抽取3根桩进行单桩竖向静载荷试验,其极限承载力分别为2500kN、2700kN和3000kN,试确定单桩竖向极限承载力标准值Quk
答案:
根据《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106—2003)
极差3000-2500=500kN<0.3Qum=0.3×2733=819.9kN
Quk=Qum=2733kN
11.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:
0~3m新填土,qsik=24kPa;3~7m可塑状黏土,0.25<IL≤0.75;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=1200kN·m,试验算该桩基础是否满足设计要求。
答案:
计算单桩承载力特征值
填土qsik=24kPa
可塑状黏土0.25<IL≤0.75,qsik=66kPa
中密中砂qsik=64kPa,qpk=5700kPa
Ra=2222.5/2=1111.2kN
R=Ra+ηcfakAc
承台底为填土,ηc=0,不考虑承台效应
R=1111.2kN
Gk=3.52×1.2×20=294kN
12.某高层为框架一核心筒结构,基础埋深26m(7层地下室),核心筒采用桩筏基础。
外围框架采用复合桩基,基桩直径1.0m,桩长15m,混凝土强度等级C25,桩端持力层为卵石层,单桩承载力特征值为Ra=5200kN,其中端承力特征值为2080kN,梁板式筏板承台,梁截面bb×hb=2.0m×2.2m,板厚1.2m,承台地基土承载力特征值fak=360kPa,土层分布:
0~26m土层平均重度γ=18kN/m3;26~27.93m为中砂⑦1,γ=16.9kN/m3;27.93~32.33m为卵石⑦层,γ=19.8kN/m3,Es=150MPa;32.33~38.73m为黏土⑧层,γ=18.5kN/m3,Es=18MPa;38.73~40.53m为细砂⑨1层,γ=16.5kN/m3,Es=75MPa;40.53~45.43m为卵石⑨层,γ=20kN/m3,Es=150MPa;45.43m~48.03m为粉质黏土⑩层,γ=18kN/m3,Es=18MPa;48.03~53.13m为细中砂层,γ=16.5kN/m3,Es=75MPa。
桩平面位置如图所示,单桩荷载效应标准值Fk=18000kN,准永久值F=17400kN。
试计算。
号桩的最终沉降量。
答案:
基桩所对应的承台底净面积Ac
Ac=(A-nAps)/n
A为柱筏板的1/2跨距和悬臂边2.5倍筏板厚度所围成的面积。
A=9.0×7.5m=67.5m2
桩端平面以下附加应力计算 题3-21表1
z(m)
△zi(m)
土层
σzci
l/d
m=z/l
n0=0
n1=0.2
n2=0.25
n3=0.44
n4=0.41
n5=0.6
∑σzi(kPa)
σci(kPa)
0.2σci(kPa)
l/b
z/b
4αi
σzci(kPa)
Ip
Is
σz0(kPa)
Ip
Is
2×σz1(kPa)
Ip
Is
σz2(kPa)
Ip
Is
2×σz3(kPa)
Ip
Is
2×σz4(kPa)
Ip
Is
2×σz5(kPa)
0
1.3
0
1.0
67.6
15
0
15.06
0.06
⑨
1.3
4.4
0.116
7.84
15
1.004
139.2
4.206
1722.8
0.111
0.689
27.10
0.1055
0.5665
11.31
0.089
0.2775
11.96
0.093
0.317
13.46
0.078
0.182
8.31
1794.9
289.1
57.8
17.06
2.0
⑨
1.3
50
0.09
6.08
15
1.14
9.737
1.538
142.6
0.893
0.78
48.85
0.581
0.53
16.29
0.131
0.2735
12.82
0.153
0.311
14.67
0.087
0.184
8.59
243.8
304.9
60.98
19.43
2.37
⑨
1.3
5.7
0.0718
4.85
15
1.29
2.318
0.639
38.79
1.011
0.581
44.58
0.761
0.42
16.47
0.214
0.2555
14.14
0.276
0.286
16.69
0.118
0.181
9.22
139.9
344.95
69
22.03
2.6
⑩
1.3
6.4
0.0576
3.89
15
1.47
0.906
0.369
17.28
0.634
0.382
28.58
0.541
0.32
12.09
0.263
0.220
14.04
0.3
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 土木工程 类专业 案例 分类 模拟 试题 答案 28
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)