基础工程计算题.docx

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基础工程计算题

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,γ=m3；第二层为粘性土，厚2.0m，fak=150kPa，饱和重度γsat=m3，孔隙比e=；第三层为淤泥质土，fak=80kPa，饱和重度γsat=m3，厚1.5m。

粘性土至淤泥质土的应力扩散角θ=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）（B）

2、某预制桩截面尺寸为450×450mm，桩长16m（从地面算起），依次穿越：

①厚度h1=4m的粘土层，qs1k=55kPa；②厚度h2=5m的粉土层，qs2k=56kPa；③厚度h3=4m的粉细砂层，qs3k=57kPa；④中砂层，很厚，qs4k=85kPa，qpk=6300kPa。

K=，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：

，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b×l=2600mm×5200mm,柱底荷载设计值：

F1=2000kN，F2=200kN，M=1000kN·m，V=200kN（如图1）。

柱基自重和覆土标准值G=，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=200kNF1=2000kN

M=1000kN·m

γ=19kN/m3V=200kN500

6201800

5200

粉质粘土，γ‘=10kN/m3，Es=7500kPa2500

Il=fk=230kPae=θ=23ºηb=ηd=

淤泥质土γ=m3Es=2500kPa

fk=85kPaηb=0ηd=

6、某场地地基土剖面及土性指标从上到下依次为：

①粉质粘土,γ=m3,w=%,wL=35%,wp=18%,fak=100kPa,厚2m；②粉土,γ=m3,w=%,wL=25%,wp=%,e=,fak=150kPa,厚2m；③中砂，γ=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

IL>1

0

IL≤0

24～40

40～55

55～70

70～86

86～98

98～105

21～38

38～53

53～68

68～84

84～96

96～102

21～38

38～53

53～66

66～82

82～94

94～104

粉土

稍密

中密

密实

e>

≤e≤

e<

26～46

46～66

66～88

24～42

42～62

62～82

24～42

42～62

62～82

中砂

中密

密实

15

N>30

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

桩型

土的状态

混凝土预制桩桩长l（m）

l≤9

9

16

l>30

黏性土

软塑

210~850

650~1400

1200~1800

1300~1900

可塑

850~1700

1400~2200

1900~2800

2300~3600

硬可塑

1500~2300

2300~3300

2700~3600

3600~4400

硬塑

0

2500~3800

3800~5500

5500~6000

6000~6800

粉土

中密

≤e≤

950~1700

1400~2100

1900~2700

2500~3400

密实

e<

1500~2600

2100~3000

2700~3600

3600~4400

粉砂

稍密

10

1000~1600

1500~2300

1900~2700

2100~3000

中密、密实

N>15

1400~2200

2100~3000

3000~4500

3800~5500

细砂

中密、密实

N>15

2500~4000

3600~5000

4400~6000

5300~7000

中砂

4000~6000

5500～7000

6500~8000

7500~9000

粗砂

5700~7500

7500~8500

8500~10000

9500~11000

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7~8m，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。

（

=，

=）（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=），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=，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

﹤IL≤

﹤IL≤

50～66

66～82

40～52

52～63

中砂

中密

密实

54～74

74～95

42～58

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

h≤9

9﹤h≤16

16﹤h≤30

中砂

中密、密实

3600～5100

5100～6300

6300～7200

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=），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=，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

﹤IL≤

﹤IL≤

50～66

66～82

40～52

52～63

中砂

中密

密实

54～74

74～95

42～58

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

h≤9

9﹤h≤16

16﹤h≤30

中砂

中密、密实

3600～5100

5100～6300

6300～7200

10、某厂房柱脚断面尺寸800mm

1000mm，采用无筋扩展基础。

按荷载效应标准组合计算，传至

处的竖向力为

=600kN，力矩

=160kN·m，水平力

=35kN，基底面积为2.0m

2.6m，外力偏心作用在基础长边方向，设计基础埋深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:

）（B）

11、柱下独立基础底面尺寸为3m

5m，F1=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）

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/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≤）；

（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0.3m×0.3m，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2.6m×2.6m，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2m×4m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）

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k

Mb

Md

Mc

18°

30°

17、（B）已知某桩基础，桩的截面尺寸为300㎜×300㎜，桩长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，试验算单桩承载力是否满足要求（14分）

N=2130kN

Q=40kNM=260kN·m

粘土d=

qs1=12kN/m2

淤泥

软塑

qs2=10kN/m2

粉质粘土qs3=25kN/m2

粉质粘土qs4=35kN/m2

qp=1800kN/m2

2600

300500500500500300

300

＋＋＋

8502300

＋＋

850

＋＋＋

300

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：

0~1.5M填土层；其下为深厚的承载力fk=180kpa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×，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×，桩间距。

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符合基桩竖向力。

（B）

20、某厂房柱基础如图所示，b×L=2×3m,受力层范围内有淤泥质土层③，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：

0~3m新填土，qsik=24kPa；3~7m可塑状黏土，

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。

（A）（注，不考虑承台效应）