西南交通大学-基础工程试卷07-08
基础工程考试题(20072008)A 卷 一、简答题(每小题一、简答题(每小题 6 6 分,共分,共 5 5 题题 3030 分)分) 1、浅埋基础设计时,对地基需进行哪几项验算其主要内容是什么 (1)地基承载力验算,保证持力层和软弱下卧层在外荷载作用下不发生破坏。 持力层地基承载力验算 p k f a , 软弱下卧层地基承载验算 p kmax 1.2 f a p z p cz f az (2)地基变形验算 根据建筑物的结构类型及使用功能, 控制对其影响最大的地基 变形特征(沉降、沉降差、倾斜、局部倾斜) 。 (3)地基稳定性验算对于经常受水平荷载作用的高层建筑或高耸结构,建于斜坡 或坡顶的建(构)筑物,挡土墙,应采用圆弧滑面稳定分析法验算地基稳定性。 2、简述弹性半空间地基模型的基本假设。 地基为均质、连续、各向同性的半空间弹性体。 3、按承载性状,桩可以分为哪两种主要形式,其主要特征是什么 (1)摩擦型桩桩顶竖向荷载全部或主要由桩侧摩阻力承担; (2)端承型桩桩顶竖向荷载全部或主要由桩端阻力承担。 4、写出按群桩分项系数法计算复合基桩竖向承载力设计值R 的计算公式,并说明式中的群 桩效应系数及抗力分项系数与哪些因素有关。 5、如图所示的高承台桩基础(竖直桩) ,已知单桩刚度系数为ρ1、ρ 2、ρ3、ρ4,x、y 方 向的桩间距为sa,试写出桩基刚度系数γaa、γ bb、γaβ、γβa、γββ的计算式。 y y s s a a x x 水平位移方向 s s a a s sa as sa a aa 2i 9 2 bb 1i 9 1 a a 3i 9 3 2 4i 1i x i 2 9 4 6 1sa - 1 - 基础工程考试题(20072008)A 卷 二、二、计算题(共计算题(共 5 5 题题 7070 分)分) 6、图示柱下独立基础,柱截面尺寸为700mm500mm。土层为 3 杂填土γ15.5kN/m 3 粉质黏土γ17.6kN/m ,fak220kPa,ηb0.3,ηd1.6 3 黏土γ18.5kN/m ,fak85kPa (1)若由柱传至基础的荷载(设计地面处)为Fk785kN,Hk0,Mk0,基础底面的长边为 2400mm,试计算为满足持力层承载力要求,短边的最小尺寸应为多少 提示 f a f ak b b-3 dm d -0.5 (2)若荷载为Fk785kN,Hk20kN,Mk96kN.m,基底尺寸为 2400mm1800mm,试计算基底最 大压应力pkmax。 (3)在(2)的条件下,计算软弱下卧层顶面的附加应力值pz。 (计算时地基压力扩散角取 23) (本题 16 分) 700mm700mm Fk Mk 杂填土 2400mm2400mm Hk 1 1 . . 0 0 mm 2 2 . . 5 5 mm 粉质黏土1f a 2201.615.51.00.5 232.4kPa A b F k 785 3.696m2 f a Gd 232.4201.0 A3.696 1.54m l2.4黏土 2 3 p kmax F k G k M dk 785202.41.81.096201.0 p kmin AW2.41.82.421.8/ 6 245.69kPa 1.2 f a 201.7143.98 157.73kPa p k p c lb201.7115.51.02.41.8 p z l 2ztanb2ztan2.422.5tan231.822.5tan23 804.43 45.4kPa 4.523.92 - 2 - 基础工程考试题(20072008)A 卷 7、 对题目 6 中的基础,即柱截面尺寸为 700mm500mm,基底尺寸为 2400mm1800mm, 基础埋深仍为 1m,传至基础的荷载为(基本组合值) F940kN,H30kN,M110kM.m,作用方 向不变。 (1)试计算分析采用 C15 混凝土无筋扩展基础的可能性 (台阶宽高比的允许值为1 1.25) 。 (2)若采用高度为 600mm(有效高度为 550mm)的 C20 钢筋混凝土扩展基础, 验算基础的抗 冲切强度(柱下)是否满足要求。 (要求画出计算简图) (本题 15 分) 提示 F l 0.7 hp f t a mh0 , hp 1.0, f t 1.1MPa 11按台阶宽高比要求,基础高度应满足按台阶宽高比要求,基础高度应满足 2400700 1062mm 2 1800500 h 1.25812mm 2 h 1.25 可见,只要适当调整埋深就可以采用无筋扩展基础方案。可见,只要适当调整埋深就可以采用无筋扩展基础方案。 700700 5 5 0 0 0 0 A Al l 24002400 p pjmin jmin p pjmax jmax 2a b a t 2h 0 0.520.55 1.6m l 1.8m b b l a 2.4 0.7 1.8 0.5 A l th 0 l th 0 0.551.80.55 22 2 2 2 2 2 2 0.540.01 0.53m2 p jmax 263.89kPa 940110301.0FM d 217.5946.3 2p jmin AW2.41.82.4 1.8/6 171.29kPa p j p jmax 263.89kPa,F l p j A l 263.890.53139.7kN a t a b 0.51.6 1.05m 22 0.7 hp f t a mh0 0.71.01.11031.050.55 444.68kN F l 139.7kN a m - 3 - 22 1 1 8 8 0 0 0 0 基础工程考试题(20072008)A 卷 8、图示 winkler 弹性地基梁(图中尺寸单位为mm) ,地基基床系数k40MN/m ,梁底宽 44 2.6m,截面惯性矩I0.08m ,弹性模量Ec2.110 MPa。试计算截面A 的弯矩 MA和剪力 VA。 (本题 10 分) 提示无限长梁的弯矩、剪力计算公式分别为 3 M F 0 x F ecosxsinx,V 0excosx 42 500kN500kN A A 100001000030003000 3000300090009000 500kN500kN 4 bk 4E c I 4 2