西南交通大学基础工程试卷0708
. 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 软弱下卧层地基承载验算 (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、γbb、γaβ、γβa、γββ的计算式。 二、计算题(共二、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 杂填土γ15.5kN/m3 粉质黏土γ17.6kN/m3,fak220kPa,ηb0.3,ηd1.6 黏土γ18.5kN/m3,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 (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) 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 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 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。 3 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 9、图示灌注桩的直径为0.8m,桩长17m。土层1 为填土,当桩顶作用竖向荷载1200kN 时,将桩侧负摩擦阻力简化为图示的三角形分布形式,其最大值为50kPa(截面 A 处) 。 (1)试计算桩截面 B 的轴力NB。 4 (2)若桩顶的沉降为 6mm,桩的弹性模量取为 2.510 MPa,试计算桩截面 A 的下沉量sA。 (本题 9 分) 10、如图所示的柱下桩基础(图中结构的尺寸单位为) ,柱截面尺寸为 600mm 600mm, 桩为直径 300mm 的预制管桩。 由柱传至基础的荷载 (基本组合值) 为 (设计地面处) F3600kN,Mx420kN.m,My330kN.m 各土层的承载力指标为(经深度修正后) 黏土qsuk36kPa,qpk800kPa 粉质黏土qsuk70kPa,qpk1600kPa 中砂qsuk75kPa,qpk4200kPa (1)计算单桩的极限承载力Quk; (2)按简化算法计算桩所受的最大轴向压力; (3)按公式 验算承台受角桩冲切的承载力是否满足要求。本计算中取γ 01,ft1.43MPa, h0750mm,管桩可简化为边长为 240mm 的方桩,α1xα1y0.571。 (本题 20 分) /