11級土木《基礎(chǔ)工程》試卷(B)(共6頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上濱州學(xué)院2013-2014學(xué)年第二學(xué)期期末考試土木工程專業(yè)（本）2011級基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)原理試卷（B）參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)一、名詞解釋（每題2分，共20分）1.杯口基礎(chǔ) ：當(dāng)采用裝配式鋼筋混凝土柱時(shí)，在基礎(chǔ)中應(yīng)預(yù)留安放柱子的孔洞，孔洞的尺寸應(yīng)比柱子斷面尺寸大一些。柱子放人孔洞后，柱子周圍用細(xì)石混凝土(比基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度高一級)澆筑，這種基礎(chǔ)稱為杯口基礎(chǔ)(又稱杯形基礎(chǔ))。 2.剛性角：墩臺身邊緣處的垂線與基底邊緣的連線間的最大夾角max，即稱為剛性角。 3.地基允許承載力：地基承載能力極限是指地基承受荷載的能力。 4.豎向抗壓樁 ：主要承受豎向荷載的樁，應(yīng)進(jìn)行豎向承載力計(jì)算，

2、必要時(shí)，還需要計(jì)算樁基沉降，驗(yàn)算軟弱下臥層的承載力。 5.加筋法：指在建筑物基礎(chǔ)軟弱處在土基中加入特殊材料（金屬絲，土木材料等）。常見的種類有三種，土工合成材料，土釘墻技術(shù)和加筋土。6.地下連續(xù)墻: 基礎(chǔ)工程在地面上采用一種挖槽機(jī)械，沿著深開挖工程的周邊軸線，在泥漿護(hù)壁條件下，開挖出一條狹長的深槽，清槽后，在槽內(nèi)吊放鋼筋籠。 7.筏形基礎(chǔ)：當(dāng)建筑物上部荷載較大而地基承載能力又比較弱時(shí)，用簡單的獨(dú)立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)已不能適應(yīng)地基變形的需要，這時(shí)常將墻或柱下基礎(chǔ)連成一片，使整個建筑物的荷載承受在一塊整板上，這種滿堂式的板式基礎(chǔ)稱筏形基礎(chǔ)。 8.膨脹土：膨脹土是由親水性礦物組成，具有顯著的吸水膨脹和失

3、水收縮兩種特性的黏性土。 9.中性點(diǎn)：正負(fù)摩阻力變換處的位置即為中性點(diǎn)。 10.軟弱下臥層：地基由多層土組成時(shí)，持力層以下存在容許承載力小于持力層容許承載力的土層時(shí)，這樣的土層叫做軟弱下臥層。二、簡答題（每題5分，共40分）1.柱下條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)的主要共性？基礎(chǔ)埋置深度較大，可提高地基承載力。增大基礎(chǔ)抗滑穩(wěn)定性，并可利用補(bǔ)償作用減小地基附加應(yīng)力減輕不均勻沉降，減少上部結(jié)構(gòu)次應(yīng)力，并可利用地下空間作為車庫、地下停車場、倉庫等。2.什么叫彈性半空間地基模型？它與文克勒地基模型最主要區(qū)別？彈性半空間地基模型：彈性半空間地基模型將地基看作均質(zhì)的、各向同性的線性變形半無限體，并用彈性力學(xué)的

4、有關(guān)計(jì)算公式求解地基中的附加應(yīng)力和位移。文克勒地基模型：把土體視為一系列側(cè)面無摩擦的土柱或彼此獨(dú)立的豎向彈簧，在荷載作用區(qū)域產(chǎn)生與壓力成正比的沉降，而與其它點(diǎn)上的壓力無關(guān)。區(qū)別：與文克爾地基模型相比，彈性半空間地基模型能夠反映應(yīng)力擴(kuò)散的特點(diǎn)，也可以反映鄰近荷載的影響3.何為十字板試驗(yàn)？它常用以測定什么土的抗剪強(qiáng)度？為什么說測得的抗剪強(qiáng)度是不排水強(qiáng)度？十字板剪切試驗(yàn)是一種用十字板測定軟粘性土抗剪強(qiáng)度的原位試驗(yàn)。將十字板頭由鉆孔壓入孔底軟土中，以均勻的速度轉(zhuǎn)動，通過一定的測量系統(tǒng)，測得其轉(zhuǎn)動時(shí)所需之力矩，直至土體破壞，從而計(jì)算出土的抗剪強(qiáng)度。由十字板剪力試驗(yàn)測得之抗剪強(qiáng)度代表土的天然強(qiáng)度。4.常用

5、的基礎(chǔ)材料為磚、石、混凝土和鋼筋混凝土，有時(shí)也可用毛石混凝土、灰土和三合土，試解釋后三種材料是如何合成的？各用于什么條件？灰土基礎(chǔ)：是由石灰、土和水按比例配合，經(jīng)分層夯實(shí)而成的基礎(chǔ)?；彝翉?qiáng)度在一定范圍內(nèi)隨含灰量的增加而增加。磚基礎(chǔ)：以磚為砌筑材料，形成的建筑物基礎(chǔ)。 毛石基礎(chǔ)：是用強(qiáng)度等級不低于MU30的毛石，不低于M5的砂漿砌筑而形成。為保證砌筑質(zhì)量，毛石基礎(chǔ)每臺階高度和基礎(chǔ)的寬度不宜小于400mm，每階兩邊各伸出寬度不宜大于200mm。石塊應(yīng)錯縫搭砌，縫內(nèi)砂漿應(yīng)飽滿，且每步臺階不應(yīng)少于兩批毛石。毛石基礎(chǔ)的抗凍性較好，在寒冷潮濕地區(qū)可用于6層以下建筑物基礎(chǔ)。 混凝土基礎(chǔ)：是以混凝土為主要承載

6、體的基礎(chǔ)形式，分無筋的混凝土基礎(chǔ)和有筋的鋼筋混凝土基礎(chǔ)2種。5. 單樁水平承載力的影響因素有哪些？影響單樁水平承載力的因素很多，包括樁的截面剛度、材料強(qiáng)度、樁側(cè)土質(zhì)條件、樁的入土深度以及樁頂約束情況等1 樁身強(qiáng)度和剛度樁的直徑愈大，樁身材料強(qiáng)度愈高（如樁身為高強(qiáng)度混凝土或鋼材等），樁身的抗彎剛度則愈高其抵抗水平荷載的能力就愈強(qiáng)。2 樁側(cè)土質(zhì)條件樁側(cè)土質(zhì)愈好，其水平抗力愈大，或地基上水平抗力系數(shù)愈大，樁的水平承載能力就愈高，尤其是樁側(cè)表層土（34倍樁徑范圍內(nèi)）的承載能力極大地影響樁身的水平承載力。3 樁頂約束條件地基土的水平抗力系數(shù)隨樁身水平位移的增大呈指數(shù)衰減。因此，對樁頂水平位移的約束愈好，

7、則樁側(cè)土的水平抗力愈大。4 樁的入土深度隨著樁的入土深度增大，樁側(cè)土將獲得足夠的嵌固作用，使地面位移趨于最小。6.基坑降水時(shí)為什么同時(shí)又要采用回灌？回灌是如何進(jìn)行的？在基坑工程中,為保證土方開挖及基礎(chǔ)施工處于干燥狀態(tài)或提高基坑邊坡的穩(wěn)定性,常采用降水方法將坑內(nèi)或坑外地下水位降低至開挖面以下。但隨著地下水位的降低,地基中原水位以下土體的有效自重應(yīng)力增加,導(dǎo)致地基土體固結(jié),進(jìn)而造成降水影響范圍內(nèi)的地面和建(構(gòu))筑物產(chǎn)生不均勻沉降、傾斜、開裂等現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)可能危及其安全和正常使用。為了消除基坑降水對周圍環(huán)境的影響,通常采用設(shè)置止水帷幕,將降水影響范圍基本限制在基坑以內(nèi)。但止水帷幕造價(jià)較高,施工難度大

8、,易發(fā)生滲漏現(xiàn)象。鑒于止水帷幕的上述不足,采用回灌法來消除基坑降水對周圍環(huán)境的影響是比較經(jīng)濟(jì)、簡便、可行的方法。該法借助于工程措施,將水引滲于地下含水層,補(bǔ)給地下水,從而穩(wěn)定和抬高局部因基坑降水而引起的地下水位降低,防止由于地下水位降低而產(chǎn)生不均勻沉降。7.什么是黃土的濕陷性？黃土為什么具有濕陷性？是不是黃土都具有濕陷性？黃土的濕陷性：是黃土的一種特殊的工程地質(zhì)性質(zhì)。黃土具有在自重或外部荷重下，受水浸濕后結(jié)構(gòu)迅速破壞發(fā)生突然下沉的性質(zhì)。引起濕陷的原因:是因?yàn)辄S土以粉粒和親水弱的礦物為主，具有大孔結(jié)構(gòu)，天然含水量小，具有粘粒的強(qiáng)結(jié)合水連結(jié)和鹽分的膠結(jié)連結(jié)，在干燥時(shí)可以承擔(dān)一定荷重而變形不大，但浸

9、濕后，土粒連結(jié)顯著減弱，引起土結(jié)構(gòu)破壞產(chǎn)生濕陷變形。不是所有的黃土都具有濕陷性。這里所說的黃土泛指黃土和黃土狀土。濕陷性黃土又分為自重濕陷性和非自重濕陷性黃土，也有的老黃土不具濕陷性。8.如何利用土工筋材提高土的抗拉和抗剪強(qiáng)度？試說明其原理。在砂土中加筋的作用主要是約束土體的側(cè)向變形，相當(dāng)于對土體增加一個側(cè)限壓力，或者增加土體的豎向承載力;對砂土的性能來說，加筋之后。相當(dāng)于在砂土中增加一個視凝聚力，所增加的視凝聚力與加筋材料的極限抗拉強(qiáng)度的大小和加筋的間距有關(guān)，也與砂土和筋材的變形模量有關(guān)。三、計(jì)算題（每題20分，共40分）1.條形基礎(chǔ)寬2.5m，埋置深度1.6m。地基為粘性土，比重Gs=2.

10、70，塑限wP=18.2，液限wL=30.2，天然密度r=1.87g/cm3,天然含水量w=22.5，內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值fk=26o，粘聚力標(biāo)準(zhǔn)值ck=15kPa。三組現(xiàn)場荷載試驗(yàn)測得臨塑荷載和極限荷載如下表，分別用現(xiàn)場荷載試驗(yàn)結(jié)果和計(jì)算公式求地基的承載力。承載力第一組第二組第三組臨塑荷載pcr/kPa215252233極限荷載pu/kPa516705629（1）分析試驗(yàn)結(jié)果臨塑荷載平均值kPa（2分）極限荷載平均值kPa（2分）試驗(yàn)值的極差不超過平均值的1/3（2分），取kPa為地基承載力特征值（1分）（2）求寬度、深度修正后的地基承載力（4分）基礎(chǔ)寬度b=2.5m3.0m，不作寬度修正。基底以上土的天然重度（3分）（6分）2.已知按荷載標(biāo)準(zhǔn)組合承重墻每1m為中心荷載（至設(shè)計(jì)地面）為188kN，剛性基礎(chǔ)埋置深度d=1.0m，基礎(chǔ)寬度1.2m，地基土層如圖所示，試驗(yàn)算第層軟土層的承載力是否滿足要求？（1） 計(jì)算軟弱下臥層頂面