鄭州大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育《地基基礎(chǔ)》課程考核要求答案

鄭州大學(xué)現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育《地基基礎(chǔ)》簡(jiǎn)答題（1）模塊一：1）土中的液態(tài)水分哪幾類(lèi)？對(duì)土的性質(zhì)各有什么影響？答：土中的液態(tài)水分為強(qiáng)結(jié)合水、弱結(jié)合水、自由水、重力水，對(duì)土的性質(zhì)三相體、碎散性、透水性、多孔性、自然變異性或不均勻性、易變性的影響。（2）模塊二：2）剛性基礎(chǔ)的基底壓力分布有何特點(diǎn)？工程中如何簡(jiǎn)化計(jì)算基底壓力？答：剛性基礎(chǔ)的基底壓力非線性分布；工程中簡(jiǎn)化為線性分布（3）模塊三：2）土體中首先發(fā)生剪切破壞的平面是否就是剪應(yīng)力最大的平面？在通常情況下，剪切破壞面與大主應(yīng)力面之間的夾角是多少？答：不是；45°+"2（4）模塊四：3）勘察報(bào)告中常用的圖表有哪些？答：勘探點(diǎn)平面布置圖，工程地質(zhì)柱狀圖，工程地質(zhì)剖面圖，綜合地質(zhì)柱狀圖，土工試驗(yàn)成果匯總表（4）模塊五：2）確定基礎(chǔ)埋深時(shí)要考慮哪些因素？答：建筑物的用途和基礎(chǔ)構(gòu)造；荷載大小和性質(zhì)；相鄰建筑物的基礎(chǔ)埋深；工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件；地基土凍脹性。計(jì)算題：（1）模塊一：2）某干砂試樣密度p=1.66g/cm3,土粒比重ds=2.69，置于雨中。若砂樣體積不變，飽和度增至40%時(shí)，此砂在雨中的含水量w為多少？答：砂密度p=pd=1.66g/m3得孔隙比e=，wH-1=—‘69_]=0.62p^1.66在雨中Sr=40%，含水量w=^-^~=—O'、=9.2%d2.69（2）模塊二：1）某建筑場(chǎng)地的地層分布見(jiàn)圖示。其中第一層細(xì)砂厚h1=4.5m，重度Y=19kN/m3，飽和重度y=19.4kN/m3，地下水位在地面下2m處；第二層粘土厚h3=4.5m，飽和重度y七=17.4kN/m3，以下為不透水的巖石層。試求各層交界面處的豎向自重應(yīng)力以及作用在基巖頂面的土自重應(yīng)力和靜水壓力之和，并繪出自重應(yīng)力沿深度的分布圖。1、y=19kN/m3細(xì)砂mmy=19.4kN/m35一■:y=17.4kN/m3粘土54答：表面處：。=04答：表面處：。=0cz1土底處：b2=匕\=19X2=38kPa粘土底處：b3=b2+Y2h2=38+(19.4-10)x2.5=61.5kPa淤泥底處：b4=b3+Y3氣=61.5+(17.4-10)x4.5=94.8kPa基巖層面處：b=b4+yh=94.8+10x7=164.8kPa-V.y=19kN/m3y=19.4kN/m33y-V.y=19kN/m3y=19.4kN/m33y=17.4kN/m3粘土細(xì)砂模塊三:如圖所示擋土墻，墻背豎直、光滑，墻后填土面水平，各填土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)如圖所示。試計(jì)算作用在該擋土墻墻背上的主動(dòng)土壓力和水壓力合力，并繪出側(cè)壓力分布圖。q=10kPay=18kN/m3氣=30。，匕=0y=17kN/m3一:/一?2_2?_，__2_一y=19kN/m3$a%26。，匕=0答：第一層土A點(diǎn)：p人=qK1=10tan2(45o—3|°)=3.3kPaB點(diǎn)：PB1=(q+y1h1)K1=(10+18X2)tan2(45o-3|°)=15.3kPa第二層土26oB點(diǎn)：pB2=(q+yh}K2=(10+18x2)tan2(45o--6L)=17.9kPaC點(diǎn)：p=(q+yh+yh)K=(10+18X2+17x2)tan2(45o-26°)=31.2kPaaC1122a22D點(diǎn)：p=(q+yh+yh+Y‘h)KaD11--33a3_…26o=(10+18x2+17x2+9x2)tan2(45o-一)=38.2kPa2pd=yh3=10x2=20kPa側(cè)壓力分布如圖所示。主動(dòng)土壓力和水壓力合力分別為：Ea=(3.3+15.3)x2/2+(17.9+31.2)x2/2+(31.2+38.2)x2/2=137.1kN/mE=10x2/2=20kN/m（4）模塊五：1）已知如圖所示柱基礎(chǔ)所受荷載標(biāo)準(zhǔn)值為Fk=1100kN，Mk=140kNm，基礎(chǔ)底面尺寸/Xb=3.6mX2.6m,基礎(chǔ)埋深d=2.0m,地層分布情況如圖所示。已知持力層承載力特征值息=150kPa,承載力修正系數(shù)門(mén)b=0.3,nd=1.6，其壓力擴(kuò)散角為23°；下臥層為淤泥質(zhì)土，承載力特征值fak=85kPa，承載力修正系數(shù)門(mén)b=0.，nd=1.0;地下水位在地面下1.2m。試對(duì)下臥層承載力進(jìn)行驗(yàn)算。

F=1100kN=140kN?m雜填土y=16.5kN/m3XT粘土=Zx8=3.6mx2.6my=19kN/m3/F=1100kN=140kN?m雜填土y=16.5kN/m3XT粘土=Zx8=3.6mx2.6my=19kN/m3/3.6mf=150kPa,門(mén)=0.3,門(mén)=1.6,0=23°akbdm21m80m03基礎(chǔ)埋深范圍內(nèi)土的加權(quán)平均重度16.5x1.2+(19-10)x0.8y01=20=13.5kN/m3經(jīng)寬深修正后的持力層承載力特征值f=150+0+1.6x13.5x(2-0.5)=182.4kPa基礎(chǔ)及回填土重Gk=(20x1.2+10x0.8)x3.6x2.6=300kN1100+3003.6x2.61100+3003.6x2.6=149.6kPa(<f,滿足)M

k—Fk+Gk1401100+300=0.1m(<』=0.6m,滿足)6p=p(1+性)=149.6x(1+6x01)=174.53kPa(<1.2f=218.88kPa,滿足)kmax"k'I'3.6a/軟弱下臥層承載力驗(yàn)算基底處自重應(yīng)力a=16.5x1.2+(19-10)x0.8=27kPacd軟弱下臥層頂面處自重應(yīng)力p=16.5x1.2+(19-10)x3.8=54kPaf=85+1.0x10.8x(5-0.5)=133.6kPa軟弱下臥層頂面以上土的加權(quán)平均重度ym254—=10.8kN/m35軟弱下臥層頂面處的附加應(yīng)力p=—四廠氣)=括"6x軟弱下臥層頂面以上土的加權(quán)平均重度ym254—=10.8kN/m35z(/+2ztan0)(b+2ztan0)(3.6+2x3xtan23o)(2.6+2x3xtan23。)

驗(yàn)算p+p=54+36.27=90.27kPa（＜f,S足）2）如圖所示，某建筑物采用矩形承臺(tái)下的樁基礎(chǔ)，已知室外設(shè)計(jì)地面的標(biāo)高為-0.30m，承臺(tái)地面位于室外設(shè)計(jì)地面下1.5m,作用在土0.00標(biāo)高處的豎向荷