《基礎(chǔ)工程》中國建筑工業(yè)出版社第三版課后習(xí)題答案

2-1~2-3問題不多。2-4某承重墻厚240mm，作用于地面標(biāo)高處的荷載Fk=180kN/m,擬采用磚基礎(chǔ)，埋深為。地基土為粉質(zhì)粘土，g＝18kN/m3，e0，fak=170kPa。試確定磚基礎(chǔ)的底面寬度，并按二皮一收砌法畫出基礎(chǔ)剖面示意圖。

〔解〕2-5，得ηd，代入式（2-14），得

fa=fak+ηdγm

(d-0.5)=170+1.0×18×(1.2-0.5)按式（2-20）計(jì)算基礎(chǔ)底面寬度：為符合磚的模數(shù)，取b，磚基礎(chǔ)所需的臺(tái)階數(shù)為：

2-5某柱基承受的軸心荷載Fk，基礎(chǔ)埋深為1m，地基土為中砂，γ=18kN/m3，fak=280kPa。試確定該基礎(chǔ)的底面邊長?！步狻巢楸?-5，得ηd。

fa=fak+ηdγm

(d-0.5)取b。

2-6某承重磚墻厚240mm，傳至條形基礎(chǔ)頂面處的軸心荷載Fk＝150kN/m。該處土層自地表起依次分布如下：第一層為粉質(zhì)粘土，厚度，γ＝17kN/m3，e，fak=130kPa，Es1；第二層為淤泥質(zhì)土，厚度，fak=65kPa,Es2；第三層為中密中砂。地下水位在淤泥質(zhì)土頂面處。建筑物對(duì)基礎(chǔ)埋深沒有特殊要求，且不必考慮土的凍脹問題。（1）試確定基礎(chǔ)的底面寬度（須進(jìn)行軟弱下臥層驗(yàn)算）；（2）設(shè)計(jì)基礎(chǔ)截面并配筋（可近似取荷載效應(yīng)基本組合的設(shè)計(jì)值為標(biāo)準(zhǔn)組合值的倍）。〔解〕(1)確定地基持力層和基礎(chǔ)埋置深度第二層淤泥質(zhì)土強(qiáng)度低、壓縮性大，不宜作持力層；第三層中密中砂強(qiáng)度高，但埋深過大，暫不考慮；由于荷載不大，第一層粉質(zhì)粘土的承載力可以滿足用做持力層的要求，但由于本層厚度不大，其下又是軟弱下臥層，故宜采用“寬基淺埋”方案，即基礎(chǔ)盡量淺埋，現(xiàn)按最小埋深規(guī)定取d。(2)按持力層承載力確定基底寬度因?yàn)閐，所以fa=fak=130kPa。

取b。

(3)軟弱下臥層承載力驗(yàn)算σcz=17×由Es1/Es2=，z-b，查表2-7得θ＝23o。

faz=fak+ηdγm

(d+z-0.5-σz+σcz<faz（可以）

(4)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)因基礎(chǔ)埋深為，若采用無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)，則基礎(chǔ)高度無法滿足基礎(chǔ)頂面應(yīng)低于設(shè)計(jì)地面以上的要求，故采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。采用C20混凝土，ft2，鋼筋用HPB235級(jí)，fy=210N/mm2。

荷載設(shè)計(jì)值

F=Fk×150=202.5kN基底凈反力

基礎(chǔ)邊緣至磚墻計(jì)算截面的距離

基礎(chǔ)有效高度

h0≥

取基礎(chǔ)高度h=250mm，h0=250-40-5=205mm（>107mm）。

配鋼筋f12@200，As＝565mm2，墊層用C10混凝土。

2-7

一鋼筋混凝土內(nèi)柱截面尺寸為300mm×300mm，作用在基礎(chǔ)頂面的軸心荷載Fk＝400kN。自地表起的土層情況為：素填土，松散，厚度，g＝3；細(xì)砂，厚度，g＝18kN/m3，gsat＝20kN/m3，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)錘擊數(shù)N＝10；粘土，硬塑，厚度較大。地下水位在地表下處。試確定擴(kuò)展基礎(chǔ)的底面尺寸并設(shè)計(jì)基礎(chǔ)截面及配筋。

〔解〕(1)確定地基持力層素填土層厚度不大，且承載力偏低，不宜作持力層；由細(xì)砂層的N＝10查表2-4，得fak=140kPa，此值較大，故取細(xì)砂層作為地基持力層。第三層硬塑粘土層的承載力亦較高，但該層埋深過大，不宜作持力層。

(2)確定基礎(chǔ)埋深及地基承載力特征值由于地下水位在地表下深處，為避免施工困難，基礎(chǔ)埋深不宜超過。根據(jù)淺埋的原則，現(xiàn)取埋深d。查表2-5，得細(xì)砂的ηd，地基承載力特征值為：fa=fak+ηdγm

(d-0.5××(1-0.5)=164.6kPa(3)確定基礎(chǔ)底面尺寸

取b=l。

(4)計(jì)算基底凈反力設(shè)計(jì)值

(5)確定基礎(chǔ)高度采用C20混凝土，ft2，鋼筋用HPB235級(jí)，fy=210N/mm2。取基礎(chǔ)高度h=400mm，h0=400-45=355mm。

因bc+2h0=0.3+2×0.355=1.01m<b，故按式（2-57）作沖切驗(yàn)算如下：

βhpf

t

(bc+h0)

h0（可以）

(6)確定底板配筋本基礎(chǔ)為方形基礎(chǔ)，故可取

MⅠ=MⅡ=(1/24)pj(l―ac)2(2b+bc)

AsⅠ=AsⅡ

配鋼筋11f10雙向，As＝2>842mm2。

2-8

同上題，但基礎(chǔ)底面形心處還作用有彎矩Mk＝。取基底長寬比為，試確定基礎(chǔ)底面尺寸并設(shè)計(jì)基礎(chǔ)截面及配筋。

〔解〕取基礎(chǔ)埋深為，由上題知地基承載力特征值fa。(1)確定基礎(chǔ)底面尺寸初取基底尺寸：

l=nb×1.6=2.4mFk+Gk

(2)計(jì)算基底凈反力設(shè)計(jì)值

平行于基礎(chǔ)短邊的柱邊Ⅰ-Ⅰ截面的凈反力：

pjⅠ(3)確定基礎(chǔ)高度采用C20混凝土，ft2，鋼筋用HPB235級(jí)，fy=210N/mm2。取基礎(chǔ)高度h=500mm，h0=500-45=455mm。

因bc+2h0=0.3+2×0.455=1.21m<b，故按式（2-57）作沖切驗(yàn)算如下（以pjmax取代式中的pj）：

βhpf

t

(bc+h0)

h0（可以）

(4)確定底板配筋對(duì)柱邊Ⅰ-Ⅰ截面，按式（2-65）計(jì)算彎矩：

配鋼筋15f12，As＝1695mm2>1602mm2，平行于基底長邊布置。AsⅠ對(duì)柱邊Ⅱ