二级注册结构工程师地基与基础三2.docx
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二级注册结构工程师地基与基础三2
二级注册结构工程师-地基与基础（三）-2
（总分：
100.00，做题时间：
90分钟）
一、单项选择题（总题数：
13，分数：
100.00）
已知某工程场地地基土抗震计算参数如表所示。
场地土层参数
层序
岩土名称
层底深度
（m）
层厚
（m）
土（岩）层平均剪切波速
（m/s）
地基承载力特征值
（kPa）
1
杂填土
1.10
1.10
92
2
黏性土
e=0.97，IL=0.58
2.30
1.20
92
100
3
淤泥
27.50
25.20
100
50
4
淤泥质土
29.00
1.50
154
70
5
黏性土
33.70
4.70
158
135
6
粉质黏土
35.40
1.70
225
7
全风化流纹质凝灰岩
58.75
23.35
352
8
强风化流纹质凝灰岩
64.20
5.45
412
9
中风化流纹质凝灰岩
87.50
23.30
514
（分数：
7.50）
（1）.试问，该场地土层等效剪切波速vse（m/s），最接近下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.95
B.99 √
C.109
D.159
解析：
[解析]依据《建筑抗震设计规范》GB50011—2010的4.1.4条，建筑场地覆盖层厚度应算至第9层顶，为64.2m。
依据4.1.5条，计算深度应取为d0=20m，于是
vse=d0/t=20/0.202=99m/s，选择B。
（2）.依据上表及通过计算求得的正确的等效剪切波速，试确定场地覆盖层厚度和场地类别，并指出下列何组答案的全部内容是正确的?
（分数：
2.50）
A.场地覆盖层厚度为35.40m，场地类别为Ⅱ类
B.场地覆盖层厚度为35.40m，场地类别为Ⅲ类
C.场地覆盖层厚度为64.20m，场地类别为Ⅲ类 √
D.场地覆盖层厚度为64.20m，场地类别为Ⅳ类
解析：
[解析]上题已经求得场地覆盖层厚度为64.20m。
依据《建筑抗震设计规范》GB50011—2010表4.1.6，由于vse=99m/s＜150m/s，覆盖层厚度64.20在15～80m之间，故为Ⅲ类场地。
选择C。
（3）.该工程为三层一般民用框架房屋，抗震设防烈度为7度。
采用柱下钢筋混凝土独立基础，基础的埋置深度为1.20m，其底面边长为2.80m×2.00m。
基础底面以上土的加权平均重度为18.00kN/m3，基础底面以下土的重度为18.62kN/m3。
试问，地基抗震承载力faE（kPa），最接近下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.113
B.124 √
C.127
D.1327
解析：
[解析]依据《建筑抗震设计规范》GB50011—2010的4.2.2条、4.2.3条，地基抗震承载力按照下式计算：
faE=ζafa
基础的埋置深度为1.20m，查题目给出的表格可知綦底承载力特征值为100kPa。
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的5.2.4条，因宽度b＜3.0m，故
fa=fak+ηdγm（d-0.5）=100+1.0×18×（1.2-0.5）=112.6kPa
查《建筑抗震设计规范》GB50011—2010表4.2.3，得到ζa=1.1，于是
faE=ζafa=1.1×112.6=123.86kPa
故选择B。
某多层住宅墙下条形基础，其埋置深度为1000mm，宽度为1500mm，钢筋混凝土地梁宽度为300mm。
地基各土层的有关物理特性指标、地基承载力特征值fak及地下水位等如图所示。
（分数：
17.50）
（1）.试问，修正后的基底地基承载力特征值fa（kPa），最接近下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.104.65
B.108.80 √
C.114.08
D.117.60
解析：
[解析]因IL=0.91＞0.85，查《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011表5.2.4知ηd=1.0，ηb=0。
fa=fak+ηdγm（d-0.5）=100+1.0×17.6×（1.0-0.5）=108.8kPa
故选择B。
（2）.上部砖墙传至地梁顶面的永久荷载标准值为103.4kN/m，可变荷载标准值为23.4kN/m，基础自重和基础上土的平均重度为20kN/m3。
试问，基础底面的压力值pk（kPa），最接近下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.128.56
B.124.56
C.104.53 √
D.97.87
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的5.2.2条，基底压力为：
故选择C。
（3）.试问，淤泥土层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值faz（kPa），最接近于下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.66.73
B.69.23
C.80.18 √
D.87.68
解析：
[解析]因为是淤泥质土，查《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011表5.2.4知，ηb=0，ηd=1.0。
故选择C。
（4）.假定pk=98.6kPa。
试问，软弱下卧层（淤泥）顶面处相应于荷载效应标准组合的附加压力值与土的自重压力值之和（pz+pcz），最接近下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.64.92kPa
B.71.17kPa
C.78.65kPa √
D.88.65kPa
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的5.2.7条计算。
Es1/Es2=4.8/1.6=3，z/b=1/1.5=0.67＞0.5，查表5.2.7，得θ=23°。
软弱下卧层顶面附加压力值
软弱下卧层顶面处土的自重压力值pcz=17.6×1+（19.3-10）×1=26.9kPa
于是pz+pcz=51.73+26.9=78.63kPa
故选择C。
（5）.假定粉质黏土层的厚度为1.80m，其粘聚力标准值ck=16kPa，内摩擦角标准值φk=12°。
当该土层依据抗剪强度指标确定其地基承载力特征值fa（kPa）时，与下列何项数值最为接近?
（分数：
2.50）
A.108.07 √
B.111.52
C.114.23
D.118.18
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的5.2.5条计算。
由φ=12°查表5.2.5，得到Mb=0.23，Md=1.94，Mc=4.42。
于是
fa=Mbγ"b+Mdγmd+Mcck
=0.23×19.3×1.5+1.94×17.6×1+4.42×16=108.07kPa
故选择A。
如果持力层未采用有效重度，而是使用饱和重度，则会得到111.52kPa，错选B。
（6）.当上部砖墙传至地梁顶面的永久荷载标准值为110kN/m，活荷载标准值为26N/m时，试问，基础底板的最大弯矩设计值M（kN·m/m），最接近下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.26.89
B.22.03 √
C.19.92
D.16.32
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的8.2.14条计算。
a1-（1.5-0.3）/2=0.6m
按每延米考虑，基础底板最大弯矩设计值为
故选择B。
（7）.同上小题条件，试问，基础底板的最大剪力设计值（kN/m）最接近于下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.54.40
B.66.40
C.73.44 √
D.89.64
解析：
[解析]基础底板可以视为一个悬臂板受力，于是，按每延米考虑，最大剪力设计值为
故选择C。
1.某一般建筑工程场地内存在发震断裂，试问，当符合下列何项情况时则可忽略发震断裂错动对地面建筑的影响?
（分数：
2.50）
A.地质年代在全新世以来活动过的断裂
B.当建筑抗震设防烈度为8度、前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖厚度为55m时
C.当建筑抗震设防烈度为9度、前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖厚度为80m时
D.抗震设防烈度为7度时 √
解析：
[解析]依据《建筑抗震设计规范》GB50011—2010的4.1.7条第1款，A、B、C三种情况不能忽略发震断裂错动对地面建筑的影响。
当抗震设防烈度小于8度时可忽略，故D正确。
选择D。
地质年代依据先后顺序，分为太古代、元古代、古生代、中生代、新生代。
“代”下面的单位是“纪”，“纪”下面的单位是“世”。
为节省篇幅，下面仅给出中生代和新生代的详细划分情况，见表。
中生代和新生代的划分
代
纪
世
新生代
第四纪（Q）
全新世（Q4）
更新世
晚（Q3）
中（Q2）
早（Q1）
第三纪（R）
上新世（N2）
中新世（N1）
中生代
白垩纪（K）
晚白垩世（K2）
早白垩世（K1）
侏罗纪（J）
晚侏罗世（J3）
中侏罗世（J2）
早侏罗世（J1）
三叠纪（T）
晚三叠世（T3）
中三叠世（T2）
早三叠世（T1）
2.某岩石锚杆基础，锚杆孔直径采用80mm，孔深为1200mm。
锚杆采用HRB335级钢筋，其直径为20mm，插入孔内长度为1150mm，灌孔水泥浆强度为30MPa，砂浆与岩石间的黏结强度特征值取0.4MPa。
试问，当按《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的规定进行计算时，其单根锚杆抗拔承载力特征值Rt（kN），与下列何项数值最为接近?
（分数：
2.50）
A.23.1
B.92.4 √
C.96.5
D.97.3
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011公式（8.6.3）计算。
Rt=0.8πd1lf=0.8×3.14×80×1150×0.4=92.4kN
故选择B。
有一钢筋混凝土双柱联合梯形基础，其上部结构传至基础顶面处的标准组合值：
A柱竖向力Fak，B柱竖向力Fbk。
基础自重和基础上土重的平均重度为20kN/m3。
A柱、B柱的横截面尺寸分别为300mm×300mm、400mm×400mm。
地基各土层的有关物理特性指标、地基承载力特征值fak及地下水位等，见图。
基础底面面积A=14m2，其抵抗矩分别为W1=10.355m3、W2=12.554m3。
（分数：
10.00）
（1）.试指出修正后的基底地基承载力特征值fa（kPa），最接近下列何项数值?
提示：
地基承载力修正时，基础宽度可取其平均值。
（分数：
2.50）
A.143.13
B.147.50 √
C.150.14
D.154.50
解析：
[解析]由提示知，宽度方向可以不进行修正；d=1.2m＞0.5m，需进行深度修正。
由《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011表5.2.4知ηd=2.0，则
fa=fak+ηdγm（d-0.5）=130+2×12.5×0.7=147.5kPa
故选择B。
（2）.假定Fak=502.63kN，Fbk=1150.76kN，当计算基础底面压力时，其偏心距e（mm）最接近下列何项情况?
（分数：
2.50）
A.e=0 √
B.0＜e＜833
C.e=833
D.e＞833
解析：
[解析]对梯形重心线取矩，可得
M=Fak（e1-1）-Fbk（e2-1.5）=502.63×1.74-1150.76×0.76=0
表明Fak、Fbk及Gk不会对基础底面产生弯矩，即偏心距为零，故选择A。
（3）.假定Fak=450kN，Fbk=1300kN，试问，基础底面边缘最大压力值pmax（kPa）最接近下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.142
B.162 √
C.166
D.169
解析：
[解析]将二力向梯形底面重心线位置简化，得到
竖向力合力（包括自重）N=450+1300+20×14×0.6+（20-10）×14×0.6=2002kN
弯矩M=1300×（2.26-1.5）-450×（2.74-1.0）=205kN·m
依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的5.2.2条，由于
于是
故选择B。
（4）.当偏心距e小于0.033倍基础底面宽度时，试问，依据土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值fz（kPa），最接近下列何项数值?
提示：
确定地基承载力特征值时，基础宽度可取其平均值。
（分数：
2.50）
A.161 √
B.170
C.186
D.224
解析：
[解析]由《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的5.2.5条计算。
φk=27°，查表5.2-5，可得Mb=1.25，Md=4.65，Mc=7.15。
fz=Mbγb+Mdγmd+Mcck
=1.25×（10.8-10）×2.8+4.65×11.67×1.2+7.15×8.5
=156.7kPa
故选择A。
有一扩展基础，其平面、宽度及埋深尺寸如图所示。
基础混凝土强度等级采用C20。
柱截面尺寸为300mm×300mm。
（分数：
7.50）
（1）.在偏心荷载作用下，相应于荷载效应标准组合时，假定基础底面边缘的最大压力值pkmax=160kPa，其最小压力值pkmin=100kPa，基础自重和基础上的土重加权平均重度γG=20kN/m3。
试问，在柱与基础交接处的受冲切承载力（kN），与下列何项数值最为接近?
（分数：
2.50）
A.312 √
B.349
C.437
D.312
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的8.2.8条计算。
0.7βhpftamh0=0.7×1.0×1.1×750×540×10-3=311.85kN
故选择A。
（2）.pkmax、pkmin、γG同上小题。
试问，按永久荷载效应控制的基本组合，作用在Al（即冲切验算时取的部分基底面积）上的地基土净反力设计值Fl（kN），与下列何项数值最为接近?
（分数：
2.50）
A.86
B.91
C.116 √
D.132
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的8.2.8条计算。
Al=1.2×0.51=0.612m2，pj=1.35×（160-20×1）=189kPa
Fl=pjAl=189×0.612=115.7kN
故选择C。
（3）.pkmax、pkmin、γG同第一小题。
当基本组合值由永久荷载控制时，在基础Ⅰ-Ⅰ截面处的弯矩设计值M1（kN·m），与下列何项数值接近?
（分数：
2.50）
A.25.56
B.65.32
C.88.88 √
D.91.66
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的8.2.11条计算。
G=1.35×20×2.88×1=77.76kN
pkmax=1.35×160=216kPa
用内插法求得Ⅰ-Ⅰ截面处基础底面地基反力设计值：
于是，基础Ⅰ-Ⅰ截面处的弯矩设计值为：
故选择C。
某砌体建筑物的地基基础设计等级为丙级，采用墙下钢筋混凝土条形基础，基础尺寸如图所示。
墙体作用于基础顶面处的轴心荷载标准值为：
永久荷载FG=300kN/m，可变荷载FQ=136kN/m。
可变荷载的组合值系数为0.7，基础与基底以上土的平均重度为20kN/m3。
（分数：
20.00）
（1）.试问，满足承载力要求的修正后的天然地基承载力特征值fa（kPa），最小不应小于下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.220
B.230
C.240
D.250 √
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的5.2.1条和5.2.2条，取单位宽度计算。
Fk=300+136=436kN，Gk=γGAd=20×2×1.6=64kN
，选择D。
（2）.假定基础计算时采用的基底净反力设计值系由可变荷载效应控制的基本组合，试问，该净反力设计值（kPa），应与下列何项数值最为接近?
（分数：
2.50）
A.270
B.275 √
C.300
D.305
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的3.0.6条计算。
故选择B。
（3）.假定基底净反力设计值为280kPa，试问，设计基础底板时采用的基础单位长度上的最大剪力设计值（kN）与最大弯矩设计值（kN·m），应与下列何组数值最为接近?
（分数：
2.50）
A.214；82
B.228；93 √
C.246；104
D.280；140
解析：
[解析]今条形基础承受均匀压力作用，因而可以取单位长度基础，按照悬臂梁受力计算其最大剪力和弯矩。
a1=（2000-370）/2=815mm
Vmax=qa1=280×0.815=228.2kN
故选择B。
（4）.试问，基础的边缘高度h1（mm），最小不宜小于下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.150
B.200 √
C.250
D.300
解析：
[解析]由《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的8.2.1条第1款知：
h1≥200mm，故选择B。
（5）.试问，基础的混凝土强度等级，最小不宜低于下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.C10
B.C15
C.C20 √
D.C25
解析：
[解析]由《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的8.2.1条第4款知：
混凝土强度等级不应低于C20，故选择C。
（6）.假定基础混凝土强度等级为C20，钢筋保护层厚度为40mm，基础高h=500mm，试问，基础底板单位长度的受剪承载力设计值（kN），应与下列何项数值最为接近?
（分数：
2.50）
A.250
B.300
C.350 √
D.400
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的8.2.9条计算。
0.7βhsftA0=0.7×1.0×1.1×1000×460=354.2×103N
故选择C。
（7）.条件同上小题。
假定基础底板单位长度的最大弯矩设计值为100kN·m，试问，基础底板受力主筋（HRB335）的配筋面积（mm2），应与下列何项数值最为接近?
（分数：
2.50）
A.740
B.810 √
C.1060
D.1160
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的8.2.12条计算。
h0=460mm，fy=300N/mm2，M=100kN·m=1.0×108N·mm
，故选择B。
（8）.条件同第六小题。
假定基础底板单位长度的最大弯矩设计值为100kN·m，基础底板主筋采用HRB335级钢筋，分布筋采用HPB300级钢筋。
试问，基础底板的配筋（主筋，分布筋）选用下列何组数值最为合理?
A．
B．
C．
D．（分数：
2.50）
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的8.2.1条第3款，受力钢筋最小直径不应小于10mm，故选项A错误；分布钢筋间距不大于300mm，故选项D错误。
依据8.2.12条，底板受力钢筋所需截面积为
选项B、C的受力钢筋截面积分别为785mm2、754mm2，故选择C。
某柱下联合基础的B端，因受相邻基础的限制，B端仅能从柱2中心线挑出0.50m，柱1与柱2的中距为3.90m，基础埋深1.00m，地基条件如图所示。
已知相应于荷载效应标准组合时，柱1和柱2传至基础顶面的竖向力值分别为F1k=422kN，F2k=380kN。
提示：
假定地基反力按直线分布。
（分数：
20.00）
（1）.为使基底处的压力均匀分布（即地基相当于在轴心荷载作用下），试问，A端从柱1中心线挑出的长度x（m），应最接近于下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.0.60
B.0.70 √
C.0.75
D.0.80
解析：
[解析]若使基底处压应力均布，应满足F1k、F2k对基底中心线取矩之和为零。
解方程得到x=704mm，选择B。
（2）.假定基础宽度小于3m，试问，基础底面处的地基承载力特征值（kPa）最接近于下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.99 √
B.102
C.104
D.108
解析：
[解析]按《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的5.2.4条计算
基底为粉质黏土，由e=0.85、IL=0.54，查表5.2.4可得ηb=0，ηd=1.0。
fa=fak+ηbγ（b-3）+ηdγm（d-0.5）=90+0+1.0×18×（1.0-0.5）=99kPa
故选择A。
（3）.假定基础底面处修正后的地基承载力特征值105.8kPa，基础及回填土的平均重度（即混合重度）γG=20kN/m3，试问，当基础长度为5.10m时，所需的基础最小宽度b（m），最接近于下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.1.40
B.1.50
C.1.65
D.1.85 √
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的5.2.1条、5.2.2条可得：
故选择D。
（4）.假定F1k、F2k由永久荷载控制，基础底面尺寸为5.10m（长）×1.75m（宽），基础横截面尺寸如图所示，试问，每米宽基础底板的最大弯矩设计值（kN·m），最接近于下列何项数值?
（分数：
2.50）
A.28 √
B.53
C.71
D.89
解析：
[解析]依据《建筑地基基础设计规范》GB50007—2011的3.0.6条可得：
∑F=1.35×（422+380）=1082.7kN
基础底板净反力设计值为：
最大弯矩的位置在柱左侧边缘，距离基础左侧边缘的距离为：
故选择A。
（5）.基础横截面同上小题。
已知基础采用的混凝土强度等级为C20，基础变阶处截面有效高度h0=350mm，试问，变阶处每米宽基础底板（一侧）的斜截面受剪承载力值（kN），最接近于下列何项数值?
提示：
假定基底反力均匀分布。
（分数：
2.50）
A.270 √
B.380
C.1410
D.2419
解析：
[解析]依据《混凝土结构设计规范》GB50010—2010的6.3.3条计算。
0.7βhftbh0=0.7×1.0×
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