基础工程13.docx
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基础工程13
地基基础
（1）
一、名词解释
1、刚性基础——即无筋扩展基础，指由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等刚性材料建造的基础。
2、基础埋置深度——指基础底面至地面（一般指设计地面）的距离。
3、人工地基——指天然地基很软弱，须先进行人工加固，再修建的地基。
4、端承桩——在极限承载力状态下，桩顶荷载由桩端承受的桩。
二、填空题
1、扩展基础一般包括（钢筋混凝土独立基础）和（墙下钢筋混凝土条形基础）。
2、在计算地基承载力修正特征值时，基础埋置深度一般自（室外地面标高）算起。
在填方整平地区，可自（填土地面标高）算起；对于地下室，如采用箱形基础或筏基时，基础埋置深度自（室外地面标高）算起；当采用独立基础或条形基础时，应从（室内地面标高）算起。
3、无筋扩展基础确定截面尺寸，主要一点是满足刚性角要求，即（要求b2/H0）小于基础的允许宽高比。
4、桩基础一般由（桩）和（承台）两部分组成。
三、简答题
1、基础按材料分为哪几类？
答：
基础按材料可分为：
砖基础、三合土基础、灰土基础、混凝土基础、毛石基础、毛石混凝土基础和钢筋混凝土基础。
2、选择基础埋置深度时应考虑哪些因素？
答：
选择基础埋深时应考虑以下几个因素：
①、建筑物类型及基础构造；
②、基础上荷载大小及性质；
③、工程地质和水文地质条件；
④、相邻建（构）筑物的影响；
⑤、季节性冻土的影响。
3、简述地基处理的目的？
答：
地基处理的目的就是满足建（构）筑物的变形和承载力要求，处理后还应达到：
强度、变形、动力稳定性、透水性、安定性等的要求。
4、简要介绍换填垫层法及其适用范围？
答：
换土垫层法就是将基础底面下一定深度范围内的软弱土层部分或全部挖去，然后换填强度较大的砂、碎石、素土、灰土、粉煤灰、干渣等性能稳定且无侵蚀性的材料，并分层夯实至要求的密实度。
换填法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等浅层处理。
四、计算题
1、某柱下钢筋混凝土独立基础，如图所示，基础底面尺寸为2.00m×2.50m,基础埋深d=1.8m，上部结构传至基础底面的竖向力标准值为Fk=600KN，作用于基础底面的力矩标准值Mk=200KN·m，水平剪力标准值Vk=150kN。
地基土承载力特征值fak=250KN/m2，基底以上土的重度ｒ=17.5KN/m3。
试验算该柱基底面压力是否符合要求。
（已知：
，
）
解：
1）计算基础底面处修正后的地基承载力特征值：
由于b=2.0m<3.0m,故不考虑宽度修正，修正后的基底处地基承载力特征值为fa=250+2.0×17.5×（1.8-0.5）=295.5KN/m2
2）基础底面压力计算：
考虑偏心情况：
基础底面处的偏心距：
而
，得：
故基础底面压力符合要求。
2、某办公楼基础剖面如图所示。
上部结构传至基础底面的荷载标准值Fk=300KN/m,基础埋深范围内土的重度ｒ=18.2KN/m3地基持力层为粉质黏土，孔隙比为0.8，地基土承载力特征值fak=200KN/m2。
试确定基础底面宽度。
（注：
，
）
解：
1）求地基承载力特征值的修正值：
设b<3m,则：
fa=200+1.6×18.2×（2-0.5）=243.68KN/m2
2）求基础宽度：
取b=1.5m<3m与假设相符，故b=1.5m即为所求。
地基基础
（2）
一，名词解释
1、天然地基——指基础直接建造在未经加固的天然地层上的地基。
2、深基础——指基础埋深超过某一值，且需借助于特殊的施工方法才能将建筑物荷载传递到地表以下较深土（岩）层的基础。
3、刚性基础——即无筋扩展基础，指由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等刚性材料建造的基础。
4、摩擦桩——在极限承载力状态下，桩顶荷载由桩侧阻力承受的桩。
二，填空题
1、《建筑地基基础设计规范》根据（地基复杂程度）、（建筑物规模）（特征）以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度，将地基基础设计分为三个设计等级。
2、基础埋置深度是指（基础底面）距地面的距离。
3、桩基的极限状态分为（承载力）极限状态和（正常使用）极限状态。
4、按设置效应可将桩分为挤土桩、（部分挤土桩）、（非挤土桩）三类。
三，简答题
1、减少不均匀沉降的结构措施有哪些。
答：
减少不均匀沉降的结构措施有：
①、减轻建筑物的自重；
②、设置圈梁；
③、较少或调整基底附加压力；
④、采用非敏感性结构。
2、选择基础埋置深度时应考虑哪些因素。
答：
选择基础埋深时应考虑以下几个因素：
①、建筑物类型及基础构造；
②、基础上荷载大小及性质；
③、工程地质和水文地质条件；
④、相邻建（构）筑物的影响；
⑤、季节性冻土的影响。
3、简述深层搅拌法的原理。
答：
深层搅拌法加固软土技术是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土与固化剂（浆液或粉体）强制拌和，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理－化学反应，使土体硬结形成水泥土圆柱体（桩体）。
4、简述桩基础设计的步骤。
答：
桩基础的设计步骤：
①、选择桩的类型、截面尺寸和桩长，初步选择承台底面的标高；
②、确定单桩承载力；
③、估算桩数并确定其在平面上的布置；
④、桩基础受力（承载力及变形验算）计算；
⑤、桩身结构设计；
⑥、承台设计；
⑦、绘制桩基础施工详图，写出施工说明。
四，计算题
3、某柱下钢筋混凝土独立基础，如图所示，基础底面尺寸为2.00m×2.50m,基础埋深d=1.8m，上部结构传至基础底面的竖向力标准值为Fk=600KN，作用于基础底面的力矩标准值Mk=200KN·m，水平剪力标准值Vk=150kN。
地基土承载力特征值fak=250KN/m2，基底以上土的重度ｒ=17.5KN/m3。
试验算该柱基底面压力是否符合要求。
（已知：
）
解：
1）计算基础底面处修正后的地基承载力特征值：
由于b=2.0m<3.0m,故不考虑宽度修正，修正后的基底处地基承载力特征值为fa=250+2.0×17.5×（1.8-0.5）=295.5KN/m2
2）基础底面压力计算：
考虑偏心情况：
基础底面处的偏心距：
而
，得：
故基础底面压力符合要求。
2、某场地土的分布情况如土所示，试确定下述情况的低级承载力特征值的修正值：
（1）单独基础底面尺寸为2.6m×5.2m,埋置在第二层顶面。
（2）箱形基础宽8.6m，长24m,埋深4m。
解：
（1）独立基础。
b=2.6m<3m,按3米考虑，d=2m.
所以：
，
，则：
fa=168+1.6×17.6×（2-0.5）=210.24KN/m2
（2）箱形基础。
b=8.6m〉3m,按6米考虑，d=4m.
所以：
，
浮重度
基底以上土的加权平均重度为
则得：
fa=160+0.3×9.2×（6-3）+1.6×14.84×（4.0-1.5）=227.6KN/m2
地基基础（3）
一，名词解释
5、基础埋置深度——指基础底面至地面（一般指设计地面）的距离。
6、扩展基础——指钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。
7、摩擦端承桩——在极限承载力状态下，桩顶荷载主要由桩端阻力承受，部分由桩侧阻力承受的桩。
8、换填垫层法——就是将基础底面下一定深度范围内的软弱土层部分或全部挖去，然后换填强度较大的砂、碎石、素土、灰土、粉煤灰、干渣等性能稳定且无侵蚀性的材料，并分层夯实至要求的密实度。
二，填空题
1、无筋扩展基础通常由砖、石、素混凝土、灰土和三合土等材料砌筑而成。
这些材料都具有相对较好的（抗压）性能，但其（抗拉）、（抗剪）强度却较低，因此设计时必须保证基础内的拉应力和剪应力不超过基础材料强度的设计值。
2、扩展基础一般包括（钢筋混凝土独立基础）和（墙下钢筋混凝土条形基础）。
3、季节性冻土地区基础设计的冻融条件中的标准冻深，采用（在地表平坦、裸露、城市之外的空旷）场地中不小于10年实测最大冻深的平均值。
4、除岩石地基外，天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的（1/15）；桩箱或桩筏基础的埋置深度不宜小于建筑物高度的（1/18～1/20）。
三，简答题
1、设计基础时一般考虑的因素有哪些。
答：
设计基础时一般要考虑下列几个因素：
①、建造基础所用的材料及基础的结构型式；
②、基础的埋置深度；
③、地基土的承载力；
④、基础的形状和布置，以及与相邻基础和地下构筑物、地下管道的关系；
⑤、上部结构的类型、使用要求及其对不均匀沉降的敏感度；
⑥、施工期限、施工方法及所需的施工设备等；
⑦、在地震区，尚应考虑地基与基础的抗震。
2、采用地基处理的目的是什么。
答：
地基处理的目的就是满足建（构）筑物的变形和承载力要求，处理后还应达到：
强度、变形、动力稳定性、透水性、安定性等的要求。
3、比较桩基中的正、负摩擦力。
答：
桩基中的正摩擦力是指在桩顶荷载作用下，桩相对周围土体产生向下的位移，因而土对桩侧产生向上的摩擦力，构成了桩承载力的一部分，即正摩擦力；由于桩周围的土体因某些原因发生压缩，且变形量大于相应深度处桩的下沉量，则土体对桩产生向下的摩擦力，这种摩擦力相当于在桩上施加下拉荷载，即为负摩擦力。
负摩擦力的存在降低了桩的承载力，并可导致桩发生过量的沉降。
4、简述强夯法的原理。
答：
强夯法是以8～30t的重锤，8～20m的落距（最高为40m）自由下落对土进行强力夯击的一种地基加固方法。
强夯时对地基土施加很大的夯击能，在地基土中产生的冲击波和动应力，可提高土体强度，降低土的压缩性，起到改善砂土的振动液化性和消除湿陷性黄土的湿陷性作用。
同时，夯击还能提高土层的均匀程度，减少将来可能出现的不均匀沉降
四，计算题
1、某场地土的分布情况如土所示，试确定下述情况的低级承载力特征值的修正值：
（3）单独基础底面尺寸为2.6m×5.2m,埋置在第二层顶面。
（4）箱形基础宽8.6m，长24m,埋深4m。
解：
（1）独立基础。
b=2.6m<3m,按3米考虑，d=2m.
所以：
，
，则：
fa=168+1.6×17.6×（2-0.5）=210.24KN/m2
（2）箱形基础。
b=8.6m〉3m,按6米考虑，d=4m.
所以：
，
浮重度
基底以上土的加权平均重度为
则得：
fa=160+0.3×9.2×（6-3）+1.6×14.84×（4.0-1.5）=227.6KN/m2
2、某办公楼基础剖面如图所示。
上部结构传至基础底面的荷载标准值Fk=200KN/m,基础埋深范围内土的重度ｒ=18.2KN/m3地基持力层为粉质黏土，孔隙比为0.8，地基途承载力特征值fak=200KN/m2。
试确定基础底面宽度。
解：
1）求地基承载力特征值的修正值：
设b<3m,则：
fa=200+1.6×18.2×（2-0.5）=243.68KN/m2
2）求基础宽度：
取b=1.5m<3m与假设相符，故b=1.5m即为所求。
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