基础工程课后习题答案

[标签:标题]篇一：《基础工程》课后习题答案基础工程课后习课后溪题答案2-1某建筑物场地地表以下土层依次为：（1）中砂，厚2.0m，潜水面在地表以下1m处，饱和重度；（2）粘土隔离层，厚2.0m，重度；（3）粗砂，含承压水，承压水位高出地表2.0m（取无隆起的危险？若基础埋深）。问地基开挖深达1m时，坑底有，施工时除将中砂层内地下水位降到坑底外，还须设法将粗砂层中的承压水位降几米才行？【解】（1）地基开挖深1m时持力层为中砂层承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×1＋19×2=58kPa承压含水层顶部净水压力：10×（2+2+2）=60kPa因为58<60故坑底有隆起的危险！（2）基础埋深为1.5m时承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×0.5＋19×2=48kPa≥承压含水层顶部净水压力=10×≤4.8m；故，还应将承压水位降低6-4.8=1.2m。2-2某条形基础底宽b=1.8m，埋深d=1.2m，地基土为粘土，内摩擦角标准值粘聚力标准值的重度=12kPa，地下水位与基底平齐，土的有效重度。试确定地基承载力特征值fa。=20°，得：，基底以上土【解】根据题给条件可以采用规范推荐理论公式来确定地基的承载力特征值。由=20°查表2-3，得因基底与地下水位平齐，故取有效重度,故：地基承载力特征值fa?Mb?b?Md?md?Mcck?0.51?10?1.8?3.06?18.3?1.2?5.66?12?144.29kPa2-3某基础宽度为2m，埋深为1m。地基土为中砂，其重度为18kN/m3，标准贯入试验锤击数N=21，试确定地基承载力特征值fa。【解】由题目知，地基持力层为中砂，根据标贯锤击数N=21查表2-5，得：fak?250?21?15(340?250)?286kPa30?15因为埋深大于d=1m>0.5m，故还需对fk进行修正。查表2-5，得承载力修正系数?b?3.0，?d?4.4，代入公式（2-14）得修正后的地基承载力特征值为：fk?fak??b?(b?3)??d?m(d?0.5)?286?3.0?18?(3?3)?4.4?18?(1?0.5)?325.6kPa2-4某承重墙厚240mm，作用于地面标高处的荷载Fk?180m，拟采用砖基础，埋深为1.2m。地基土为粉质粘土，??18m3，e0?0.9，fak?170kPa。试确定砖基础的底面宽度，并按二皮一收砌法画出基础剖面示意图。【解】因为基础埋深d=1.2m>0.5m故需先进行地基承载力深度修正，持力层为粉质粘土，查表2-5得?d?1.0，得修正后的地基承载力为：fa?fak??d?m(d?0.5)?170?1.0?18??1.2?0.5??182.6kPa此基础为墙下条形基础，代入式2-20得条形基础宽度：b?Fk180??1.13mfa??Gd182.6?20?1.21200?240?82?60为符合砖的模数取b=1.2m，砖基础所需的台阶数为：n?所以按二皮一收砌法的基础截面如图所示：2-5某柱基承受的轴心荷载Fk?1.05MN，基础埋深为1m，地基土为中砂，??18kNm3，fak?280kPa。试确定该基础的底面边长。【解】因为基础埋深d=1.0m>0.5m故需先进行地基承载力深度修正，持力层为中砂，查表2-5得?d?4.4，得修正后的地基承载力为：fa?fak??d?m(d?0.5)?280?4.4?18??1?0.5??319.6kPa柱下独立基础代入公式2-19，基础底面边长：b?Fk1050??1.87mfa??Gd319.6?20?1取基底边长为1.9m。2-6某承重砖墙厚240mm，传至条形基础顶面处的轴心荷载Fk?150kNm。该处土层自地表起依次分布如下：第一层为粉质粘土，厚度2.2m，??17m3，e0?0.91，fak?130kPa，Es1?8.1MPa；第二层为淤泥质土，厚度1.6m，fak?65kPa，Es2?2.6MPa；第三层为中密中砂。地下水位在淤泥质土顶面处。建筑物对基础埋深没有特殊要求，且不必考虑土的冻胀问题。（1）试确定基础的底面宽度（须进行软弱下卧层验算）；（2）设计基础截面并配筋（可近似取荷载效应基本组合的设计值为标准组合值的1.35倍）。【解】（1）确定地基持力层及基础埋深考虑到第二层不宜作为持力层并结合“宽基浅埋”的设计原则，确定第一层粉质粘土作为持力层，其下第二层为软弱下卧层，故可按最小埋深条件确定基础埋深d=0.5m。。（2）初步确定基础底面尺寸因为d=0.5m故不需要进行地基承载力特征值埋深修正，即：fa?fak=130kPa。砖下条形基础代入公式2-20得基础宽度b?Fk150??1.25mfa??Gd130?20?0.5取b=1.3m<3m，故无需再进行宽度修正。(3)软弱下卧层承载力验算?CZ?17?2.2?37.4kPa由Es1Es2?8.2.6?3.1，z?2.2?0.5?1.7m?0.5b，查表2-7得??23?。pk?Fk150??Gd??20?0.5?125.4kPab1.3下卧层顶面处的附加应力为：?Z?b?pk??cd?1.3??125.4?17?0.5???55.4kPab?2ztan?1.3?2?1.7?tan23?faz?fak??d?m(d?z?0.5)?65?1.0?17??2.2?0.5??93.9kPa?Z??CZ?55.4?37.4?92.8kPa?faz?93.9kPa（可以）(4)基础设计依题意采用钢筋混凝土条形基础。采用C20混凝土，ft?1.10Nmm2，钢筋用HPB235级，fy?210Nmm。基础埋深为0.5m荷载设计值F?1.35Fk?1.35?150?202.5kN基底净反力pj?2F202.5??155.8kPab1.3基础边缘至砖墙计算截面的距离b1?1??1.3?0.24??0.53m2pjb10.7ft基础有效高度h0??155.8?0.53?0.107m?107mm0.7?1100取基础高度h?250mm，h0?250?40?5?205mm（?107mm）。M?112pjb1??155.8?0.532?21.9kN?m22M21.9?106As???565mm20.9fyh00.9?210?205配钢筋?12@200，As?565mm2，垫层用C10混凝土。2-7一钢筋混凝土内柱截面尺寸为300mm×300mm，作用在基础顶面的轴心荷载Fk?400kN。自地表起的土层情况为：素填土，松散，厚度1.0m，??16.4kNm3；细砂，厚度2.6m，??18m3，?sat?20m3，标准贯入试验锤击数N＝10；粘土，硬塑，厚度较大。地下水位在地表下1.6m处。试确定扩展基础的底面尺寸并设计基础截面及配筋。【解】(1)确定地基持力层根据承载力条件，及最小埋深的限制，综合“宽基浅埋”的设计原则，选择细沙层作为持力层（素填土层厚度太小，且承载力低；硬塑粘土层埋深太大不宜作持力层）(2)确定基础埋深及地基承载力特征值根据基础尽量浅埋的原则，并尽量避开潜水层，可取埋深d=1.0m。查表2-5，得细砂的?d=3.0，地基承载力特征值为：fa?fak??d?m(d?0.5)?140?3.0?16.4??1.0?0.5??164.6kPa(3)确定基础底面尺寸b?l?Fk400??1.66mfa??Gd164.6?20?1.0取b?l?1.7m。(4)计算基底净反力设计值pj?F1.35?400??186.9kPa21.7?1.7b(5)确定基础高度采用C20混凝土，ft?1.10Nmm2，钢筋用HPB235级，fy?210Nmm。取基础高2h0?400?45?355mm。度h?400mm，因bc?2h0?0.3?2?0.355?1.01m<b=1.7m，故按式（2-57）作冲切验算如下：2??lac??bbc??pj????h0?b????h0??22??22??????2??1.70.3??1.70.3???186.9?????0.355??1.7????0.355??2222?????????87.4kN0.7?hpft?bc?h0?h0?0.7?1.0?1100??0.3?0.355??0.355?179.0kN?87.4kN（可以）(6)确定底板配筋。本基础为方形基础，故可取M??M???24?pj?1?ac??2b?bc?212?186.9??1.7?0.3???2?1.7?0.3?24?56.5kN?m?篇二：基础工程课后习题答案2-1某建筑物场地地表以下土层依次为：（1）中砂，厚2.0m，潜水面在地表以下1m处，饱和重度错误！未找到引用源。；（2）粘土隔离层，厚2.0m，重度错误！未找到引用源。；（3）粗砂，含承压水，承压水位高出地表2.0m（取错误！未找到引用源。）。问地基开挖深达1m时，坑底有无隆起的危险？若基础埋深错误！未找到引用源。，施工时除将中砂层内地下水位降到坑底外，还须设法将粗砂层中的承压水位降几米才行？【解】（1）地基开挖深1m时持力层为中砂层承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×1＋19×2=58kPa承压含水层顶部净水压力：10×（2+2+2）=60kPa因为58<60故坑底有隆起的危险！（2）基础埋深为1.5m时承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×0.5＋19×2=48kPa≥承压含水层顶部净水压力=10×错误！未找到引用源。得：错误！未找到引用源。≤4.8m；故，还应将承压水位降低6-4.8=1.2m。2-2某条形基础底宽b=1.8m，埋深d=1.2m，地基土为粘土，内摩擦角标准值错误！未找到引用源。=20°，粘聚力标准值错误！未找到引用源。=12kPa，地下水位与基底平齐，土的有效重度错误！未找到引用源。，基底以上土的重度错误！未找到引用源。。试确定地基承载力特征值fa。【解】根据题给条件可以采用规范推荐理论公式来确定地基的承载力特征值。由错误！未找到引用源。=20°查表2-3，得错误！未找到引用源。因基底与地下水位平齐，故错误！未找到引用源。取有效重度错误！未找到引用源。,故：地基承载力特征值fa?Mb?b?Md?md?Mcck?0.51?10?1.8?3.06?18.3?1.2?5.66?12?144.29kPa2-3某基础宽度为2m，埋深为1m。地基土为中砂，其重度为18kN/m3，标准贯入试验锤击数N=21，试确定地基承载力特征值fa。【解】由题目知，地基持力层为中砂，根据标贯锤击数N=21查表2-5，得：fak?250?21?15(340?250)?286kPa30?15因为埋深大于d=1m>0.5m，故还需对fk进行修正。查表2-5，得承载力修正系数?b?3.0，?d?4.4，代入公式（2-14）得修正后的地基承载力特征值为：fk?fak??b?(b?3)??d?m(d?0.5)?286?3.0?18?(3?3)?4.4?18?(1?0.5)?325.6kPa2-4某承重墙厚240mm，作用于地面标高处的荷载Fk?180kNm，拟采用砖基础，埋深为1.2m。地基土为粉质粘土，??18kNm3，e0?0.9，fak?170kPa。试确定砖基础的底面宽度，并按二皮一收砌法画出基础剖面示意图。【解】因为基础埋深d=1.2m>0.5m故需先进行地基承载力深度修正，持力层为粉质粘土，查表2-5得?d?1.0，得修正后的地基承载力为：fa?fak??d?m(d?0.5)?170?1.0?18??1.2?0.5??182.6kPa此基础为墙下条形基础，代入式2-20得条形基础宽度：b?Fk180??1.13mfa??Gd182.6?20?1.21200?240?82?60为符合砖的模数取b=1.2m，砖基础所需的台阶数为：n?所以按二皮一收砌法的基础截面如图所示：2-5某柱基承受的轴心荷载Fk?1.05MN，基础埋深为1m，地基土为中砂，??18kNm3，fak?280kPa。试确定该基础的底面边长。【解】因为基础埋深d=1.0m>0.5m故