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1、系领导 审批并签名东全包A/B卷广州大学20052006学年第Z学期考试卷课程基础工程考试形式（开/闭卷,考试/查）学院土木工程专业土木工程年级班级学号姓名题次1.一 :四五六七八九十总分评卷人分数20103040100宋金良、胡永强评分宋金良、胡永强、名词解释（20分，每题4分）1 .地基与基础：地基：指支承基础的土体或岩体。基础：将上部结构所承受的各种作用传递到地基上的建筑物下部结构。2 .持力层与下卧层：持力层：直接承受基础荷载的地层。下卧层：位于结构物基础持力层以下，并处于压缩层范围内的各土层。3 .沉降量与倾斜：沉降量：独立基础或刚性特别大的基础中心点的沉降量。倾斜：独立基础在倾斜方
2、向上两端的沉降差与其距离的比值。4 .群桩效应与负摩阻力：对于摩擦型群桩基础，假设桩的中心距Sa较小时，由于桩、土的相互作用，出 现桩端及桩周土应力叠加，导致其基桩的承载力和沉降性状往往与相同地质 条件和设置方法的同样单桩有显著差，这种现象称为群桩效应。负摩阻力：指桩周围的土体由于某些原因发生下沉，且变形量大于相应深度处桩的下沉量，即桩侧土相对于桩产生向下的位移，土体对桩产生向下的摩 擦力。5 .摩擦端承桩与端承摩擦桩：摩擦端承桩：桩顶极限荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承当，但桩端阻力分 担荷载较大。如桩端为密实砂类、碎石类土层中时的桩。端承摩擦桩：桩顶极限荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承当，但桩
3、侧阻力分 担荷载较大。如桩端为坚实的粘性土、粉土和砂类土时的桩。二、选择题(10分，每题2分)1 .对于四层框架结构，地基表层存在4nl厚的“硬壳层”，其下土层 土的承载力明显低于“硬壳层”承载力。以下基础形式中较为合适 的是：(是 柱下钢筋混凝土独立基础o(1)柱下混凝土独立基础；(2)柱下钢筋混凝土独立基础;(3)灰土基础；(4)破基础2 .某墙下条形基础底面宽度8=1. 2m,基础埋深d= 1.2m,墙体传 至地表的竖向荷载标准值Fk = 180kN/m,弯矩标准值Mk = 36kN - m/m,那么最大、最小基底压力值分别为(2) 324kPa, 24kPa。(1) 260kPa, 3
4、4kPa；(2)324kPa, 24kPa；(3) 365kPa, 56kPa；(3)310kPa, 26kPao3 .以下属于桩基础设计内容的是：(1) (2) (3) (4)。(1)确定桩的数量；(2)承台设计；(3)基桩受力验算；(4)群桩沉降验算。4 .桩基承台发生冲切的原因是：（2）承台的有效高度缺乏。（1）底板配筋缺乏；（2）承台的有效高度缺乏；（3）钢筋保护层厚度缺乏；（4）承台平面尺寸过大。5 .某桩穿越深厚的软弱土层，进入较硬的持力层，如果桩的长径比非常大，那么此桩视为（1）摩擦桩。（1）摩擦桩；（2）端承桩；（3）端承摩擦桩；（4）摩擦端承桩。三、简述题（30分，每题5分）
5、.举出5种以上（含5种）不同机理的地基处理方法，指出各自适用土层条件。答：换土垫层法：淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土及暗沟、暗塘 等的不良地基的浅层处理。排水固结法（真空预压法、堆载预压法）：饱和软粘土强夯法：各种填土、湿陷性黄土、碎石、低饱和度的粘土与粉土振冲碎石桩法：砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等深层搅拌桩法：淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且地基承载力特征值不 大于120KPa的软粘土灌浆法：各类岩土.试述上部结构、基础、地基共同工作的概念。答：地基、基础和上部结构组成了一个完整的受力体系，三者在接触处既传 递荷载又相互约束、相互作用，即三者都按各自的刚度、对相互的变形
6、产生 制约作用，因而制约着整个体系的内力、基底反力、结构变形及地基沉降， 三者之间同时满足静力学平衡和变形协调两个条件。因此在地基基础设计过程中应考虑三者的相互作用。1 .如何来确定偏心荷载作用下矩形底面基础的底面尺寸？答：(1)先按中心荷载作用下的公式预估基础底面面积4。或宽度b0-,(2)考虑荷载偏心影响，根据偏心距的大小将4或一增大10%-40%作为 首次试算尺寸4或6；(3)根据4的大小初步选定矩形基础的底面连长，和by(4)根据已选定的/和6验算偏心距e和基底边缘最大压力；(5)如满足次maWL2九或稍有富余，那么选定的和6合适；假设不满足那么重新调整/和5再进行验算，直至满足，即可
7、得合适的尺寸。2 .水泥桩墙的破坏模式有几种？答：水泥桩墙的破坏模式通常有整体滑动破坏、墙体向外倾覆破坏、墙体水 平滑移破坏、地基承载力缺乏导致变形过大而失稳、挡土墙墙身强度不够导 致墙体断裂破坏等五种形式。3 .地基与基础的震害有那些？答：地基震害：震陷、地基土液化、地震滑坡、地裂基础震害：沉降、不均匀沉降与倾斜，水平位移、受拉破坏4 .如何验算桩基软弱下卧层的承载力？答：当桩平面以下受力层范围内存在软弱下卧层时，应进行软弱下卧层验算。 根据下卧层发生强度破坏的可能性，分为整体冲剪破坏和基桩冲剪破坏两种 情况，验算时要求式中.一作用于软弱下卧层顶面的附加应力，可按两种情况求取；险一软弱层顶面
8、以上各土层容重加权平均设计值;z一地面到软弱下卧层顶面的距离；崂一软弱下卧层经深度修正的地基极限承载力标准值；局一地基承载力分项系数，可取=1.65。（1）对于桩距SW6d的群桩基础，一般按整体冲剪破坏考虑，即将 群桩当作一整体来考虑：（2）对于桩距6d且各桩端的压力扩散线不相交于硬持力层中时 的群桩基础及单桩基础，一般按基桩冲剪破坏考虑，即考虑单 根基桩的情况：（注：只需答到原理，下两个公式可不作要求）四、计算题（40分）1 .某柱下独立钢筋混凝土矩形底面等厚基础，基础埋深1.5m,基 础高度为h=540mm,底板双向配筋中心至基础底面的平均距离为 40mm,上部结构传至基础顶面（地表处，标
9、高为0.0m）的竖向 荷载为550kN,水平剪力为30kN,弯矩为60kN-m。柱子尺寸为 400mmX600mmo在勘探深度范围内，从地表向下有两层土层： 杂填土： 0.0一1.5m,重度18kN/m3； 粘土： 一1.5m以下, 重度18.5kN/m3,力k=150kN,小=3帆=1.0。试确定基础底面尺 寸（6分）；解：假设b3m考虑偏心：取 a=（i.ii.4）a ,那么 A = 1.2x3.99 = 4.8加2,取8=2m，I = 2.4mA = 2x 2.4 = 5m2，取 =2m ， I = 2.4m满足要求。2 .某框架结构柱，截面尺寸为450mm X 600mm。柱下采用独立
10、承 台（等厚）桩基础（二级建筑桩基），承台底埋深1.3m,承台厚度 800mm,双向配筋截面至承台底的平均距离为85mm。上部结构传 至地表处的荷载设计值为：F=3600kN, M = 200kN - m。现拟采 用桩径为350mm的预制桩，桩长10m,穿越厚度/i=3m的粘土层（?sik = 40kPa）,进入密实的中砂层（，2 = 7m,/2k = 60kPa, pk = 5000kPa）o假设群桩效应系数：4c =。，%= % = sp=L。，抗力分 项系数：%=加=%=1.65。试：（1）确定单桩极限承载力标准值（3分）；（2）确定基桩竖向承载力设计值（3分）；（3）初选桩数和承台尺寸（要求画出示意图）（3分）；（4）计算桩顶荷载效应（3分）；（5）计算承台弯矩设计值（3分）。3 .某基坑开挖深度为6mo 土层重度为20kN/m3,内摩擦角为30, 粘聚力为OkPa,地面超载为20kPa。现拟采用悬臂式排桩支护，试 确定桩的最小长度（15分）。