郑州大学现代远程教育《地基基础》课程考核要求答案

1、郑州大学现代远程教育地基基础1. 简答题（1）模块一：1）土中的液态水分哪几类？对土的性质各有什么影响？答：土中的液态水分为强结合水、弱结合水、自由水、重力水，对土的性质三相 体、碎散性、透水性、多孔性、自然变异性或不均匀性、易变性的影响。（2）模块二：2）刚性基础的基底压力分布有何特点？工程中如何简化计算基底压力？答：刚性基础的基底压力非线性分布；工程中简化为线性分布（3）模块三：2）土体中首先发生剪切破坏的平面是否就是剪应力最大的平面？在通常情况下，剪切破坏面与大主应力面之间的夹角是多少？答：不是；45+2（4）模块四：3）勘察报告中常用的图表有哪些？答：勘探点平面布置图，工程地质柱状图，工程地质剖面图，综合地质柱状图， 土工试验成果汇总表（4）模块五：2）确定基础埋深时要考虑哪些因素？答：建筑物的用途和基础构造；荷载大小和性质；相邻建筑物的基础埋深；工程 地质条件和水文地质条件；地基土冻胀性。2. 计算题：（1）模块一：2）某干砂试样密度p = 1.66 g/cm3, 土粒比重ds = 2.69，置于雨中。若砂样体积不变，饱和度增至40%时，此砂在雨中的含水量w为多少？答：砂密度

2、 p = p d=1.66 g/m3 得孔隙比 e =，wH -1 = 69 _ = 0.62p 1.66在雨中 Sr=40%，含水量 w = - =O、= 9.2%d 2.69（2）模块二：1）某建筑场地的地层分布见图示。其中第一层细砂厚h1 = 4.5 m，重度Y =19 kN/m3，饱和重度y = 19.4 kN/m3，地下水位在地面下2 m处；第二层粘土厚 h3 = 4.5 m，饱和重度y七=17.4 kN/m3，以下为不透水的岩石层。试求各层交 界面处的竖向自重应力以及作用在基岩顶面的土自重应力和静水压力之和， 并绘出自重应力沿深度的分布图。1 、y = 19 kN/m3 细砂 m m y = 19.4 kN/m35一 : y = 17.4 kN/m3粘土 54答：表面处：。=0cz1土底处：b 2 =匕 = 19X2 = 38 kPa粘土底处：b 3 =b 2 +Y2h2 = 38 + (19.4-10)x2.5 = 61.5 kPa 淤泥底处：b 4 =b 3 +Y3气=61.5 + (17.4-10)x4.5 = 94.8 kPa 基岩层面处：b =b 4 +y h =

3、 94.8 +10x7 = 164.8 kPa-V.y = 19 kN/m3y = 19.4 kN/m33y = 17.4 kN/m3粘土细砂(3) 模块三:4) 如图所示挡土墙，墙背竖直、光滑，墙后填土面水平，各填土层物理力学性 质指标如图所示。试计算作用在该挡土墙墙背上的主动土压力和水压力合力， 并绘出侧压力分布图。q = 10 kPay = 18 kN/m3气=30。，匕=0y = 17 kN/m3一 :/ 一 ?2 _ 2?_，_ _2_ 一y = 19 kN/m3$a% 26。，匕=0答：第一层土A 点：p 人=qK 1 = 10tan2(45o 3|) = 3.3kPaB 点：PB1 = (q + y 1 h1)K 1 = (10 +18X2)tan2(45o -3|) = 15.3kPa第二层土26oB 点：p B2 = (q + y hK 2 = (10 +18 x 2)t an2(45o - -6L) = 17.9kPaC 点：p = (q + y h +y h )K = (10 +18 X 2 +17 x 2) tan2(45o - 26) = 31.2kPa aC

4、112 2 a22D点：p = (q +y h +y h +Yh )K aD1 1- -3 3 a3_ 26o=(10 +18 x 2 +17 x 2 + 9 x 2) tan2 (45o -一)= 38.2kPa2p d =y h3 = 10x2 = 20kPa侧压力分布如图所示。主动土压力和水压力合力分别为：Ea = (3.3 +15.3) x 2/2 + (17.9 + 31.2) x 2/2 + (31.2 + 38.2) x 2/2 = 137.1kN/mE = 10 x 2/2 = 20kN/m（4）模块五：1）已知如图所示柱基础所受荷载标准值为Fk=1100 kN，Mk=140kNm，基础底 面尺寸/Xb = 3.6 mX2.6 m,基础埋深d = 2.0 m,地层分布情况如图所示。已 知持力层承载力特征值息=150 kPa,承载力修正系数门b = 0.3 , nd = 1.6，其 压力扩散角为23；下卧层为淤泥质土，承载力特征值fak = 85 kPa，承载力 修正系数门b = 0.，nd = 1.0 ;地下水位在地面下1.2 m。试对下卧层承载力进 行验算。F = 1

5、100 kN=140 kN m杂填土 y =16.5kN/m3XT粘土=Zx8=3.6mx2.6my =19kN/m3 /3.6mf =150 kPa,门=0.3,门=1.6, 0=23akbdm 21 m 80m 03淤泥质土 f =85 kPa,门=0.，门=1.0akbd答：持力层地基承载力验算基础埋深范围内土的加权平均重度16.5 x 1.2 + (19 -10) x 0.8y 01 =20= 13.5kN/m3经宽深修正后的持力层承载力特征值f = 150 + 0 +1.6 x 13.5 x (2 - 0.5) = 182.4kPa基础及回填土重 Gk = (20 x 1.2 +10 x 0.8) x 3.6 x 2.6 = 300kN1100 + 3003.6 x 2.6=149.6kPa( f ,满足)MkFk + Gk1401100+300=0.1m(=0.6m,满足)6p = p (1 + 性)=149.6 x (1 + 6x01) = 174.53kPa( 1.2 f = 218.88kPa,满足)kmax k I 3.6a/软弱下卧层承载力验算基底处自重应力 a

6、= 16.5 x 1.2 + (19 -10) x 0.8 = 27kPa cd软弱下卧层顶面处自重应力p = 16.5 x 1.2 + (19 -10) x 3.8 = 54kPa f = 85 +1.0 x 10.8 x (5 - 0.5) = 133.6kPa软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度ym254=10.8kN/m3 5软弱下卧层顶面处的附加应力p =四厂气)=括6 x (149.6-27)= 36.27kPaz(/ + 2z tan 0 )(b + 2 z tan 0)(3.6 + 2 x 3 x tan 23o )(2.6 + 2 x 3 x tan23。)验算 p + p = 54 + 36.27 = 90.27kPa（ f , S足）2）如图所示，某建筑物采用矩形承台下的桩基础，已知室外设计地面的标高为 -0.30 m，承台地面位于室外设计地面下1.5 m,作用在土0.00标高处的竖向 荷载设计值F = 8668.8 kN,距承台地面1.0m处的水平荷载设计值H = 108 kN,弯矩设计值My = 800kNm，采用钢筋混凝土预制方桩，桩数6根，单 桩竖向承载力特征值Ra = 1150 kPa，试验算桩基中各桩承载力。max答：F + G M xx 2 j+ Mxymaxjj=1j=1

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