土力學及基礎工程作業(yè)答案

1、土力學及基礎工程作業(yè)答案作業(yè)一：習題1.6解：要判斷基槽是否安全，只需比較基底以下地基土的自重應力與承壓力的大小。 自重應力ZZ1Z2（2110）×（6.05.0）20×(5.04.0)31 KN/m2 承壓力w h10×3.232 KN/m2 承壓力自重應力(即承壓頂板以上的上覆土重) 基槽不安全。習題1.7解：根據(jù)Q/tqkFh/可得：QL/(tFh)(5×20)/(10×5×50)4×10-2cm/s習題1.8解：根據(jù)Q/tqkFh/可得：QL/(tFh)3×15/(10×60×5

2、5;20)7.5×10-4cm/s注：此題時間應為10分鐘而不是10秒。習題1.10解：要判斷是否會發(fā)生流土現(xiàn)象，只需比較動水力GD與土的浮重度的大小。GDi·w(/)· w(70/60)×1011.67 KN/m3satw20.21010.2 KN/m3 GD 會發(fā)生流土。習題2.1解：已知V50cm3 m95.15g m s75.05g Gs2.67 w1g/cm3 利用三相簡圖可求出：m wmm s95.1575.0520.1g Vwm ww20.1 cm3 Gsm s(Vs·w) Vsm s(Gs·w) 75.05/(2.67

3、×1)28.11 cm3VVVVs5028.1121.89 cm3根據(jù)定義即可求出各項指標：mV95.15/501.903g/ cm3dm sV75.05/501.501 g/ cm3sat(m sVV ·w)V(75.0521.89×1)/501.94g/ cm3(m wm s )×100%(20.1/75.05)×100%26.8%VVVs21.89/28.110.78(VVV)×100%(21.89/50)×100%43.8%SrVwVV20.1/21.890.918習題2.2解：已知1.84g/cm3 w1g/cm3

4、 Gs2.75 Sr1(依題意) 設1 cm3 / ·1.84×11.84g Gsm s(Vs·w) m sGs·Vs·w2.75 Vsm wm s1.842.75 VsVwm ww1.842.75 Vs SrVwVV 1VV Vw1.842.75 Vs又 VVVs1.842.75 VsVs1.841.75 Vs1 Vs(1.841)/1.750.48 cm3VV Vs10.480.52 cm3Vwm wVw·w0.52 gm sm w1.840.521.32 g 代入相應公式可得：(m wm s)×100%(0.52/1.

5、32)×100%39.4%dm sV1.32/11.32 g/cm3VVVs0.52/0.481.08(VVV)×100%(0.52/1)×100%52%注：本題設Vs1 cm3可得出同樣的結果。習題2.3解：(1)設Vs1 w1g/cm3 Gsm s(Vs·w) m sGs·Vs·w2.71×1×12.71g(m wm s)×100% m w·m s19.3%×2.710.52gVwm ww0.52cm3又dm sV Vm sd2.71/1.541.76cm3VV Vs1.7610.

6、76cm3因此：VVVs0.76/10.76 (VVV)×100%(0.76/1.76)×100%43.2%SrVwVV0.52/0.760.68 (2)Ip(p) ×100(28.3%16.7%)×10011.6<17故為粉質(zhì)粘土。IL（p）/ Ip(19.316.7)/11.60.224 0<IL<0.25 此土為硬塑狀態(tài)。習題2.4解：已知：V100cm3 m241.0055.00186g m s162g Gs2.7利用三相簡圖可得：m wm s18616224Og Vwm ww24cm3 Gsm s(Vs·w) Vsm

7、 s(Gs·w) 162/(2.70×1)60cm3 VV Vs1006040cm3根據(jù)定義可求出各指標：(m wm s)×100%(24/162)×100%14.8%SrVwVV 24/400.6VVVs40/600.67 (VVV)×100%(40/100)×100%40%/186/1001.86g/cm3sat(m sVV·w)V(16240×1)/1002.02g/cm3dm sV162/1001.62g/cm3由計算結果可知：satd習題2.解：按粒徑由大到小的原則進行分類。粒徑d>1.0mm只占2

8、%，故排除碎石類土；粒徑d>0.075mm占92%且d>2mm不超過土全重的50%，故應為砂類土。在砂類土中再按粒徑由大到小的原則,以最先符合者確定砂土的名稱。d>2mm的顆粒占土全重不到2%，故排除礫砂；d>0.5mm的顆粒占土全重9%2%11%<50%，故排除粗砂；d>0.25mm的顆粒占土全重24%9%2%35%<50%，故排除中砂；d>0.075mm的顆粒占土全重100%8%92%>85%，因此該砂土為細砂。習題2.6解：(1)Ip1(p) ×100(30%12.5%)×10017.5Ip2(2p2) ×

9、;100(14%6.3%)×1007.7 Ip1> Ip2 甲土比乙土粘粒含量多(正確)(2) Gsm s(Vs·w) m sGs·Vs 又 m wm s m w·m s·Gs·Vs mm sm w(1)·Gs·Vs SrVwVV VwVVm ww·Gs·VsVVsVV(1·Gs)·Vs故甲土的天然密度1mV(11)·Gs1·Vs1(11·Gs1)·Vs1 (11)·Gs1(11·Gs1) (10.28)

10、15;2.75 (10.28×2.75)1.989 g/cm3同理乙土的天然密度2(12)·Gs2(12·Gs2) (10.26)×2.70(10.26×2.70)1.999 g/cm3因此錯誤。(3) dm sV(Gs·Vs)(1·Gs)·VsGs(1·Gs)故甲土的干密度d12.75(10.28×2.75) 1.554g/cm3乙土的干密度d12.70(10.26×2.70) 1.586g/cm3因此錯誤。(4)VVVs·Gs甲土的天然孔隙比11·Gs10.28

11、×2.750.77乙土的天然孔隙比22·Gs20.26×2.700.702因此正確。習題2.7解：已知V1m3 VVVs VVVVs(1) Vs1 Vs1/(1)VVVs/(1)0.95/(10.95)0.487 m3 SrVwVV VwSr·VV當飽和度由0.37提高到0.90時，所增加的水的體積為：Vw(Sr2Sr1)·VV(0.900.37)×0.4870.258 m3應加的水重量為m ww·Vw1×0.2580.258(噸)258kg習題2.8解：設砂樣體積為 dm sV m sd·V1.66 G

12、sm s(Vs·w) Vsm s(Gs·w) 1.66(2.70×1)0.615VV1 Vs0.385、Vs不變 VV2VV10.385 Sr2Vw2VV2 Vw2Sr2·VV20.6×0.3850.231 m w2w·Vw20.231m w2m s0.2311.6613.92%m(m sm w)（1.660.231）/ 1.891(g/cm3)習題2.10解：已知m1200g 115% 220% m wm s m w11·m s0.15 m s m w22·m s0.20 m s m1m sm w11.15 m

13、s200 m s2001.15173.91g故需加水m wm w2m w1(0.200.15) m s0.05×173.918.7g作業(yè)二：習題3.1解：當?shù)谒膶訛閳杂舱w巖石時（不透水），地下水位以下地基土的重度取飽和重度，則基巖頂面處的自重應力為：cz1h12h 23h 3 1.5×18.03.6×19.41.8×19.8132.5kPa 若第四層為強風化巖石(透水),地下水位以下地基土的重度應取浮重度,則基巖頂面處的自重應力為: cz1h12h 23h 3 1.5×18.03.6×(19.410)1.8×(19.810

14、)78.5kPa 故此處土的自重應力有變化。習題3.2解：czsath12h 220.1×1.10(20.110)×(4.81.10)59.48kPa習題3.3解：根據(jù)題意,計算條形基礎中心點下的附加應力可用p（maxmin）/2100kPa作為均布荷載來代替梯形分布荷載計算，則條形基礎中心點下各深度處的地基中的附加應力為： 深度0處：z/b=0 x/b=0 ，查表得=1.0000,則z=p=1.0000×100=100kPa 深度0.25b處：z/b=0.25 x/b=0 ，查表得=0.960,則z=p=0.960×100=96kPa 深度0.50b處

15、： z/b=0.50 x/b=0 ，查表得=0.820,則z=p=0.820×100=82kPa 深度1.0b處：z/b=1.0 x/b=0 ，查表得=0.552,則z=p=0.552×100=55.2kPa 深度2.0b處：z/b=2.0 x/b=0 ，查表得=0.306,則z=p=0.306×100=30.6kPa 深度3.0b處：z/b=3.0 x/b=0 ，查表得=0.208,則z=p=0.208×100=20.8kPa習題3.5解：a1-2(e1e2)/(p2p1)(0.9520.936)/(0.20.1)0.16Mpa-1 ES1-2(1+

16、e1)/ a1-2(1+0.952)/0.1612.2 Mpa 0.1Mpa-1< a1-2<0.5Mpa-1該土為中等壓縮性土。習題3.6解：已知l14.0m b10.0m z10.0mO點處的豎向附加應力為z4p，由z/b=10/5=2 l/b=7/5=1.4查表可得:=0.1034, 4=4×0.1034=0.4136A點處的豎向附加應力為zAa p2(12)p由z/b=10/5=2 l/b=20/5=4查表可得: 10.1350，由z/b=10/5=2 l/b=6/5=1.2查表可得: 20.0947故zAa p2(12)p2(0.13500.0947)p0.08

17、06pzA/z0.0806p/0.4136p19.5% 10m A14m 6m 習題3.8解：p01=N1/b11d1 p02=N2/b21d1=2N1/2b11d1=N1/b11d1即兩基礎的基底附加應力相同。根據(jù)zp0知在中心點下同一深度處土中附加應力只與附加應力系數(shù)有關，若深度Z，則基礎1的附加應力系數(shù)1由z/b1 x/b1=0查表求得，基礎2的附加應力系數(shù)2由z/b2 x/b2=0查表求得，由此可知的大小取決于基礎的寬度，寬度越大，越大，故土中附加應力也越大，因此由此可判斷基礎2中的土中附加應力大于基礎1中的土中附加應力，根據(jù)基礎沉降量的計算方法可知土中附加應力越大，基礎的沉降量也越大

18、（相同地基土條件下），故兩基礎的沉降量不相同。通過調(diào)整b和d，能使兩基礎沉降量接近。方案一：埋深不變，調(diào)整基礎的寬度，使基礎2的寬度增大或減小基礎1的寬度。方案二：寬度不變，調(diào)整基礎的埋深，這樣可使土中附加應力發(fā)生改變從而改變基礎的沉降量。此種方案較好。方案三：同時調(diào)整基礎的埋深和寬度。習題3.10解：基礎底面接觸應力p=(P+G)/F=(P+mFd)/F=(6600+20×5.6×4.0×2.0)/(5.6×4.0) =334.64kPa基底附加應力p0=p1d=334.6417.5×2.0=299.64kPa按0.4b分層計算,粘土層為1.

19、6米剛好作為一層計算。粘土層頂、底面處的自重應力分別為：頂面處：cz1h117.5×6.0105kPa底面處: cz1h12h217.5×6.016.0×1.6130.6kPa粘土層頂、底面處的附加應力分別為：頂面處：z/b=4.0/2.0=2 l/b=2.8/2.0=1.4查表可得: 10.1034 則: z141p04×0.1034×299.64123.93kPa底面處: z/b=(41.6)/2.0=2.8 l/b=2.8/2.0=1.4查表可得: 20.0649 則: z242p04×0.0649×299.6477.

20、79kPa粘土層的沉降量Sazh/(1+e1)0.6×10-3×(123.93+77.79)/2×1.6/(1+1.0) 48.4mm習題3.11解：基礎底面接觸應力p=(N+G)/F=(N+mFd)/F=(4720+20×4.0×4.0×2.0)/(4.0×4.0) =335kPa基底附加應力p0=p1d=33517.5×2.0=300kPa將粉質(zhì)粘土層分為兩分層，各分層厚度分別為h1=1.6m和h2=1.4m。第一分層頂、底面處的附加應力為: 頂面處：z/b=4.0/2.0=2 l/b=2.0/2.0=1查表可

21、得: 10.084 則: z141p04×0.084×300100.8kPa底面處: z/b=5.6/2.0=2.8 l/b=2.0/2.0=1查表可得: 10.0502 則: z241p04×0.0502×30060.24kPa第一分層的沉降量S1zh1/Es2(100.860.24)/2×1.6/3.33×103 38.69mm第二分層底面處的附加應力為: z/b=7.0/2.0=3.5 l/b=2.0/2.0=1查表可得: 10.03435 則: z341p04×0.03435×30041.22kPa第二分層

22、的沉降量S2zh2/Es2(60.2441.22)/2×1.4/3.33×103 21.33mm因此粉質(zhì)粘土層的沉降量SS1S38.6921.3360 mm習題3.12解：基礎底面接觸應力p=(N+G)/F=(N+mFd)/F=(900+20×3.6×2.0×1.0)/(3.6×2.0) =145kPa基底附加應力p0=p1d=14516.0×1.0=129kPa由Es(1+e1)/a(1+1.0)/0.45Mpa查表得S1.2壓縮層的厚度為:Znb(2.50.4lnb)2.0(2.50.2ln2.0)4.45m由z/b=4

23、.45/2.0=2.225 l/b=3.6/2.0=1.8查表可得: 0.4953因此SS·(p0/Es)/(z )1.2×129×4.45×0.4953/(5×103)68.24mm習題3.14解：基礎底面接觸應力p=(N+G)/F=(N+mFd)/F=(706+20×2.4×2.0×1.5)/(2.4×2.0) =177kPa基底附加應力p0=p1d=17718.0×1.5=150kPa壓縮層的厚度為:Znb(2.50.4lnb)2.0(2.50.2ln2.0)4.45m計算沉降量時其深度取

24、4.5m。因此總的沉降量由第二層粘土和厚度為2.0m的第三層粉土的沉降量組成。由z0/b=0/2.0=0 l/b=2.4/2.0=1.2查表可得: 01.000由z1/b=2.5/2.0=1.25 l/b=2.4/2.0=1.2查表可得: 10.648由z2/b=4.5/2.0=2.25 l/b=2.4/2.0=1.2查表可得: 20.4355SS1S2(p0/Es)/(z)(p0/Es)/( z z ) 150×2.5×0.648/(3×103)150/(5×103)×(4.5×0.43552.5×0.648) 91.19

25、mmEsAi/(Ai/Esi)(01)h2/2 (0 1)h3/2/ (01)h2/(2 Es)(01)h2/(2Es)(0.824×2.50.5418×2)/ 0.824×2.5/(3×103)0.5418×2/(5×103)3.48Mpa查表得：S1.34因此SS·S1.34×91.19122.2mm習題3.15解：依題意=1(雙面排水)SzH/Es2(214160)/2×8.0/(7.5×103)19.95cmCvk(1e1)/(a·w) k Es /w0.6×10-8

26、×7.5×103×10-2/10 4.5×10-8m2/s14191.2cm2/年TvCv·t/H214191.2t/(8×102/2)20.089t雙面排水的固結度方程為:StUt·S19.95(10.81e-0.22t)Ut(%) t(年) St(cm)20 0.06 3.9940 1.36 7.9860 3.21 11.9780 6.36 15.9690 9.51 17.95由以上數(shù)據(jù)可繪制Stt曲線。作業(yè)三：習題4.1解:略。C=18 kPa，=26°20；不會發(fā)生剪切破壞習題4.2解：(1)繪應力圓(略)

27、 (2)max(13)/2(600100)/2250kPa 最大剪應力作用面與大主應力面成45°夾角。(3)作用面與大主應力面成60°（13）/2(13)/2cos2(600100)/2(600100)/2 cos120°225 kPa (13)/2sin2(600100)/2sin120°217 kPa習題4.3解：(1) ftgarctg（f/）arctg（2/3）33.7°(2)剪切面上的300 kPa，f200 kPa，剪切面與大主應力作用面成45°/2 （13）/2(13)/2cos2300 (13)/2sin2200解方程

28、可得: 1673.79 kPa 3192.99 kPa(3)最大主應力與剪切面成45°/228.15°習題4.4解：先找出A(1800，300)、B（300，-300）兩點，然后以AB為直徑作圓，與軸相交于兩點，這兩點所對應的值分別為大、小主應力。（圖略）習題4.5解：某平面上的正應力0cos170cos37°135.77 kPa 剪應力0sin170sin37°102.3 kPa 該平面上的抗剪強度ftgc135.77tg30°100178.39 kPa <f 該處不會發(fā)生剪切破壞。習題4.7解：在取樣深度處土的自重應力為: c1h12

29、h 216.0×2(18.010)×6.080 kPa 10.25c0.25×8020 kPa 豎向荷載N11·A20×30×10-40.06KN60N 同理可得：N22·A0.5c·A0.5×80×30×10-40.12KN120N N33·A0.75c·A0.75×80×30×10-40.18KN180N N44·A1.0c·A1.0×80×30×10-40.24KN240N習題4.

30、9解：(1) (100250)/2±(250100)/22402 1260 kPa390 kPa 13tg2(45°/2)90tg260°270 kPa>260 kPa 該點不會剪壞。 (2)若60 kPa，則: 1271 kPa379 kPa 13tg2(45°/2)79tg260°237 kPa<271 kPa 該點會剪壞。習題4.11解：(1)荷載為中心荷載,故臨界荷載按Zmaxb/4所對應的基底應力計算: P1/4N1/4bNdd (c=0) 30º N1/41.2 Nd5.6 P1/41.2×(21.1

31、10)×3.05.6×(21.110)×2.0164.28 kPa (2)若d不變,b=2×3.0=6.0m,則: P1/41.2×(21.110)×6.05.6×(21.110)×2.0204.24 kPa (3) 若b不變,d=2×2.0=4.0m,則: P1/41.2×(21.110)×3.05.6×(21.110)×4.0288.6 kPa (4)上述三種情況結果說明基底寬度b和埋深d增大,地基臨界荷載也增大,且增大d效果更顯著。習題4.12解：基底應力pN

32、/F500/2.00250 kPaR 25º N10 Nq11 Nc24 Pu(1/2) b NqNqcNc 0.5×20×2×1020×1.2×1110×24704 kPa KPu/R704/2502.8習題4.13解：設獨立基礎邊長為b，則：pN/F1200/b2R 地基穩(wěn)定安全系數(shù)KPu/R2.0 Pu2.0R2400/b2 由30º查曲線得: N20 Nq20 Nc35 根據(jù)太沙基公式 Pu(1/2) b NqNqcNc 0.5×(2110)×b×2019.0×1.0

33、×200×35110b3802400/b2 b2.0m 因此基礎尺寸取2.0m×2.0m即可滿足要求。習題4.14解：(1) 由10º查曲線得: N0 Nq2.0 Nc10 根據(jù)太沙基公式 Pu(1/2) b NqNqcNc 019.0×1.0×2.010×10138 kPa (2)當?shù)叵滤簧仙粱A底面時,由于N0,故(1/2) b N仍為0,而qNq中的仍不變,故極限荷載無變化。習題4.15解：l=3.0m b=2.4m d=1.2m 根據(jù)skempton公式： Pu5c(1+0.2b/l)(1+0.2d/b)+d5&

34、#215;16(1+0.2×2.4/3.0)(1+0.2×1.2/2.4)+18.0×1.2123.68 kPa 取K1.5，則地基承載力RPu/K123.68/1.582.45 kPa作業(yè)四：習題5.1解：P0H2K0/2H2(1sin)/218.0×4.02(1sin36º)/257.6KN/m 對于干砂，產(chǎn)生主動土壓力的位移值0.5%H0.5%×42cm PaH2Ka/2H2tg2(45°/2)/218.0×4.02 tg2(45°36°/2)/237.4 KN/m習題5.2解：K01si

35、n1sin36°0.4p01h1K018×2×0.414.4 kPap02h1K0h2K018×2×0.4(2110)×2×0.423.2 kPa因此靜止土壓力為：P014.4×2/2(14.423.2) ×2/252 KN/m同理：pa1h1Ka18×2×tg2(45°/2) 18×2×tg2(45°36°/2)9.35 kPapa2h1Kah2Ka18×2×tg2(45°36°/2)(2110

36、)×2×tg2(45°36°/2)15.06 kPa因此主動土壓力為：Pa9.35×2/2(9.3515.06) ×2/233.76 KN/m水壓力為Pwwh22/210×22/220 KN/m習題5.3解：=24° =36° =0查表5.1得：Ka0.25代入庫侖主動土壓力計算公式可得：PaH2Ka/218×4.02×0.25/236 KN/m習題5.4解：=20° =30° =12° =0查圖5.18得：Ka0.4PaH2Ka/217×5.0

37、2×0.4/285 KN/m水平分力為: PaxPacos85cos20°79.9 KN/m豎直分力為: PayPasin85sin20°29.1 KN/m注：書中答案為墻背傾斜時,即=11°(計算求得)時的情況。習題5.6解：pa0qKa120 tg2(45°30°/2)6.67 kPapa1(q1h1)Ka1(2018.5×3) tg2(45°30°/2)25.17 kPapa1(q1h1)Ka2(2018.5×3) tg2(45°35°/2)20.46 kPapa2(q

38、1h12h2)Ka2(2018.5×319×3) tg2(45°35°/2)35.91 kPapa3(q1h12h2h3)Ka2(2018.5×319×310×4) tg2(45°35°/2)46.75 kPa總主動土壓力為：Pa(6.6725.17)×3/2(20.4635.91) ×3/2(35.9146.75) ×4/2297.64 KN/m水壓力為Pwwh32/210×42/280 KN/m作業(yè)五：習題2-1解：(1)持力層和下臥層強度檢算: 確定地基土容許

39、承載力: IL（）（）(27.818)/(3218)0.7 e0.9 查表得：0180 kPa0k11（2）k2(H3) k10，k21.51800180 kPa 計算基底處壓力及持力層強度檢算：NN1N2471913866105KNM1386×0.35244.5×12.591.4×12.2828×6.793770.67KN·mN/F6105/(7.4×7.5)110 kPa<180 kPa Wab2/67.5×7.42/668.45 m3 maxN/FM/W6105/(7.4×7.5)3770.67/68.

40、45165.09 kPa<1.2216 kPaminN/FM/W6105/(7.4×7.5)3770.67/68.4554.91 kPa>0因此，持力層強度滿足要求。 下臥層強度檢算: e1.1 IL0.8 查表得：0100 kPa0k11（2）k2(H3) k10，k21.510001.5×18×(8.73)253.9 kPa下臥層頂面處的自重應力cz(ZH)18×8.7156.6 kPa z/b(8.72)/7.40.91<1 h按基底壓應力圖形采用距最大應力點b/3處的壓應力，即：hmin2(maxmin)/354.912(165

41、.0954.91)/3128.36 kPa由z/b0.91 a/b7.5/7.41.01查表可得:下臥層附加應力系數(shù)0.389因此下臥層頂面處的附加應力z(hH)0.389(128.3618×2) 35.93 kPa czz156.635.93192.53 kPa<253.9 kPa 下臥層強度滿足要求。(2) 基礎自身強度的檢算：基礎的剛性角arctg（1/1）45°，而砼的容許剛性角45° = 基礎自身強度滿足要求。（3）偏心距、滑動、傾覆穩(wěn)定性檢算：偏心距檢算：偏心距eM/N3770.67/61050.618m<b/67.4/61.23m 偏心距

42、滿足要求。滑動穩(wěn)定性檢算： Kcf·N /H0.3×6105/(244.51.428)6.69>1.3 滑動穩(wěn)定性檢算通過。傾覆穩(wěn)定性檢算： K0s/e(b/2)/e(7.4/2)/0.6185.99>1.5 傾覆穩(wěn)定性檢算通過。習題5-2解：產(chǎn)生負摩阻力的情況見教案（略）。由于負摩阻力使樁產(chǎn)生下拉荷載從而增加樁的軸向壓力易導致樁體破壞。習題5-3解：1.樁的計算寬度b0和變形系數(shù)：b00.9(d1)0.9×(1.21)1.98mEI0.8 EhI0.8×2.90×107×3.14×1.24/642.36

43、5;106KN·m2(mb0/EI)1/5(3000×1.98/2.36×106)0.302 m-1l0.302×154.53>4.0 (按彈性樁計算)2.計算樁身局部沖刷線以下的彎矩M和樁側(cè)土的橫向壓應力xy： 作用在局部沖刷線處的橫向力Q0和M0為：Q0H41.4KN M0MHl054.241.4×7.2352.28KN·m樁下端置于土中且l>2.5,故采用簡捷法計算。(1)求任意深度y處樁身截面上的彎矩My：MyQ0AM/M0BM(41.4/0.302) AM352.28BM137.09 AM352.28BM(2)任

44、意深度y處的樁側(cè)所受橫向壓應力xy：xy(Q0/ b0) A(2M0/ b0) B (0.302×41.4/1.98) A(0.3022×352.28/1.98) B6.3 A16.2 BMy、xy計算列表如下：結果繪圖(略)yy(m)AMBMMy(kN·m)ABxy(kpa)0.0001,000352.280000.20.660.1970.998378.580.4240.2586.850.41.330.3770.986399.030.7210.40011.020.61.990.5290.959410.360.9020.45012.970.82.650.6460.

45、913410.190.9790.43013.131.03.310.7230.851398.910.9700.36111.961.23.970.7620.774377.130.8950.2639.901.44.640.7650.687346.890.7720.1517.311.65.300.7370.594310.290.6210.0394.551.85.960.6850.499269.690.457-0.0641.842.06.620.6140.407227.550.294-0.151-0.592.27.290.5320.320185.660.142-0.2192.652.47.950.443

46、0.243146.330.008-0.265-4.202.68.610.3550.175110.32-0.104-0.290-5.352.89.270.2700.12079.29-0.193-0.295-5.993.09.930.1930.07653.23-0.262-0.284-6.243.511.590.0510.01411.92-0.367-0.199-5.534.013.25000-0.432-0.059-3.683.樁頂水平位移X0 l4.53>4.0 l00.302×7.22.174 按l>4.0，l02.174查表5-7得：121.21 23.92 37.7

47、9則：X0H/(3 EI)1M/(2 EI)3 (41.4×21.21)/ (0.3023×2.36×106)(54.2×7.79)/ (0.3022×2.36×106) 15.5mm習題5-4解：1. 樁的計算寬度b0： 各列樁數(shù)相等 b00.9(d1)·k又 L02.5m h03(d1)3×(1.051)6.15m L0<0.6h03.69m kC(1C) L0/(0.6h0)0.6(10.6)×2.5/3.690.87b00.9(d1)·k0.9(1.01)×0.871.5

48、7 m (D1)/n(3.4×21.01)/32.93 m b0min b0，(D1)/n 1.57 m2. 變形系數(shù)：EI0.8 EhI0.8×2.7×107×3.14×1.04/641.06×106KN·m2(mb0/EI)1/5(10000×1.57/1.06×106)0.431 m-1l0.431×23.5010.13>4.0 (按彈性樁計算)3. 計算1、2、3、4：1(l0l)/ (EhA)1/(C0A0)-1其中：l05.50m l23.50m 0.5(鉆孔摩擦樁)Eh2.7

49、×107kpa C00l10000×23.502.35×105KN/m3 Dd2ltg(/4)1.02×23.50tg(24°/4)5.94 m>樁尖處樁的中心距離3.50m 取D3.50 m A0D2/43.14×3.502/49.62 m2Ad2/43.14×1.02/40.79 m2故：1(l0l)/ (EhA)1/(C0A0)-1 (5.500.5×23.50)/ (2.7×107×0.79 )1/(2.35×105×9.62)-1 8.0×105KN

50、/m由l00.431×5.502.37及l(fā)10.13>4.0查表5-9可得：YQ0.153 YM0.319 M0.906則：23 EI YQ0.4313×1.06×106×0.1531.30×104 KN/m 32 EI YM0.4312×1.06×106×0.3196.28×104 KN/m 4EIM0.431×1.06×106×0.9064.14×105 KN·m4. 計算群樁剛度指標：abbabb0bbni16×8.0×10

51、548.0×105KN/maani26×1.30×1047.8×104KN/maa-ni3-6×6.28×104-37.68×104 KN/radni41nixi26×4.14×1058.0×1053×(3.5/2)23×(-3.5/2)2 1.72×107 KN·m/rad5. 計算承臺變位a、b、bN/bb11975.0/48.0×1052.495×10-3 ma(HMa)/(aaa2)294.5×1.72×1074839.3×(-37.68×104)/7.8×104×1.72×107(-37.68×104)25.76×10-3 m(MaaHa)/(aaa2)