地基基礎作業(yè)

鄭州大學現(xiàn)代遠程教育《地基基礎》課程考核要求1.簡答題（1）模塊一：土中的液態(tài)水分哪幾類？對土的性質(zhì)各有什么影響？答：強結(jié)合水、弱結(jié)合水、自由水、重力水，三相體、碎散性、透水性、多孔性、自然變異性或不均勻性、易變性反映無粘性土密實度狀態(tài)的指標有哪些？各有什么優(yōu)缺點？答：孔隙比、孔隙率、干密度、相對密實度、動力觸探錘擊數(shù)、等。簡述達西定律及其適用范圍。實驗室如何測定滲透系數(shù)k？答：v=ki；常水頭法和變水頭法。動水力如何計算？滲透變形有幾種形式？各有什么特征？答：按國標GB50007，建筑物的地基巖土可分為哪幾類？各類土的劃分依據(jù)是什么？答：巖石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和特殊土。（2）模塊二：土的自重應力分布有何特點？地下水位的升降對自重應力有何影響？答：自重應力隨深度而增大，每層土內(nèi)線性分布，分層土折線分布，隔水層處突變；地下水位上升，自重應力減小。剛性基礎的基底壓力分布有何特點？工程中如何簡化計算基底壓力？答：剛性基礎的基底壓力非線性分布；工程中簡化為線性分布目前計算地基中附加應力的假定是什么？這些假定是否合理？答：把地基土視為均勻、各向同性的半無限空間彈性體；與實際有出入，當基底壓力不大時，可滿足工程要求簡述飽和土的有效應力原理。在飽和土一維固結(jié)過程中，土的有效應力和孔隙水壓力是如何變化的？答：總應力等于有效應力和孔隙水壓力；影響土變形和強度的是有效應力土的壓縮性常用指標有哪些？指標間有什么關系？答：壓縮系數(shù)、壓縮指數(shù)、壓縮模量、體積壓縮系數(shù)、等（3）模塊三：簡述庫侖公式。對一定的土類，其抗剪強度指標是否為一定值？為什么？答：不是定值，因為它和剪切面上的正應力有關土體中首先發(fā)生剪切破壞的平面是否就是剪應力最大的平面？在通常情況下，剪切破壞面與大主應力面之間的夾角是多少？答：不是；45°+φ/2地基的剪切破壞有哪些形式？發(fā)生整體剪切破壞時p-s曲線的特征如何？答：整體剪切破壞，局部剪切破壞和沖切破壞；發(fā)生整體剪切破壞時p-s曲線分為三段：線性變形段、曲線段、陡降段。試比較基礎寬度和埋深對臨塑荷載、界限荷載、地基極限承載力的影響。答：內(nèi)摩擦角大于0時，增大基礎寬度，臨塑荷載不變，界限荷載和地基極限承載力都增大；增大埋深時，三者都增大。土壓力有哪幾種？影響土壓力的最重要因素是什么？試論述朗肯土壓力理論的基本假定。答：主動土壓力、靜止土壓力和被動土壓力；墻體位移方向和大小。墻背垂直、光滑；墻后填土面水平。（4）模塊四：1）在詳細勘察階段，勘探孔的深度如何控制？答：詳勘的勘探深度自基礎底面算起，且勘探孔深度應能控制地基主要受力層。當?shù)鼗膶挾炔淮笥?m，勘探孔的深度對條基不應小于3.0b（b為基礎寬度），單獨柱基不應小于1.5b，但不應小于5m。對高層建筑和需進行變形驗算的地基，控制性勘探孔深度應超過地基沉降計算深度；高層建筑的一般性勘探孔應達到基底下(0.5~1.0)b，并深入穩(wěn)定分布的地層。對僅有地下室的建筑或高層建筑的裙房，當不能滿足抗浮設計要求，需設置抗浮樁或錨桿時，勘探孔深度應滿土粒比重ds=2.67。試求土的孔隙比e、飽和度Sr、飽和重度、有效重度。答：（2）模塊二：1）某建筑場地的地層分布見圖示。其中第一層細砂厚h1=4.5m，重度=19kN/m3，飽和重度=19.4kN/m3，地下水位在地面下2m處；第二層粘土厚h3=4.5m，飽和重度=17.4kN/m3，以下為不透水的巖石層。試求各層交界面處的豎向自重應力以及作用在基巖頂面的土自重應力和靜水壓力之和，并繪出自重應力沿深度的分布圖。答：某飽和粘土層的厚度為10m，地面作用大面積荷載p0=150kPa。已知該粘土的壓縮模量為，豎向固結(jié)系數(shù)Cv=12m2/a，求粘土層在雙面排水條件下加荷1年時的沉降量。已知當應力圖形為矩形時，單面排水條件下的平均固結(jié)度Ut與時間因數(shù)Tv之間的關系為。答：3）在天然地面上大面積堆載，荷載強度。天然土層為兩層，第一層為粗砂，厚度4.0m，重度，飽和重度；第二層為粘土層，厚度5.0m，壓縮模量Es=5MPa，飽和重度；地下水位在地面下1.0m。不計第一層粗砂層的壓縮量，試計算由于地面堆載而引起的粘土層的最終壓縮量為多少？當上述壓縮穩(wěn)定后，地下水位突然下降到粘土層頂面，試問由此而產(chǎn)生的附加沉降是多少？答：（3）模塊三：1）一飽和粘性土試樣在三軸儀中進行固結(jié)不排水剪切試驗，施加周圍壓力=196kPa，試樣破壞時的主應力差=274kPa，測得孔隙水壓力u=176kPa，已知該土樣的有效內(nèi)摩擦角為=26°，試求破壞面上的有效正應力和剪應力以及試樣的有效粘聚力。答：由于已知該土樣的有效內(nèi)摩擦角為=26°，所以破裂面與水平面夾角成=58°由試驗得，破裂面上的正應力和剪應力分別為papa在破壞面上的有效正應力為pa由于此時，所以對某砂土土樣進行直剪試驗，當法向壓力=100kPa時，測得抗剪強度。已知同種土制備的土樣承受大主應力，問小主應力滿足什么條件土樣才不會發(fā)生剪切破壞？答：由于砂土的內(nèi)摩擦角c=0所以內(nèi)摩擦角在極限平衡狀態(tài)下且時，應滿足所以當<時，土樣不會發(fā)生剪切破壞。某條形荷載作用下，地基中某點的應力經(jīng)計算得：=120kPa，=60kPa，=50kPa。若地基土的抗剪強度指標分別為=18°，c=20kPa，試判斷該點是否被剪壞？答：該點已被剪壞4）如圖所示擋土墻，墻背豎直、光滑，墻后填土面水平，各填土層物理力學性質(zhì)指標如圖所示。試計算作用在該擋土墻墻背上的主動土壓力和水壓力合力，并繪出側(cè)壓力分布圖。答：計算第一層填土的土壓力強度設臨界深度為z0，則計算第二層填土的土壓力強度主動土壓力合力為（4）模塊五：1）已知如圖所示柱基礎所受荷載標準值為Fk=1100kN，Mk=140kNm，基礎底面尺寸l×b=3.6m×2.6m，基礎埋深d=2.0m，地層分布情況如圖所示。已知持力層承載力特征值fak=150kPa，承載力修正系數(shù)，，其壓力擴散角為23°；下臥層為淤泥質(zhì)土，承載力特征值fak=85kPa，承載力修正系數(shù)，；地下水位在地面下1.2m。試對下臥層承載力進行驗算。答：基礎埋深范圍內(nèi)土的加權平均重度經(jīng)寬深修正后的持力層承載力特征值基礎及回填土重軟弱下臥層承載力驗算基底處自重應力軟弱下臥層頂面處自重應力軟弱下臥層頂面以上土的加權平均重度軟弱下臥層頂面處的附加應力驗算2）如圖所示，某建筑物采用矩形承臺下的樁基礎，已知室外設計地面的標高為-0.30m，承臺地面位于室外設計地面下1.5m，作用在±0.00標高處的豎向荷載設計值F=8668.8kN，距承臺地面1.0m處的水平荷載設計值H=1