地基基礎(chǔ)設(shè)計原則作業(yè)(附答案)

地基基礎(chǔ)設(shè)計原則作業(yè)（附答案）

【習(xí)題1-1］（注巖2007D9）季節(jié)性凍土地區(qū)在城市市區(qū)擬建一住宅

樓，地基土為黏性土，凍前地基土的天然含水量為??21%,塑限含水率

為?P?17%,凍結(jié)期間地下水位埋深3m,若標準凍深為1.6m,該場區(qū)的設(shè)

計凍深應(yīng)取下列哪個選項的數(shù)值？

0?A????1.22m?B????1.3m

0?C????1.40m?D????1.8m

解：查表：?zs?1.0,?ze?0.90

凍前天然含水量：19???21?22

凍結(jié)期間地下水位距凍結(jié)面的最小距離hW?3?1.6?1.4m?2m

查表，土的凍脹性為凍脹，？zw?0.90

zd?z0??zs??zw??ze?1.6?1.0?0.90?0.90?1.296m

答案為？B????1.30m

【習(xí)題1一2】（注巖2009D9）某25萬人口的城市，市區(qū)內(nèi)某四層框

架結(jié)構(gòu)建筑物，有采暖，采用方形基礎(chǔ)，基底平均壓力為130kPa,地面下

5m范圍內(nèi)的黏性土為弱凍脹土，該地區(qū)的標準凍結(jié)深度為2.2m,問在考

慮凍脹的情況下，根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2011,基礎(chǔ)的

最小埋深接近下列哪個選

項？?A????0.8m?B????1.0m

?C????1.2m?D????1.4m

解：查表：?zs?1.0,????zw?0.95,????ze?0.95

zd?z0??zs??zw??ze?2.2?1,0?0,95?0.95?1.986m

查表：hmax?0.95m

dmin?zd?hmax?1.986?0.95?1.04m

答案為？B????1.0m

【習(xí)題1一3】(注巖2009C25)某季節(jié)性凍土地基實測凍土厚度2.0m,

凍前原地面標高為186.128m,凍后實測地面標高186.288m。問該土層的

平均凍脹率最接近下列哪個選項？

(A)???7.1%(B)???8.0%???8.7%???8.5%(C)(D)

【解】凍脹率：186.288?186.1280.16?100%??100%?8.7%

2.0?186.288?186.1282?0.16

答案為(C)???8.7%。

【習(xí)題1一4】(注巖2004D5)某建筑物基礎(chǔ)寬度b?3.0m,基礎(chǔ)埋深

d?1.5m,建于??0的軟土層上，土層無側(cè)限抗壓強度強標準值qu?6.6kPa,

基礎(chǔ)底面上

下軟土的重度均為??18kNm3。按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007

-2011計算，問該土層的承載力特征值最接近下列哪個選項？

(A)???10.4kPa(B)???20.k7Pa(C)???37,k4Pa

(D)???47.k7Pa

【解】??0,查表,Mb?0,Md?1.00,Mc?3.14

ck?qu2?6.62?3.3kPa

fa?Mb?b?Md?md?Mcck?0?1,00?18?1.5?3,14?3.3?37.4kPa

答案為(C)???37.4kPa。

【習(xí)題1一5】(注巖2007D5)某條形基礎(chǔ)寬度b?2.5m,基礎(chǔ)埋深d?2.0m,

場區(qū)地面以下為厚度1.5m的填土，??17kNm3o填土層以下為厚度6m的

細砂層，??19kNm3,ck?O,?k?30?,地下水位埋深1m。按《建筑地基基

礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007—2011計算，地基承載力特征值最接近下列哪個選

項？

(A)???160kPa(B)???17kOPa(C)???18kOPa

(D)???19kOPa

【解】？k?30?,查表，Mb?1.90,Md?5.59,Mc?7.95

砂性土，當基礎(chǔ)寬度小于3m時按3m取值

17?l?7?0.5?9?0.5?m??12.5kNm32

fa?Mb?b?Md?md?Mccc?1.90?9?3?5.59?12.5?2?7.95?0?191kPa答案為

(D)???190kPao

【習(xí)題1—6](注巖2009D8)某建設(shè)場進行了三組淺層平板載荷試驗，

試驗數(shù)據(jù)

k?P

a?A???????kPa?B???????C??????kPa

?D????150kPa

1解:第1組,比例界限為160kPa,極限荷載的1/2為?300例界限a,

取150kPa；2

1第2組，比例界限為165kPa,極限荷載的1/2為例40限為kPa,取

165kPa；2

1第3組，比例界限為173kPa,極限荷載的1/2為?330?165kPa,取

165kPa；2

1平均值為：??150?165?165??160kPa,3

極差？165?150?15kPa?160?30%?48kPa

該土層的地基承載力特征值為160kPa,答案為?C??????kPa。

【習(xí)題1一7】（注巖2012）某建設(shè)場地為巖石地基，進行了三組巖基

載荷試驗，

?D????823kN

1解：第1組，比例界限為640kN,極限荷載的1/3為?1920?640kN,

取640kN；3

1第2組，比例界限為510kN,極限荷載的1/3為？1580?527kN,取510kN；

3

1第3組，比例界限為560kN,極限荷載的1/3為?1440?480kN,取480kN；

3

取最小值480kN作為巖石地基承載力特征值，答案為?A???????kN。

【習(xí)題1一8】（注巖2006D11）對強風(fēng)化、較破碎的砂巖（？r?0.1~0.2）

采取巖塊進行室內(nèi)飽和單軸抗壓強度試驗，其試驗值為9MPa、llMPa、

13MPa、lOMPa.15MPa和7MPa,試按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB

50007-2011）確定巖石地基承載力特征值最大值最接近下列哪個選項？

（A???0.7MPa（B

)???l.M2Pa(C)???l.M7Pa(D)???2.MlPa

1

1【解】平均值fr??fri???9?ll?13?10?15?7??10.83MPan6

標準差?f??2.873MPa?f2.873??0.265變異系數(shù)??10.83fr4.678?統(tǒng)計修

正系數(shù)?s?l?2???l?0.8256?0.265?0.7812n?承載力標準值

frk??sfr?0.7812?10.83?8.46MPa

較破碎，折減系數(shù)最大值取?r?0.2

特征值fa??r?frk?0.2?8,46?1.69MPa,答案為(C???1.7MPa。

【習(xí)題1一9】(注巖2005D9)某高層筏板式住宅樓的一側(cè)設(shè)有地下車

庫，兩部分地下結(jié)構(gòu)相互連接，均采用筏基，基礎(chǔ)寬度12m,基礎(chǔ)埋深在

室外地面以下10m,住宅樓基底平均壓力為260kPa,地下車庫基底平均壓

力為60kPa,場區(qū)地下水位在室外地面標高以下3.0m,為解決基礎(chǔ)抗浮問

題，在地下車庫底板以上再回填厚度約0.5m,重度為35kNm3的鋼渣，場

區(qū)土層的重度均按20kNm3考慮，

地下水重度按10kNm3取值，根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》

GB50007-2011計算，試計算住宅樓地基承載力。(注：土層分布為：0~13m,

粉質(zhì)黏土,fak?170kPa,e?0,65,IL?0.5；13-16m,粉砂,fak?260kPa；16m

以下圓礫，fak?310kPa)

(A)???285kPa(B)???29k3Pa(C)???30k0Pa

(D)???30k8Pa

【解】基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度為：？m?

車庫基底總壓力為：p?60?35?0.5?77.5kPa該基底壓力(超載)折算成

土層，其厚度為：h?

主體結(jié)構(gòu)經(jīng)修正后的地基承載力特征值為：

fa?fak??b??b?3???d?m?h?0.5?

粉質(zhì)黏土，e?0.65,IL?0.5,查表，?b?0.3,?d?1.6

p20?3??20?10??7?13kNm33?7?m?77.5?5,96m13

fa?170?0.3??20?10???6?3??1.6?13??5.96?0.5??292.6kPa

答案為(B)???293kPa。

【習(xí)題1—10](注巖2005C10)某積水低洼場地進行地面排水后在

天然土層上回填厚度5.0m的壓實粉土，以此時的回填面標高為準下挖

2.0m,利用壓實粉土作為獨立方形基礎(chǔ)的持力層，方形基礎(chǔ)邊長4.5m,在

完成基礎(chǔ)及地上結(jié)構(gòu)施工后，在室外地面上再回填2.0m厚的壓實粉土，

達到室外設(shè)計地坪標高。載荷試驗得到壓實填土的承載力特征值為150kPa,

其他參數(shù)見圖，若基礎(chǔ)施工完成時地下水位已恢復(fù)到室外設(shè)計地坪下3.0m,

地下水位上下土的重度分別為18.5kNm3和20.5kNm3。問修正后的地基承

載力特征值最接近下列哪個選項的數(shù)值？(承載力寬度修正系數(shù)?b?0,深

度修正系數(shù)?d?1.5。)

(A)???198kPa(B)???19k3Pa(C)???18k8Pa(D)???18k3Pa

【解】基礎(chǔ)埋深：d?2.0m

18.5?1.0?10.5?1.0?m??14.5kNm32

fa?fak???b?b?3???d??mh0.??5?150?0?1.5??14.?5??20.?5kPal82.6

答案為(D)???183kPa

【習(xí)題1—11](注巖2008C5)如圖所示，某磚混住宅條形基礎(chǔ)，地

層為黏粒含量小于10%的均質(zhì)粉土，重度??19kNm3,施工前用深層載荷試

驗實測基底標高處的地基承載力特征值為350kPa,已知上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)

頂面的軸心豎向荷載為260kNm,基礎(chǔ)和臺階上士的平均重度為20kNm3o

問需要的基礎(chǔ)寬度最接近下列哪個選項的數(shù)值？

(A)???0.84m

(B)???1.04m

(C)???1.33m

(D)???

2.17m

【解】基礎(chǔ)埋深：d?73,0?71.0?2.0m

粉土，黏粒含量小于10%查表，?b?0.5,?d?2.0

設(shè)b?3m,fa?fak??b??b?3???d?m?h?0.5??350?0?0?350kPa

pk?Fk?Gk260?b??2?bb

b?0.84m

答案為(A)???0.84m。20?b260?40?fa?350

[習(xí)題1—12](注巖2005C6)已知條形基礎(chǔ)寬度b?3m,偏心距e?0.7m,

基礎(chǔ)底面最大壓力pk,max?140kPao問作用在基礎(chǔ)底面的軸向壓力最接近

下列哪個選項？

(C)(D)(A???360kNm(B)???24k0m???19k0m???16k8m

b3.0?0.5m,大偏心【解】e?0.7m??66

2Nk33?3?,Nk??b2?e??pk,max????0.7??140?168kNm

pk,max?22?23b2?e?l?

答案為(D)???168kNm。

【習(xí)題1一13】(注巖2006C9)有一工業(yè)塔高H?30m,正方形基礎(chǔ)，

邊長4.2m,埋置深度2.0m,在塔自身的恒載和活荷載作用下，基礎(chǔ)底面

均勻壓力為200kPa。在離地面高18m處有一根與相鄰建筑物相連的桿件，

連接處為校結(jié)支點，在相鄰建筑物施加的水平力作用下，不計基礎(chǔ)埋置深

度范圍內(nèi)的水平土壓力，為保持基底壓力分布不出現(xiàn)負值，該水平力最大

不能超過下列哪個選項？

(A???100kN(B)???llk2N???12k3N???13k6N(C)(D)

【解】Fk?Gk?pkA?200?4,22?3528kN

e?H??18?2?bMkb?F?Gk?4.23528???123.5kN?k?,Hk??k

620620F?GF?G6kkkk答案為(C)???123kN。

【習(xí)題1一14】(注巖2006C6)條形基礎(chǔ)寬度3.6m,合力偏心距0.8m,

基礎(chǔ)自重和基礎(chǔ)上的土重lOOkNm,相應(yīng)于荷載效應(yīng)標準組合時上部結(jié)構(gòu)

傳至基礎(chǔ)頂面的豎向力值為260kNm。修正后的地基承載力特征值至少要

達到下列哪個選項的數(shù)值才能滿足承載力驗算要求？

(A)???120kPa(B)???20k0Pa(C)???240kPa(D)???288kPa

【解】偏心距e?0.8m?b3.6??0.6m,為大偏心66

F?Gk260?100pk?k??100kPa?fa?fa?100kPab3.6

2?Fk?Gk?2?260?100?pk,max???240kPa?1.2fa?fa?200kPa,

3b2?el33.62?0.8?1.0

取fa?200kPa

答案為(B)???200kPa。

【習(xí)題1一15】(注巖2009D4)筏板基礎(chǔ)寬度10m,基礎(chǔ)埋深5m,地

基土為厚層粉土層，地下水位在地面下20m處，在基底標高上用深層平板

載荷試驗得到的地

3基承載力特征值fak?200kPa,地基土的重度??19kNm,查表可得承

載力深

寬修正系數(shù)為：?b?0.3,?d?1.6o問筏板基礎(chǔ)基底平均壓力為下列哪個

選項的數(shù)值時剛好滿足地基承載力的設(shè)計要求？

(A)???345kPa(B)???28k4Pa(C)???217kPa(D)???167kPa

【解】b?10m?6m,取b?6m；深層平板載荷試驗，取?d?0

fa?fak??b??b?3???d?m?d?0.5??200?0.3?19??6?3??0?217.1kPapk?fa?217.1kP

a答案為(C)???217kPa。

【習(xí)題1—16](注巖2005C8)某廠房柱基礎(chǔ)建于如圖所示的地基上，

基礎(chǔ)底面尺寸為相應(yīng)于荷載效應(yīng)標準組合時基礎(chǔ)底面平

b?2.5m,l?5.0mo

均壓力pk?145kPa,對軟弱下臥層②進行承載力驗算，其結(jié)果符合下列哪

一選項？

(A)???pz?pcz?89kPa?faz?81kPa(B)???p?pzcz

(A)???pz?pcz?112kPa?faz?92kPa(A)???p?pll2kPa?afz?114kPazcz?

【解】pcz?18?l.?4

pz??89kPa?afz?114kPa(?18?10?)3?25.?2kPa244lb(pk?pc)

(b?2ztan?)(l?2ztan?)

pc?18?1.4?25.2kPa

EslEs2?93?3,zb?32.5?1.2,地基壓力擴散角？?23?。

2.5?5?(145?25.2)1497.5pz???39.3kPa

(2.5?2?3tan23)(5?2?3tan23)5.05?7.55

pz?pcz?39.3?49.2?88.5kPa

faz?fak??d?m(d?0.5),淤泥質(zhì)粘土?d?1.0

18?1.4?(18?10)?3faz?70?1,0??(1.4?3.0?0.5)?70?43.61?113.6kPa(1.4?3)

pz?pcz?88.5kPa?faz?113.6kPa,答案為(B)???。

【習(xí)題1一17】(注巖2007D10)某條形基礎(chǔ)原設(shè)計的基礎(chǔ)寬度b?2m,

上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸心豎向力后發(fā)現(xiàn)在持力層下有厚

Fk?320kNmo

2m的淤泥質(zhì)層，地下水水位埋深在室外地坪下2m,淤泥質(zhì)層頂面的壓力

擴散角？?23?,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)及其上的土的平均重度按20kNm3考慮，根據(jù)軟弱

下臥層承載力驗算重新調(diào)整后的基礎(chǔ)寬度最接近下列哪個選項的數(shù)值時

才能滿足要求？(A???2.0m

(B)???2.5m

(C)???3.5m

(D)???4.0m

【解】pc??d?19?1.5?28.5kPa

F?Gk320?b?1.5?20320pk?k??30?bbb

z?3m,地基壓力擴散角？?23?

pcz??h?19?2??19?10??2.5?60.5kPa

320??b?30??28.5?b(pk?pc)b?1.5b?320

pz??(b?2ztan?)b?2.55b?2?3tan23?60.5faz?fak?1.0?m?d?0.5??60?1.0???4.5?0

.5??113.8kPa4.5

1.5b?320?60.5?113.8?b?3.55mpz?pcz?faz,艮人b?2.55

答案為(C???3.5m。

【習(xí)題1一18】(注巖2003D5)某建筑物基礎(chǔ)尺寸為16m?32m,從天

然地面算起的基礎(chǔ)底面埋深3.4m,地下水穩(wěn)定水位埋深1.0m,基礎(chǔ)底面

以上土層的平均天然重度??19kNm3。作用于基礎(chǔ)底面相應(yīng)于荷載效應(yīng)準永

久組合和標準組合的豎向荷載值分別為122880kN和153600kN。根據(jù)設(shè)計

要求，室外地坪將在上部結(jié)構(gòu)施工完成后普遍提高1m。問計算地基變形

用的基底附加壓力最接近下列哪個選項？

(A)???175kPa(B)???18k4Pa(C)???19k9Pa(D)???21kOPa

122880??19?1.0?9?2.4??199.4kPa16?32

答案為(C)???199kPa?！窘狻縫0?pk??d?

【習(xí)題1—19](注巖2002C9)某建筑物采用獨立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)平面尺

寸4m?6m,基礎(chǔ)埋深d?l.5m。擬建場地地下水位距地表1m,地基土層分

布其主要物理力學(xué)指標如下表

假設(shè)作用于基礎(chǔ)底面處的有效附加壓力第④層土為超固結(jié)

P0?80kPa,

土，可作為不可壓縮層考慮，沉降計算經(jīng)驗系數(shù)?s?1.0。獨立基礎(chǔ)的最終

沉降量最接近下列哪個選項的數(shù)值？

【解】基礎(chǔ)中心點的沉降量計算列表如下：

s??s?s??s?p0?

'

i?l

n

zii?z?i?l??i?l?

Esi

?1.0?83.71?83.71mm

(B)???s?84mm

【習(xí)題1一20】(注巖2003C7)矩形基礎(chǔ)的底面尺寸2m?2m,基底附

加壓力pO?185kPa,基礎(chǔ)埋深2m。地質(zhì)資料如圖所示，地基承載力特征值

fak?185kPa,通過查表計算得到的有關(guān)數(shù)據(jù)見附表，按照《建筑地基基礎(chǔ)

設(shè)計規(guī)范》，地基變形計算深度zn?4.5m范圍內(nèi)地基最終變形量最接近下

列哪個選項？

(A)???110mm(B)???104mm(C)???85mm(D)???

94mm

【解】Es?

A

A

i

i

Esi?

0.225?0.219?0.015

?4.2MPa

??

3.35.57.8

4.2?4.0

??1,3?1.0??1.28

7.0?4.0

pO?185kPa?fak,查表？s?1.3?

s??s?s'?1.28?81.4?104.2mm答案為(B)???104mm。

【習(xí)題1—21](注巖2007D8)某高低層一體的辦公樓，采用整體式

筏形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深7m,高層部分的基礎(chǔ)尺寸為40m?40m,基底總壓力

p?430kPa,多層部分的基礎(chǔ)尺寸40m?16m,場區(qū)土層的重度??20kNm3,

地下水位埋深3m。高層部分的荷載在多層建筑基底中心點以下深度12m

處所引起的附加應(yīng)力最接近下列哪個選項？

(A)???48kPa(B)???6k5Pa(C)???8kOPa(D)???9k5Pa

【解】基底附加應(yīng)力p0?p??h?430??20?3?10?4??330kPa：

Z12I148

?0.6,查表，？1?0.234??2.4,?

bl20bl20

0.164?0.171?0.148?0.157zl2l220

?0.160??2.5,??1.5,查表，?2?

4b28b28

p?2??l??2?p0?2??0.234?0.160??330?48.84kPa

答案為(A)???48kPa。

【習(xí)題1—22](注巖2009C7)某建筑筏形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)寬度15m,基

礎(chǔ)埋深基10m,基底壓力400kPa,基礎(chǔ)下地基土的性質(zhì)和平均附加應(yīng)力系

數(shù)見下表，問地基壓

【解】

p?400?20?10?200kPaAi?p08.974?5.588?16.6MPaEs?

Ai8.9745.588?

??Ep0???1520??si答案為(B)???16.6MPa。

【習(xí)題1一23】(注巖2004C10)相鄰兩座A,B樓，由于建B樓對A樓

產(chǎn)生附加沉降，如圖所示，A樓的附加沉降量最接近下列哪個選項？

(A)???0.9cm(B)???l.c2m???2.c4m???3.c2m(C)(D)

【解】建B樓前A樓的最終沉降量

為：？80?60?2?3??60?40?2?4?76.25mm?psl??iHi?Esi84

建B樓后A樓的最終沉降量

為：?80?70?2?3??70?50?2?4?88.1mm?psl??iHi?Esi84

A樓的附加沉降量為：s?88,1?76.25?12mm?1.2cm

答案為(B)???1.2cm°

【習(xí)題1—24](注巖2004D10)某直徑為10m的油罐基底附加壓力

為lOOkPa,油罐軸線上油罐底面以下10m處附加壓力系數(shù)??0.285(設(shè)附

加應(yīng)力系數(shù)沿深度為直線分布)，觀測得到油罐中心的底板沉降為200mm,

深度10m處的深層沉降為40mm,試求10m范圍內(nèi)土層的平均反算壓縮

模量最接近下列哪個選項？

(A)???2MPa(B)????3MPa(C)????4MPa(D)????5MPa

【解】油罐基底至10m土層的平均附加壓力值為：

lp???1.0?0,285??100?64.25kPa2

10m土層的壓縮變形為：s?200?40?160mm

s?p64.25h??10?160mmEsEs

64.25?10?4,02MPa16OEs?

答案為O???4MPa。

【習(xí)題1-25](注巖2007C8)在條形基礎(chǔ)持力層以下有厚度2m的正

常固結(jié)黏土層，已知該黏土層中部的自重應(yīng)力為50kPa,附加應(yīng)力為lOOkPa,

在該黏性土層中取土做固結(jié)試驗的數(shù)據(jù)見表。問該黏土層在附加壓力作用

下的壓縮變形量

(A)???35mm(B)???4m0m???4m5m???5m0m(C)(D)【解】

pl?50kPaEI寸，el?1.00；

p2?50?100?150kPa是時，e2?

0.97?0.93

?0.952

el?e21.00?0.95

H??2000?50mml?ell?1.00

答案為(D)???50mm。

s?

【習(xí)題1一26】(注巖2006C26)某市地處沖積平原上，當前地下水位

埋深在地面下5.0m,地下水位逐年下降，年下降率為1m,主要地層有關(guān)

參數(shù)的平均值如表所示。第③層以下為不透水的巖層，不考慮第③層以下

地層可能產(chǎn)生的微量變形，問15年后該市地面總沉降預(yù)計將接近下列哪

一選項？

cm?A????61.3cm?B????46.9lm?C????32.0cm

D???29.c

答案：?D????29.1cm

s??【解】

?pi

H正si

3030?100100?150

150??3??7??5??13?291mm?29.1cm

5.26.712.012.0

答案為？D????29.1cm。

【習(xí)題1一27】(注巖2005C11)圖示某穩(wěn)定土坡的坡角為30?,坡高

3.5m,擬在坡頂建一幢辦公樓，采用墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，上部結(jié)構(gòu)

傳至基礎(chǔ)頂面的豎向力Fk?300kNm,基礎(chǔ)埋深1.8m。地基土為粉土，黏粒

含量?c?11.5%,重

度??20kNm3,承載力特征值150kPa,場區(qū)無地下水。為保證地基基

礎(chǔ)的穩(wěn)定性，基礎(chǔ)底面外緣線至坡頂?shù)淖钚∷骄嚯xa應(yīng)為下列哪個選

項？

(A)?????4.2m

(B)?????3.9m

(C)?????3.5m

3.3m

【解】設(shè)基礎(chǔ)寬度b?3m

查表，?b?0.3,?d?1.5

fa?fak??b??b?3