《基础工程》课后习题及参考答案（浅基础+柱下条基+桩基）.doc

浅基础习题及参考答案 2-4 某承重墙厚240mm，作用于地面标高处的荷载Fk=180kN/m,拟采用砖基础，埋深为1.2m。地基土为粉质粘土，g＝18kN/m3，e0=0.9，fak=170kPa。试确定砖基础的底面宽度，并按二皮一收砌法画出基础剖面示意图。 〔解〕查表2-5，得ηd=1.0，代入式（2-14），得 ???????????? fa= fak+ηdγ m (d-0.5) ????????????? =170+1.0×18×(1.2-0.5) ?????????????? =182.6kPa 按式（2-20）计算基础底面宽度： 为符合砖的模数，取b=1.2m，砖基础所需的台阶数为： ? ? 2-5 某柱基承受的轴心荷载Fk=1.05MN，基础埋深为1m，地基土为中砂，γ=18kN/m3，fak=280kPa。试确定该基础的底面边长。 〔解〕查表2-5，得ηd=4.4。 　　　fa= fak+ηdγ m (d-0.5) ?????????????? =280+4.4×18×(1-0.5)=319.6kPa 取b=1.9m。 2-6 某承重砖墙厚240mm，传至条形基础顶面处的轴心荷载Fk＝150kN/m。该处土层自地表起依次分布如下：第一层为粉质粘土，厚度2.2m，γ＝17kN/m3，e=0.91，fak=130kPa，Es1=8.1MPa；第二层为淤泥质土，厚度1.6m，fak=65kPa, Es2=2.6MPa；第三层为中密中砂。地下水位在淤泥质土顶面处。建筑物对基础埋深没有特殊要求，且不必考虑土的冻胀问题。（1）试确定基础的底面宽度（须进行软弱下卧层验算）；（2）设计基础截面并配筋（可近似取荷载效应基本组合的设计值为标准组合值的1.35倍）。 ? 〔解〕(1)确定地基持力层和基础埋置深度 第二层淤泥质土强度低、压缩性大，不宜作持力层；第三层中密中砂强度高，但埋深过大，暂不考虑；由于荷载不大，第一层粉质粘土的承载力可以满足用做持力层的要求，但由于本层厚度不大，其下又是软弱下卧层，故宜采用“宽基浅埋”方案，即基础尽量浅埋，现按最小埋深规定取d=0.5m。 (2)按持力层承载力确定基底宽度 因为d=0.5m，所以fa= fak=130kPa。 取b=1.3m。 (3)软弱下卧层承载力验算 σcz=17×2.2=37.4kPa 由Es1/Es2=8.1/2.6=3.1，z=2.2-0.5=1.7m0.5b，查表2-7得θ＝23o。 ? ? faz= fak+ηdγ m (d+z-0.5)=65+1.0×17×(2.2-0.5) =93.9kPa ???? σz+σcz=55.4+37.4=92.8kPafaz=93.9kPa（可以） (4)基础设计 ??? 因基础埋深为0.5m，若采用无筋扩展基础，则基础高度无法满足基础顶面应低于设计地面0.1m以上的要求，故采用钢筋混凝土条形基础。采用C20混凝土，ft=1.10N/mm2，钢筋用HPB235级，fy=210N/mm2。 荷载设计值 ??????????????????????????? F=1.35Fk=1.35×150=202.5kN 基底净反力 ? 基础边缘至砖墙计算截面的距离 基础有效高度 取基础高度h=250mm，h0=250-40-5=205mm（107mm）。 配钢筋f12 @200，As＝565mm2，垫层用C10混凝土。 ? 2-7 一钢筋混凝土内柱截面尺寸为300mm×300mm，作用在基础顶面的轴心荷载Fk＝400kN。自地表起的土层情况为：素填土，松散，厚度1.0m，g＝16.4kN/m3；细砂，厚度2.6m，g＝18kN/m3，gsat＝20kN/m3，标准贯入试验锤击数N＝10；粘土，硬塑，厚度较大。地下水位在地表下1.6m处。试确定扩展基础的底面尺寸并设计基础截面及配筋。 〔解〕(1)确定地基持力层 ??? 素填土层厚度不大，且承载力偏低，不宜作持力层；由细砂层的N＝10查表2-4，得fak=140kPa，此值较大，故取细砂层作为地基持力层。第三层硬塑粘土层的承载力亦较高，但该层埋深过大，不宜作持力层。 (2)确定基础埋深及地基承载力特征值 由于地下水位在地表下1.6m深处，为避免施工困难，基础埋深不宜超过1.6m。根据浅埋的原则，现取埋深d=1.0m。查表2-5，得细砂的ηd=3.0，地基承载力特征值为： fa= fak+ηdγ m (d-0.5)=140+3.0×16.4×(1-0.5) =164.6kPa (3)确定基础底面尺寸 取b=l=1.7m。 (4)计算基底净反力设计值 (5)确定基础高度 采用C20混凝土，ft=1.10N/mm2，钢筋用HPB235级，fy=210N/mm2