地基与基础考试试卷与答案

《地基与基础》期末试卷A（共3页）

一、概念（5*3′）

1．浅基础：

2．人工地基：

3．基础埋深：

4．土压力：

5．地基承载力：

二、单项选择（8*2′）

1．表示无粘性土的密实度的指标是。

A、重度

B、含水量

C、相对密实度

D、塑性指数

2．土的抗剪强度是由形成。

A、粘聚力

B、拉力

C、压力与剪力

D、内摩擦力与粘聚力3．某土样为50克，烘干后为30克，则此土样天然含水量为。

A、66.67%

B、75%

C、33.3%

D、50%

4．沉管式灌注桩在灌注施工时易出现现象。

A、地面隆起

B、缩颈

C、塌孔

D、断管

5．地基上层土较硬，下层土较软时，基础宜采用。

A、深基础

B、人工地基

C、深埋

D、浅埋

6．下列关于土的压缩性正确的说法是。

A、a值越大土的压缩性越大

B、Es愈大，土的压缩性愈大

C、压缩模量Es的单位是Mpa-1

D、压缩系数是常数

7．动力触探是根据大小来判断土的性质。

A、密实度

B、孔隙比

C、锤击数

D、贯入阻力

8．土中自重应力将随深度增加而，附加应力将随深度增加而当时。

A、增大

B、减小

C、不变

D、增大或减小

三、填空（5*3′）

1．新建建筑基础埋深应相邻建筑基础，否则应保持。

2．挡土墙后的排水构造有、、。

3．建筑工程上将地基土分为、

、、、。

4．重力式挡土墙按墙背倾斜形式分为、、。

5．桩基础按承载性状分类有、。

四、计算说明（5′+9′）

1．（5′）某砂土进行剪切试验，测得φ=30°。如土样受到主应力

σ1=400KN/m2，σ3=100KN/m2，问土样能否破坏？

2．（9′）某挡土墙高为5m，墙背垂直光滑，墙后填土水平，c=0，试：（1）计算主动土压力强度及总土压力Ea；

（2）绘主动土压力强度分布图。

γ1=17KN/m3

φ1=20°

γ2=18KN/m3

φ2=30°

五、计算设计（20′）

某钢筋混凝土独立柱基础，所受荷载如图示。试设计基础底面尺寸。

（ηd=1.1、ηb=0.0）

γ=19KN/m3

f ak=200KN/m2

六、设计（20′）

某建筑承重墙体厚240㎜，传至基础顶部荷载F=175KN/m，建筑地基地质资料如图示，试设计该基础。

粉质黏土

γ=18KN/m3

f ak=160Kpa

《地基与基础》期末试卷B（共3页）一、概念（5*3′）

1．深基础：

2．天然地基：

3．地基承载力：

4．主动土压力：

5．地基净反力：

二、单项选择（8*2′）

1．表示土的软硬程度的指标是。

A、液性指数

B、含水量

C、饱和度

D、饱和重度

2．土的强度是指土的。

A、抗压强度

B、抗拉强度

C、抗剪强度

D、抗弯强度

3．某土样为30克，烘干后为20克，则此土样天然含水量为。

A、25%

B、66.7%

C、33.3%

D、50%

4．导致地基产生压缩变形的根本原因是作用的结果。

A、自重应力

B、附加应力

C、基底压力

D、自重与附加应力5．用标准贯入试验测定甲、乙两地基承载力。如N63.5甲=20，N63.5乙=15，那么两地基的承载力。

A、相等

B、甲大于乙

C、甲小于乙

D、无法断定

6．土体中发生剪切破坏的面，是剪应力最大的面。

A、不

B、不一定

C、一般情况下

D、一定

7．静力触探是根据大小来判断土的性质。

A、密实度

B、孔隙比

C、锤击数

D、贯入阻力

8．桩通过极软弱土层，端部打入岩层面的桩可视作。

A、摩擦桩

B、摩擦端承桩

C、端承摩擦桩

D、端承桩

三、填空（5*3′）

1．高层建筑与受较大水平荷载的建筑物基础宜。

2．地基变形的计算方法有、。

3．地基土分为、、、

、、六大类。

4．重力式挡土墙设计一般需作、、

、验算。

5．桩基础一般由和组成。

四、计算说明（5′+9′）

1．（5′）某地基土进行剪切试验，测得φ=30°，c=10kPa。如土样受到主应力σ1=400KN/m2，σ3=100KN/m2，问土样能否破坏？

2．（9′）某挡土墙高为5m，墙背垂直、光滑，墙后为砂土

且水平，φ=30°，γ=17KN/m3。试：

（1）计算挡土墙后主动土压力强度及总压力E；

（2）绘压力强度分布图。

γ=17KN/m3

▼

γsat=19KN/m3

五、计算设计（20′）

某钢筋混凝土独立柱基础，所受荷载如图示。试设计基础底面尺寸。

（ηd=1.1，ηb=0.0）

粉质粘土γ=18.6KN/m3

f ak=180KN/m2

六、设计（20′）

某建筑承重墙体厚370㎜，传至基础顶部荷载设计值F=160KN/m，

建筑地基地质资料如图示，试设计该基础。

人工填土

γ=16.5KN/m3

f ak=68Kpa

ηd=1.0

粉质黏土

γ=18KN/m3

f ak=165Kpa

ηd=1.1

《地基与基础》期末试卷A答案（共3页）

一、概念（5*3′）

1．浅基础：

埋深≤5m，用一般方法、工艺即可施工的基础。

2．人工地基：

承载力低，高压缩性地基，人工处理后才能修建的基础。

3．基础埋深：

指设计室外地坪至基础底面的垂直距离。

4．土压力：

挡土墙后的填土因自重或外荷作用对墙背产生的侧向压力。

5．地基承载力：

指在保证地基稳定条件下，地基单位面积上所能承受的最大应力。

二、单项选择（8*2′）

1．表示无粘性土的密实度的指标是C。

A、重度

B、含水量

C、相对密实度

D、塑性指数

2．土的抗剪强度是由D形成。

A、粘聚力

B、拉力

C、压力与剪力

D、内摩擦力与粘聚力

3．某土样为50克，烘干后为30克，则此土样天然含水量为A。

A、66.67%

B、75%

C、33.3%

D、50%

4．沉管式灌注桩在灌注施工时易出现B现象。

A、地面隆起

B、缩颈

C、塌孔

D、断管

5．地基上层土较硬，下层土较软时，基础宜采用D。

A、深基础

B、人工地基

C、深埋

D、浅埋

6．下列关于土的压缩性正确的说法是A。

A、a值越大土的压缩性越大

B、Es愈大，土的压缩性愈大

C、压缩模量Es的单位是Mpa-1

D、压缩系数是常数

7．动力触探是根据C大小来判断土的性质。

A、密实度

B、孔隙比

C、锤击数

D、贯入阻力

8．土中自重应力将随深度增加而A，附加应力将随深度增加而当B时。

A、增大

B、减小

C、不变

D、增大或减小

三、填空（5*3′）

1．新建建筑基础埋深应浅于相邻建筑基础，否则应保持一定距离。

2．挡土墙后的排水构造有防水层、滤水层、排水孔。

3．建筑工程上将地基土分为岩石、碎石土

砂土、粉土、黏性土、人工填土。

4．重力式挡土墙按墙背倾斜形式分为仰斜式、俯斜式、垂直式。

5．桩基础按承载性状分类有端承桩、摩擦桩。

四、计算说明（5′+9′）

1．（5′）某砂土进行剪切试验，测得φ=30°。如土样受到主应力

σ1=400KN/m2，σ3=100KN/m2，问土样能否破坏？

【解】：当最大主应力σ1=400KN/m2时，如果土体处于极限平衡状态，

根据极限平衡条件，其最大与最小主应力间关系：

σ3极=133.3KN/m 2＞σ3实=100KN/m 2，说明土样破坏。

2．（9′）某挡土墙高为5m ，墙背垂直光滑，墙后填土水平，c=0，试：（1）计算主动土压力强度及总土压力Ea ；（2）绘主动土压力强度分布图。

【解】：根据已知条件，应用朗肯土压力理论

（1）主动土压力系数：

Ka 1=tan2(45?-φ1/2)=0.49 Ka 2=tan2(45?-φ2/2)=0.33

（2）如图，求各特征点的主动土压力强度： σa1=0

σa2上=γ1z 1Ka 1-2C

=17×2.5×0.49=20.825KP a σa2下=γ1z 1Ka 2-2C

=17×2.5×0.33=14.03KP a σa3=（γ1z 1+γ2z 2）Ka 2-2C

=（17×2.5+18×2.5）×0.33=28.9KP a （3）总土压力

Ea=()1232

211

22a a a z z σσσ?++下上=79.6KN/m

13/3.133)2

45tan(2)245(tan m KN c =---=φ

σσο

极

（4）主动土压力分布如图示

五、计算设计（20′）

某钢筋混凝土独立柱基础，所受荷载如图示。试设计基础底面尺寸。

（ηd =1.1、ηb =0.0）

【解】：

（1）地基承载力修正：

(0.5)a ak d m f f d ηγ=+- 200 1.119(1.50.5)=+??-

220.9KPa =

（2）按轴心受压确定基底面积：

02500 2.65220.920 1.6F k A m f d a G γ===-?-

（3）考虑偏心受压，将基底面积扩大30%，则： A=1.3A 0=3.44㎡，取l =2b ，则： b =1.3m l =2.6m （4）验算：

90201110M KNm =+?=∑608.16k

F F A d KN γ

=+??=∑

γ1=17KN/m 3 φ1=20°

γ2=18KN/m 3 φ2=30°

γ=19KN/m 3

f ak =200KN/m 2

0.18M e m F =

=∑∑

max

min

6(1)k F G e p A l +=±=

P kmax =254.6KPa<1.2f a=265.08KPa P k =179.9KPa

基底尺寸设计取：b =1.3m l =2.6m

六、设计（20′）

某建筑承重墙体厚240㎜，传至基础顶部荷载F=175KN/m ，建筑地基地质资料如图示，试设计该基础。

【解】：（1）选择基础类型与材料：根据上部结构与地质情况拟设计为墙下毛石条形基础。

（2）选择持力层，确定地基承载力：选粉质粘土层为持力层，基础埋深取 d =1.5m 。

(0.5)a ak d m f f d ηγ=+-

=160+1.0×16.5×（1.5－0.5）=176.5KPa （3）确定基础宽度：

取基底设计宽度b =1.2m 。（4）基础剖面尺寸确定：

基础允许宽高比：【b 2/H 0】=tanα=1:1.5

粉质黏土 γ=18KN/m 3 f ak =160Kpa ηd =1.0

254.6KPa 105.4 KPa

符合要求

175 1.19176.520 1.5

k a G F b m f d γ≥==--?

按允许宽高比及构造要求设计基础剖面尺寸：毛石基础需台阶数：

2.4

2200b b n -=

设计取3级台阶，每级台阶宽度取b 1=160 台阶高度每级取H 1=400，

（5）宽高比验算：

每级：1601

400 1.5p

总宽高比：16031

4003 1.5??p

（6）绘施工图

符合要求

《地基与基础》期末试卷B答案（共3页）

一、概念（5*3′）

1．深基础：

桩基、沉井等埋深大于5m，用特殊工艺与方法施工的基础。

2．天然地基：

没有经过人为加固处理的地基。

3．地基承载力：

指在保证地基稳定条件下，地基单位面积上所能承受的最大应力。4．主动土压力：

挡土墙在土压力作用下向前转动或移动，墙后土体向下滑动，达一定位移时，墙后土体处于（主动）极限平衡状态，此时墙背上作用的土压力，用Ea表示。

5．地基净反力：

上部结构荷载设计值F在基底产生的反力。

二、单项选择（8*2′）

1．表示土的软硬程度的指标是A。

A、液性指数

B、含水量

C、饱和度

D、饱和重度

2．土的强度是指土的C。

A、抗压强度

B、抗拉强度

C、抗剪强度

D、抗弯强度

3．某土样为30克，烘干后为20克，则此土样天然含水量为D。

A、25%

B、66.7%

C、33.3%

D、50%

4．导致地基产生压缩变形的根本原因是B作用的结果。

A、自重应力

B、附加应力

C、基底压力

D、自重与附加应力

5．用标准贯入试验测定甲、乙两地基承载力。如N63.5甲=20，

N63.5乙=15，那么两地基的承载力B。

A、相等

B、甲大于乙

C、甲小于乙

D、无法断定

6．土体中发生剪切破坏的面，B是剪应力最大的面。

A、不

B、不一定

C、一般情况下

D、一定

7．静力触探是根据D大小来判断土的性质。

A、密实度

B、孔隙比

C、锤击数

D、贯入阻力

8．桩通过极软弱土层，端部打入岩层面的桩可视作D。

A、摩擦桩

B、摩擦端承桩

C、端承摩擦桩

D、端承桩

三、填空（5*3′）

1．高层建筑与受较大水平荷载的建筑物基础宜深埋。

2．地基变形的计算方法有分层总和法、规范法。

3．地基土分为岩石、碎石土、砂土、

粉土、黏性土、人工填土六大类。

4．重力式挡土墙设计一般需作抗倾覆、抗滑移、

地基承载力、墙体强度验算。

5．桩基础一般由基桩和承台组成。

四、计算说明（5′+9′）

1．（5′）某地基土进行剪切试验，测得φ=30°，c=10kPa。如土样受到主应力σ1=400KN/m2，σ3=100KN/m2，问土样能否破坏？

【解】：当最大主应力σ1=400KN/m2时，如果土体处于极限平衡状态，根据极限平衡条件，其最大与最小主应力间关系：

213/8.121)2

45tan(2)2

45(tan m KN c =---=φ

σσο

极

σ3极=121.8KN/m 2＞σ3实=100KN/m 2，说明土样破坏。

2．（9′）某挡土墙高为5m ，墙背垂直、光滑，墙后为砂土且水平，φ=30°，γ=17KN/m 3。试：

（1）计算挡土墙后主动土压力强度及总压力E ；（2）绘压力强度分布图。

【解】：根据已知条件，应用朗肯土压力理论：（1）（1）主动土压力系数： Ka=tan2(45?-φ/2)=0.33

(2)如图，各特征点的主动土压力强度： σa1=0 σa2=γz 1Ka 1

=17×2×0.33=11.22KPa σa3=（γ'z 2+γz 1）Ka

=[（19-10）×3+17×2]×0.33 =20.13KPa σ3ω=γωz 2=10×3=30KPa （3）总土压力

E=()2123232

111

222a a a z z z ωσσσσ?+++=103.24KN/m

(4)主动土压力分布如图示

▼

γ=17KN/m 3 γsat =19KN/m 3

1 σa1

σ3ω

2 3

σa2

σa3

五、计算设计（20′）

某钢筋混凝土独立柱基础，所受荷载如图示。试设计基础底面尺寸。（ηd =1.1，ηb =0.0）

【解】：（1）进行地基承载力修正：

(0.5)a ak d m f f d ηγ=+-

16.5118.60.5

80 1.1(1.50.5)

1.5?+?=+?

197.2KPa =

（2）按轴心受压确定基底面积：

480 2.870197.220 1.5

F k A m f d a

G γ===-?- （3）考虑偏心受压，将基底面积扩大20%，则： A=1.2A 0=3.4㎡，取l =2b ，初拟尺寸： b =1.4m l =2.6m （4）验算：

60M KNm =∑，48020 1.4 2.6 1.5589.2F KN =+???=∑

0.102M e m F =

=∑∑

max

min

6(1)k F G e p A l +=±

粉质粘土 γ=18.6KN/m 3

f ak =180KN/m 2

200KPa

123.8 KPa

P kmax =200KPa<1.2f a=236.64KPa P k =161.9KPa

基底尺寸设计取：b =1.4m l =2.6m

六、设计（20′）

某建筑承重墙体厚370㎜，传至基础顶部荷载设计值F=160KN/m ，建筑地基地质资料如图示，试设计该基础。

【解】：（1）选择基础类型与材料：根据上部结构与地质情况拟设计为墙下条形基础，毛石砌筑。

（2）选择持力层，确定地基承载力：选粉质粘土层为持力层，基础埋深取 d =1.4m 。

(0.5)a ak d m f f d ηγ=+-

=165+1.1×16.5×（1.4－0.5）=181.3KPa （3）确定基础宽度：

160

1.04181.320 1.4k a G F b m

f d γ≥

==--?

取基底设计宽度b =1.1m 。（4）基础剖面尺寸确定：

基础允许宽高比：【b 2/H 0】=tanα=1:1.5 按允许宽高比及构造要求设计基础剖面尺寸：基础需台阶数：

2.15

2200b b n -==?

设计取3级台阶，每级台阶宽度取 b 1=120

粉质黏土

γ=18KN/m 3 f ak =165Kpa ηd =1.1

符合要求

b2=120

b3=120

台阶高度每级取H1=400，（5）宽高比验算：

每级：1201

400 1.5

，符合要求。

（6）绘施工图