第四章-桩基础习题及参考答案
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第9课作业-桩基础前4章(有答案)
第9课作业一桩基础构造及前4章1、5. [2006A29]下列邢选项不廣丁桩屋承载能力极限状态的计算内容？(A)桩身裂缝宽度骑算[D)承舍的抗冲切验算1C)承白的抗剪切验算(D)桩身强度骗算【解折】九；《建览柱塵技术规范％(JGJ 94-2008)*34.1条第2款条文说明.1. [2010B091卜列哪选项不屈丁桩®承载能力极限状态的H算内容？(A)孜台抗敢切验算(R)预制桩冋运和》击於算(C)桩身裂缝宽度验算(D)號身强度验算祈】C：戏桩鬼技式良范3 fJGM斗一2〔)0引苇3丄7条第4就，A. Q、D绘为承辍馳力按限状念；柜)?裂蜒S搜验？r*別采囲球舉塩A幻准康戈组台、黒于按正営使剧拔瞑狀态iH＜戒釦順策3.1・1备鑰2鼠-务文说E仁n, [2009.\501根粥《建琉粧U技忒规范》tJGJ94—2008).卜列梵于变刖度训半说计方法的论込小唧空选珈是诳诵？(A)虫刚畏開半•狀计应考虑上部结构形式荷載-地层分和玻其和圾作出效应(B)变刚哎主婆時训査上蒯结构荷我的分布，怏Z口垦桩的支拧刚嘎相匹配fC)变期哎主姿扌齐通过调整机伦・桩K,桩趾巻改变S桩支拧刚度井布・使之打上湍給闯荷戟、丰也吐配(L))童刚膜训T：谶计的H的址使址筑物沉降趟十吃匀，虑台内力降低【鱷甘】ACD, E建挺桩M a术規范》仃GJ94-；™旳第工1上条及華文叩，娈足度调平设r是诅:丈词螯基桩韵支摊朋廈分坯區満足上却泪构时沉那和貉柠凸力的要应，鬥不是K 二詡請均嚴适应下訓茶稀结材，12. [201t)B521关于&建第桩呈技术规池;^ (JUJ 94—200SJ中变刚惟调平设计槪念的说也. 卜「列哪^^^选顼是正确frp(A)变刚痪调平设计可减小苯异变形(B)变刚度诚卩设讣可降低示台内力(C)变刖度调平设计可下再点上却結构荷载分布(0)变刚I度调下设计可降低上甜结枸次内(臧)力【解芳】ARD；《建筑桩基技穴现葩》(皿194一20则第3」倍率及条文说明，13. [2004A26] ■埠ST 粘性1.中的摩按型01■畢础，承台下有9根克轻为d 、长度为E 的 钻孔灌注桩，承台平血尺寸及桩分布如F 图所示，承台刚度很大，可视为绝对刚性，在竖 向屮心荷载惟用下，沉降血匀，你认为下面对承台下不同迪置处桩顶反力估计，哪项足止 确的？审&4 T 严儀・ «边排中间桩加*.角桩次之边fa 中间桩次之，角桩反力愎小 ra 绕中心网周的8根桩.反力应相同.数值出中心桩小 角轿反力最大，边拮中间擀次Z,中心W 反力最小 【解祈】D ：《建筑社基技术規范》(JGJ94—2008)第3丄8条第5款条文说明，天然地堪和 均匀帝桩的初始竖向支撐刚度是均匀分布的，设置于其上的Pd 度有限的基础(承台)受均 布茁戦作用时，出于土与土、桩与堆、土与桩的柜互作用导致鬼基或绘矣妁竖向支撑刚度 分市发生肉弱处强的变化，沉障变形出现内大办小的碟形分布.華底反力出现内小外犬的 马鞍形分布.故桩顶反力：角柠員大.边桩次之.中心桥S 小.D 正确：这也是进行变刚 虔調平设计的原因序准。
(完整版)桩基础习题.
、单桩承载力 例题1条件：有一批桩，经单桩竖向静载荷试验得三根试桩的单桩竖向极限承载力分别为 880kN 。
要求：单桩竖向承载力容许值。
答案：Q （ 6），（ 7 ）进行计算。
其单桩竖向极限承载力平均值为:858.3 R429.3kN2例题2求单桩竖向极限承载力 942条件：某工程柱下桩基础，采用振动沉管灌注桩，桩身设计直径为377mm ，桩身有效计算长度13.6m 。
地质资料如右图。
要求：确定单桩竖向承载力容许值。
答案：rA p qrk )kPa、单排桩桩基算例设计资料：某直线桥的排架桩墩由 2根1.0m 钢筋混凝土钻孔桩组成，混凝土采用载： N 5000kN , H 100kN , M 320kN m 。
其他有关资料如图所示，桥下无水。
试求出桩身弯矩的分布、桩顶水平位移及转角（已知地基比例系数m 8000kPa/m 2，2m 0 50000kPa/m ）1( n一(u 2 i 1 i l i q ikr A p q rk)1 [3.142 0.377(0.7 2.3 45 0.98.6 55 0.6 2.7 53)1丄[1.18 2(72.45425.7 85.86) 147.27]418.2kPaa0.6 3.1420.377 42200]830kN 、 860kN 和830 860 8803极差 880-830=50kN2575~3~858.3kN5.82% 30%，极差小于平均值的30%。
858.3根据《建筑地基与基础规范》附录查表粉质黏土，粉土，黏性土摩阻力标准值分别为 45kPa 、55 kPa 、53C20，承台底部中心荷—-A-J1——2.5■答案:(1) 桩的计算宽度b1b1 kk f(d 1) 1.0 0.9(1 1) 1.8(m)(2) 桩的变形系数2m 8000kPa/m ，b1 1.8(m)，E c 2.7 107kN /m21.04640.049 m45 mbEImb0.8E c I80000 1.85 0.8 2.7 107 0.049 °4234/m桩的换算深度h 0.4234 16 6.76 2.5，属弹性桩。
桩基础工程习题解答课件
•桩基础工程习题解答
•10
• 注：①灌注桩子目未考虑翻浆因素。灌注工程桩考虑 翻浆因素时，钻孔桩单桩的翻浆工程量可按翻浆高度 0.8m乘以设计截面面积计算；灌注工程桩执行相应子 目时，可将翻浆因素考虑在综合单价内。
• ②单位工程打(灌)桩工程量在表1规定数量以内时，其 人工、机械量按相应定额子目乘以系数1.25计算。沉管 灌注混凝土桩为60m3。因工程工期要求，需用多台桩 机施工的，每台桩机完成的工程量低于上表者，可与 业主先行签证，按本条规定执行。
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•6
1.列项
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•7
2.工程量计算
•桩基础工程习题解答
•8
3.单价换算
合价：
89611.56
•桩基础工程习题解答
•9
• 3、某工程桩基为钻孔灌注桩，使用潜水 钻机2台，泥浆运距2km，混凝土搅拌站1 座，共48根桩，每根桩长20m，桩径1m， 砼为现场搅拌水下碎石混凝土，C30粒径 ≤40（42.5水泥），每根桩钢筋笼设计重 量为450㎏，每四根桩上设置一个尺寸为 8×8×0.8的独立桩承台，每个独立桩承 台Ⅰ级钢φ10以内0.90t，Ⅱ级钢2.45t，砼 为现场搅拌碎石混凝土，C20粒径≤40 （32.5水泥），试计算桩及承台的综合单 价。（考虑翻浆高度，计取措施项目费）
• 换后基价 = 原基价 ＋ （换入砼单价－换出砼单价）× 砼定额含量
• 砼的单价可查定额附录。查表时应注意： • a、分清预制，还是现浇；b、分清碎石，还是砾石；c、
注意石子粒径；d、注意水泥强度等级。 • ⑤使用非商品混凝土需泵送时，除混凝土配比和价格
• ⑥如采用现场搅拌混凝土, 应按相应子目计算现场搅拌 加工费用。 • ⑦如考虑翻浆高度，需凿截，凿截沉管灌注桩按钻孔 灌注桩子目乘以系数0.5。
基础工程-桩基础习题及参考答案
桩基础习题及参考答案习题4— 1截面边长为400mm 勺钢筋混凝土实心方桩，打入 10m 深的淤泥和 淤泥质土后，支承在中风化的硬质岩石上。
已知作用在桩顶的竖向压力为800k N,桩身的弹性模量为3X 104N/mH 试估算该桩的沉降量。
〔解〕该桩属于端承桩，桩侧阻力可忽略不计，桩端为中风化的硬质岩石, 其变形亦可忽略不计。
因此，桩身压缩量即为该桩的沉降量，即习题4— 2某场区从天然地面起往下的土层分布是：粉质粘土，厚度 I i =3mqm=24kPa ；粉土，厚度 12=6m q s2a =20kPa ；中密的中砂，q s3a =30kPa, q pa =2600k Pa 。
现采用截面边长为350m 材350mn t 勺预制桩，承台底面在天然地面以下 1.0 m 桩端进入中密中砂的深度为1.0m ，试确定单桩承载力特征值。
〔解〕 二f 七：心=2600 K O .35 x 0 35 + 4 x 0 35 x （24 x 2 + 20 x 6 + 30 x 1）=595 7kN习题4— 3某场地土层情况（自上而下）为：第一层杂填土，厚度 1.0m ;第 二层为淤泥，软塑状态，厚度 6.5m, q sa =6kPa ；第三层为粉质粘土，厚度较大， q sa =40kPa ； q pa =1800kPa 。
现需设计一框架内柱（截面为 300m 材450mm 的预制 桩基础。
柱底在地面处的荷载为：竖向力 F k =1850kN,弯矩M=135kN ・m 水平 力H=75kN,初选预制桩截面为350m 材350mm 试设计该桩基础。
〔解〕（1）确定单桩竖向承载力特征值NI &恥10 034x0.4x3x107 0.00167^ = 1.67m设承台埋深1.0m,桩端进入粉质粘土层4.0m,则血=如為+ u忆g詁=1800 x 0.35 xO.35 + 4x0.35 x(6x 6.5 + 40 x4)=499 bW结合当地经验，取R a=500kN。
4 桩基础设计习题
R Ra c fak Ac
R Ra
a
1.25
c f ak Ac
Ac ( A nAps ) / n
2015-6-29 8
表5.2.5
承台效应系数 c
3 0.06~0.08 0.08~0.10 0.10~0.12 0.15~0.18 4 0.14~0.17 0.17~0.20 0.20~0.22 0.25~0.30 5 0.22~0.26 0.26~0.30 0.30~0.34 0.38~0.45 6 0.32~0.38 0.38~0.44 0.50~0.80 0.44~0.50 0.50~0.60 >6
21
习题4-4
（2）承台平面尺寸确定
桩间距取4d＝1.2m 承台平面5-6-29
22
表5.2.5
承台效应系数 c
3 0.06~0.08 0.08~0.10 0.10~0.12 0.15~0.18 4 0.14~0.17 0.17~0.20 0.20~0.22 0.25~0.30 5 0.22~0.26 0.26~0.30 0.30~0.34 0.38~0.45 6 0.32~0.38 0.38~0.44 0.50~0.80 0.44~0.50 0.50~0.60 >6
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注：1、 d —圆桩直径或方桩边长，D—扩大端设计直径。 2、当纵横向桩距不相等时，其最小中心距应满足“其他情况”一栏的规定。 3、当为端承型桩时，非挤土灌注桩的“其他情况”一栏可减小至2.5d。
11
3 ）桩的平面布置 正方形、长方形、三角形、梅花形
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3、桩基承载力验算
桩的最小中心距
排数不少于3排且桩数不 少于9根的摩擦型桩桩基 3.0d 3.5d 4.0d 其他情况 3.0d 3.0d 3.5d
(完整版)桩基础作业(附答案)
第3章 桩基础【习题3— 1】（注岩2003C15 一钻孔灌注桩，桩径d 0.8m ，桩长I 10m ，穿 过软土层，桩端持力层为砾石。
如图所示，地下水位在地面下 1.5m ，地下水位 以上软黏土的天然重度为17.1kN m 3，地下水位以下软黏土的有效重度'9.4kN m 3。
现在桩顶四周大面积填土，填土荷载 p 10kPa ，按《建筑桩基 技术规范》JGJ9— 2008,计算该单桩基础由于填土引起的负摩阻力下拉荷载最 接近下列哪个选项的数值（负摩阻力系数 n 0.2）?A 393kNB 286kNC 264kND 238kNi z i117.1 1.5 12.8kPa 21i z i 17.1 1.59.4 7.5 60.9kPa2答案为B 286kN【习题3— 2】（注岩2004D14某端承型单桩基础，桩入土深度12m ，桩径d 0.8m 中性点位于桩顶下6m ,桩顶荷载Q 500kN ，由于地表大面积堆载而产生了负班级:学号: 姓名:地下水位以上，i 11mZ m1m 121' P1 10 12.8 22.8kPan q s1n11kPa地下水位以下，i 12mZm1m 12解：l n l 。
0.9 l n 09。
0.9 102' P210 60.9 70.9kPa nq s2n2 2 nQgnu q Si l i1.0i 1 0.8 4.6 1.5 14.2 7.5285kNkPa摩阻力，负摩阻力平均值q ： 20kPa ，按《建筑桩基技术规范》JGJ9—2008计 算，桩身最大轴力最接近下列哪个选项的数值？ A 500kNB 650kNC 800kND 900kN解： Q g 1nUnq Si l ii 11.0 0.8 20 6 301.6kNQ maxQ ° Q g n 500 301.6 801.6kN答案为C 800kN【习题3-3】（注岩2012D10某正方形承台下布端承型灌注桩 9根，桩身直径 为700mm ，纵、横桩间距均为2.5m ，地下水位埋深为0m ，桩端持力层为卵石， 桩周土 0~5m 为均匀的新填土，以下为正常固结土层，假定填土重度为 18.5kN m 3，桩侧极限负摩阻力标准值为30kPa ，按《建筑桩基技术规范》JGJ 94 —2008考虑群桩效应时，计算基桩下拉荷载最接近下列哪个选项？ A 180kN B 230kN C 80kN 答案：（B ）【解】按《建筑桩基技术规范》JGJ 9—2008第5.4.4条计算nQ nn [gnuq si li，i 1D 330kNSax Say2.5 2.5 0.7 30 O' 8.540.7672桩端持力层为卵石，查表 5.4.4—2，l n l 00.9 l n 0.91。
4-3 桩基础
上述四种方法均为按文氏假定的弹性地基梁法，但各自 假定的C随深度分布规律不同，计算结果是有差异的。从实测 宜根据土质特性来选择恰当的计算方法，目 资料分析表明，宜根据土质特性来选择恰当的计算方法 目 宜根据土质特性来选择恰当的计算方法 前应用较广的是“ 法 前应用较广的是“m”法。 按“m”法计算时，地基土比例系数m值可根据试验实测决 定，无实测数据时可参考表4-9选用；对于岩石地基系数C0， 认为不随岩层面的埋藏深度而变，可参考表4-10采用。
3. 成果资料
常规循环荷载一般绘制“水平 力-时间-位移”(H0-t-x0)曲线；连续 荷载试验常绘制“水平力-位移 ”(H0-x0)曲线、“水平力-位移梯度 ”(H0-∆x0/∆H0)曲线。
4. 按试验结果确定单桩水平承载力 (1)单桩水平临界荷载 单桩水平临界荷载
指桩断面受拉区混凝土退出工作前所受最大荷载(记为Hcr)， 通常取单桩水平临界荷载为单桩水平承载力设计值。 Hcr按下列方法综合确定： 1) 取循环荷载试验(H0-t-x0)曲线突变点前一级荷载为Hcr； 2) 取H0-∆x0/∆H0曲线第一直线段终点所对应的荷载为Hcr。
多排桩是指在水平外力作用 多排桩 平面内由一根以上桩的桩基础 (如图4-28c)，对单排桩作横桥向 验算时也属此情况，各桩顶作用 力不能直接应用上述公式计算， 须应用结构力学方法另行计算。
（三）桩的计算宽度
研究表明，水平外力作用下，除了桩身宽度内桩侧土受挤压 外，桩身宽度以外的一定范围内的土体都受到的一定程度的影响 (空间受力)，且对不同截面形状的桩，受影响范围也不同。为了 将空间受力简化为平面受力，并综合考虑桩的截面形状及多排桩 桩间的相互遮蔽作用，将桩的设计宽度(直径)换算成相当实际工 作条件下矩形截面桩的宽度b1，即桩的计算宽度 计算宽度。 计算宽度
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习题4－1截面边长为400mm的钢筋混凝土实心方桩，打入10m深的淤泥和淤
泥质土后，支承在中风化的硬质岩石上。
已知作用在桩顶的竖向压力为800kN，
桩身的弹性模量为3×104N/mm2。
试估算该桩的沉降量。
〔解〕该桩属于端承桩，桩侧阻力可忽略不计，桩端为中风化的硬质岩石，
其变形亦可忽略不计。
因此，桩身压缩量即为该桩的沉降量，即
习题4－2某场区从天然地面起往下的土层分布是：粉质粘土，厚度l1=3m，q
=24kPa；粉土，厚度l2=6m，q s2a=20kPa；中密的中砂，q s3a=30kPa，q pa=2600kPa。
s1a
现采用截面边长为350mm×350mm的预制桩，承台底面在天然地面以下，桩端进
入中密中砂的深度为，试确定单桩承载力特征值。
〔解〕
；
习题4－3某场地土层情况（自上而下）为：第一层杂填土，厚度；第二层为
淤泥，软塑状态，厚度，q sa=6kPa；第三层为粉质粘土，厚度较大，q sa=40kPa；q
=1800kPa。
现需设计一框架内柱（截面为300mm×450mm）的预制桩基础。
柱pa
底在地面处的荷载为：竖向力F k=1850kN，弯矩M k=135kN·m，水平力H k=75kN，
初选预制桩截面为350mm×350mm。
试设计该桩基础。
〔解〕(1)确定单桩竖向承载力特征值
设承台埋深，桩端进入粉质粘土层，则
结合当地经验，取R a=500kN。
(2)初选桩的根数和承台尺寸
！
取桩距s=3b p=3×=，承台边长：+2×=。
桩的布置和承台平面尺寸如图11-12所示。
暂取承台厚度h=，桩顶嵌入承台50mm，钢筋网直接放在桩顶上，承台底设C10混凝土垫层，则承台有效高度h0==。
采用C20混凝土，HRB335级钢筋。
(3)桩顶竖向力计算及承载力验算
(4)计算桩顶竖向力设计值
扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向
）
力设计值为：
(5)承台受冲切承载力验算
1)柱边冲切
a
=525-225-175=125mm, a0y=525-150-175=200mm
0x
~
2)角桩冲切
c
=c2=, a1x= a0x=, a1y= a0y=,λ1x=λ0x=, λ1y=λ0y=
1
、
(6)承台受剪切承载力计算
对柱短边边缘截面：
λ
=λ0x=<,取λx=
x
对柱长边边缘截面：
λ
=λ0y=<,取λy=
y
,
(7)承台受弯承载力计算
M
=∑N i y i=2××=·m
x
选用16φ14，A s=2460mm2，平行于y轴方向均匀布置。
M
=∑N i x i=2××=·m
y
选用15φ14，A s=2307mm2，平行于x轴方向均匀布置。
配筋示意图略。
—
习题4－4(1)如图所示为某环形刚性承台下桩基平面图的1/4。
如取对称轴为坐标轴，荷载偏心方向为x轴，试由式（11-4）导出单桩桩顶竖向力计算公式如下：
式中M k――竖向荷载F k+G k对y轴的力矩，M k=
(F k+G k)·e；
e――竖向荷载偏心距；
n
――半径为r j的同心圆圆周上的桩数。
j
—
(2)图中桩基的总桩数n=60，设竖向荷载F k+G k=12MN，其偏心距e=；分别处于半径r1=，r2=，r3=的同心圆圆周上的桩数目n1=12，n2=20，n3=28，求最大和最小的单桩桩顶竖向力Q kmax和Q kmin。
〔解〕(1)
所以
(2)。