2009基础工程-A
一、判断题：（每题2分，共10分）
（ × ）1、伸缩缝可以兼作沉降缝，但沉降缝不可以取代伸缩缝。 （ × ）2、地基承载力特征值的确定与地基沉降允许值无关。
（ × ）3、无筋扩展基础的截面尺寸除了通过限制材料强度等级和台阶宽高比的要求来确定外，尚须进行内力分析和截面强度计算。
（ × ）4、为加快施工速度，打入式预制桩常在设置后立即进行静载荷试验。
（ × ）5、《抗震规范》将建筑物根据其使用功能的重要性分为甲、乙、丙三个抗震设防类别。
二、填空题：（每题2分，共20分）
1、选址勘察的目的，是对拟选场地的 稳定性和适宜性 作出工程地质评价和方案比较。
2、地基抗震承载力按式 a a aE f f ζ= 计算。
3、 桩距 是影响摩擦型群桩基础效应的主导因素。
4、基坑开挖后，坑底会出现隆起现象，这是由土的 卸荷回弹变形 引起的。
5、梁板式筏形基础底板除计算正截面受弯承载力外，其厚度尚应满足 受冲切力 和 受剪切承载力 的要求。
6、《抗震规范》中把场地划分为 有利 、 不利 和 危险 地段 。
7、计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的 准永久 组合，不应计入风荷载和地震作用。相应的限值应为地基变形允许值。
三、选择题（每题2分，共20分）
1、《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）推荐的计算地基承载力特征值的理论公式是以（ B ）为基础的。
A ．临塑荷载cr p
B ．临界荷载4/1p
C ．临界荷载3/1p C ．临界荷载u p 2、（ A ）不存在冻胀问题。
A ．粗粒土
B ．细粒土
C ．粘性土 C ．粉土
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3、进行基础截面设计时，必须满足基础台阶宽高比要求的是（ D ）。 A ．钢筋混凝土条形基础 B ．钢筋混凝土独立基础 C ．柱下条形基础 D ．无筋扩展基础
4、某场地在桩身范围内有较厚的粉细砂层，地下水较高。若采取降水措施，则不宜采用（ B ）。 A ．钻孔桩 B ．人工挖孔桩 C ．预制桩 D ．沉管灌注桩
5、承台边缘至边桩中心的距离不宜小于桩的直径或边长，边缘挑出部分不应小于（ B ）。 A ．100mm B ．150mm C ．200mm D ．250mm
6、在抗震设防中，小震对应的是：（ B ）
A. 小型地震
B. 多遇地震
C. 偶遇地震
D. 罕遇地震
7、计算地基最终沉降量确定地基沉降深度时，采用的最一般的方法是（ C ）。 A. 应力比：附加应力：自重应力=1:0.2 B. 应力比：附加应力：自重应力=1:0.1
C. 变形比：∑='?≤'?n
i i n
s s 1025.0 D. )ln 4.05.2(b b z n -= 8、高层建筑的筏形基础，当基底平面形心与结构竖向永久荷载重心不能重合时，偏心距宜满足（ B ）。
A. A W e /033.0≤
B. A W e /1.0≤
C. A W e /5.0≤
D. A W e /≤
9、荷载效应基本组合，且在轴心竖向力作用下的基桩，其承载力应符合下列（ B ）条件？ A. R N 5.1max ≤ B. R N ≤0γ C. R N 2.1max 0≤γ D. R N 25.1≤ 10、软弱下卧层承载力验算时地基承载力特征值需进行（ D ）。 A. 基础宽度大于3m 时作宽度和深度修正
B. 基础宽度大于3m 时作宽度修正，深度大于0.5m 作深度修正
C. 基础宽度大于3m 时小于6m 作宽度修正
D. 作深度修正
四 、简答题（每题5分，共10分）
1、请写出弹性地基梁上集中力F 作用下的半无限长梁的边界条件。 【答】（1）∞=x 时，0→w （2）0=x 时，0=M （3）0=x 时，F V -=
2、桩身完整性的检测技术有哪些?
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【答】（1）开挖检查；（2）抽芯法；（3）声波透射法；（4）动测法。
五、计算题（每题10分，共40分）
（注意：答题时要列出详细运算步骤并计算出中间运算数值和最终计算结果。）
1、（10分）条形基础宽2.5m ，埋置深度1.6m 。地基为粘性土，比重G s =2.7，塑限w p =18.2%，液限w L =30.2%，天然密度ρ=1.87g/cm3，天然含水量w =22.5%，内摩擦角标准值 26=k ?，粘聚力标准值15=k c kPa 。三组现场荷载试验测得的临塑荷载和极限荷载如下表，用现场荷载试验结果球地基承载力。（注：6.1=d η）
承载力 第一组 第二组 第三组 临塑荷载cr p /kPa 215 252 233 极限荷载u p /kPa
516
705
629
【解】（1）分析试验结果
临塑荷载平均值3.233=cr p kPa ，极限荷载平均值7.616=u p kPa ，试验值的极差不超过平均值的1/3。cr u p p 2>，取3.233=cr p kPa 为地基承载力特征值ak f ； （2）求宽度、深度修正后的地基承载力
)5.0()3(-+-+=d b f f m d b ak a γηγη
基础宽度b =2.5m<3.0m ，不作宽度修正。
基底以上土的天然重度3kN/m 33.1887.18.9=?=m γ。
kPa 6.2653.323.233)5.06.1(33.186.103.233=+=-??++=a f
2、（10分）柱下十字交叉基础梁十字形结点集中荷载为F 。无限长梁交点处的挠度为kb
F w 2λ
=试求ix F ，iy F 。
【解】（1）变形协调 y x w w =
x x
x x kb F w 2λ= y
y y y kb F w 2λ=
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y y
x x y x y y
y x x x F b b F kb F kb F λλλλ=?=22 （2）静力平衡条件 y x F F F +=
y y
x y
x x y y y y x x y y x F b b b F F b b F F F λλλλλ+=+=+=
F b b b F x
y y x y
x y λλλ+=
F b b b F x
y y x x
y x λλλ+=
3、（10分）已知某宽7m 的条形基础，其上作用有偏心垂直荷载1800kN/m ，偏心距e=0.4m ；每延米基础上布置5根桩直径为300mm 的桩，承台埋置深度为1.5m ，桩间距为1.5m 。试计算中间桩及边桩所受的荷载值。
【解】偏心竖向力作用下第i 根桩上的竖向力
∑∑==±±+=
n
j j
i
yk n j j i xk k k ik x x M y y M n
G F Q 1
21
2 （1）中间桩所受的荷载值。
388038805
1
7201800=±=±??+=
ik Q kN
（2）边桩所受的荷载值。
???=±=+?+???±??+=
292
4849638805.12323
4.018005172018002
2ik Q kN 4、（10分）在均匀砂层中挖基坑深h =3m ，采用悬臂式板桩桩墙护臂，砂的容重17=γkN/m 2，内摩擦角 30=?，试计算板桩需要进入坑底的深度t 。 【解】沿支护墙长度方向取1延米进行计算
主动土压力系数：3333.023045tan 245tan 22
=???? ?
?-=??? ??-=
?a K 被动土压力系数：0.323045tan 245tan 22
=???
? ??+=??? ??+=
?p K （1分） 基坑开挖面处土压力强度
173333.0317=??==a a hK e γkN/m 2 （1分）
土压力零点距开挖面的距离 m 3750.0)
3333.03(1717
)(=-?=-=
a p a K K e u γ
（1分） 开挖面以上桩后侧主动土压力为
kN 4975.253333.03175.02
1
222=???==a a K h E γ （2分）
其作用点距地面的距离为
m 233
2
322=?==h h a
桩后侧开挖面至土压力零点土压力为
kN 1875.33750.0175.02
1
3=??==u e E a a （2分）
其作用点距地面的距离为
m 1250.33750.03
1
3313=?+=+=u h h a
作用于桩后的土压力合力为
kN 6850.281875.34975.250321=++=++=∑a a a E E E E （2分）
∑E 的作用点距地面的距离
m 1250.2685.28125
.31875.324975.250332211=?+?+=++=∑E h E h E h E h a a a a a a a
关于t 的方程式为 0)
()(6)
(63
=--+-
--
∑∑a p a a p K K E
h u h t K K E
t γγ
0)
3333.03(17)
125.2375.03(685.286)3333.03(17685.2863=-?-+??--??-
t t
07456.47965.33=--t t
解此得 m 403.2=t （1分）
2、（10分）基础梁长24m ，柱距6m ，受柱荷载800=F kN 作用。基础梁为T 形截面，尺寸见下图，试用反梁法求地基反力分布（调整前后），并绘出相应图。（注：4m 106.0=I ，
27kN/m 1055.2?=c E ，pl R A 393.0=，pl R B 143.1=）
【解】1.计算梁的截面特性 （1）计算轴至梁底距离
473.088
.02832.0)5.08.04.02.1(2)5.02.1(4.02.15.0221=?=?+??-?+?=y m
727.0473.02.112=-=-=y H y m
（2）梁的截面刚度
67107.2106.01055.2?=??=I E c kN ?m 2
2.按反梁法计算地基净反力及反梁支座反力 （1）每米长度基底净反力为
7.1666
48005=??=
=∑L
F p kN/m
（2）反梁法支座反力
39367.166393.0=??==E A R R kN 114367.166143.1=??==D B R R kN
928)1143393(267.1664)(24=+?-??=+-=B A C R R pl R kN
3.支座不平衡力及不平衡力分布 （1）支座不平衡力
407393800=-=?=?E A R R kN 3431143800-=-=?=?D B R R kN
128928800-=-=?C R kN
（2）不平衡力分布
对A 、E 支座 5.2034076
3
3/1=?=?=
?=?A E A R l q q kN/m
对B 、D 支座 8.85)343(41
3/3/1-=-?=?+=
?=?B D B R l l q q kN/m
对C 支座 0.32)128(4
1
3/3/1-=-?=?+=?C C R l l q kN/m
4.反梁法最终地基反力