基础工程-第3章课后习题答案
控制工程基础第三章参考答案(供参考)
第三章 习题及答案传递函数描述其特性，现在用温度计测量盛在容器内的水温。
发现需要时间才能指示出实际水温的98%的数值，试问该温度计指示出实际水温从10%变化到90%所需的时间是多少?解： 41min, =0.25min T T =2.已知某系统的微分方程为)(3)(2)(3)(t f t f t y t y +'=+'+''，初始条件2)0( , 1)0(='=--y y ，试求：⑴系统的零输入响应y x (t )；⑵激励f (t ) (t )时，系统的零状态响应y f (t )和全响应y (t )；⑶激励f (t ) e 3t(t )时，系统的零状态响应y f (t )和全响应y (t )。
解：(1) 算子方程为：)()3()()2)(1(t f p t y p p +=++3.已知某系统的微分方程为)(3)(')(2)(' 3)(" t f t f t y t y t y +=++，当激励)(t f =)(e 4t tε-时，系统的全响应)()e 61e 27e314()(42t t y t t tε-----=。
试求零输入响应y x (t )与零状态响应y f (t )、自由响应与强迫响应、暂态响应与稳态响应。
解：4. 设系统特征方程为：0310126234=++++s s s s 。
试用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别该系统的稳定性。
解：用劳斯-赫尔维茨稳定判据判别，a 4=1，a 3=6，a 2=12，a 1=10，a 0=3均大于零，且有 所以，此系统是稳定的。
5. 试确定下图所示系统的稳定性.解：210110(1)(1)(). ()210(21)1(1)s s s s a G s s s s s s s +++=⋅=⨯+++ 系统稳定。
满足必要条件，故系统稳定。
6.已知单位反馈系统的开环传递函数为)12.001.0()(2++=s s s Ks G ξ，试求系统稳定时，参数K 和ξ的取值关系。
基础工程教材习题解答
第2章 习题解答教材习题2-9 某砌体承重结构，底层墙厚490mm ，在荷载效应的标准组合下，传至0.00±标高（室内地面）的竖向荷载310/k F kN m =，室外地面标高为-0.30m ，建设地点的标准冻深1.5m ，场地条件如下：天然地面下4.5m 厚粘土层下为30m 厚中密稍湿状态的中砂，粘土层的0.73e =，319/kN m γ=，28%w =，39%L w =，18%P w =，22k C kPa =，18k ϕ=，中砂层的318/kN m γ=，30k ϕ=，试设计该基础。
补充条件和要求如下：1）设计成刚性条形基础； 2）材料用C15混凝土；3）基础底面低于标准冻深线；4）选择地基持力层，确定基础底面宽度并检算地基承载力；5）确定基础各部分尺寸使之满足基础刚性角的要求并绘制剖面草图（砖墙不设置大放脚）。
公式（2-9）涉及到的系数如下表：内摩擦角标准值ϕkM b M d M c 18° 30°解：按解题步骤求解。
1）选择C15素混凝土为基础的材料，立面形式待定；2）地基为两层，考虑荷载不大，故初步取地基持力层为粉质粘土，暂定基础的埋置深度为1.5m （不高于标准冻深，室外地面以下1.2m ）；3）计算基础底面积并决定其尺寸由于题目未给出f ak ，故应用公式（2-9）并预估基础宽度为1.5m ，有a b d m c k0.4319 1.5 2.7219 1.2 5.3122191.09kPa f M b M d M c γγ=++=⨯⨯+⨯⨯+⨯=由于是条形基础，故由公式（2-18）得到： k a 3101.86m191.0920 1.2G F b f d γ≥==--⨯取b =1.85m ，再代入（2-9）式计算，得a b d m c k0.4319 1.85 2.7219 1.2 5.3122193.95kPa f M b M d M c γγ=++=⨯⨯+⨯⨯+⨯=再代入（2-18），得：k a 3101.82m193.9520 1.2G F b f d γ≥==--⨯故取基础宽度b =1.85m 可行。
制造基础习题及答案1-3章
第一章工程材料导论练习题一、思考题1.布氏和洛氏硬度法各有什么优缺点下列情况应采用那种硬度法来检查其硬度库存钢材硬质合金刀头锻件台虎钳钳口2.下列符号所表示的力学性能指标的名称和含义是什么σb；σs；σ；δ；ɑk；HRC；HBS；HBW3.将钟表发条拉成一条直线，这是弹性变形还是塑性变形4.Define strength. Explain the procedure for measuring the tensile strength of steel.5.Explain the behavior of steels when they are tensile loaded.6.Define the following as related to engineering materials and explain the principles of their measurement.(a) Hardness; (b) Ductility7.Briefly explain the Brinell hardness test.8.Explain how the toughness of a material is measured9.What are the different tests available for hardness measurement Compare their individual merits.10.仓库中混存了相同规格的20钢、45钢和T10圆钢，请提出一种最为简便的区分方法。
11.现拟制造如下产品，请从碳素钢中选出适用的钢号：六角螺钉车床主轴钳工錾子液化石油气罐活搬手脸盆自行车弹簧钢锉门窗合页12.钢和铁在成分和组织上有什么主要区别磷和硫作为钢铁的一般杂质时，对钢铁性能有什么影响13.T10A和9SiCr各属什么钢种,含碳量分别是多少它们在使用上有何区别下列工具应分别选用它们中的哪一种①机用丝锥②木工刨刀(手工) ③钳工手锯条④手工绞刀⑤量具.14.State the difference between steel and cast iron, with respect to their compositions.15.State the reason as to why white cast iron is more brittle than grey cast iron.16.State how the carbon content influences the strength and ductility of plain carbon steels.17.State the ranges of composition for low, medium and high carbon steels. Give two applications for eachrange.18.Write the composition of the following steels:20, 75, Tl0A, 30CrMnSi, 38CrMoAlA, 40CrNiMn, 60Si2Mn, 9Mn2V, CrWMn, W18Cr4V,W6Mo5Cr4V2, lCrl8Ni9Ti.19.某产品上的铸铁件壁厚计有5、20、52mm三种，机械性能全部要求σb=150Mpa,若全部选用HT150是否正确20.下列铸件宜选用那类铸造合金说明理由。
武汉大学化学工程基础课后习题答案(第3版)
求用以 kJ/(kmol.K)表示时，R 等于多少？
1－3燃烧重油得到的燃烧气，经分析测知其中含8.5%CO2，7.5%O2，76％N2，8％H2O（体积百分数）。 试求温度为500℃，压强为1atm 时，该混合气体的密度。
1－4某设备上真空表的读数为100mmHg， 试计算设备内的绝对压强与表压强各为多少。（已知该地区大气压强为740mmHg）
1－29用离心泵由真空度为48 kPa 的容器中输送液体，所选用泵的需要气蚀余量为49 kPa。该液体在输送温度 下的饱和蒸汽压为26.66 kPa，密度为900 kg/m3，吸入管道因阻力损失的压头为0.20［米液柱］，试决定泵的安 装位置。若泵入口端容器改为敞口，该泵又应如何安装？
-3-
1－1解：质量：14.71 kg； 密度：1.36×104kg/m3； 压强：3.43×106Pa； 4.76×105Pa； 8.93×104Pa； 功率：7.46kW； 比热容：8.37×103J/(kg·K)； 1.256×104J/(kg·K)； 流量： 9m3/h； 表面张力：0.07 N/m； 49.05N/m。
1－1420 ℃的水以2.5m/s 的流速流经φ38mm×2.5mm 的水平管。此管以锥形管与另 一φ53mm×3mm 的水平 管相连，如右图所示。在锥形管两侧 A,B 处各插入一垂直玻璃管以 观察两截面的压强，若水流经 A,B 两 截面间的能量损失为1.5J/kg，
求两玻璃管ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ水面差（以 mm 计）。
1－４解：绝对压强＝740－100＝640 mmHg 由附录2查得1mmHg=133.32Pa 故640 mmHg＝8.53×104 Pa 表压强＝－真空度 故表压强＝－100mmHg＝－1.33×104 Pa
材料科学与工程基础第三章答案
3.8 铁具有BCC 晶体结构，原子半径为0.124 nm,原子量为55.85g/mol 。
计算其密度并与实验值进行比较。
a = 4R/J 3 = 4 0.124/1.732 nm 二 0.286 nmV = a 3= (0.286 nm)3= 0.02334 nm P = 2.334 10 23cm 3BCC 结构的晶胞含有2个原子,其质量为：m 二 2 55.85g/(6.023 1023) = 1.855 10 22g密度为 二 1.855 10 22g/(2.334 10 23m 3) =7.95g/cm 3计算铱原子的半径，已知Ir 具有FCC 晶体结构，密度为22.4 g/cm 3，原子量为 192.2 g/mol 。
先求出晶胞边长a ，再根据FCC 晶体结构中a 与原子半径R 的 关系求R 。
FCC 晶体结构中一个晶胞中的原子数为 4,=4 192.2g/(6.023 1023a 3cm 3) = 22.4g/cm 3，求得 a = 0.3848 nm由 a = 2^2 R 求得 R = v2 a/4 = 1.414 0.3848 nm/4 = 0.136 nm 3.10计算钒原子的半径，已知 V 具有BCC 晶体结构，密度为5.96g/cm 3，原子量为 50.9 g/mol 。
答：先求出晶胞边长a ，再根据BCC 晶体结构中a 与原子半径R 的关系求R 。
BCC 晶体结构中一个晶胞中的原子数为 2,=2 50.9g/(6.023 1023a 3cm 3) = 5.96 g/cm 3，求得 a = 0.305 nm 由 a = 4R/J 3 求得 R = 73 a/4 = 1.732 0.305 nm/4 = 0.132 nm 3.11 一些假想的金属具有图3.40给出的简单的立方晶体结构。
如果其原子量为70.4 g/mol ，原子半径为0.126 nm ，计算其密度。
答: BCC 结构，其原子半径与晶胞边长之间的关系为:3.9答:答：根据所给出的晶体结构得知， a = 2R =2 0.126 nm 二0.252 nm一个晶胞含有1个原子,密度为： 二 1 70.4g/(6.023 10230.252310 21cm 3)=7.304 g/cm 33.12 Zr 具有HCP 晶体结构，密度为6.51 g/cm 3。
基础工程_作业答案
f a = f ak + η d γ m ( d − 0.5 ) = 170 + 1.0 × 18 × (1.2 − 0.5 ) = 182.6kPa
2-2 某条形基础底宽为 b = 1.8m ，埋深 d = 1.2m ，地基土为粘土，内摩擦角标
准 值 ϕk = 20 ， 粘 聚 力 标 准 值 ck = 12kPa ， 地 下 水 位 与 基 底 平 齐 ， 土 的 有 效 重 度
γ ′ = 10 kN m3 ，基底以上土的重度 γ m = 18.3kN m3 。试确定地基承载力特征值 f a 。
b1 + 2h01 = 1000 + 2 × 255 = 1.51m < 1.6m
柱边冲切力为
2 ⎡⎛ l l ⎞ ⎛b b ⎞ ⎤ p j ⎢⎜ − 1 − h01 ⎟ b − ⎜ − 1 − h01 ⎟ ⎥ ⎠ ⎝2 2 ⎠ ⎥ ⎢ ⎣⎝ 2 2 ⎦ 2 ⎡⎛ 1.7 1.0 ⎞ ⎛ 1.7 1.0 ⎞ ⎤ = 186.9 × ⎢⎜ − − 0.255 ⎟ × 1.7 − ⎜ − − 0.255 ⎟ ⎥ 2 2 ⎠ ⎝ 2 ⎠ ⎦ ⎢⎝ 2 ⎥ ⎣
F 1.35 × 400 = = 186.9kPa b2 1.7 2
a ）柱边截面
取 h = 600mm ， h0 = 555mm ，则
bc + 2h0 = 300 + 2 × 555 = 1.41m < 1.6m
材料工程基础第三、五、六章的答案
T 将其值返代回原式得：- T 83.38 83.38 exp(0.55t )
11
当时间t 时，导线温度达到稳定 ，此时式 83.38exp(0.55t ) 0
此时得出： T 83.38 T T 83.38 T 83.38 25 108.38C
3 1
在一次 测定空气横向流过单根 圆管的对流换热试验中 ，得到下列数据：
管壁平均温度 w 69 C, 空气温度t f 20 C，管子外径d 14mm t ，加热段长度 长80mm ，输入加热段的功率为 .5w。如果全部热量通过空 8 气对流换热传给空气 ，试问此时的对流换热 系数为多大？
由已知条件：每米长管 道散热量 163w, 且保温层外表面温度 2不超过50 C， T 因此，L可取单位长度即 。所以当T2 50 C时，可取的临界最小厚 。 1m 度
此时：Q 2Lk
T1 T2
r ln 1 r 1
163 ，代入已知数据 Q
h D 2 L DL h V A 4 hD 解： 1. 判断是否可用集总参数 法，由已知条件得， Bi k k 4k
导线的 8000 / m3，c 500J /(kg.k )，k 25w /(m.k ) kg
因h 550w /(m 2 k )，k 25w /(m k )，D 1m m, 所以： hD 5501103 Bi 0.0055 0.1M 0.05 （无限长圆柱 M 0.5） 4k 4 25 Q 所以，由集总参数的定 义式可对金属丝列热平 衡方程式： e dV dt t cv
q tf1 tf 2
1 1 i h1 i 1 ki h2
基础工程题目及答案
第二章浅基础设计基本原理1、根据 《建筑地基基础设计规范 》 的规定，计算地基承载力设计值时必须用内摩擦角的什么值来查表求承载力系数B ？A 设计值B 标准值C 平均值 2、砌体承重结构的地基允许变形值是由下列哪个值来控制的 C ？A 沉降量B 沉降差C 局部倾斜 3、 在进行浅基础内力计算时，应采用下述何种基底压力 AA 基底净反力B 基底总压力C 基底附加压力4、 当建筑物长度较大时，，或建筑物荷载有较大差异时，设置沉降缝，其原理是 ？A 减少地基沉降的措施B 一种施工措施C 减轻不均匀沉降的建筑措施 5、 下列何种结构对地基的不均匀沉降最敏感 _A_ ？A 框架结构B 排架结构C 筒体结构 6、 框架结构的地基允许变形值由下列何种性质的值控制 _B_ ？7、高耸结构物的地基允许变形值除了要控制绝对沉降量外，还要由下列何种性质控制 C ？A 平均沉降B 沉降差C 倾斜8 当基底压力比较大、地基土比较软弱而基础的埋置深度又受限制时，不能采用 _B_ ？A 筏板基础B 刚性基础C 扩展式基础9、沉降计算时所采用的基底压力与地基承载力计算时所采用的基底压力的主要差别是_C — ？A 荷载效应组合不同及荷载性质（设计值或标准值）不同B 荷载性质不同及基底压力性质不同（总应力或附加应力）C 荷载效应、荷载性质及基底压力性质都不同15、 对于上部结构为框架结构的箱形基础进行内力分析时，应按下述何种情况来计算 C — ？A 局部弯曲B 整体弯曲C 同时考虑局部弯曲和整体弯曲 16、 全补偿基础地基中不产生附加应力，因此，地基中 _B —. A 不会产生沉降 B 也会产生沉绛 C 会产生很大沉降17、 按照建筑《地基基础设计规范》规定，需作地基承载力验算的建筑物的范围是 __D_。
A 所有甲级B 所有甲级及部分乙级C 所有甲级、乙级及部分丙级D 所有甲级、乙级及丙级 18、 浅埋基础设计时，属于正常使用极限状态验算的是 _B_。
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1.试述桩的分类。
（一）按承台位置分类。
可分为高桩承台基础和低桩承台基础，简称高桩承台和低桩承台。
（二）按施工方法分类。
可分为沉桩（预制桩）、灌注桩、管桩基础、钻埋空心桩。
（三）按设置效应分类。
可分为挤土桩、部分挤土桩和非挤土桩。
（四）按桩土相互作用特点分类。
可分为竖向受荷桩（摩擦桩、端承桩或柱桩）、横向受荷桩（主动桩、被动桩、竖直桩和斜桩）、桩墩（端承桩墩、摩擦桩墩）。
（五）按桩身材料分类。
可分为木桩（包括竹桩）、混凝土桩（含钢筋和混凝土桩和预应力钢筋混凝土桩）、钢桩和组合桩。
2.桩基设计原则是什么？桩基设计·应力求做到安全适用、经济合理、主要包括收集资料和设计两部分。
1.收集资料（1）进行调查研究，了解结构的平面布置、上部荷载大小及使用要求等；（2）工程地质勘探资料的收集和阅读，了解勘探孔的间距、钻孔深度以及土层性质、桩基确定持力层；（3）掌握施工条件和施工方法，如材料、设备及施工人员等；2.设计步骤（1）确定桩的类型和外形尺寸，确定承台埋深；（2）确定单桩竖向承载力特征值和水平承载力特征值；（3）初步拟定桩的数量和平面布置；( 4 )确定单桩上的竖向和水平承载力，确定群桩承载力；( 5 )必要时验算地基沉降；( 6 )承台结构设计；( 7 )绘制桩和承台的结构及施工图；3.设计要求《建筑地基基础设计规范》（GB 50007 —2011）第8.5.2条指出，桩基设计应符合下列规范：（1）所有桩基均应进行承载力和桩身强度计算。
对预制桩，尚应进行运输、吊装和锤击等中的强度和抗裂验算。
（2）桩基沉降量验算应符合规范第8.5.15条规定。
（3）桩基的抗震承载力验算应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）的相关规定。
（4）桩基宜选用中、低压缩性土层作为桩端持力层。
（5）同一结构单元内的桩基，不宜选用压缩性差异较大的土层作为桩端持力层，不宜采用部分摩擦桩和部分端承桩。
（6）由于欠固结软土、湿陷性土和场地填土的固结，场地大面积堆载、降低地下水位等原因，引起桩周土的沉降大于柱的沉降时，应考虑桩侧负摩阻力对桩基承载力和沉降的影响。
（7）对位于坡地、岸边的桩基，应进行桩基的整体稳定性验算。
桩基应与边坡工程统一规划，同步设计。
（8）岩溶地区的桩基，当岩溶上覆土层的稳定性有保证，且桩端持力层承载力及厚度满足要求，可利用覆土层作为桩端持力层。
当必须采用嵌岩桩时，应对岩溶进行施工勘探。
（9）应考虑桩基施工中挤土效应对桩基及周边环境的影响；在深厚饱和软土中不宜采用大片密集有挤土效应的桩基。
（10）应考虑深基坑开挖中，坑底土回弹隆起对桩受力及桩承载力的影响。
（11）桩基设计时，应结合地区经验考虑桩、土、承台的共同作用。
（12）在承台及地下室周围的回填土中，应满足填土密实度要求。
3.什么是单桩？说明桩侧极限摩阻力的影响因素是什么。
单桩: 即采用一根桩（通常为大直径桩）以承受和传递上部结构（通长为柱）荷载的独立基础。
极限摩阻力的影响因素:（1）桩周土的性质；（2）桩、土相对位移；（3）桩的直径的影响；（4）桩-土界面条件的影响；（5）黏性土液性指数I L的影响。
4.单桩的破坏模式有几种?桩的破坏是指丧失承载能力的状态，其破坏状态的种种特征往往通过试桩曲线反应出来。
破坏模式大体归纳为以下三种·。
（1）桩身材料屈服。
（2）持力层土整体剪切破坏。
（3）冲入剪切破坏。
5.说明单桩静载实验曲线的形式。
1．根据沉降量随荷载的变化特征值Q u 。
对于陡降型Q-s曲线，可取曲线发生明显陡降的起始点对应的荷载为Q u。
该方法的作图缺点是做图比例将影响Q-s曲线的斜率和所选的Q u，因此宜按一定的作图比例，一般可取整个图形比例横：竖=2:3。
2. 根据沉降量确定Q u 。
对于缓变型Q-s曲线，一般可取s=40—60mm对应的荷载值作为Q u 。
对于大直径桩可取s=（0.03—0.06）d（d为端庄直径）所对应的荷载值（大桩径取低值，小桩径取高值），对于细长桩（l/d>80）,可取s=60—80mm对应的荷载。
6.什么是桩侧负摩阻力?其产生条件是什么？桩侧负摩阻力是指，当桩周土应某种原因发生下沉，其沉降变形大于桩身的沉降变形时，在桩侧表面的一部分表面积上将出现向下的摩阻力，称其为负摩阻力。
产生条件：（1）在庄附近地面大量堆载，引起地面下沉。
（2）土层中抽取地下水或其他原因，引起地下水位下降，使土层产生自重固结下沉。
（3）桩穿过欠密土层（如填土）进入硬持力层，土层产生自重固结下沉。
（4）桩数很多的密集群桩打桩时，桩周土中产生很大的超孔隙水压力，打桩停止后桩周土再固结引起下沉。
（5）在黄土、冻土中的桩，应黄土湿陷、冻土融化产生地面下沉。
7.单桩竖向承载力的确定方法有哪些？根据《建筑基础技术规范》（JGJ 94—2008）和《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）设计采用的单桩竖向极限承载力标准值应符合下列规范：（1）设计等级为甲级的建筑桩基，应通过单桩静载试验确定；（2）设计等级为乙级得建筑桩基，当地质条件简单时，可参考地质条件相同的试柱资料，结合静力触探等原位测试和经验参数综合确定；其余均应通过单桩静载试验确定；（3）设计等级为丙级的建筑桩基，可根据原位测试和经验参数综合确定。
8.单桩水平承载力的确定有几种方法？其求解方法有三种: 一种是直接用数学方法解桩在受荷后的弹性挠曲微分方程，再从力的平衡条件求出桩的内力和位移（这是当前广泛采用的一种）；另一种是将桩分成有限段，用差分式近似代替桩的弹性挠曲微分方程中的各阶导数式而求解的有限差分法；第三种则是将桩划分为有限单元的离散体，然后根据力的平衡和位移协调条件，解得桩的各部分内力和位移的有限元法。
9.桩基础设计原则和设计的主要步骤是什么？桩基础设计原则：做到安全适用、经济合理，设计过程中主要包括收集资料和设计两部分。
主要步骤：（1）确定桩的类型和外形尺寸，确定承台埋深；（2）确定单桩竖向承载力特征值和水平承载力特征值；（3）初步拟定桩的数量和平面布置；（4）计算单桩的竖向和水平荷载，确定群桩承载力；（5）必要时验算地基沉降；（6）承台结构设计;( 7 )绘制桩和承台的结构以及施工图。
10.桩基承载力验算有那几方面内容？什么情况下验算群桩基础的地基沉降？内容包括：1. 桩顶作用效应计算（详见P142—P143）2. 桩基竖向承载力计算。
在地质条件分布不均匀、地下水异常的情况下，在施工图桩基摩阻设计计算时会验算地基沉降问题。
11.单桩受荷过程中，桩端阻力与桩侧阻力同时发挥作用，此种说法是否正确？这种说法是不正确的：柱顶在竖向荷载作用下的传递规律是：（1）桩侧摩阻力是自上而下逐渐发挥的，而且不同深度的土层的桩侧摩阻力是异步发挥的；（2）当桩土相对位移大于各种土性的极限位移后，桩土之间要产生滑移，滑移后其抗剪强度有峰值低落至残余强度，亦即滑移部分的桩侧土产生软化；（3）桩顶阻力和桩侧阻力是异步发挥的，只有当桩身轴力传到桩端并对桩端土产生压缩时才会产生桩端阻力，而且一般情况下（当桩端土较坚硬时），桩端阻力随着桩端位移的增大而增大。
（4）单桩竖向极限承载力是指竟在试验时单桩桩顶所能承受的最大试验荷载。
12.轴向荷载作用下的竖直单桩，按荷载传递方式不同，可分为几种？桩在轴向压力荷载作用下：桩顶将发生轴向位移（沉降）=桩身弹性压缩+桩底土层压缩之和置于土中的桩与其侧面土是紧密接触的，当桩相对于土向下位移时就产生土对桩向上作用的桩侧摩阻力。
桩顶荷载沿桩身向下传递的过程中，必须不断地克服这种摩阻力，桩身轴向力就随深度逐渐减小，传至桩底的轴向力也就是桩底支承反力：桩底支承反力=桩顶荷载-全部桩侧摩阻力。
13.桩身中性点深度的影响因素是什么？影响因素有以下几点：（1）桩周土的压缩性和持力层的刚度；（2）桩、土沉降的稳定时间；14.什么是群桩基础？什么是基桩？什么是群桩效应？群桩承载力影响因素是什么?群桩基础是指：有两根以上的桩组成的桩基。
基桩是指：由基桩和连接于桩顶的承台共同组成，为打基础而打下的装柱。
群桩效应是指：竖向荷载作用下，由于承台、桩、地基土的相互作用，群桩基础中的一根桩单独受荷时的承载力和沉降性状，往往与相同地质条件和设置方法的同样单桩有明显差别，这种现象成为群桩效应。
群桩承载力影响因素有：土性、桩距、桩数、桩的长径比、桩长与承台宽度比、成桩类型和排列方式等。
15.群桩中的基桩和单桩在承载力和沉降量方面有何差别？单桩在承载力: 取决于土对桩的支承阻力和桩身材料强度，一般由土对桩的支承力控制，对于端承桩、超长桩和桩身质量有缺陷的桩，可由桩身材料强度控制。
群桩中的基桩承载力: 基桩承载力受群桩效应影响，群桩基础受竖向荷载后，由于承台、桩、土相互作用使其桩侧阻力、桩端阻力、沉降等性状发生变化而与单桩明显不同，承载力往往不等于各单桩承载力之和。
沉降量方面的何差别：单桩的沉降量主要有以下三个部分组成（1）桩身本身的压缩量；( 2 )由于桩侧摩阻力向下传递，引起桩端下土体压缩所产生的桩端沉降；（3）由于桩端荷载引起桩端下土体压缩所产生的桩端沉降。
而群桩沉降量主要由（1）土性质的影响；（2）柱间距的影响；（3）荷载水平的影响（4）承台设置方式的影响，由所有的单桩共同作用。
16题:解：单桩竖向极限承载力为：kN Q u 618=单桩竖向承载力特征值为：kN K Q R u a 3092/618/=== (3-64) 承台及上方土总重：kN Ad G 24023220=⨯⨯⨯==γ按轴心受压确定桩的数量：根103092402850=+=+=a R G N n18题解：纵向受力钢筋的总截面面积为：查4根22的钢筋面积：2t 0.00152A m =桩身混凝土的截面面积为：2t p c 121.000152.035.035.0-=m A A A =-⨯=查表3-1和表3-2的C35的混凝土的抗压强度特征值MPa 7.16=c f ，余热处理钢筋的抗压强度特征值MPa 360=r f ，取75.0=c ψ，代入式（3-7）得： kN 93.192575.01000)36000152.07.16121.0(Q =⨯⨯⨯+⨯≤Q 为单桩桩材的单桩竖向力特征值，其后单桩在地基中竖向力的特征值不能大于该值。
19题：解：查表3-13，负摩阻力系数：0.4ξ= 桩侧负摩阻力标准值：300111tan 18.2/ 3.20.411.65222q z z kN m m γξγθ===⨯⨯⨯= 下拉力：011.65 3.140.36 3.242.14a F q dz kP m m kN π==⨯⨯⨯=20题：解： 由图知：单桩竖向极限承载力为：kN Q u 3200= 单桩竖向承载力特征值为：kN K Q R u a 16002/3200/=== (3-64)。