西南交通大学基础工程B期末试题-2012A

西南交通大学2011－2012 学年第( 2 )学期考试试卷（A）课程代码 0134300 课程名称基础工程B考试时间 120分钟

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 总成绩

6 6 6 6 6 10 12 8 10 12 9 9

得分

阅卷

教师

一、简答题（每小题6分，共5题30分）

1．确定浅基础的最小埋置深度时主要应考虑哪些因素？如何确定基础的埋置深度？

2．桥梁浅基础设计时，通常需要进行哪些检算，相应的目的是什么？

3．单桩的轴向抗压承载力可采用哪些方法确定？哪种方法确定的承载力更可靠，为什么？

4．画出置于碎石土地基上的横向受荷刚性桩桩侧土的抗力分布。哪些位置的横向抗力为零？为什么？

局部冲刷线

黏 土

碎石土5．沉井基础设计时，施工条件下需要对沉井进行哪些力学检算？

二、计算题（共6题70分）

6．如图所示的24m等跨度钢筋混凝土梁，梁全长24.5m，粱缝10cm，采用列车中－活载，计算单孔重载加载图式的列车竖向静活载在桥墩基底产生上的荷载大小。（本题10分）

特种荷载普通荷载

“中－活载”标准图式（距离以m计）

7．如图所示的浅埋桥墩基础，基础底面为矩形，已确定顺桥方向的边长为6.0ｍ，作用在桥墩和基础上的荷载如图中所示。地基持力层为细砂，其容许承载力[σ]=260kPa 。计算为满足地基承载力的要求，基础另一边所需的最小尺寸，并检算基础的倾覆稳定性是否满足要求。（提示：①采用主力+附加力组合时，地基容许承载力[]σ可提高20%；②要求倾覆稳定性系数0 1.5i i i i i

s N s

K N e H h e ⋅=≥⋅+⋅∑∑∑=

）

（本题12分）

8．如图所示直径为0.4m 的打入桩穿过黏土、细砂进入深厚的中密粗砂层，各土层的桩周极限摩阻力及桩端土的极限承载力如下表所示：

黏土

细砂

粗砂

桩周土的极限摩阻力（kPa ） 40 55 80 桩端土的极限承载力（kPa ） 1600 3000 4500 试按土阻力确定单桩轴向受压容许承载力。（提示：[]0.5()i i

P U

f l AR =+∑）

（本题8分）

9．如图所示的单桩，桩径1.5m ，桩长12.0m ，其中地上段长3.0m ，地下段长9.0m ，桩身混凝土的受压弹性模量3

1030×=h E MPa ，桩侧土的横向抗力系数的比例系数4=m MPa/m 2，计算桩的变

形系数α；对此单桩进行横向受荷分析时，能否采用刚性桩的分析方法，为什么？（提示：①

()19.00+=d b ；②桩的抗弯刚度I E EI h 8.0=。）

（本题10分）

面线

10．图示高承台群桩基础所受外荷载为：竖向力N =8000kN ，水平力H =1500kN ，弯矩M =600kN·m 。已知单桩的刚度系数分别为：1ρ=2.4×105kN/m ，2ρ=2.0×104kN /m ，3ρ=5×104kN ，4ρ=1.2×104kN ⋅m ，试计算3号桩桩顶的竖向位移、水平位移和转角。 （提示：bb

N

b γ=

；2a aa a H M a ββββββγγγγγ−=

−；2

aa a aa a M H

ββββ

γγβγγγ−=−） （本题12分）

11．如图所示的低承台群桩基础，若基础所受的竖向力为25000kN，弯矩M x=3500 kN⋅m，M z=9200 kN⋅m，试用简化算法计算桩所受的最大、最小轴向力。

（本题9分）

12．某矩形沉井，长10m ，宽9m ，高12m ，沉井自重14000kN ，沉井侧壁摩阻力分布曲线如图所示，图中平均摩阻力35=m q kPa ，刃脚踏面正面阻力2000=r R kN ，计算沉井下沉到设计标高处的下沉系数是否满足要求？若不满足要求，可采取哪些措施？（提示：下沉系数15.1≥K ）

（本题9分）