土力學(xué)與基礎(chǔ)工程同步練習(xí)題答案.docx

土力學(xué)與基礎(chǔ)工程同步練習(xí)題答案 緒論 1.什么是地基 什么是基礎(chǔ) 地基:承受建筑物荷載的地層. 基礎(chǔ):建筑物最底下的一部分,由磚石,混凝土或鋼筋混凝土等建筑材料建造.其作用是將上部結(jié)構(gòu)荷載擴(kuò)散,減少應(yīng)力強(qiáng)度傳給地基. 2.為確保建筑物的安全和使用良好,在地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中必須同時(shí)滿足的兩個(gè)技術(shù)條件為:地基 的強(qiáng)度條件,地基的變形條件. 3.土具有哪兩類(lèi)工程用途 一類(lèi)是作為建筑物的地基,在土層上修建廠房,住宅等工程,由地基土承受建筑物的荷載;另一類(lèi)用土作為建筑材料,修筑堤壩與路基. 第一章 工程地質(zhì) 1.地質(zhì)作用包括外力地質(zhì)作用和內(nèi)力地質(zhì)作用兩種類(lèi)型. 2.巖石按成因可分為巖漿巖,沉積巖和變質(zhì)巖三大類(lèi). 3.根據(jù)巖屑搬運(yùn)和沉積的情況不同,第四紀(jì)沉積層分為哪幾種類(lèi)型 根據(jù)巖屑搬運(yùn)和沉積的情況不同,第四紀(jì)沉積層分為以下幾種類(lèi)型:殘積層,坡積層,洪積層,沖積層,海相沉積層和湖沼沉積層 4.名詞解釋:斷層和節(jié)理 巖層在地應(yīng)力的作用下發(fā)生破裂,斷裂面兩側(cè)的巖體顯著發(fā)生相對(duì)位移,稱為斷層; 巖層在地應(yīng)力作用下形成斷裂構(gòu)造,但未發(fā)生相對(duì)位移時(shí)稱節(jié)理. 5.何謂不良地質(zhì)條件 為什么不良地質(zhì)條件會(huì)導(dǎo)致工程事故 良好的地質(zhì)條件對(duì)建筑工程是有利的,不良地質(zhì)條件則往往由于承載力低會(huì)導(dǎo)致建筑物地基基礎(chǔ)的事故,應(yīng)當(dāng)特別注意.常見(jiàn)的不良地質(zhì)條件有:斷層,巖層節(jié)理發(fā)育的場(chǎng)地,滑坡,河床沖淤,岸坡失穩(wěn),河床側(cè)向位移等. 6.地下水對(duì)建筑工程有哪些影響 地下水對(duì)建筑工程的主要影響如下:(1)基礎(chǔ)埋深:通常設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的埋置深度應(yīng)小于地下水位深度;(2)施工排水:當(dāng)?shù)叵滤宦癫販\,基礎(chǔ)埋置深度大于地下水位深度時(shí),基槽開(kāi)挖與基礎(chǔ)施工必須進(jìn)行排水;(3)地下水位升降:地下水位上升,將使粘性土軟化,增大壓縮性;失陷性黃土則產(chǎn)生嚴(yán)重失陷,膨脹土吸水膨脹,將基礎(chǔ)頂起;地下水位下降則會(huì)使建筑物產(chǎn)生附加沉降(4)當(dāng)?shù)叵率页Ｄ昊蛴昙咎幵诘叵滤灰韵?必須做好防水層;(5)當(dāng)?shù)叵滤泻泻Φ幕瘜W(xué)物質(zhì),對(duì)建筑物具有侵蝕性;(6)地下水的浮力可將空心結(jié)構(gòu)物浮起,需要進(jìn)行響應(yīng)的措施來(lái)解決;(7)存在承壓水的地區(qū),基槽開(kāi)挖深度要計(jì)及承壓水上面的隔水層的自重壓力應(yīng)大于承壓水的壓力.否則,承壓水可能沖破基槽. 7.地下水有何運(yùn)動(dòng)規(guī)律 達(dá)西定律的物理概念是什么 kFiLhkFqtQ= 或kivFq= 土的滲透系數(shù) 的物理意義為單位水力坡降時(shí)的滲透速度. kwDiG= 動(dòng)水力 的數(shù)值等于水力坡降乘以水的重度. DG8.地下水按埋藏條件不同可分為上層滯水,潛水和承壓水三類(lèi). 9.什么是土的滲透性 滲透系數(shù)的物理意義是什么 地下水通過(guò)土顆粒之間的孔隙流動(dòng),土體可被水透過(guò)的性質(zhì)稱為土的滲透性. 土的滲透系數(shù) 的物理意義為單位水力坡降(即k1=i時(shí))時(shí)的滲透速度. 值的大小與土的組成,粒徑級(jí)配,孔隙比以及水的溫度有關(guān). k10.名詞解釋:流土與管涌 當(dāng)動(dòng)水力的數(shù)值等于或大于土的浮容重 時(shí)土體被水沖氣的現(xiàn)象,稱為流土. DG當(dāng)土體級(jí)配不連續(xù)時(shí),水流可將土體粗顆粒孔隙中的細(xì)粒土帶走,破壞土的結(jié)構(gòu),這種作用稱為管涌. 11.某土力學(xué)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行粉砂滲透試驗(yàn),試樣長(zhǎng)度為15cm,試樣截面積為5cm2,試驗(yàn)水頭為20cm.實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷10s,測(cè)得滲流量為3cm3.求粉砂的滲透系數(shù)K. 由kFiLhkFqtQ= 有15205103=k 得 scmk/105.74 =12.某建筑工程基槽排水,引起地下水由下往上流動(dòng).水頭差 70cm,滲徑為 60cm,砂土的飽和重度為.問(wèn)土是否會(huì)發(fā)生流土 3/2.20mkNsat=由33/2.10/7.11106070mkNmkNiGwsatwD= = 所以發(fā)生流土. 第二章 土的物理性質(zhì)及工程分類(lèi) 1.土與其他連續(xù)介質(zhì)的建筑材料相比,具有壓縮性高,強(qiáng)度低和透水性大三個(gè)顯著的工程特性. 2.土的三相組成是什么 土的三相組成是指土由固體礦物,水和氣體三部分組成. 3.何謂土的粒徑級(jí)配 粒徑級(jí)配曲線的縱坐標(biāo)表示什么 工程中常用土中各粒組的相對(duì)含量,占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示,稱為土的粒徑級(jí)配. 粒徑級(jí)配曲線的縱坐標(biāo)表示小于某粒徑的土占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù). 4.不均與系數(shù)反映土的什么性質(zhì) 10uC表示土的級(jí)配良好. 5.土的物理性質(zhì)指標(biāo)有哪些 其中哪幾個(gè)可以直接測(cè)定 土的密度和土的重度;土粒比重()ssdG;土的含水率.此三項(xiàng)土的基本物理性質(zhì)指標(biāo),均由實(shí)驗(yàn)室直接測(cè)定. 6.土的密度和土的重度的物理意義和單位有何區(qū)別 土的密度為單位體積土的質(zhì)量, . 3/cmg土的重度為單位體積土所受的重力,即108.9=g, . 3/mkN7.何謂孔隙比 何謂飽和度 土的孔隙比為土中空隙體積與固體顆粒的體積之比. 土的飽和度表示水在空隙中充滿的程度. 8.用三相草圖計(jì)算時(shí),為什么有時(shí)候總要假設(shè)總體積V=1 什么時(shí)候假設(shè)1=sV計(jì)算更簡(jiǎn)便 在三相草圖計(jì)算中,根據(jù)情況令 V=1 或1=sV,?？梢允褂?jì)算簡(jiǎn)化,因?yàn)橥恋娜嘀g是相對(duì)的比例關(guān)系. 9.無(wú)粘性土最主要的物理狀態(tài)指標(biāo)是什么 用孔隙比e,相對(duì)密度 和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)擊數(shù)來(lái)劃分密實(shí)度各有何優(yōu)缺點(diǎn) rDN無(wú)粘性土最主要的物理狀態(tài)指標(biāo)是密實(shí)度. 用一個(gè)指標(biāo)判別砂土的密實(shí)度,應(yīng)用方便.但是僅用一個(gè)指標(biāo)e,無(wú)法反映土的粒徑級(jí)配的因素. e為了克服上述用一個(gè)指標(biāo) ,對(duì)級(jí)配不同的砂土難以準(zhǔn)確判別的缺陷,用天然孔隙比e與同一種砂e的最松狀態(tài)孔隙比 和最密實(shí)狀態(tài)孔隙比 進(jìn)行對(duì)比,看 靠近 還是 ,以此來(lái)判別它的密實(shí)度. 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn),是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行的一種原位測(cè)試, 值的大小,反應(yīng)土的貫入阻力的大小,亦即密實(shí)度的大小. N10.粘性土的物理狀態(tài)指標(biāo)是什么 粘性土的物理狀態(tài)指標(biāo)是:液限()%L;塑限()%P;縮限()%S;塑性指數(shù);液性指數(shù) ;活動(dòng)度 ;靈敏度 . PILIAtS11.何謂液限 如何測(cè)定 何謂塑限 如何測(cè)定 粘性土呈液態(tài)與塑態(tài)之間的分解含水率稱為液限L.可用錐式液限儀或蝶式液限儀測(cè)定. 粘性土呈塑態(tài)與半固態(tài)之間的分界含水率稱為塑限.可用滾搓法或液,塑限聯(lián)合測(cè)定法測(cè)定. 12.塑性指數(shù)的定義和物理意義是什么 液限與塑限的差值,去掉百分?jǐn)?shù)的符號(hào),稱塑性指數(shù),記為 . PI物理意義:細(xì)顆粒土體處于可塑狀態(tài)下,含水率變化的最大區(qū)間.一種土的L與P之間的范圍大,即 大,表明該土能吸附結(jié)合水多,但仍處于可塑狀態(tài),亦即該土粘粒含量高或礦物成分吸水能力強(qiáng). PI13.何謂液性指數(shù) 如何應(yīng)用液性指數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)土的工程性質(zhì) 粘性土的液限指數(shù)為天然含水率與塑限的差值和液限與塑限差值之比,即:PLPLI= 據(jù)液性指數(shù) 大小不同,可將粘性土分為5種軟硬不同的狀 態(tài),當(dāng)LIP時(shí),以上公式的分子大于分母,即 ,土處于流塑狀態(tài).之間為塑態(tài),可分為4等分,靠近堅(jiān)硬的為硬塑,靠近流塑的為軟塑,中間為可塑狀態(tài). 1LI10=LI14.何謂硬塑,軟塑狀態(tài) 10=LI之間為塑態(tài),可分為4等分,靠近堅(jiān)硬的為硬塑,靠近流塑的為軟塑,中間為可塑狀態(tài). 15.地基土分哪幾大類(lèi) 各類(lèi)土的劃分依據(jù)是什么 地基土分為巖石,碎石土,砂土,粉土,粘性土和人工填土. 巖石可按堅(jiān)固程度,風(fēng)化程度或完整程度劃分;碎石土由大至小可分為漂石,卵石,圓礫三種;砂土力學(xué)與基礎(chǔ)工程 第 4 頁(yè) 共 42 頁(yè) 土可分為礫砂,粗砂,中砂,細(xì)砂和粉砂;塑性指數(shù)10PI粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超過(guò)全重50%的土稱粉土;土的塑性指數(shù) 時(shí)稱為粘性土;按人類(lèi)活動(dòng)堆填形成的各類(lèi)土稱為人工填土. 10PI16.何謂粉土 粉土的工程性質(zhì)如何評(píng)價(jià) 塑性指數(shù)粒徑大于0.075mm的顆粒含量不超過(guò)全重50%的土稱粉土;密實(shí)的粉土為良好地基.飽和稍密的粉土,地震時(shí)容易產(chǎn)生液化,為不良地基. 10PI17.淤泥和淤泥質(zhì)土的生成條件,物理性質(zhì)和工程特性是什么 生成條件:在靜水或緩慢的流水環(huán)境中沉積,并經(jīng)生物化學(xué)作用形成的粘性土或粉土. 物理性質(zhì):淤泥天然含水率L,天然孔隙比 .淤泥質(zhì)土天然含水率5.1eL,天然孔隙比 5.10.1e工程性質(zhì):壓縮性高,強(qiáng)度低,透水性低,為不良地基. 18.在某住宅地基勘察中,已知一個(gè)鉆孔原狀土試驗(yàn)結(jié)果為:土的密度,土粒比重,土的含水量3/80.1cmg=70.2=sG%0.18=.求其余五個(gè)物理性質(zhì)指標(biāo). 孔隙比 77.0=e孔隙度 %5.43=n飽和度 632.0=rS干密度 ,干重度 3/525.1cmgd=3/25.15cmgd=飽和密度 3/96.1cmgsat=飽和重度 3/6.19cmgsat=有效重度 3/6.9cmgwsatsat= =19.今有一個(gè)濕土試樣質(zhì)量為200g,含水量為15.0%.若要制備含水量為20.0%的試樣,需加多少水 答案:258kg 20. 已知原狀土樣,經(jīng)試驗(yàn)測(cè)得基本物理性質(zhì)指標(biāo)為:土粒比重67.2=sG,含水量為%9.12=,密度為.求該土樣的干密度3/67.1cmg=d,孔隙比e,孔隙度 ,飽和密度nsat和飽和度 . rS土樣的干密度 3/48.1cmgd=孔隙比 805.0=e孔隙度 %6.44=n飽和度 426.0=rS第三章 土的壓縮性與地基沉降計(jì)算 1.地基土產(chǎn)生壓縮的原因有哪些 外因 建筑物荷載作用; 地下水位大幅度下降, 施工影響,基槽持力層土的結(jié)構(gòu)擾動(dòng); 振動(dòng)影響,產(chǎn)生震沉; 溫度變化影響; 浸水下沉. 內(nèi)因 固相礦物本身壓縮極小,物理學(xué)上有意義,對(duì)建筑工程來(lái)說(shuō)市沒(méi)有意義的; 土中液相水的壓縮,在一般建筑工程荷載akP600100=作用下,很小,可忽略不計(jì); 土中空隙的壓縮,土中水與氣體受壓后從空隙中擠出,使土的孔隙減小. 2.名詞解釋:土的滲流固結(jié)過(guò)程 由于土的顆粒很細(xì),孔隙更細(xì),土中的水從很細(xì)的彎彎曲曲的孔隙中擠出需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間,這個(gè)過(guò)程稱為土的滲流固結(jié)過(guò)程. 3.何謂有效應(yīng)力原理 飽和土體所承受的總壓力為有效應(yīng)力與孔隙水壓力之和,即: += 亦即 = 這個(gè)公式稱為有效應(yīng)力原理. 4.側(cè)限條件是指?jìng)?cè)向限制不能變形,只有豎向單向壓縮的條件. 5.何謂彈性模量 何謂壓縮模量 鋼材或混凝土試件,在受力方向的應(yīng)力與應(yīng)變之比稱為彈性模量E. 土的試樣單向受壓,應(yīng)力增量與應(yīng)變?cè)隽恐确Q為壓縮模量 . sE6.側(cè)限壓縮模量與壓縮系數(shù)有何關(guān)系 土的側(cè)限壓縮模量 與壓縮系數(shù) ,兩者都是常用的地基土壓縮性指標(biāo),兩者都由側(cè)限壓縮試驗(yàn)結(jié)果求得,因此, 與 之間并非相互獨(dú)立,而是具有下列關(guān)系: sEasEa11+=sE 7.荷載-沉降量典型曲線通?？梢苑譃槟娜齻€(gè)變形階段 各階段表示什么含義 荷載-沉降量典型曲線通?？梢苑譃橹本€變形階段(壓密階段),局部剪損階段和完全破壞階段三個(gè)變形階段. 直線變形階段當(dāng)荷載較小時(shí),(比例界限)時(shí),地基被壓密,荷載與變形關(guān)系接近直線關(guān)系. 0pp完全破壞階段當(dāng)荷載繼續(xù)增大時(shí),在 后,壓板連續(xù)急劇下沉.地基土中的塑性變形區(qū)已聯(lián)成連續(xù)的滑動(dòng)面,地基土從壓板下被擠出來(lái),在試坑底部形成隆起的土堆,此時(shí),地基已完全破壞,喪失穩(wěn)定. 0pp8.由載荷試驗(yàn)結(jié)果如何確定地基承載力特征值 當(dāng)sp 曲線上有比例界限 時(shí),取該比例界限 點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載值; aa當(dāng)極限荷載 能確定,且 時(shí),取極限荷載的一半,即up02ppu2不能按上述,要求確定時(shí),當(dāng)壓板面積為,可取250.025.0m015.001.0=ds所對(duì)應(yīng)的荷載值,但其值不應(yīng)大于加載量的一半. 9.證明土的變形模量與壓縮模量的關(guān)系式 據(jù)壓縮模量定義zzsE=,可得豎向應(yīng)變: zzzE= (a) 在三向受力情況下的應(yīng)變: 土力學(xué)與基礎(chǔ)工程 第 7 頁(yè) 共 42 頁(yè) ()zyxxEE+ = (b) (zyyyEE)+ = (c) ()yxzzEE+ = (d) 在側(cè)限條件下,0=yx,由式(b),(c)可得: zyx+=1(e) 將式(e)代入(d)得: Ezz =1212(f) 比較式(a)與式(f)得:EEs112112=(g) 即: sEE =121210.何謂土層自重應(yīng)力 如何計(jì)算 在未修建建筑物之前,由土體本身自重引起的應(yīng)力稱為土的自重應(yīng)力,記為c. 地面下深度為 處土層的自重應(yīng)力zcz,等于該處單位面積上土柱的重量,可按下式計(jì)算: =+=niiinnczhhhhh1332211式中 i第 層土的天然重度, ,地下水位以下一般用浮重度i3/mkN; 第 層土的厚度, ; ihim從地面到深度 處的土層數(shù). nz11.何謂基礎(chǔ)底面附加壓力 如何計(jì)算 建筑物荷載在地基中增加的壓力稱為附加壓力. 基礎(chǔ)位于地面上 設(shè)基礎(chǔ)建立在地面上,則基礎(chǔ)底面的附加壓力,即基礎(chǔ)底面接觸壓力:pp=0. 基礎(chǔ)位于地面下 通?；A(chǔ)建在地面以下.設(shè)基礎(chǔ)的埋置深度為 ,在基礎(chǔ)底面中心 點(diǎn)的附加壓力為 dodppm =0 12.分層總和法計(jì)算地基的最終沉降量的計(jì)算原理和假定是什么 計(jì)算原理: 分層總和法,先將地基土分為若干水平土層,各土層厚度分別為, , .計(jì)算每層土的壓縮量 , , , .然后累計(jì)起來(lái),即為總的地基沉降量 . 1h2h3hnh1s2s3snss=+=niinssssss1321幾點(diǎn)假定: 地基土為均勻,等向的半無(wú)限空間彈性體. 地基沉降計(jì)算的部位,按基礎(chǔ)中心點(diǎn)o下土柱所受附加應(yīng)力z進(jìn)行計(jì)算. 地基土的變形條件為側(cè)限條件. 沉降計(jì)算的深度,理論上應(yīng)計(jì)算至無(wú)限大,工程上因附加應(yīng)力擴(kuò)散隨深度而減小,計(jì)算至某一深度(即受壓層)即可. 13.用分層總和法計(jì)算地基沉降量與實(shí)測(cè)值不一致的原因是什么 分層總和法計(jì)算所作的幾點(diǎn)假定,與實(shí)際情況不完全符合;土的壓縮性指標(biāo)試樣的代表性,取原狀土的技術(shù)及試驗(yàn)的準(zhǔn)備度都存在問(wèn)題;在地基沉降計(jì)算中,未考慮地基,基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的共同作用. 14.相鄰荷載對(duì)地基沉降的影響因素有哪些 最主要因素是什么 影響因素包括:兩基礎(chǔ)的距離;荷載大小;地基土的性質(zhì);施工先后順序. 其中以兩基礎(chǔ)的距離為最主要因素. 15.飽和土的滲流固結(jié)過(guò)程包括哪三個(gè)過(guò)程 飽和土體受荷產(chǎn)生壓縮(固結(jié))過(guò)程包括: 土體孔隙中自由水逐漸排出; 土體孔隙體積逐漸減小; 由孔隙水承擔(dān)的壓力逐漸轉(zhuǎn)移到土骨架來(lái)承受,成為有效應(yīng)力. 16.建筑物地基變形的特征,可分為沉降量,沉降差,傾斜和局部?jī)A斜四種. 17.何謂沉降量 對(duì)建筑物有何作用 沉降量特指基礎(chǔ)中心的沉降量,以 為單位. mm作用:若沉降量過(guò)大,勢(shì)必影響建筑物的正常使用.因此,京,滬等地區(qū)沉降量作為建筑物地基變形的控制指標(biāo)之一. 18.何謂傾斜 對(duì)建筑物有何影響 傾斜特指獨(dú)立基礎(chǔ)傾斜方向兩端點(diǎn)的沉降差與其距離的比值,以 表示. 若建筑物傾斜過(guò)大,將影響正常使用,遇臺(tái)風(fēng)或強(qiáng)烈地震時(shí)危及建筑物整體穩(wěn)定,甚至傾覆.對(duì)于多層或高層建筑和煙囪,水塔,高爐等高聳結(jié)構(gòu),應(yīng)以傾斜值作為控制指標(biāo). 19.建筑物進(jìn)行沉降觀測(cè)的目的是什么 如何實(shí)施沉降觀測(cè) 目的: 驗(yàn)證工程設(shè)計(jì)與沉降計(jì)算的正確性; 判別建筑物施工的質(zhì)量; 發(fā)生事故后作為分析事故原因和加固處理的依據(jù). 實(shí)施沉降觀測(cè): 設(shè)置水準(zhǔn)基點(diǎn),在一個(gè)觀測(cè)區(qū)內(nèi)水準(zhǔn)基點(diǎn)不應(yīng)少于3個(gè); 觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置,數(shù)量不宜少于6個(gè); 測(cè)量精度采用II級(jí)水準(zhǔn)測(cè)量,視線長(zhǎng)度宜為20-30m,視線高度不低于0.3m,采用閉合法; (4)次數(shù)和時(shí)間要求,要求前密后稀,民用建筑每建完一層觀測(cè)一次;工業(yè)建筑施工期間觀測(cè)不應(yīng)少于4次. 20.防止地基有害變形的措施有哪些 減小沉降量的措施 外因方面措施 上部結(jié)構(gòu)采用輕質(zhì)材料,則可減少基礎(chǔ)底面的接觸壓力p; 當(dāng)?shù)鼗袩o(wú)軟弱下臥層時(shí),可加大基礎(chǔ)埋深 . d內(nèi)因方面措施 在修造建筑物之前,可預(yù)先對(duì)地基進(jìn)行加固處理.必要時(shí),可以采用樁基礎(chǔ)或深基礎(chǔ). 減小沉降差的措施 設(shè)計(jì)中盡量使上部荷載中心受壓,均勻分布. 遇高低層相差懸殊或地基軟硬突變等情況,可合理設(shè)置沉降縫. 增加上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基不均勻沉降的調(diào)整作用. 妥善安排施工順序. 人工補(bǔ)救措施. 第四章 土的抗剪強(qiáng)度與地基承載力 1.直剪試驗(yàn)的主要儀器為直剪儀,分應(yīng)力控制式和應(yīng)變控制式兩種. 2.無(wú)粘性土抗剪強(qiáng)度來(lái)源是什么 無(wú)粘性土抗剪強(qiáng)度來(lái)源于滑動(dòng)摩擦和咬合摩擦. 3.粘性土抗剪強(qiáng)度來(lái)源于是什么 粘性土抗剪強(qiáng)度來(lái)源于內(nèi)摩擦力和粘聚力. 4.影響抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的因素有哪些 土的物理化學(xué)性質(zhì)的影響 土粒的礦物成分;土的顆粒形狀與級(jí)配;土的原始密度;土的含水率;土的結(jié)構(gòu) 孔隙水壓力的影響 5.何謂地基的臨塑荷載 如何計(jì)算 地基的臨塑荷載是指在外荷作用下,地基中剛開(kāi)始產(chǎn)生塑性變形(即局部剪切破壞)時(shí)基礎(chǔ)底面單位面積上所承受的荷載. 地基的臨塑荷載 ,按下式計(jì)算: crp()cNdNdcdpcdcr+=+ +=2cotcot式中 地基的臨塑荷載, ; crpakp基礎(chǔ)埋深范圍內(nèi)土的重度,3mkN; 基礎(chǔ)埋深,m; d基礎(chǔ)底面下土的粘聚力, ; cakp基礎(chǔ)底面下土的內(nèi)摩擦角,(); ,承載力系數(shù). dNcN6.何謂地基的臨界荷載 31P和41P是什么意思 當(dāng)?shù)鼗械乃苄宰冃螀^(qū)最大深度為: 中心荷載基礎(chǔ) 4maxbz= 偏心荷載基礎(chǔ) 3maxbz= 與此對(duì)應(yīng)的基礎(chǔ)底面壓力,分別以41p或31p表示,稱為臨界荷載. 7.何謂地基的極限荷載 地基的極限荷載特指地基在外荷作用下產(chǎn)生的應(yīng)力達(dá)到極限平衡時(shí)的荷載. 8.太沙基公式,斯凱普頓公式,漢森公式計(jì)算極限荷載有何適用條件 太沙基公式適用于基礎(chǔ)底面粗糙的條形基礎(chǔ);并推廣應(yīng)用于方形基礎(chǔ)和圓形基礎(chǔ). 斯凱普頓公式適用于飽和軟土地基,淺基礎(chǔ)和矩形基礎(chǔ). 漢森公式適用于傾斜荷載作用,考慮基礎(chǔ)形狀和埋深的計(jì)算. 9.太沙基公式的理論假定是什么 條形基礎(chǔ),均布荷載作用. 地基發(fā)生滑動(dòng)時(shí),滑動(dòng)面的形狀,兩端為直線,中間為曲線,左右對(duì)稱. 滑動(dòng)土體分為三區(qū): 區(qū)位于基礎(chǔ)底面下,為楔形彈性壓密區(qū). 土力學(xué)與基礎(chǔ)工程 第 11 頁(yè) 共 42 頁(yè) 區(qū)滑動(dòng)面為曲面,呈對(duì)數(shù)螺旋線. 區(qū)滑動(dòng)面為斜向平面,剖面圖上呈等腰三角形. 10.斯凱普頓公式分別應(yīng)用于飽和軟土地基,淺基礎(chǔ),矩形基礎(chǔ)的適用條件如何 飽和軟土地基 內(nèi)摩擦角0=. 淺基礎(chǔ) 基礎(chǔ)的埋深 . bd5.2矩形基礎(chǔ) 斯凱普頓還考慮了基礎(chǔ)寬度和長(zhǎng)度比值lb的影響. 11.漢森公式的適用條件是什么 傾斜荷載作用 基礎(chǔ)形狀 基礎(chǔ)寬度與長(zhǎng)度的比值,矩形基礎(chǔ)和條形基礎(chǔ)的影響都已計(jì)入. 基礎(chǔ)埋深 漢森公式適用于基礎(chǔ)埋深bd基礎(chǔ)底寬的情況,并考慮了基礎(chǔ)埋深與基礎(chǔ)寬度之比值的影響. 12.地基的破壞形式如何影響地基的極限荷載 地基整體滑動(dòng)破壞 當(dāng)?shù)鼗亮己没蛑械?上部荷載超過(guò)地基極限荷載 時(shí),地基中的塑性變形區(qū)擴(kuò)展連成整體,導(dǎo)致地基發(fā)生整體滑動(dòng)破壞. 地基局部剪切破壞 當(dāng)基礎(chǔ)埋深大,加荷速率快時(shí),因基礎(chǔ)旁側(cè)荷載dq=大,阻止地基整體滑動(dòng)破壞,使地基發(fā)生基礎(chǔ)底部局部剪切破壞. 地基沖切剪切破壞 若地基為松砂或軟土,在外荷載作用下使地基產(chǎn)生大量沉降,基礎(chǔ)豎向切入土中,發(fā)生沖切剪切破壞. 13.地基土的指標(biāo)對(duì)地基的極限荷載有何影響 地基土的, ,c越大,則極限荷載 相應(yīng)也越大. up土的內(nèi)摩擦角 土的內(nèi)摩擦角的大小,對(duì)地基極限荷載的影響最大. 土的粘聚力 如地基土的粘聚力增加,則極限荷載一般公式中的第二項(xiàng)增大,即 增大. cup土的重度 地基土的重度增大時(shí),極限荷載公式中第一,第三兩項(xiàng)增大,即 增大. up14.基礎(chǔ)尺寸對(duì)地基的極限荷載有何影響 基礎(chǔ)寬度 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)寬度 加大時(shí),地基極限荷載公式第一項(xiàng)增大,即 增大. bup基礎(chǔ)埋深 當(dāng)基礎(chǔ)埋深 加大時(shí),則基礎(chǔ)旁側(cè)荷載ddq=增加,即極限荷載公式第三項(xiàng)增加,因而 也增大. up15.荷載作用方向?qū)Φ鼗臉O限荷載有何影響 荷載為傾斜方向 傾斜角o越大,則相應(yīng)的傾斜系數(shù) , 與 就越小,因而極限荷載 也越小,反之則大. 荷載為豎直方向 即傾斜角0=o,傾斜系數(shù)1=qcriii,則極限荷載大. 16.荷載作用時(shí)間對(duì)地基的極限荷載有何影響 荷載作用時(shí)間短暫 若荷載作用時(shí)間很短,如地震荷載,則極限荷載可以提高. 荷載長(zhǎng)時(shí)期作用 如地基為高塑性粘土,呈可塑或軟塑狀態(tài),在長(zhǎng)時(shí)期荷載作用下,使土產(chǎn)生蠕變降低土的強(qiáng)度,即極限荷載降低. 17.建筑物地基為何會(huì)發(fā)生破壞 地基破壞的形式有哪幾種 地基整體滑動(dòng)破壞 當(dāng)?shù)鼗亮己没蛑械?上部荷載超過(guò)地基極限荷載時(shí),地基中的塑性變形區(qū)擴(kuò)展連成整體,導(dǎo)致地基發(fā)生整體滑動(dòng)破壞. 地基局部剪切破壞 當(dāng)基礎(chǔ)埋深大,加荷速率快時(shí),因基礎(chǔ)旁側(cè)荷載dq=大,阻止地基整體滑動(dòng)破壞,使地基發(fā)生基礎(chǔ)底部局部剪切破壞. 地基沖切剪切破壞 若地基為松砂或軟土,在外荷載作用下使地基產(chǎn)生大量沉降,基礎(chǔ)豎向切入土中,發(fā)生沖切剪切破壞. 18.某高壓輸電塔設(shè)計(jì)天然地基獨(dú)立淺基礎(chǔ).基礎(chǔ)長(zhǎng)度ml0.4=,基礎(chǔ)寬度 ,基礎(chǔ)埋深.地基土為粉土,土的天然重度,內(nèi)摩擦角 ,粘聚力 ,無(wú)地下水,荷載傾斜角.計(jì)算地基的極限荷載 mb0.3=md0.2=3/6.18mkN=16=kPac8=/1811=答案:247kPa 第五章 土壓力與土坡穩(wěn)定 1.何謂土壓力 土體作用在擋土墻上的壓力稱為土壓力. 2.土壓力可分為主動(dòng)土壓力,靜止土壓力和被動(dòng)土壓力三種,其大小關(guān)系如何 paPPPcm105m3214.影響土坡穩(wěn)定的因素是哪些 影響土坡穩(wěn)定的因素有多種,包括土坡的邊界條件,土質(zhì)條件和外界條件.具體因素為:土坡坡度,土坡高度,土的性質(zhì),氣象條件,地下水的滲透和地震等. 15.土坡穩(wěn)定分析圓弧法的原理是什么 為何要分條計(jì)算 根據(jù)土坡極限平衡穩(wěn)定進(jìn)行計(jì)算.自然界均質(zhì)土坡失去穩(wěn)定,滑動(dòng)面常呈曲面.通常粘性土坡的滑動(dòng)曲面接近圓弧,可按圓弧計(jì)算. 16.已知某工程基坑開(kāi)挖深度,地基土的天然重度,內(nèi)摩擦角 ,粘聚力 ,求此基坑開(kāi)挖的穩(wěn)定坡角. mH0.5=3/0.19mkN=15=kPac12=由已知的開(kāi)挖深度H與土的指標(biāo),計(jì)算穩(wěn)定系數(shù)N c126.00.50.1912=HcN查圖5.48縱坐標(biāo)0.126水平向右與的曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)即為所求的穩(wěn)定坡腳 15=6417.已知一均勻土坡,坡角 ,土的重度,內(nèi)摩擦角 ,粘聚力,計(jì)算此粘性土坡的安全高度30=3/0.16mkN=20=kPac5=H. mH0.12= 第六章 工程建設(shè)的巖土工程勘察 1.為何要進(jìn)行巖土工程勘察 中小工程荷載不大,為何不省略勘察 避免盲目設(shè)計(jì)施工的后果;粗心大意危害極大;結(jié)合實(shí)際防止事故;技術(shù)先進(jìn)高效投資. 具體參見(jiàn)教材p239-240 2.勘察為何要分階段進(jìn)行 詳細(xì)勘察階段應(yīng)當(dāng)完成哪些工作 重大工程建設(shè)的巖土工程勘察宜分階段進(jìn)行,各勘察階段應(yīng)與設(shè)計(jì)階段相適應(yīng). 詳細(xì)勘察階段的主要工作: 搜集附有坐標(biāo)及地形的建筑物總平面布置圖,各建筑物的地面整平標(biāo)高,建筑物的性質(zhì),規(guī)模,結(jié)構(gòu)特點(diǎn),可能采取的基礎(chǔ)型式,尺寸,預(yù)計(jì)埋置深度,對(duì)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的特殊要求等. 查明不良地質(zhì)作用的成因,類(lèi)型,分布范圍,發(fā)展趨勢(shì)及危害程度,并提出評(píng)價(jià)與整治所需的巖土技術(shù)參數(shù)和整治方案建議. 查明建筑物范圍各層巖土的類(lèi)別,結(jié)構(gòu),厚度,坡度,工程特性,計(jì)算和評(píng)價(jià)地基的穩(wěn)定性,均勻性和承載力. 對(duì)需進(jìn)行沉降計(jì)算的建筑物,應(yīng)取原狀土進(jìn)行固結(jié)試驗(yàn),提供地基變形計(jì)算的參數(shù)pe 曲線.預(yù)測(cè)建筑物的沉降,差異沉降或整體傾斜. 對(duì)抗震設(shè)防烈度大于或等于 6 度的場(chǎng)地,應(yīng)劃分場(chǎng)地土類(lèi)型或場(chǎng)地類(lèi)別;劃分對(duì)抗震有利,不利或危險(xiǎn)的地段,應(yīng)分析預(yù)測(cè)地震效應(yīng),判定飽和砂土的地震液化,并應(yīng)計(jì)算液化指數(shù),判定液化等級(jí). 查明地下水的埋藏條件和侵蝕性.必要時(shí)還應(yīng)查明地層的滲透性,水位變化幅度規(guī)律. 查明埋藏的河道,墓穴,防空洞,弧石等對(duì)工程不利的埋藏物. 在季節(jié)性凍土地區(qū),提供場(chǎng)地土的標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)深度. 對(duì)深基坑開(kāi)挖尚應(yīng)提供穩(wěn)定計(jì)算和支護(hù)設(shè)計(jì)所需的巖土技術(shù)參數(shù):, ,c值,論證和評(píng)價(jià)基坑開(kāi)挖,降水等對(duì)臨近工程的影響. 若可能采用樁基,則需提供樁基設(shè)計(jì)所需的巖土技術(shù)參數(shù),并確定單樁承載力;提出樁的類(lèi)型,長(zhǎng)度和施工方法等建議. 判定地基土及地下水在建筑物施工和使用期間可能產(chǎn)生的變化,及其對(duì)工程的影響,提出防治措施及建議. 3.建筑場(chǎng)地等級(jí)如何劃分 符合什么條件為一級(jí)場(chǎng)地 建造場(chǎng)地等級(jí)應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地的復(fù)雜程度分為三級(jí). 一級(jí)場(chǎng)地(復(fù)雜場(chǎng)地) 符合下列條件之一者為一級(jí)場(chǎng)地:對(duì)建筑抗震危險(xiǎn)的地段;不良地質(zhì)現(xiàn)象強(qiáng)烈發(fā)育;地質(zhì)環(huán)境已經(jīng)或可能受到強(qiáng)烈破壞;地形地貌復(fù)雜;有影響工程的多層地下水,巖溶裂隙水或其他水文地質(zhì)條件復(fù)雜,需專門(mén)研究的場(chǎng)地. 二級(jí)場(chǎng)地(中等復(fù)雜場(chǎng)地) 符合下列條件之一者為二級(jí)場(chǎng)地:對(duì)建筑抗震不利的地段;不良地質(zhì)作用一般發(fā)育;地質(zhì)環(huán)境已經(jīng)或可能受到一般破壞;地形地貌較復(fù)雜;基礎(chǔ)位于地下水位以下的場(chǎng)地. 三級(jí)場(chǎng)地(簡(jiǎn)單場(chǎng)地) 符合下列條件者為三級(jí)場(chǎng)地:地震設(shè)防烈度等于或小于 6 度,或?qū)ㄖ拐鹩欣牡囟?不良地質(zhì)作用不發(fā)育;地質(zhì)環(huán)境基本未受破壞;地形地貌簡(jiǎn)單;地下水對(duì)工程無(wú)影響. 4.建筑地基等級(jí)如何劃分 符合何種條件為二級(jí)地基 建筑地基等級(jí)應(yīng)根據(jù)地基的復(fù)雜程度分為三級(jí). 一級(jí)地基(復(fù)雜地基) 符合下列條件之一者,為一級(jí)地基:巖土種類(lèi)多,很不均勻,性質(zhì)變化大,需特殊處理;嚴(yán)重濕陷,膨脹,鹽漬,污染的特殊性巖土,以及其他情況復(fù)雜,需作專門(mén)處理的巖土. 二級(jí)地基(中等復(fù)雜地基) 符合下列條件之一者為二級(jí)地基:巖土種類(lèi)較多,不均勻,性質(zhì)變化較大;除一級(jí)地基規(guī)定以外的特殊性巖土. 三級(jí)地基(簡(jiǎn)單地基) 符合下列條件者為三級(jí)地基:巖土種類(lèi)單一,均勻,性質(zhì)變化不大;無(wú)特殊性巖土. 5.巖土工程勘察等級(jí)如何劃分 勘察等級(jí)為二級(jí)應(yīng)符合什么條件 根據(jù)工程重要性等級(jí),場(chǎng)地復(fù)雜程度等級(jí)和地基復(fù)雜程度等級(jí),可按下列條件劃分巖土工程勘察等級(jí). 甲級(jí) 在工程重要性,場(chǎng)地復(fù)雜程度和地基復(fù)雜程度等級(jí)中,有一項(xiàng)或多項(xiàng)為一級(jí); 乙級(jí) 除勘察等級(jí)為甲級(jí)和丙級(jí)以外的勘察項(xiàng)目; 丙級(jí) 工程重要性,場(chǎng)地復(fù)雜程度和地基復(fù)雜程度均為三級(jí). 6.鉆孔間距如何確定 詳細(xì)勘察巖土工程二級(jí)的間距是多少 鉆孔間距取值,為一個(gè)孔的資料所能代表的范圍,按地基土層分布的簡(jiǎn)單與復(fù)雜,場(chǎng)地的復(fù)雜程度以及建筑工程安全等級(jí)而確定. 詳細(xì)勘察巖土工程二級(jí)的間距是. m30157.鉆孔深度的依據(jù)是什么 鉆孔深度的理論依據(jù):在建筑物荷載作用下,地基受壓層的深度. 8.技術(shù)鉆孔與探查孔有何區(qū)別 技術(shù)鉆孔應(yīng)占總鉆孔的多大比例 9.工業(yè)與民用建筑巖土工程勘察中,最常用的勘察方法有哪幾種 鉆探法,觸探法,掘探法. 10.動(dòng)力觸探與靜力觸探有何不同 動(dòng)力觸探是用標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量的鐵錘提升至標(biāo)準(zhǔn)高度自由下落,將特制的圓錐探頭貫入地基土層標(biāo)準(zhǔn)深度,所需的擊數(shù)值的大小來(lái)判定土的工程性質(zhì)的好壞. N靜力觸探是利用液壓或機(jī)械傳動(dòng)裝置,將圓錐形金屬探頭壓入地基土中.探頭中貼有電阻應(yīng)變片,當(dāng)探頭受阻力時(shí),電阻應(yīng)變片相應(yīng)伸長(zhǎng)改變電阻,可用電阻應(yīng)變儀量測(cè)微應(yīng)變的數(shù)值,計(jì)算貫入阻力的大小,判定地基土的工程性質(zhì). 11.巖土工程勘察成果報(bào)告分哪幾部分 巖土工程勘察成果報(bào)告通常包括文字部分和圖表部分. 13.巖土工程勘察報(bào)告對(duì)建筑地基的評(píng)價(jià)包括哪些內(nèi)容 建筑場(chǎng)地穩(wěn)定性與適宜性的評(píng)價(jià);各土層的物理力學(xué)性質(zhì)及地基承載力等指標(biāo)的確定. 14,閱讀使用勘察成果報(bào)告的重點(diǎn)在何處 結(jié)論和建議. 15.完成巖土工程勘察成果報(bào)告后,為何還要驗(yàn)槽 檢驗(yàn)勘察成果是否符合實(shí)際;解決遺留和新發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題.大量工程實(shí)踐證明,認(rèn)真驗(yàn)槽,對(duì)保證建筑工程質(zhì)量,防止事故發(fā)生起著十分重要的作用. 16. 驗(yàn)槽包括哪些內(nèi)容 應(yīng)注意些什么問(wèn)題 驗(yàn)槽內(nèi)容: 校核基槽開(kāi)挖的平面位置與槽底標(biāo)高是否符合勘察,設(shè)計(jì)要求. 檢驗(yàn)槽底持力層土質(zhì)與勘察報(bào)告是否相同. 當(dāng)發(fā)現(xiàn)基槽平面土質(zhì)顯著不均勻,或局部存在古井,菜窖,墳穴,河溝等不良地基,可用釬探查明其平面范圍與深度. 檢查基槽釬探結(jié)果. 驗(yàn)槽主意事項(xiàng): 驗(yàn)槽前應(yīng)全部完成合格釬探,提供驗(yàn)槽的定量數(shù)據(jù). 驗(yàn)槽時(shí)間要抓緊,基槽挖好,突擊釬探,立即組織驗(yàn)槽. 槽底設(shè)計(jì)標(biāo)高若位于地下水位以下較深時(shí),必須做好基槽排水,保證槽底不泡水.如槽底標(biāo)高在地下水位以下不深時(shí),可先挖至地下水面驗(yàn)槽,驗(yàn)完槽快挖快填,做好墊層與基礎(chǔ). 驗(yàn)槽時(shí)應(yīng)驗(yàn)看新鮮土面,清楚超挖回填的虛土. 驗(yàn)槽結(jié)果應(yīng)填寫(xiě)驗(yàn)槽記錄,并由參加驗(yàn)槽的 4 個(gè)方面負(fù)責(zé)人簽字,作為施工處理的依據(jù),驗(yàn)槽記錄存檔長(zhǎng)期保存. 第七章 天然地基上淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 1.目前工程界采用的各種地基基礎(chǔ)方案,可歸納為四種類(lèi)型:天然地基土上的淺地基,不良地基人工處理后的淺基礎(chǔ),樁基礎(chǔ)和深基礎(chǔ). 2.何謂人工地基 如遇建筑地基土層軟弱,壓縮性高,強(qiáng)度低,無(wú)法承受上部結(jié)構(gòu)荷載時(shí),需經(jīng)過(guò)人工加固處理后作為地基,稱為人工地基. 3.淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)需要哪些資料 建筑場(chǎng)地的地形圖; 巖土工程勘察成果報(bào)告; 建筑物平面圖,立面圖,荷載,特殊結(jié)構(gòu)物布置與標(biāo)高; 建筑場(chǎng)地環(huán)境,鄰近建筑物基礎(chǔ)類(lèi)型與埋深,地下管線分布; 工程總投資與當(dāng)?shù)亟ㄖ牧瞎?yīng)情況; 施工隊(duì)伍技術(shù)力量與工期的要求. 4.淺基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)類(lèi)型有:獨(dú)立基礎(chǔ),條形基礎(chǔ),十字交叉基礎(chǔ),筏板基礎(chǔ)和箱型基礎(chǔ). 5.什么是條形基礎(chǔ) 當(dāng)基礎(chǔ)的長(zhǎng)度大于或等于10倍基礎(chǔ)寬度時(shí)稱為條形基礎(chǔ). 6.名詞解釋:剛性基礎(chǔ)與柔性基礎(chǔ) 由磚,毛石,素混凝土以及灰土等材料修建的基礎(chǔ),稱為無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ),舊稱剛性基礎(chǔ). 由鋼筋混凝土材料建造的基礎(chǔ)稱為擴(kuò)展基礎(chǔ),舊稱柔性基礎(chǔ). 7.柔性基礎(chǔ)對(duì)基礎(chǔ)材料有何要求 混凝土標(biāo)號(hào)不低于,需檢驗(yàn)水泥的質(zhì)量和工地存放防水的措施,嚴(yán)格按重量配合比制備混凝土. 15C8何謂基礎(chǔ)埋深 如何確定基礎(chǔ)的埋置深度 基礎(chǔ)埋置深度,一般從室外底面標(biāo)高算起,至基礎(chǔ)底面的深度為基礎(chǔ)埋深. 基礎(chǔ)埋置深度需要綜合考慮上部結(jié)構(gòu)情況,工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件,當(dāng)?shù)貎鼋Y(jié)程度和建筑場(chǎng)地的環(huán)境條件四方面因素來(lái)確定. 9.如何確定地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí) 根據(jù)地基復(fù)雜程度,建筑物規(guī)模和功能特征以及由于地基問(wèn)題可能造成建筑物破壞或影響正常使用的程度,可將地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)分為甲,乙,丙三個(gè)等級(jí). 10.何謂地基承載力特征值 影響其大小的因素有哪些方面 地基承載力特征值是指,由荷載試驗(yàn)測(cè)定的地基土壓力變形曲線線性變形階段內(nèi)規(guī)定的變形所對(duì)應(yīng)的壓力值,其最大值為比例界限值. akf影響地基承載力特征值的主要因素有以下幾個(gè)方面: 地基土的成因與堆積年代. 地基土的物理力學(xué)性質(zhì). 地下水. 建筑物情況. 11.如何對(duì)地基承載力特征值作深寬修正 當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于3m或埋置深度大于0.5m時(shí),從荷載試驗(yàn)或其它原位測(cè)試,經(jīng)驗(yàn)值等方法確定的地基承載力特征值,應(yīng)按下式進(jìn)行修正. ()(5.03 + +=dbffmdbaka) 12.基礎(chǔ)尺寸設(shè)計(jì)包括:基礎(chǔ)底面的長(zhǎng)度,寬度和 基礎(chǔ)的高度 三項(xiàng)內(nèi)容. 13.無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)適用范圍如何 底面寬度如何確定 由磚,毛石,素混凝土,毛石混凝土與灰土等材料建筑的基礎(chǔ)稱無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ),這種基礎(chǔ)只能承受壓力,不能承受彎矩和拉力,可用于六層和六層以下(三合土基礎(chǔ)不宜超過(guò) 4 層)的民用建筑和墻承重的廠房. 無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)底面的寬度,受材料剛性角的限制,應(yīng)符合下式要求:tan20hbb+ 14.擴(kuò)展基礎(chǔ)的適用范圍如何 其有哪些構(gòu)造要求 擴(kuò)展基礎(chǔ)的底面向外擴(kuò)展,基礎(chǔ)外伸的寬度大于基礎(chǔ)高度,基礎(chǔ)材料承受拉應(yīng)力,因此,擴(kuò)展基礎(chǔ)必須采用鋼筋混凝土材料. 擴(kuò)展基礎(chǔ)適用于上部結(jié)構(gòu)荷載較大,有時(shí)為偏心荷載或承受彎矩,水平荷載的建筑物基礎(chǔ).在地基表層土質(zhì)較好,下層土質(zhì)軟弱的情況,利用表層好土設(shè)計(jì)淺埋基礎(chǔ),最適宜采用擴(kuò)展基礎(chǔ). 構(gòu)造要求:1)錐形基礎(chǔ)的邊緣高度,不宜小于200mm,階梯型基礎(chǔ)的每階高度,宜為300-500mm; 2)墊層的厚度不宜小于 70mm,墊層混凝土的強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)為 C10;3)底板受力鋼筋最小直徑不宜小于10mm,間距不得大于200mm,也不宜小于100mm.4)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20等. 15.柱下條形基礎(chǔ)和十字形交叉基礎(chǔ)的應(yīng)用范圍是怎樣的 柱下條形基礎(chǔ)的應(yīng)用范圍:1)單柱荷載較大,地基承載力不大,按常規(guī)設(shè)計(jì)的柱下獨(dú)立基礎(chǔ),因基礎(chǔ)需要很大底面積,基礎(chǔ)之間的凈距很小.為施工方便,把基礎(chǔ)之間的凈距取消,連在一起,即為柱下條形基礎(chǔ).2)對(duì)于不均與沉降或振動(dòng)敏感的地基,為加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性,可將柱下獨(dú)立基礎(chǔ)連成柱下條形基礎(chǔ). 十字形交叉基礎(chǔ)的應(yīng)用范圍:當(dāng)單柱的上部荷載大,按條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)無(wú)法滿足地基承載力要求時(shí),則可用交叉條形基礎(chǔ),即十字形交叉基礎(chǔ),使基礎(chǔ)底面面積和基礎(chǔ)整體剛度響應(yīng)增大,同時(shí)可以減少地基的附加應(yīng)力和不均勻沉降. 16.箱型基礎(chǔ)有何特點(diǎn) 1)箱基的整體性好,剛度大; 2)箱基沉降小; 3)箱基的抗震性能好 17.地基不均勻沉降的原因是什么 土力學(xué)與基礎(chǔ)工程 第 21 頁(yè) 共 42 頁(yè) 據(jù)地基沉降計(jì)算公式SEhs2=分析可知,地基不均勻沉降的原因?yàn)?1)附加應(yīng)力2相差懸殊.如建筑物高低層交界處,上部荷載突變,將產(chǎn)生不均勻沉降.2)地基壓縮層厚度 相差懸殊,或軟弱土層厚薄變化大.3)地基土的壓縮模量相差懸殊.地基持力層水平方向軟硬交界處,產(chǎn)生不均勻沉降. hsE18.減輕地基基礎(chǔ)不均勻沉降危害的建筑措施有哪些 1)設(shè)計(jì)建筑物的體型力求簡(jiǎn)單; 2)設(shè)置沉降縫; 3)調(diào)整建筑物的標(biāo)高; 4)控制相鄰建筑物的間距. 19. 減輕地基基礎(chǔ)不均勻沉降危害的結(jié)構(gòu)措施有哪些 1)減輕建筑物的自重; 2)增強(qiáng)建筑物的剛度和強(qiáng)度; 3)減小或調(diào)整基底的附加應(yīng)力; 4)采用對(duì)不均勻沉降不敏感的結(jié)構(gòu). 20.減輕地基基礎(chǔ)不均勻沉降危害的施工措施有哪些 1)保持地基土的原狀結(jié)構(gòu); 2)合理安排施工順序. 第八章 樁基礎(chǔ)與深基礎(chǔ) 1.常用的深基礎(chǔ)類(lèi)型包括: 樁基礎(chǔ) ,大直徑樁墩基礎(chǔ), 沉井基礎(chǔ) , 地下連續(xù)墻 ,箱樁基礎(chǔ)和高層建筑深基坑護(hù)坡工程等. 2.深基礎(chǔ)與淺基礎(chǔ)相比較,具有哪些特點(diǎn) 深基礎(chǔ)與淺基礎(chǔ)相比較,具有下列特點(diǎn): (1)深基礎(chǔ)施工方法比較復(fù)雜; (2)深基礎(chǔ)的地基承載力高; (3)深基礎(chǔ)施工需要專門(mén)設(shè)備; (4)深基礎(chǔ)技術(shù)比較復(fù)雜; (5)深基礎(chǔ)的造價(jià)往往較高; (6)深基礎(chǔ)的工期較長(zhǎng). 3.名詞解釋:摩擦樁和端承樁 在極限承載力狀態(tài)下,樁頂荷載由樁側(cè)摩擦力承擔(dān),即純摩擦樁,樁端阻力可忽略不計(jì),稱摩擦樁. 在極限承載力狀態(tài)下,樁頂荷載由樁端阻力承擔(dān),即純摩擦樁,樁側(cè)摩擦力可忽略不計(jì),稱端承樁. 4.樁基礎(chǔ)按其施工方法可以分為: 預(yù)制樁 , 灌注樁 ,擴(kuò)底樁, 嵌巖樁 . 5.預(yù)制樁有何優(yōu)點(diǎn) 常用的預(yù)制樁有哪些規(guī)格 適用于什么條件 方便施工,可以大規(guī)模生產(chǎn),在地面良好的環(huán)境與條件下制作,因此樁的截面規(guī)整,均勻,質(zhì)量好,強(qiáng)度高. 具體參加教材p345-347 6.灌注樁有何優(yōu)點(diǎn) 按沉樁方法不同可分為哪幾種 灌注樁為在施工工地現(xiàn)場(chǎng)成孔,并在現(xiàn)場(chǎng)灌注混凝土制成的樁. 可以分為:鉆孔灌注樁,沖孔灌注樁,沉管灌注樁,夯實(shí)成型灌注樁. 7.何謂單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值與特征值 怎樣確定它們的數(shù)值 單樁豎向承載力特征值應(yīng)通過(guò)單樁豎向靜載試驗(yàn)確定.在同一條件下的試樁數(shù)量,不宜少于總樁數(shù)的1%,且不應(yīng)少于3根.地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物,可采用靜力觸探及標(biāo)貫試驗(yàn)參數(shù)確定單樁豎向承載力特征值.初步設(shè)計(jì)時(shí)單樁豎向承載力特征值可按土的物理指標(biāo)與承載力參數(shù)之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系確定. 8.何謂群樁 群樁效應(yīng)與承臺(tái)效應(yīng)應(yīng)如何計(jì)算 當(dāng)建筑物上部荷載遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于單樁豎向承載力時(shí),通常由多根樁組成群樁,共同承受上部荷載. 群樁的承載力小于單樁的承載力與樁數(shù)的乘積,即nRRn 傳統(tǒng)的樁基設(shè)計(jì)中,考慮承臺(tái)與地基土脫開(kāi),承臺(tái)只起分配上部荷載至各樁并將樁聯(lián)合成整體共同承擔(dān)上部荷載的聯(lián)系作用,即承臺(tái)本身并無(wú)承載力.但大量的工程實(shí)踐表明,這種考慮是不合理的.實(shí)際上承臺(tái)是具有一定的承載力的,這在建筑樁基技術(shù)規(guī)范中已列入計(jì)算公式. 9.何謂樁的負(fù)摩阻力 產(chǎn)生負(fù)摩阻力的條件是什么 在固結(jié)穩(wěn)定的土層中,樁受荷載產(chǎn)生向下的位移,因此樁周產(chǎn)生向上的摩阻力,稱正摩阻力.與此相反,當(dāng)樁周土層沉降超過(guò)樁的沉降時(shí),則樁周土層產(chǎn)生向下的摩阻力,稱為負(fù)摩阻力. 產(chǎn)生條件:1)樁穿越較厚的松散填土,自重濕陷性黃土,欠固結(jié)土層,進(jìn)入相對(duì)較硬土層時(shí);2)樁周存在軟弱土層,臨近樁的地面承受局部較大的長(zhǎng)期荷載,或地面大面積攤載,堆土?xí)r,使樁周土層發(fā)生沉降;3)由于降低地下水位,使樁周土中的有效應(yīng)力增大,并產(chǎn)生顯著的大面積土層壓縮沉降. 10.樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)包括哪些內(nèi)容 偏心受壓情況下,樁的數(shù)量如何確定 1)選擇樁的類(lèi)型;2)確定樁的規(guī)格與單樁豎向承載力;3)計(jì)算樁的數(shù)量進(jìn)行平面布置;4)樁基礎(chǔ)驗(yàn)算;5)樁承臺(tái)設(shè)計(jì) 在中心荷載作用下要求每根樁實(shí)際承受的荷載不大于單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值,按下式計(jì)算:RnGFN+=0, 偏心荷載作用下除滿足上式之外,尚應(yīng)滿足下式要求:RxxMyyMnGFNiyix2.12max2max0maxmin+= 11.樁承臺(tái)有哪些作用 樁承臺(tái)的作用包括下列三項(xiàng):1)把多根樁聯(lián)結(jié)成整體,共同承受上部荷載;2)把上部結(jié)構(gòu)荷載,通過(guò)樁承臺(tái)傳遞到根樁的頂部;3)樁承臺(tái)為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),相當(dāng)于一個(gè)淺基礎(chǔ).因此.樁承臺(tái)本身具有類(lèi)似淺基礎(chǔ)的承載能力,即樁承臺(tái)效應(yīng). 12.沉井基礎(chǔ)有何特點(diǎn) 如何選擇沉井的類(lèi)型 在深基礎(chǔ)的工程施工中,為了減少放坡大開(kāi)挖的大量土方量,并保證陡坡開(kāi)挖邊坡的穩(wěn)定性,人們才創(chuàng)造了沉井基礎(chǔ).這是一種豎向的筒形結(jié)構(gòu)物,通常用磚,素混凝土或鋼筋混凝土材料制成. 沉井的井筒,在施工期間作為支撐四周土體的護(hù)壁,竣工后即為永久性的淺基礎(chǔ). 13.如果沉井在施工過(guò)程中發(fā)生傾斜,怎么處理 沉井傾斜是沉井下沉過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生的問(wèn)題,需要注意防止并及時(shí)糾正,沉井傾斜應(yīng)以預(yù)防為主,加強(qiáng)測(cè)量監(jiān)控,發(fā)現(xiàn)傾斜及時(shí)通報(bào)并迅速采取措施,如在下沉較小的一側(cè)加緊挖土,在沉井的頂部加荷載等.詳例參見(jiàn)教材p399 14.何謂地下連續(xù)墻 地下連續(xù)墻有何突出的優(yōu)點(diǎn) 地下連續(xù)墻施工時(shí)先施工導(dǎo)墻,用機(jī)械在導(dǎo)墻內(nèi)分段豎向挖槽,采用泥漿護(hù)壁,就地吊放鋼筋籠,水下澆注混凝土,一段段連接成一堵地下鋼筋混凝土連續(xù)墻,成為永久性深基礎(chǔ)工程. 優(yōu)點(diǎn):施工期間不需降水,不需擋土護(hù)壁,不需支立模板與支撐,把施工護(hù)坡與永久性工程融為一體.因此,這種基礎(chǔ)形式可以避免大量開(kāi)挖土方量,縮短工期,降低造價(jià). 15.箱樁基礎(chǔ)是什么 這種新型的基礎(chǔ)適用于何種工程和地質(zhì)條件 若高層建筑的地基土軟弱,僅用箱型基礎(chǔ),無(wú)法滿足地基承載力要求,則必須在箱型基礎(chǔ)底板下做承重樁基礎(chǔ).這類(lèi)箱基加樁基的基礎(chǔ),簡(jiǎn)稱箱樁基礎(chǔ).比較適用于地震區(qū)軟弱地基上見(jiàn)高層建筑或者箱基能滿足承載力要求,但可能不滿足變形的情況. 16.樁直徑多大稱為大直徑樁 大直徑樁墩基礎(chǔ)與傳統(tǒng)的樁基礎(chǔ)相比較,有何特點(diǎn) 通常直徑大于800mm的樁稱為大直徑樁. 其主要特點(diǎn)是其單樁墩的承載力遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的樁.不需承臺(tái). 17.擴(kuò)底樁的優(yōu)點(diǎn)是什么 擴(kuò)底樁的樁身與擴(kuò)底之間有何關(guān)系 擴(kuò)底樁底端擴(kuò)大部分的混凝土量并不多,但單樁承載力比等截面樁身的樁可成倍提高. 擴(kuò)底樁分裝身與擴(kuò)底端兩部分:樁身也是等截面樁;擴(kuò)底端變?yōu)樽兘孛鏄?最大的擴(kuò)底直徑為 3 倍樁徑.擴(kuò)底端側(cè)面的斜率,應(yīng)根據(jù)實(shí)際成孔及支護(hù)條件確定:2131=ch.砂土取約31,粉土,粘性土取約