《基础工程》复习思考题.doc

基础工程复习思考题一、基础工程设计荷载选用选用1. 几种常见的荷载代表值： 荷载标准值 荷载准永久值 荷载组合值 荷载设计值 2. 常见的几种荷载组合及其在基础工程设计中如何选取 掌握 基本组合： 基础结构本身的设计、验算（浅基础及桩基础承台的抗冲切、抗剪、抗弯验算） 标准组合： 地基承载力验算的时候采用（包括持力层及软弱下卧层验算） 浅基础确定基础的底面积、桩基础确定桩数以及单桩承载力验算时在工程设计中简化的取 基本组合=1.35荷载标准组合准永久组合： 计算地基沉降的时候 二、浅基础 1.浅基础的类型及其适用条件 单独基础、条形基础、筏形和箱形基础 无筋扩展基础（刚性基础） 扩展基础2. 刚性基础破坏的原因？（受弯产生的拉应力大于基础材料的抗拉强度）掌握 设计： 通过控制宽高比来满足，不需进行受弯、受剪、受冲切验算 刚性角的定义3. 浅基础的设计步骤？ 掌握 查看上部结构、及场地工程地质勘察资料 确定基础结构及材料 确定基础埋深 确定地基承载力、荷载组合、初步确定基础底面尺寸 地基验算 ： 承载力验算（包括持力层及软弱下卧层）（全部建筑物） 地基变形验算（重要建筑物） 稳定性验算（主要受水平荷载作用） 抗浮验算（基础位于地下水位以下存在上浮问题时） 基础结构验算：抗弯、抗冲切。抗剪4. 确定基础埋深要考虑哪些因素？ 掌握 上部结构方面（用途、结构形式、荷载大小等） 地基方面：工程地质和水文地质条件 严寒地区的冻胀深度 施工方面的因素5 确定地基承载力的方法 原位试验 规范建议的根据地基土的参数确定法 工程经验法 注：宽度修正、深度修正的条件6. 轴心受压及偏心受压下地基持力层承载力的验算，要求会计算 重点掌握 轴心受压： 各参数的意义！ 偏心受压： l/6 基底压力梯形分布 验算最大基地压力及平均基底压力与地基承载力= l/6 三角形分布 验算最大基地压力及平均基底压力与地基承载力 l/6 沿基底部分三角形分布 出现最小压应力小于0的情况，不满足 注意，Mk 是所基础底面所受弯矩之和（本身作用有弯矩、偏心荷载引起的弯矩、基础顶面水平力引起的弯矩），均为标准值7. 软弱下卧层承载力验算 要求会计算 （要求）注： 计算的软弱下卧层顶面附加力的作用面积 （扩散角） 计算的附加力：基础底面的附加压力 软弱下卧层顶面的地基承载力特征值只进行深度修正（软弱下卧层顶面到地面）讨论：软弱下卧层顶面附加应力与E1/E2及z/b的关系8、地基沉降计算 要求掌握 采用分层总和法 不同结构形式各自变形的控制因素（如砖墙基础的局部倾斜、柔性排架的沉降量等）9、基础结构验算：抗冲切、抗剪切、抗弯 计算 要求掌握 基础产生冲切破坏的原因： 基础高度不够 斜面手拉破坏 反力要求采用净反力！ 受冲切、受剪、受弯的荷载计算面积如何确定的？采用的荷载组合是什么组合？10、减小不均匀沉降的措施有哪些？ 掌握三 柱下条形基础、筏形、箱形基础1. 共同作用的概念 掌握2. 上部结构、基础、地基分别在不同刚度下对各自受力及变形的影响 了解3 条形基础的分析方法及其适用条件 静定分析法：按基底反力的直线分布假设和整体静力平衡条件求出基底净反力，并将其与柱荷载一起作用于基础梁上，然后按一般静定梁的内力分析方法计算各截面的弯矩和剪力 适用条件： 静定分析法适用于上部为柔性结构，且基础本身刚度较大的条形基础，计算所得的不利截面上的弯矩绝对值一般较大 倒梁法：以柱脚为条形基础的固定铰支座，将基础梁视作倒置的多跨连续梁，以地基净反力及柱脚处的弯矩当作基础梁上的荷载，用弯矩分配法或弯矩系数法来计算其内力适用条件： 倒梁法适用于上部结构刚度很大，各柱之间沉降差异很小的情况；忽略了整体弯曲，所得不利截面上的弯矩绝对值一般较小弹性地基梁内力计算：基床系数法和半无限弹性体法 掌握winkler地基模型的特点 4.、补偿基础的概念及其实质 掌握 5、筏性基础、箱型基础的特点 了解四 桩基础1. 深基础的特点及桩基础的适用性 了解2 桩基础的分类 了解 按承载性能分： 摩擦型（摩擦桩、摩擦端承桩） 端承型（端承桩 端承摩擦桩） 按施工方式：预制桩 灌注桩 按挤土效应：挤土桩 非挤土桩 部分挤土桩 按桩身材料：木桩、钢桩、混凝土桩、组合材料桩 按桩径大小、长度等划分 3、 侧阻、端阻的概念，单桩在竖向荷载作用下荷载传递规律 掌握 4、桩侧阻力的分布规律，要求掌握并会推导桩土体系荷载传递的基本微分方程以及给定桩身轴力分布要求会求桩侧阻力分布 掌握取桩身长度为dz的微单元为研究对象，分析其竖向受力平衡，可以得到 又dz长度的桩体的变形为： 代入可得：5、侧阻、端阻的极限深度的定义及其影响因素 掌握6、单桩承载力的确定方法 要求掌握 静载试验法及其试验方法及经验公式法了解水平承载力的几种计算方法及水平静载荷试验方法地基土的水平抗力系数的几种常见形式7、负摩阻力的概念及其产生的实质原因、中性点的概念、哪些情况下容易产生负摩阻力？有无负摩阻力存在的情况下桩身轴力的分布情况 掌握8、负摩擦力产生的下拉荷载的计算 掌握 注意在查表时：l0的物理意义9、群桩基础、群桩效应系数的概念，群桩的受力特点和单桩有何不同 掌握10、桩基础的设计步骤 掌握根据地基承载力大小确定桩数再按构造要求确定承台的平面尺寸，根据基础结构强度确定其厚度； 桩基础验算包括以下几方面的内容：桩基承载力验算（软弱下卧层地基承载力验算、水平承载力验算）、沉降验算、承台结构验算（冲切、受弯、受剪）11、桩基础设计中对于基础结构、承载力、沉降分别选用什么组合下的荷载？掌握12、单桩承载力验算 掌握承台效应的概念，哪些情况下不考虑承台效应（1）荷载组合，采用正常使用状态下的标准组合（包括力合弯矩）；（2）弯矩包含两部分，一是直接作用在基础顶面的弯矩，二是水平荷载及偏心荷载在桩顶产生的弯矩；（3）偏心荷载作用下，桩顶竖向压力的计算公式（4）基桩竖向承载力特征值的计算，特别是考虑承台效应时的计算，及此时的fak定义13、软弱下卧层强度验算 掌握验算的条件（1）荷载组合采用 正常使用极限状态下的标准组合； （2）A0、B0为桩群外缘矩形长、短边边长； （3）深度z 的定义 从桩顶至软弱下卧层顶面； （4）软弱下卧层承载力特征值只进行深度为z的修正； （5）扣除的阻力是桩周形成的实体极限阻力的3/4。14、群桩基础沉降计算 掌握计算深度按照应力比法（1）荷载组合采用正常使用状态下的准永久组合 （2）等效作用面积：桩承台的投影面积（3）等效作用力：承台底的平均附加应力，类似于浅基础的求法15、承台结构验算： 包括抗冲切、抗剪切、抗弯 掌握引起冲切破坏的原因验算截面的位置 公式中各参数的含义及其在计算简图中位置采用的荷载组合是基本组合净反力的概念16、预制桩、灌注桩、承台的构造要求 要求设计的时候会用