07级-基础工程试卷(A)参考答案

注：1、教师命题时题目之间不留空白；2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考生须在试题图上作解答，请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。（第1页）试题参考答案__2009__年~__2010__年第2学期课程名称：基础工程专业年级：土木07级试卷类型：A卷√B卷□考试方式:开卷√闭卷□………………………………………………………………………………………………………一、选择题（10小题，每题2分，共20分）1、C2、A3、B4、B5、D6、C7、D8、A9、C10、B二、名词解释（5小题，每题4分，共20分）1、相对刚度——“上部结构+基础”与地基之间的刚度比。2、侧阻深度效应——当桩入土深达某一临界值（为5~10倍）后，侧阻就不再随深度增加，该现象称为侧阻的深度效应。3、中性点——在nl深度处桩周土与桩截面沉降相等，两者无相对位移发生，其摩阻力为零，这种摩阻力为零的点称为中性点。4、复合桩基——由桩和承台底地基土共同承担荷载的桩基。5、强夯法——又称动力固结法，是用起重机械将质量为10~40t的夯锤起吊到6~30m高度后，自由落下，产生强大的冲击能量，对地基进行强力夯实，从而提高地基承载力，降低其压缩性的地基处理方法。三、简答题（4小题，每题6分，共24分）1、地基基础设计应满足哪些原则？答：（1）在防止地基土体剪切破坏和丧失稳定性方面，应具有足够的安全度；（2）控制地基的变形，使之不超过建筑物的地基变形允许值，以免引起基础和上部结构的损坏或影响建筑物的正常使用功能和外观；（3）基础的材料、型式、尺寸和结构除应能适应上部结构、符合使用要求、满足上述地基承载力（稳定性）和变形要求外，还应满足对基础结构的强度、刚度和耐久性的要求。另外，力求灾害荷载（爆炸等）作用时，经济损失最小。2、设计刚性基础时，基底压力越大，刚性角越大还是越小？为什么？答：基底压力越大，刚性角在台阶宽高比允许值范围内越大。iiHbtan，高宽比所对应的角就称作刚性角。在基础荷载较大、地质条件较差时，基础底面尺寸也将扩大，刚性角相应增大。注：1、教师命题时题目之间不留空白；2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考生须在试题图上作解答，请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。（第2页）3、简述单桩在竖向荷载作用下的破坏特征。答：（1）屈曲破坏：桩在轴向荷载作用下，如同一细长压杆出现纵向挠曲破坏，荷载-沉降关系曲线为“急剧破坏”的陡降型，其沉降量很小，具有明确的破坏荷载；（2）整体剪切破坏：桩的沉降量很小，桩侧摩阻力难以充分发挥，主要荷载由桩端阻力承受，荷载-沉降曲线也为陡降型，呈现明确的破坏荷载；（3）刺入破坏：桩顶荷载主要由桩侧摩阻力承受，桩端阻力极微，桩的沉降量较大。一般当桩周土质较软弱时，荷载-沉降曲线为“渐进破坏”的缓变型，无明显的拐点；当桩周土的抗剪强度较高时，荷载-沉降曲线可能为陡降型，有明显拐点。4、什么是软弱地基？简要说明软土的工程特性。答：软弱地基系指由具有强度较低、压缩性较高及其他不良性质的软弱土组成的地基（软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或者其他高压缩性土构成的地基）。软土具有如下工程特性：（1）具有显著的结构性；（2）具有较明显的流变性；（3）压缩性较高；（4）抗剪强度低；（5）透水性较差；（6）具有不均匀性。四、计算题（共36分）1、解：（1）竖向承载力计算根据持力层土层性质，查表得b=0.3，d=1.6，af=200+0.3*18*（3-3）+1.6*18*（2-0.5）=243.2kPaAdfFGak)(=（243.2-20*2）*12=2438kN（2）软弱下卧层验算根据下卧层土层性质，查表得b=0，d=1.0，aZf=115+1.0*18*（4-0.5）=178kPa5/21ssEE，67.0/bz，查表得025可得软弱下卧层顶面处附加应力=87.1kPaczP=18*4=72()(2tan)(2tan)kmzlbpdplzbz注：1、教师命题时题目之间不留空白；2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考生须在试题图上作解答，请另附该试题图。3、请在试卷类型、考试方式后打勾注明。（第3页）czzPP=87.1+72=159.1aZf满足要求。2、解：（1）单桩竖向承载力标准值根据土层性质查表可得粉质粘土层：1sq=28kPa粘土层：2sq=40kPa砂土层：3sq=75kPapq=5000kPaukQ=π*0.4*（28*4.2+40*3.8+75*1.2）+5000*π*0.4*0.4/4=1080kN（2）单桩竖向承载力设计值根据桩型查表可得sp=1.75，不考虑群桩效应，R=ukQ/sp=617kN（3）确定桩数n=（F+G）/R=（4800+1.2*20*3*4*1.8）/617=8.6取n=9