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文檔簡介

土木工程師-專業(yè)案例(巖土)-淺基礎-3.2地基承載力計算[單選題]1.已知載荷試驗的荷載板尺寸為1.0m×1.0m,試驗坑的剖面如下圖所示,在均勻的黏性土層中,試驗坑的深度為2.0m,(江南博哥)黏性土層的抗剪強度指標的標準值為黏聚力ck=40kPa,內(nèi)摩擦角φk=20°,土的重度為18kN/m3,據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)計算地基承載力,其結(jié)果最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2007年真題]題1圖A.345.5kPaB.235.6kPaC.210.5kPaD.180.6kPa正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.5條表5.2.5可知,由內(nèi)摩擦角查得承載力系數(shù)分別為Mb=0.51,Md=3.06,Me=5.66,載荷試驗的埋深應為零,則對1m2面積的基礎,其地基承載力由式(5.2.5)計算:fa=Mb+Mdrmd+Meck=0.51×1×18+5.66×40=9.18+226.4=235.6kPa[單選題]2.某場地三個淺層平板載荷試驗,試驗數(shù)據(jù)見下表。按《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)確定的該土層的地基承載力特征值最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2009年真題]題2表A.170kPaB.165kPaC.160kPaD.150kPa正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)附錄C第C.0.7條第2款規(guī)定,當極限荷載小于對應比例界限的荷載值的2倍時,取極限荷載的一半為地基承載力特征值。①單個試驗點承載力特征值的確定:1號點:300/2=150<160,取fak1=150kPa。2號點:340/2=170>165,取fak2=165kPa。3號點:330/2=165<173,取fak3=165kPa。②承載力特征值的平均值fakm為:fakm=∑faki/n=(150+165+165)/3=160kPa③確定承載力特征值fak為:fakmax-fak=165-160=5kPa<0.3fakm=0.3×160=48kPa取fak=fakm=160kPa。[單選題]3.某場地建筑地基巖石為花崗巖、塊狀結(jié)構(gòu),勘探時取樣6組,測得飽和單軸抗壓強度的平均值為29.1MPa,變異系數(shù)為0.022,按照《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)的規(guī)定,該建筑地基的承載力特征值最大取值最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2009年真題]A.21.1MPaB.28.6MPaC.14.3MPaD.10.0MPa正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)附錄J第J.0.4條式(J.0.4-2)計算統(tǒng)計修正系數(shù)ψ為:根據(jù)公式(J.0.4-1)計算單軸抗壓強度標準值frk為:frk=ψfnn=0.9818×29.1=28.57MPa根據(jù)第5.2.6條規(guī)定,計算承載力特征值的最大值fa為:fa=ψrfrk=0.5×28.57=14.3MPa[單選題]4.某建筑位于巖石地基上,對該巖石地基的測試結(jié)果為:巖石飽和抗壓強度的標準值為75MPa,巖塊彈性縱波速度為5100m/s,巖體的彈性縱波速度為4500m/s。問該巖石地基的承載力特征值為下列何值?()[2013年真題]A.1.50×104kPaB.2.25×104kPaC.3.75×104kPaD.7.50×104kPa正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.6條規(guī)定,計算如下:根據(jù)第4.1.4條規(guī)定判斷巖體地基的完整程度:Kv=(vpm/vpr)=(4500/5100)2=0.778>0.75查表4.1.4得:巖體地基完整程度為完整。根據(jù)第5.2.6條規(guī)定,巖石地基承載力特征值公式為:fa=ψr·frk。式中,ψr為拆減系數(shù),根據(jù)巖體完整程度以及結(jié)構(gòu)面的間距、寬度、產(chǎn)狀和組合,由地方經(jīng)驗確定。無經(jīng)驗時,對完整巖體可取0.5;對較完整巖體可取0.2~0.5;對較破碎巖體可取0.1~0.2。故可得折減系數(shù)為:φr=0.5。則巖石地基承載力特征值公式為fa=ψr·frk=0.5×75=37.5MPa=3.75×104kPa[單選題]5.柱下獨立基礎及地基土層如圖所示,基礎底面尺寸為3.0m×3.6m,持力層壓力擴散角θ=23°,地下水位埋深1.2m。按照軟弱下臥層承載力的設計要求,基礎可承受的豎向作用力Fk最大值與下列哪個選項最接近?(基礎和基礎之上土的平均重度取20kN/m3)()[2014年真題]題5圖A.1180kNB.1440kNC.1890kND.2090kN正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條規(guī)定,當軸心荷載作用時,基礎底面的壓力為:pk=(Fk+Gk)/A=(Fk+3.0×3.6×1.2×20)/(3.0×3.6)=Fk/10.8+24根據(jù)第5.2.4條式(5.2.4),修正后的地基承載力特征值為:fa=65+1.0×[(1.2×18+2.0×9)/3.2]×(3.2-0.5)=98.4kPa根據(jù)第5.2.7條式(5.2.7-3)確定矩形基礎軟弱下臥層的附加壓力值,即:pz=lb(pk-pc)/[(b+2ztanθ)(l+2ztanθ)]代入數(shù)據(jù)得到:pz=3.0×3.6×[(Fk/10.8+24)-21.6]/[(3.0+2×2×tan23°)(3.6+2×2×tan23°)]=0.04Fk+1.04軟弱下臥層頂面處土的自重壓力值為:pcz=1.2×18+2×9=39.6kPa根據(jù)5.2.7條式(5.2.7-1),令pz+pcz=fa,即:0.04Fk+1.04+39.6=98.4解得,基礎可承受的豎向作用力為:Fk=1444.0kN由此可知,B項數(shù)值最為接近。[單選題]6.柱下獨立方形基礎地面尺寸2.0m×2.0m,高0.5m,有效高度0.45m,混凝土強度等級為C20(軸心抗拉強度設計值ft=1.1MPa),柱截面尺寸為0.4m×0.4m?;A頂面作用豎向力F,偏心距0.12m。根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011),滿足柱與基礎交接處受沖切承載力的驗算要求時,基礎頂面可承受的最大豎向力F(相應于作用的基本組合設計值)最接近下列哪個選項?()[2014年真題]題6圖A.980kNB.1080kNC.1280kND.1480kN正確答案:D參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第8.2.8條式(8.2.8-3)及圖8.2.8(a),基底最大凈反力為:Fl=pjmaxAl式中,pjmax對于偏心受壓基礎可取基礎邊緣最大地基土單位凈反力,經(jīng)計算為:pjmax=(F/A)(1+6e/b)=[F/(2×2)]×(1+6×0.12/2)=0.34FAl為沖切驗算時取用的部分基地面積,計算如下:則基底最大凈反力為:Fl=pjmaxAl=0.34F×0.5775=0.196F根據(jù)第8.2.8條式(8.2.8-1),受沖切承載力驗算公式為:Fl≤0.7βhpftamh0式中,βhp為受沖切承載力截面高度影響系數(shù)h=0.5m<0.8m所以βhp=1。ft為混凝土軸心抗拉強度設計值,ft=1.1MPa。h0為基礎沖切破壞錐體的有效長度,h0=0.45m。am為沖切破壞錐體最不利一側(cè)計算長度,經(jīng)計算為:am=al+h0=0.4+0.45=0.85m代入數(shù)據(jù)得到:0.7βhpftamh0=0.7×1.0×1100×0.85×0.45=294.5kN令Fl=0.7βhpftamh0,則基礎頂面可承受的最大豎向力為:F=294.5/0.196=1502.6kN由此可知,D項數(shù)值最為接近。[單選題]7.圖示柱下鋼筋混凝土獨立基礎,底面尺寸為2.5m×2.0m,基礎埋深為2m,上部結(jié)構(gòu)傳至基礎頂面的豎向荷載F為700kN,基礎及其上土的平均重度為20kN/m3,作用于基礎底面的力矩M為260kN·m,距基底1m處作用水平荷載H為190kN。該基礎底面的最大壓力與下列哪個數(shù)值最接近?()[2012年真題]題7圖(尺寸單位:mm)A.400kPaB.396kPaC.213kPaD.180kPa正確答案:A參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條,偏心荷載作用下,基礎底面壓力分布分為梯形和三角形兩種。首先應計算偏心距e,并與b/6比較,當e<b/6時為小偏心,荷載分布為梯形,當e>b/6時,為大偏心,荷載分布為三角形。計算過程如下:①基礎及其上土重為:Gk=γdlb=20×2×2.5×2=200kN②基礎底面的力矩為:M1=M+Hh=260+190×1.0=450kN·m③偏心距計算:e=Mk/(Fk+Gk)=450/(700+200)=0.5m>b/6=2.5/6=0.42m所以為大偏心。④計算基礎底面的最大壓力:該基礎的受力狀態(tài)為大偏心,荷載分布為三角形。根據(jù)式(5.2.2-4)計算基礎底面邊緣的最大壓力值為:pkmax=2(Fk+Gk)/(3la)式中,Gk為基礎及其上土重,其值為:Gk=200kN;F為上部結(jié)構(gòu)傳至基礎頂面的豎向荷載,F(xiàn)=700kN;l為垂直于力矩作用方向的基礎底面邊長,l=2m;a為合力作用點至基礎底面最大壓力邊緣的距離,a=b/2-e。代入公式計算,該基礎底面的最大壓力:pkmax=2(Fk+Gk)/(3la)=2×(700+200)/[3×2.0×(2.5/2-0.5)]=400kPa[單選題]8.柱下獨立基礎面積尺寸2m×3m,持力層為粉質(zhì)黏土,重度γ=18.5kN/m3,ck=20kPa,φk=16°,基礎埋深位于天然地面以下1.2m,如圖所示。上部結(jié)構(gòu)施工結(jié)束后進行大面積回填土,回填土厚度1.0m,重度γ=17.5kN/m3。地下水位位于基底平面處。作用的標準組合下傳至基礎頂面(與回填土頂面齊平)的柱荷載Fk=650kN,Mk=70kN·m,按《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011),計算基底邊緣最大壓力pmax與持力層地基承載力特征值fa的比值K最接近以下何值?()[2013年真題]題8圖A.0.85B.1.0C.1.1D.1.2正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條第2款,當偏心作用時,基礎底面偏心距為:e=(∑M)/(∑N)=70/[650+(1×17.5+1.2×20)×2×3]=70/899=0.0779m<b′/6=0.5說明:此處重度值20kN/m3包括基礎自重和基礎上的土重。故基底邊緣最大壓力為:pmax=[(Fk+Gk)(1+6e/b′)]/A=[899/(2×3)]×(1+6×0.0779/3)=173.2kPa根據(jù)第5.2.5條規(guī)定,由于φk=16°,查表(5.2.5)可知Mb=0.36;Md=2.43;Mc=5持力層地基承載力特征值為:fa=Mbγb+Mdγmd+Mcck=0.36×(18.5-10)×2+2.43×18.5×1.2+5×20=160.066kPa基底邊緣最大壓力與持力層地基承載力特征值的比值為:K=173.2/160.066=1.082≈1.1[單選題]9.如圖所示柱基礎底面尺寸為1.8m×1.2m,作用在基礎底面的偏心荷載Fk+Gk=300kN,偏心距e=0.2m,基礎底面應力分布最接近下列哪個選項?()[2011年真題]題9圖A.B.C.D.正確答案:A參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條,偏心荷載作用下,基礎底面壓力分布分為梯形和三角形兩種。為判斷其基礎底面壓力分布類型,首先應計算偏心距e,并與l/6比較。當e<l/6時為小偏心,荷載分布為梯形;當e≥l/6時,為大偏心,荷載分布為三角形。本題中,e=0.2m<l/6=1.8/6=0.3m,故為小偏心,荷載分布為梯形。根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條規(guī)定,當偏心荷載作用時,基礎底面的壓力可按下式計算:pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/W,pkmin=(Fk+Gk)/A-Mk/W式中,Mk為相應于作用的標準組合時,作用于基礎底面的力矩(kN·m),計算公式為:Mk=(Fk+Gk)eW為基礎底面的抵抗矩(m3),計算公式為:W=bl2/6。故基礎底面邊緣的最大壓力值為:基礎底面邊緣的最小壓力值為:[單選題]10.某柱下獨立基礎底面尺寸為3m×4m,傳至基礎底面的平均壓力為300kPa,基礎埋深3.0m,地下水位埋深4.0m,地基土的天然重度20kN/m3,壓縮模量Es1=15MPa,軟弱下臥層頂面埋深6m,壓縮模量Es2=5MPa,在驗算下臥層強度時,軟弱下臥層頂面處附加應力與自重應力之和最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2009年真題]A.199kPaB.179kPaC.159kPaD.79kPa正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.7條,如題10解圖所示,計算如下:題10解圖①基礎底面的天然應力pc為:pc=γd=20×3=60kPa。②應力擴散角θ:由于Es1/Es2=15/5=3,得z/b=3/3=1>0.5,查表(5.2.7)得θ=23°。③軟弱下臥層頂面處的附加應力pz為:pz=lb(pk-pc)/[(b+2ztanθ)(l+2ztanθ)]=4×3×(300-60)/[(3+2×3×tan23°)(4+2×3×tan23°)]=79.3kPa④軟弱下臥層頂面處的自重應力pcz為:pcz=∑γiHi=20×3+20×1+10×2=100kPa⑤軟弱下臥層頂面處的附加應力pz與自重應力pcz之和為:pz+pcz=79.3+100=179.3kPa[單選題]11.柱下素混凝土方形基礎頂面的豎向力Fk為570kN,基礎寬度取為2.0m,柱腳寬度為0.40m。室內(nèi)地面以下6m深度內(nèi)為均質(zhì)粉土層,γ=γm=20kN/m3,fak=150kPa,黏粒含量ρc=7%。根據(jù)以上條件和《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011),柱基礎埋深應不小于下列哪個選項?(注:基礎與基礎上土的平均重度γ取為20kN/m3。)()[2008年真題]A.0.50mB.0.70mC.0.80mD.1.00m正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第8.1.1條規(guī)定,無筋擴展基礎高度應滿足下式要求:H0≥(b-b0)/2tanα。式中,b為基礎底面寬度;b0為基礎頂面的墻體寬度或柱腳寬度,H0為基礎高度,tanα為基礎臺階寬高比b2:H0,其允許值可按表8.1.1選用;b2為基礎臺階寬度。計算過程如下:①考慮剛性基礎的擴展角:假定pk≤200kPa,則tanα=1︰1H0≥(b-b0)/2tanα=(2-0.4)/[2×(1/1)]=0.8pk=(F+G)/A=(570+2×2×0.8×20)/(2×2)=158.5kPa<200kPa,成立。②考慮承載力的要求,根據(jù)第5.2.4條,修正后的地基承載力特征值為:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)式中,ηb、ηd為基礎寬度和埋置深度的地基承載力修正系數(shù),按基底下土的類別查表5.2.4取值;此題中,土質(zhì)為黏粒含量為7%,小于10%的,查表可知ηb=0.5、ηd=2.0。pk=(F+G)/A=(570+d×2×0.8×20)/(2×2)fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=150+0+2×20(d-0.5)由pk=fa得,d=0.63m。綜上,柱基礎埋深應不小于0.8m。[單選題]12.某建筑物采用條形基礎,基礎寬度2.0m,埋深3.0m,基底平均壓力為180kPa,地下水位埋深1.0m,其他指標如圖所示。問軟弱下臥層修正后地基承載力特征值最小為下列何值時,才能滿足規(guī)范要求?()[2012年真題]題12圖A.134kPaB.145kPaC.154kPaD.162kPa正確答案:A參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.7條規(guī)定,當?shù)鼗芰臃秶鷥?nèi)有軟弱下臥層時,應按式(5.2.7-1)進行驗算,即:pz+pcz≤faz。計算過程如下:①對于條形基礎,軟弱下臥層頂面處土的自重壓力值按式(5.2.7-2),即:pz=b×(pk-pc)/(b+2×z×tanθ)計算。持力層與下臥層土的壓縮模量比為:Es1/Es2=12/4=3,基礎底面至軟弱下臥層頂面的距離與基礎寬度比為:z/b=(5-3)/2=1>0.5,查表5.2.7得地基壓力擴散角為:θ=23°。②基礎底面以上土的自重壓力為:pc=19×l+(19-10)×2=37kPa代入相應數(shù)據(jù)得:pz=2×(180-37)/(2+2×2×tan23°)=77.3kPa③軟弱下臥層頂面處土的自重壓力值為:pcz=1×19+4×9=55kPa。④軟弱下臥層頂面處經(jīng)深度修正后地基承載力特征值的最小值為:faz=pz+pcz=77.3+55=132.3kPa由此可知,A項數(shù)值最為接近。[單選題]13.如圖所示,某建筑采用條形基礎,基礎埋深2m,基礎寬度5m。作用于每延米基礎底面的豎向力為F,力矩M為300kN·m/m,基礎下地基反力無零應力區(qū)。地基土為粉土,地下水位埋深1.0m,水位以上土的重度為18kN/m3,水位以下土的飽和重度為20kN/m3,黏聚力為25kPa,內(nèi)摩擦角為20°。問該基礎作用于每延米基礎底面的豎向力F最大值接近下列哪個選項?()[2012年真題]題13圖A.253kN/mB.1157kN/mC.1265kN/mD.1518kN/m正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.1條規(guī)定,當基礎受偏心荷載作用時,除符合pk≤fa外,尚應符合下式要求:pkmax≤1.2fa。基礎下地基反力無零應力區(qū),可判斷為小偏心。根據(jù)第5.2.5條規(guī)定,當偏心距e小于或等于0.033倍基礎底面寬度時,根據(jù)土的抗剪強度指標確定地基承載力特征值,計算公式為:fa=Mbγb+Mdγmd+Mcck由黏聚力為25kPa、內(nèi)摩擦角為20°,查表5.2.5得出:Mb=0.51,Md=3.06,Mc=5.66。又已知,基礎寬度:b=5m,基礎埋深:d=2m,黏聚力:ck=25kPa。代入公式計算,得:fa=Mbγb+Mdγmd+Mcck=0.51×(20-10)×5+3.06×(18+10)×2/2+5.66×25=253kPa以最大邊緣壓力控制,根據(jù)第5.2.2條計算有:pmax=1.2fa=1.2×253=303.6W=lb2/6=1×52/6=4.16,pmax=p+M/Wp=pmax-M/W=303.6-300/4.16=231.48故基礎作用于每延米基礎底面的豎向力F最大值為:F=231.48×5=1157.4kN/m。[單選題]14.條形基礎埋深3.0m,相應于作用的標準組合時,上部結(jié)構(gòu)傳至基礎頂面的豎向力Fk=200kN/m,為偏心荷載。修正后的地基承載力特征值為200kPa,基礎及其上土的平均重度為20kN/m3。按地基承載力計算條形基礎寬度時,使基礎底面邊緣處的最小壓力恰好為零,且無零應力區(qū),問基礎寬度的最小值接近下列何值?()[2014年真題]A.1.5mB.2.3mC.3.4mD.4.1m正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.1條第2款規(guī)定,當偏心荷載作用時,除符合式pk≤fa要求外,尚應符合下式規(guī)定:pkmax≤1.2f。根據(jù)第5.2.2條式(5.2.2-2),當e=b/6時,基礎底面邊緣處的最小壓力恰好為零,則:[(Fk+Gk)/b](1+6e/b)=2(Fk+Gk)/b≤1.2fa即:2×(200/b+3×200)≤1.2×200解得基礎寬度應滿足:b≥3.33m。由此可知,C項數(shù)值最為接近。[單選題]15.某房屋,條形基礎,天然地基?;A持力層為中密粉砂,承載力特征值150kPa?;A寬度3m,埋深2m,地下水埋深8m。該基礎承受軸心荷載,地基承載力剛好滿足要求?,F(xiàn)擬對該房屋進行加層改造,相應于作用的標準組合時基礎頂面軸心荷載增加240kN/m。若采用增加基礎寬度的方法滿足地基承載力的要求。問:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011),基礎寬度的最小增加量最接近下列哪個選項的數(shù)值?(基礎及基礎上下土體的平均重度取20kN/m3)()[2014年真題]A.0.63mB.0.7mC.1.0mD.1.2m正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.4條式(5.2.4),加層前,修正后的地基承載力特征值為:根據(jù)第5.2.2條式(5.2.2-1)和第5.2.1條式(5.2.1-1),基礎底面處平均壓力值為:pk=(Fk+Gk)/b=fa解得:Fk+Gk=240×3=720kN/m。加層后,修正后的地基承載力特征值為:fa′=240+2.0×20×(b′-3)+3.0×20×(2.0-0.5)=40b′+120基礎底面處平均壓力值為:pk′=[Fk+Gk+240+(b′-3)×2×20]/b′=840/b′+40令pk′=fa′,解得b′=3.69m,則基礎加寬量為:Δb=b′-b=3.69-3.0=0.69m由此可知,B項數(shù)值最為接近。[單選題]16.某既有建筑基礎為條形基礎,基礎寬度b=3.0m,埋深d=2.0m,剖面如圖所示。由于房屋改建,擬增加一層,導致基礎底面壓力p由原來的65kPa增加至85kPa,沉降計算經(jīng)驗系數(shù)ψs=1.0。計算由于房屋改建使淤泥質(zhì)黏土層產(chǎn)生的附加壓縮量最接近以下何值?()[2014年真題]題16圖A.9.0mmB.10.0mmC.20.0mmD.35.0mm正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.3.5條式(5.3.5),附加壓縮量為:本題解題步驟如下表(題16解表)所示:①z1=3.0m,z1/b=3.0/(3.0/2)=2,條形基礎按l/b=10根據(jù)附錄K表K.0.1-2可知:1=0.2018。②z1=9.0m,z1/b=9.0/(3.0/2)=6,條形基礎按l/b=10根據(jù)附錄K表K.0.1-2可知:2=0.1216。題16解表③淤泥黏土層的附加壓縮量為:由此可知,C項數(shù)值最為接近。[單選題]17.從基礎底面算起的風力發(fā)電塔高30m,圓形平板基礎直徑d=6m,側(cè)向風壓的合力為15kN,合力作用點位于基礎底面以上10m處,當基礎底面的平均壓力為150kPa時,基礎邊緣的最大與最小壓力之比最接近于下列何值?(圓形板的抵抗矩W=πd3/32)()[2011年真題]A.1.10B.1.15C.1.20D.1.25正確答案:A參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條第2款規(guī)定,偏心荷載作用下,可按下面兩式計算基礎邊緣應力的最大值及最小值:pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/W=pk+M/Wpkmin=(Fk+Gk)/A-Mk/W=pk-M/W式中,M為彎矩,經(jīng)計算為:M=10×15=150kN·m;W為基礎底面抵抗矩,經(jīng)計算為:W=πd3/32=3.14×63/32=21.2m3。基礎邊緣最大壓力為:pkmax=pk+M/W=150+150/21.2=157.1kPa基礎邊緣最小壓力為:pkmin=pk-M/W=150-150/21.2=142.9kPa二者之比為:pkmax/pkmin=157.1/142.9=1.10[單選題]18.既有基礎平面尺寸4m×4m,埋深2m,底面壓力150kPa,如圖所示,新建基礎緊貼既有基礎修建,基礎平面尺寸4m×2m,埋深2m,底面壓力100kPa,已知基礎下地基土為均質(zhì)粉土,重度γ=20kN/m3,壓縮模量Es=10MPa,層底埋深8m,下臥基巖,問新建基礎的荷載引起的既有基礎中心點的沉降量最接近下列哪個選項?(沉降修正系數(shù)取1.0)()[2011年真題]題18圖A.1.8mmB.3.0mmC.3.3mmD.4.5mm正確答案:A參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.3.5條規(guī)定,計算地基變形時,地基內(nèi)的應力分布,可采用各向同性均質(zhì)線性變形體理論。其最終變形量可按下式計算:式中,s為地基最終變形量(mm);s′為按分層總和法計算出的地基變形量(mm);ψs為沉降計算經(jīng)驗系數(shù),題干中已給出,為1.0;n為地基變形計算深度范圍內(nèi)所劃分的土層數(shù),題中壓縮層范圍內(nèi)僅有一層土;p0為對應于荷載效應準永久組合時的基礎底面處的附加壓力(kPa),p0=100-2×20=60kPa;Esi為基礎底面下第i層土的壓縮模量(MPa),Es1=10MPa;zi、zi-1為基礎底面至第i層土、第i-1層土底面的距離(m),z1=6m,z0=0m;分別為基礎底面計算點至第i層土、第i-1層土底面范圍內(nèi)平均附加應力系數(shù),可按規(guī)范附錄K采用。相應計算如題18解圖所示:題18解圖①計算ABED的角點A的平均附加應力系數(shù):l/b=1.0,z/2=6/2=3.0,既有基礎下(埋深2~8m)平均附加應力系數(shù)為:②計算ACFD的角點A的平均附加應力系數(shù):l/b=2.0,z/2=6/2=3.0,既有基礎下(埋深2~8m)平均附加應力系數(shù)為:③計算BCFE對A點的平均附加應力系數(shù):④計算沉降量:A點的沉降量為荷載BCFE產(chǎn)生的沉降的2倍,則:[單選題]19.某毛石基礎如圖所示,荷載效應標準組合時基礎底面處的平均壓力值為110kPa,基礎中砂漿強度等級為M5,根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)設計,試問基礎高度H0至少應取下列何項數(shù)值?()[2010年真題]題19圖毛石基礎A.0.5mB.0.75mC.1.0mD.1.5m正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第8.1.1條規(guī)定,無筋擴展基礎高度應滿足下式要求:H0≥(b-b0)/(2tanα)式中,基礎底面寬度b=2.5m;基礎頂面的墻體寬度b0=1.5m。查表8.1.1(見題19解表),毛石基礎,pk=110kPa時,介于100~200kPa之間,tanα限值為1︰1.50,則代入數(shù)據(jù)得基礎高度為:H0≥(b-b0)/(2tanα)=(2.5-1.5)×1.5/2=0.75m。題19解表無筋擴展基礎臺階寬高比的允許值[單選題]20.某條形基礎,上部結(jié)構(gòu)傳至基礎頂面的豎向荷載Fk=320kN/m,基礎寬度b=4m,基礎埋置深度d=2m,基礎底面以上土層的天然重度γ=18kN/m3,基礎及其上土的平均重度為20kN/m3,基礎底面至軟弱下臥層頂面距離z=2m,已知擴散角θ=25°。試問,擴散到軟弱下臥層頂面處的附加壓力最接近于下列何項數(shù)值?()[2010年真題]A.35kPaB.45kPaC.57kPaD.66kPa正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.7條第2款規(guī)定,擴散到軟弱下臥層頂面處的附加壓力按下式計算:pz=b(pk-pc)/(b+2ztanθ)條形基礎取1m為計算長度,則基礎底面面積為:A=4m2。根據(jù)第5.2.2條,軸心荷載作用時,基礎底面平均壓力值為:pk=(Fk+Gk)/A=(320+20×4×1×2)/(4×1)=120kPa基礎底面處土的自重壓力為:pc=γd=18×2=36kPa。代入數(shù)據(jù)得軟弱下臥層頂面處的附加壓力為:pz=4×(120-36)/(4+2×2×tan25°)=57.3kPa故選項C最接近。[單選題]21.某建筑方形基礎,作用于基礎底面的豎向力為9200kN,基礎底面尺寸為6m×6m,基礎埋深2.5m,基礎底面上下土層為均質(zhì)粉質(zhì)黏土,重度為19kN/m3,綜合e~p關系試驗數(shù)據(jù)見下表,基礎中心點下的附加應力系數(shù)α見下圖,已知沉降計算經(jīng)驗系數(shù)為0.4,將粉質(zhì)黏土按一層計算,問該基礎中心點的最終沉降量最接近于下列哪個選項?()[2010年真題]題21表題21圖方形基礎A.10mmB.23mmC.35mmD.57mm正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.3.5條規(guī)定,計算過程如下:①基底附加壓力p0為:p0=9200/(6×6)-19×2.5=208.1kPa。②平均附加應力系數(shù)α為:則平均附加應力=0.721×208.1=150kPa。③平均自重壓力pc為:pc=[2.5+(2+2+1.5)/2]×19≈100kPa④孔隙比e1、e2分別為:自重對應的孔隙比為:e1=0.526。自重壓力與附加壓力之和對應的孔隙比為:e2=(0.512+0.508)/2=0.51。⑤最終沉降量S為:[單選題]22.某建筑物基礎承受軸向壓力,其矩形基礎剖面及土層的指標如圖所示。基礎底面尺寸為1.5m×2.5m。根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)由土的抗剪強度指標確定的地基承載力特征值fa,應與下列何項數(shù)值最為接近?()[2010年真題]題22圖矩形基礎剖面及土層的指標A.138kPaB.143kPaC.148kPaD.153kPa正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.5條規(guī)定,由土的抗剪強度指標確定的地基承載力特征值fa為:fa=Mbγb+Mdγmd+Mcck式中,Mb、Md、Mc為承載力系數(shù),由φk=22°,查表5.2.5得,Mb=0.61,Md=3.44,Mc=6.04;γ為基底以下土的重度,地下水位以下取浮重度,則γ=18-10=8kN/m3;γm為基礎底面以上土的加權(quán)平均重度,經(jīng)計算為:γm=(17.8×1+8×0.5)/1.5=14.53kN/m3;d為基礎埋深,d=1.5m;ck為基底下一倍短邊寬度的深度范圍內(nèi)土的黏聚力標準值,ck=10kPa。代入以上數(shù)據(jù)得地基承載力特征值為:fa=0.61×8×1.5+3.44×14.53×1.5+6.04×10≈143kPa[單選題]23.某構(gòu)筑物其基礎底面尺寸為3m×4m,埋深為3m,基礎及其上土的平均重度為20kN/m3,構(gòu)筑物傳至基礎頂面的偏心荷載Fk=1200kN,距基底中心1.2m,水平荷載Hk=200kN,作用位置如圖所示,試問,基礎底面邊緣的最大壓力值pkmax,與下列何項數(shù)值最為接近?()[2010年真題]題23圖建筑物基礎A.265kPaB.341kPaC.415kPaD.454kPa正確答案:D參考解析:作用在基底處的總力矩為:Mk=Fka+3Hk=1200×1.2+3×200=2040kN·m則偏心距為:e=Mk/(Fk+Gk)=2040/(1200+20×3×4×3)≈1.06m>b/6=0.67ma=b/2-e=4/2-1.06=0.94m根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條規(guī)定,偏心距e>b/6時,則可用規(guī)范式(5.2.2-4)計算基底邊緣的最大壓力值:Pkmax=2(Fk+Gk)/(3la)=2×(1200+20×3×4×3)/(3×3×0.94)≈454kPa[單選題]24.某老建筑物采用條形基礎,寬度2.0m,埋深2.5m,擬增層改造,探明基底以下2.0m深處下臥淤泥質(zhì)粉土,fak=90kPa,Es=3MPa,如圖所示,已知上層土的重度為18kN/m3,基礎及其上土的平均重度為20kN/m3。地基承載力特征值fak=160kPa,無地下水,試問基礎頂面所允許的最大豎向力Fk與下列何項數(shù)值最為接近?()[2010年真題]題24圖條形基礎A.180kN/mB.300kN/mC.320kN/mD.340kN/m正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.7條規(guī)定,當?shù)鼗芰臃秶鷥?nèi)有軟弱下臥層時,應按下式驗算軟弱下臥層的地基承載力:pz+pcz≤faz。式中,pz為軟弱下臥層頂面處的附加壓力值,對于條形基礎為:其中,θ為地基壓力擴散線與垂直線的夾角(°),可按表5.2.7采用;Es1/Es2=15/3=5,z/b=2/2=1,查表可知:θ=25°。pk為基礎底面平均壓力,根據(jù)第5.2.2條第1款計算,結(jié)果為:pk=(Fk+Gk)/A=(Fk+20×2×2.5)/(2×1)=0.5Fk+50則軟弱下臥層頂面處經(jīng)修正后的地基承載力特征值為:pcz為軟弱下臥層頂面處土的自重壓力,經(jīng)計算為:pcz=18×4.5=81kPa。faz為軟弱下臥層頂面處經(jīng)深度修正后的地基承載力特征值,根據(jù)第5.2.4條計算,結(jié)果為:faz=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=90+1.0×18×(4.5-0.5)=162kPa由于pz+pcz≤faz,代入以上數(shù)據(jù),可得:(Fk+10)/3.87+81≤162,解得:Fk≤303.5kN/m?;A底面處地基承載力驗算:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=160+1.6×18×(2.5-0.5)=217.6kPa無偏心荷載作用下應滿足:(Fk+Gk)/A≤faFk≤fa·A-Gk=217.6×2×1-2×2.5×1×20=335.2kN/m取基層面驗算與軟弱下臥層驗算二者結(jié)果的較小值,即Fk≤303.5kN/m。故選項B最接近。[單選題]25.條形基礎寬度為3.6m,基礎自重和基礎上的土重為Gk=100kN/m,上部結(jié)構(gòu)傳至基礎頂面的豎向力值Fk=200kN/m。Fk+Gk合力的偏心距為0.4m,修正后的地基承載力特征值至少要達到下列哪個選項的數(shù)值時才能滿足承載力驗算要求?()[2010年真題]A.68kPaB.83kPaC.116kPaD.139kP正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條可知,基礎底面平均壓力為:pk=(Fk+Gk)/A=(200+100)×1/(3.6×1)=83.3kPa偏心作用時,基底邊緣的最大壓力值為:pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/W=(200+100)×1/(3.6×1)+(200+100)×1×0.4/(1/6×1×3.62)=139kPa根據(jù)第5.5.1條第2款,當偏心荷載作用時,不僅應滿足式(5.2.1-1),即pk≤fa,還應滿足pkmax≤1.2fa。式中,fa為修正后的地基承載力特征值。則pk=83.3kPa≤fa①pkmax≤1.2fa②由②得,fa≥139/1.2≈116kPa。兩者取大值,地基承載力至少116kPa。[單選題]26.作用于高層建筑基礎底面的總的豎向力Fk+Gk=120MN,基礎底面積30m×10m,荷載重心與基礎底面形心在短邊方向的偏心距為1.0m,試問修正后的地基承載力特征值fa至少應不小于下列何項數(shù)值才能符合地基承載力驗算的要求?()[2010年真題]A.250kPaB.350kPaC.460kPaD.540kPa正確答案:D參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條,基礎底面平均壓力為:pk=(Fk+Gk)/A=120/(30×10)=0.4MPa=400kPa又e=1.0<b/6=10/6,所以為小偏心,則基底邊緣的最大壓力值為:pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/W=120/(30×10)+120×1/(1/6×30×102)=0.64MPa=640kPa根據(jù)第5.5.1條第2款,當偏心荷載作用時,不僅應滿足式(5.2.1-1),即pk≤fa,還應滿足pkmax≤1.2fa。式中,fa為修正后的地基承載力特征值。故有:fa≥pk=400kPa①pkmax≤1.2fa②由②得:fa≥640/1.2=533.3kPa。兩者取大值,地基承載力至少為533.3kPa。故選項D最接近。[單選題]27.有一工業(yè)塔,剛性連結(jié)設置在寬度b=6m,長度l=10m,埋置深度d=3m的矩形基礎板上,包括基礎自重在內(nèi)的總重為Nk=20MN,作用于塔身上部的水平合力Hk=1.5MN,基礎側(cè)面抗力不計。為保證基底不出現(xiàn)零壓力區(qū),試問水平合力作用點與基底距離h最大值應與下列何項數(shù)值最為接近?()[2010年真題]題27圖矩形基礎板A.15.2mB.19.3mC.21.5mD.24.0m正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條,偏心荷載作用時,基礎底面邊緣的最小壓力值為:pkmin=(Fk+Gk)/A-Mk/W不出現(xiàn)零應力區(qū)的臨界狀態(tài),即pkmin=0,則有:pkmin=(Fk+Gk)/A-Mk/W=20/(6×10)-[1.5×(h+3)]/(1/6×6×102)=0解得:h≈19.3m。[單選題]28.條形基礎寬度為3m,基礎埋深2.0m,基礎底面作用有偏心荷載,偏心距0.6m,已知深度修正后的地基承載力特征值為200kPa,傳至基礎底面的最大允許總豎向壓力最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2009年真題]A.200kN/mB.270kN/mC.324kN/mD.600kN/m正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.1條與第5.2.2條,取單位長度條形基礎進行計算。①按偏心荷載作用下Pkmax≤1.2fa驗算:e=0.6m>b/6=0.5mPkmax=2(Fk+Gk)/(3al)≤1.2fa?2×N/(3×0.9×1)≤1.2×200N≤324kN②按Pk≤fa驗算:(Fk+Gk)/A≤fa?N/(3×1)≤200,N≤600kN綜上兩點,取N=324kN。[單選題]29.某穩(wěn)定邊坡,坡角β為30°,矩形基礎垂直于坡頂邊緣線的底面邊長b為2.8m,基礎埋深d為3m,按《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)基礎底面外邊緣線至坡頂?shù)乃骄嚯x應不小于下列哪個選項的數(shù)值?()[2009年真題]題29圖A.1.8mB.2.5mC.3.2mD.4.6m正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.4.2條第1款規(guī)定,對于條形基礎或矩形基礎,當垂直于坡頂邊緣線的基礎底面邊長小于或等于3m時,其基礎底面外邊緣至坡頂?shù)乃骄嚯x應符合下式要求,且不得小于2.5m。對于矩形基礎,根據(jù)式(5.4.2-2)計算,過程如下:a>2.5b-d/tanβ=2.5×2.8-3/tan30°=1.8m因為a≥2.5m,所以a取2.5m。[單選題]30.如下圖所示的某天然穩(wěn)定土坡,坡角35°,坡高5m,坡體土質(zhì)均勻,無地下水,土層的孔隙比e和液性指數(shù)IL均小于0.85,γ=20kN/m3、fak=160kPa,坡頂部位擬建工業(yè)廠房,采用條形基礎,上部結(jié)構(gòu)傳至基礎頂面的豎向力Fk為350kN/m,基礎寬度2m。按照廠區(qū)整體規(guī)劃,基礎底面邊緣距離坡頂為4m。條形基礎的埋深至少應達到哪個選項的埋深值才能滿足要求?(注:基礎結(jié)構(gòu)及其上土的平均重度按20kN/m3考慮)()[2007年真題]題30圖A.0.80mB.1.40mC.2.10mD.2.60m正確答案:D參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.4.2條第1款,對于條形基礎或矩形基礎,當垂直于坡頂邊緣線的基礎底面邊長小于或等于3m時,其基礎底面外邊緣至坡頂?shù)乃骄嚯x應符合式(5.4.2-1)要求,即:a≥3.5b-d/tanβ,且不得小于2.5m。變換公式得到:d≥(3.5b-a)tanβ=(3.5×2-4)×tan35°=2.10m對于條形基礎還應滿足承載力要求,根據(jù)第5.2.4條式(5.2.4)得到:[160+1.6×20×(d-0.5)]×2≥350+2×20d因此,d≥2.58m≈2.6m[單選題]31.如下圖所示,某磚混住宅條形基礎,地層為黏粒含量小于10%的均質(zhì)粉土,重度19kN/m3,施工前用深層載荷試驗實測基底標高處的地基承載力特征值為350kPa,已知上部結(jié)構(gòu)傳至基礎頂面的豎向力為260kN/m,基礎和臺階上土平均重度為20kN/m3,按《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)要求,基礎寬度的設計結(jié)果最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2008年真題]題31圖A.0.84mB.1.04mC.1.33mD.2.17m正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.4條規(guī)定,當基礎寬度大于3m或埋置深度大于0.5m時,從載荷試驗或其他原位試驗、經(jīng)驗值等方法確定的地基承載力特征值,尚應按下式修正:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)式中,ηb、ηd為基礎寬度和埋置深度的地基承載力修正系數(shù),按基底下土的類別查表5.2.4取值;此題中,土質(zhì)為黏粒含量小于10%的均質(zhì)粉土,查表可知:ηb=0.5,ηd=2.0。b為基礎地面寬度,在此設b<3m。代入數(shù)據(jù)得到:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)350=fak+0+2×19×(5-0.5)fak=179kPa埋深為2.0m時的承載力特征值f′a為:f′a=fak+ηdγm(d-0.5)=179+2×19×(2-0.5)=236kPab=F/(f′a-γd)=260/(236-20×12)=1.33[單選題]32.條形基礎底面處的平均壓力為170kPa,基礎寬度B=3m,在偏心荷載作用下,基底邊緣處的最大壓力值為280kPa,該基礎合力偏心距最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2008年真題]A.0.50mB.0.33mC.0.25mD.0.20m正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條第2款規(guī)定,偏心荷載作用時,基底邊緣的最大壓力值為:pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/W=Pk+Mk/WW=b2l/6=32×1.0/6=1.5m3,Pk=170kPaMk=(280-170)×1.5=165kN·m又Mk=e×Fk,所以:e=Mk/Fk=165/(170×3)=0.324m。[單選題]33.如下圖所示,條形基礎寬度2.0m,埋深2.5m,基底總壓力200kPa,按照《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011),基底下淤泥質(zhì)黏土層頂面的附加應力值最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2008年真題]題33圖A.89kPaB.108kPaC.81kPaD.200kPa正確答案:A參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.7條當?shù)鼗芰臃秶鷥?nèi)有軟弱下臥層時,計算如下:①Es1/Es2=12/4=3,z/b=2/2=1>0.5查表5.2.7可知:θ=23°。②軟弱下臥層頂面附加壓力為:[單選題]34.某框架結(jié)構(gòu),1層地下室,室外與地下室室內(nèi)地面標高分別為16.2m和14.0m。擬采用柱下方形基礎,基礎寬度2.5m,基礎埋深在室外地面以下3.0m。室外地面以下為厚1.2m人工填土,γ=17kN/m3;填土以下為厚7.5m的第四紀粉土,γ=19kN/m3,ck=18kPa,φk=24°,場區(qū)未見地下水。根據(jù)土的抗剪強度指標確定的地基承載力特征值最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2008年真題]題34圖A.170kPaB.190kPaC.210kPaD.230kPa正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.5條計算如下:①由φk=24°,查表5.2.5得:Mb=0.8,Md=3.87,Mc=6.45。②土的平均重度為:γm=(1.2×17+1.8×19)/3=18.2kN/m3③地基承載力特征值為:[單選題]35.某鐵路涵洞基礎位于深厚淤泥質(zhì)黏土地基上,基礎埋置深度1.0m,地基土不排水抗剪強度cu為35kPa,地基土天然重度18kN/m3,地下水位在地面下0.5m處,按照《鐵路橋涵地基和基礎設計規(guī)范》(TB10093—2017),安全系數(shù)m′取2.5,涵洞基礎地基容許承載力[σ]的最小值最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2008年真題]A.60kPaB.70kPaC.80kPaD.90kPa正確答案:D參考解析:根據(jù)《鐵路橋涵地基和基礎設計規(guī)范》(TB10093—2017)第4.1.4條計算涵洞基礎地基容許承載力,計算過程如下:[單選題]36.某條形基礎寬度2.50m,埋深2.00m。場區(qū)地面以下為厚度1.50m的填土,γ=17kN/m3;填土層以下為厚度6.00m的細砂層,γ=19kN/m3,ck=0,φk=30°。地下水位埋深1.0m。根據(jù)土的抗剪強度指標計算的地基承載力特征值最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2007年真題]A.160kPaB.170kPaC.180kPaD.190kPa正確答案:D參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.5條規(guī)定,由土的抗剪強度指標確定地基承載力特征值,并應滿足變形要求,公式為:fa=Mbγbb+Mdrmd+Mcck。式中,b為基礎底面寬度,大于6m時按6m取值,對于砂土小于3m時按3m取值。由φk=30°,查表5.2.5承載力系數(shù)表可知:Mb=1.9,Md=5.59,Mc=7.95式中,γ為基礎底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度,代入數(shù)據(jù)可得:γ=19-10=9kN/m3γm為基礎底面以上土的加權(quán)平均重度,地下水位以下土層取有效重度。代入數(shù)據(jù)可得:γm=[1.0×17+0.5×(17-10)+0.5×(19-10)]/2=12.5kN/m3則地基承載力特征值為:fa=1.90×9×3+5.59×12.5×2+7.95×0=51.3+139.75=191.05kPa[單選題]37.已知墻下條形基礎的底面寬度2.5m,墻寬0.5m,基底壓力在全斷面分布為三角形,基底最大邊緣壓力為200kPa,則作用于每延長米基礎底面上的軸向力和力矩最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2007年真題]題37圖A.N=300kN,M=154.2kN·mB.N=300kN,M=134.2kN·mC.N=250kN,M=104.2kN·mD.N=250kN,M=94.2kN·m正確答案:C參考解析:取1m長條形基礎進行計算,由圖可得軸向力N:N=2.5×200/2=250kN根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第8.2.14條,可知力矩M:M=250×2.5/6=104.2kN·m[單選題]38.某構(gòu)筑物柱下樁基礎采用16根鋼筋混凝土預制樁,直徑d=0.5m,樁長20m,承臺埋深5m,其平面布置、剖面、地層如圖。荷載效應標準組合下,作用于承臺頂面的豎向荷載Fk=27000kN,承臺及其上土重Gk=1000kN,樁端以上各土層的qsik=60kPa,軟弱層頂面以上土的平均重度γm=18kN/m3,按《建筑樁基技術規(guī)范》(JGJ94—2008)驗算,軟弱下臥層承載力特征值至少應接近下列何值才能滿足要求?(取ηd=1.0,θ=15°)()[2011年真題]題38圖A.66kPaB.84kPaC.175kPaD.204kPa正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑樁基技術規(guī)范》(JGJ94—2008)第5.4.1條規(guī)定,對于樁距不超過6d的群樁基礎,樁端持力層下存在承載力低于樁端持力層承載力1/3的軟弱下臥層時,可按下列公式驗算軟弱下臥層的承載力:σz+γmz≤faz①計算σz:σz為作用于軟弱下臥層頂面的附加應力,公式為:式中,(A0+B0)·∑qsikli=(6.5+6.5)×60×20=15600kN(A0+2t·tanθ)(B0+2t·tanθ)=(6.5+2×2.5×tan15°)×(6.5+2×2.5×tan15°)=61.46m2代入得:②計算修正后的承載力特征值faz:faz=fak+ηdγm(22.5-0.5)≥σz+22.5γm取fak=σz+γm×0.5=74.85+18×0.5≈84kPa[單選題]39.如圖所示雙柱基礎,相應于作用的標準組合時,Z1的柱底軸力1680kN,Z2的柱底軸力4800kN,假設基礎底面壓力線性分布,問基礎底面邊緣A的壓力值最接近下列哪個選項的數(shù)值?(基礎及其上土平均重度取20kN/m3)()[2013年真題]題39圖(尺寸單位:mm)A.286kPaB.314kPaC.330kPaD.346kPa正確答案:D參考解析:偏心距為:e=M/(N+G)=(1680×0.8-4800×0.2)/(1680+4800+4×6×3×20)=384/7920=0.0485<l/6=1(判斷為小偏心)則基礎底面的最大壓力值為:pmax=[(N+G)/A](1+6e/l)=[7920/(4×6)]×(1+6×0.0485/6)=346.0kPa[單選題]40.某高層住宅樓與裙樓的地下結(jié)構(gòu)相互連接,均采用筏板基礎,基底埋深為室外地面下10.0m。主樓住宅樓基底平均壓力pk1=260kPa,裙樓基底平均壓力pk2=90kPa,土的重度為18kN/m3,地下水位埋深8.0m,住宅樓與裙樓長度方向均為50m,其余指標如圖所示。試計算修正后住宅樓地基承載力特征值最接近下列哪個選項?()[2012年真題]題40圖A.299kPaB.307kPaC.319kPaD.410kPa正確答案:A參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)條文說明第5.2.4條,主裙樓一體的結(jié)構(gòu),對于主體結(jié)構(gòu)地基承載力的深度修正,宜將基礎底面以上范圍內(nèi)的荷載按基礎兩側(cè)的超載考慮,且當超載寬度大于基礎寬度兩倍時,可將超載折算成土層厚度作為基礎埋深,基礎兩側(cè)超載不等時,取小值。主樓住宅樓寬15m,裙樓寬35m>2×15m;裙樓折算成土層厚度d1=90/16=5.63m。住宅樓另一側(cè)土的埋深為10m,取二者小值,計算埋置深度d=5.63m。根據(jù)第5.2.4條規(guī)定,當基礎寬度大于3m或埋置深度大于0.5m時,地基承載力特征值,應按下式修正:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)式中,fa為修正后的地基承載力特征值;fak為地基承載力特征值;ηb、ηd分別為基礎寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù);基底持力層為粉質(zhì)黏土,e=0.7、IL=0.6,均小于0.85,查表5.2.4得:ηb=0.3,ηd=1.6;γ為基礎底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度;b為基礎底面寬度(m),當基寬小于3m按3m取值,大于6m按6m取值;基礎寬度b=15m>6m,取b=6m;γm為基礎底面以上土的加權(quán)平均重度,地下水位以下取浮重度;d為基礎埋置深度(m)。經(jīng)計算γm為:γm=[18×8+(18-10)×2]/10=16kN/m3代入相應數(shù)據(jù),得修正后住宅樓地基承載力特征值為:fa=160+0.3×(18-10)×(6-3)+1.6×16×(5.63-0.5)=298.53kPa由此可知,A項數(shù)值最為接近。[單選題]41.某25萬人口的城市,市區(qū)內(nèi)某4層框架結(jié)構(gòu)建筑物,有采暖,采用方形基礎,基底平均壓力為130kPa,地面下5m范圍內(nèi)的黏性土為弱凍脹土,該地區(qū)的標準凍結(jié)深度為2.2m,在考慮凍脹的情況下,據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011),該建筑基礎最小埋深最接近于下列哪個選項的數(shù)值?()[2009年真題]A.0.8mB.1.0mC.1.2mD.1.4m正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.1.7條規(guī)定,季節(jié)性凍土地基的場地凍結(jié)深度zd應按下式進行計算:zd=z0ψzsψzwψze。式中,z0為標準凍結(jié)深度,題中給出為:z0=2.2;ψzs為土類別對凍深影響系數(shù),按表5.1.7-1確定;黏性土,查表為:ψzs=1.0;ψzw為土的凍脹性對凍深的影響系數(shù),按表5.1.7-2確定;弱凍脹,查表為:ψzw=0.95;ψze為環(huán)境對凍深的影響系數(shù),按表5.1.7-3采用;人口在20萬~30萬時,按城市近郊取值為:ψze=0.95。所以季節(jié)性凍土地基的場地凍結(jié)深度zd為:zd=z0ψzsψzwψze=2.2×1.0×0.95×0.95=1.986m根據(jù)第G.0.2條規(guī)定,建筑基礎地面下允許凍土層最大厚度,可按表G.0.2查取,hmax=0.95。根據(jù)第5.1.8條,基礎最小埋置深度可按下式進行計算:dmin=zd-h(huán)max=1.986-0.95=1.036故基礎最小埋置深度最接近1.0。[單選題]42.邊長為3m的正方形基礎,荷載作用點由基礎形心沿x軸向右偏心0.6m。如下圖所示。則基礎底面的基底壓力分布面積最接近于()m2。題42圖A.9.0B.8.1C.7.5D.6.8正確答案:B參考解析:由題可知,偏心距e=0.6m>b/6=0.5m,根據(jù)基底壓力的簡化公式則可得到基地壓力分布的寬度為:B′=3(B/2-e)=3(3/2-0.6)=2.7m;因此,基礎底面壓力分布面積為:A=3×2.7=8.1m2。[單選題]43.條形基礎寬度為3.6m,合力偏心距為0.8m,基礎自重和基礎上的土重為100kN/m,相應于荷載效應標準組合時上部結(jié)構(gòu)傳至基礎頂面的豎向力值為260kN/m,修正后的地基承載力特征值至少要達到()kPa才能滿足承載力驗算要求。A.120B.200C.240D.288正確答案:B參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條,其計算過程如下:①由題中條件可得,基礎底面處的平均壓力值:pk=(Fk+Gk)/A=(260+100)/(3.6×1)=100kPa②基礎底面邊緣的最大壓力值:e=0.8m>b/6=0.6mpkmax=2(Fk+Gk)/(3al)=2×(260+100)/[3×(1.8-0.8)×1]=240kPa③根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.1條,當軸心荷載作用時基礎底面的壓力應符合pk≤fa;當偏心荷載作用時,除符合pk≤fa,還需符合pkmax≤1.2fa。其中,fa為修正后的地基承載力特征值。則有:fa≥100kPa1.2fa≥240kPa解得:famin=200kPa。[單選題]44.條形基礎的寬度為3.0m,已知偏心距為0.7m,最大邊緣壓力為140kPa,試指出作用于基礎底面的合力最接近于()kN/m。A.360B.240C.190D.168正確答案:D參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.2條規(guī)定。由題可知,偏心距為:e=0.7m>b/6=0.5m可求得合力作用點至基礎底面最大壓力邊緣的距離為a=b/2-e=3/2-0.7=0.8。由公式pkmax=2(Fk+Gk)/3al可得Fk+Gk=3alpkmax/2。將題中條件帶入,可得作用于基礎底面的合力為:Fk+Gk=3×0.8×1×140/2=168kPa。[單選題]45.某場地作為地基的巖體結(jié)構(gòu)面組數(shù)為2組,控制性結(jié)構(gòu)面平均間距為1.5m,室內(nèi)9個飽和單軸抗壓強度的平均值為26.5MPa,變異系數(shù)為0.2,按《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011),上述數(shù)據(jù)確定的巖石地基承載力特征值最接近()MPa。A.13.6B.12.6C.11.6D.10.6正確答案:C參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.6條、附錄J.0.4條規(guī)定,由題可知該巖體的巖體結(jié)構(gòu)面組數(shù)為2組,完整程度為完整,折減系數(shù)ψr=0.5,則可得:統(tǒng)計修正系數(shù):巖石飽和單軸抗壓強度標準值:frk=ψ×frm=0.875×26.5=23.1875MPa。則巖石地基承載力特征值:fa=ψ×frk=0.5×23.1875=11.59MPa≈11.6MPa。[單選題]46.某積水低洼場地進行地面排水后在天然土層上回填厚度5.0m的壓實粉土,以此時的回填面標高為準下挖2.0m,利用壓實粉土作為獨立方形基礎的持力層,方形基礎邊長4.5m,在完成基礎及地上結(jié)構(gòu)施工后,在室外地面上再回填2.0m厚的壓實粉土,達到室外設計地坪標高,回填材料為粉土,載荷試驗得到壓實粉土的承載力特征值為150kPa,其他參數(shù)如下圖所示,若基礎施工完成時地下水位已恢復到室外設計地坪下3.0m,地下水位上下土的重度分別為18.5kN/m3和20.5kN/m3,請按《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)給出深度修正后地基承載力的特征值,并指出最接近()kPa。(承載力寬度修正系數(shù)ηb=0,深度修正系數(shù)ηd=1.5)題46圖A.198B.193C.188D.183正確答案:D參考解析:由題意可知,地下水位上下土的重度分別為18.5kN/m3和20.5kN/m3,則基礎底面以上土的加權(quán)平均重度為:γm=(∑hiγi)/∑hi=[18.5×1+(20.5-10)×1]/(1+1)=14.5kN/m3在填方整平地區(qū),基礎埋深d=2m,地上結(jié)構(gòu)完成后的填土不作基礎埋深。地基承載力特征值應根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.4條計算,則有:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=150+0+1.5×14.5×(2-0.5)=182.6kPa[單選題]47.條形基礎寬度為3.0m,由上部結(jié)構(gòu)傳至基礎底面的最大邊緣壓力為80kPa,最小邊緣壓力為0,基礎埋置深度為2.0m,基礎及臺階上土自重的平均重度為20kN/m3,指出下列論述中錯誤的是()。A.計算基礎結(jié)構(gòu)內(nèi)力時,基礎底面壓力的分布符合小偏心(e≤b/6)的規(guī)定B.按地基承載力驗算基礎底面尺寸時基礎底面壓力分布的偏心已經(jīng)超過了現(xiàn)行《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)中根據(jù)土的抗剪強度指標確定地基承載力特征值的規(guī)定C.作用于基礎底面上的合力為240kN/mD.考慮偏心荷載時,地基承載力特征值應不小于120kPa才能滿足設計要求正確答案:D參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.1條~第5.2.5條,計算如下:①由題意可知,Gk=bldγd=3×1×2×20=120kN/m,則有:pkmax=80+Gk/3=80+120/3=120kPapkmin=0+Gk/3=0+120/3=40kPa故可得:Fk=(1/2)×(80+0)×3=120kN/m;Fk+Gk=120+120=240kN/m。因此,作用于基礎底面上的合力為240kN/m。②由2Mk/W=pkmax-pkmin,可計算出偏心距為:滿足e≤b/6=0.5,且滿足e≥0.033b=0.099m。③已知pkmax和pkmin,則可求得:pk=(pkmax+pkmin)/2=(120+40)/2=80kPa當軸心荷載作用時,基礎底面的壓力應符合pk≤fa,則可得fa≥80kPa,由題意可知其為偏心荷載作用,則還應符合pkmax≤1.2fa,則可得:fa≥pkmax/1.2=120/1.2=100kPa因此,地基承載力特征值應不小于100kPa。[單選題]48.如圖所示某高層筏板式住宅樓的一側(cè)設有地下車庫,兩部分地下結(jié)構(gòu)相互連接,均采用筏基,基礎埋深在室外地面以下10m,住宅樓基底平均壓力pk為260kN/m2,地下車庫基底平均壓力pk為60kN/m2,場區(qū)地下水位埋深在室外地面以下3.0m,為解決基礎抗浮問題,在地下車庫底板以上再回填厚度約0.5m,重度為35kN/m3的鋼碴,場區(qū)土層的重度均按20kN/m3考慮,地下水重度按10kN/m3取值,根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)計算,住宅樓地基承載力fa最接近()kPa。題48圖A.285B.293C.300D.308正確答案:B參考解析:根據(jù)題意計算如下:①基底總壓力為:p=pk+γH=60+35×0.5=77.5kN/m2。②10m以上土的平均重度為:γm=Σhiγi/Σhi=(3×20+7×10)/(3+7)=13kN/m2。③基底壓力相當于場地土層的高度為:h=d=p/γm=77.5/13≈5.96m。④由題50圖可知,e、IL均小于0.85,根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)查表5.2.4得ηb=0.3,ηd=1.6,則可得承載力為:[單選題]49.某辦公樓基礎尺寸42m×30m,采用箱形基礎,基礎埋深在室外地面以下8m,基底平均壓力425kN/m2,場區(qū)土層的重度為20kN/m3,地下水水位埋深在室外地面以下5.0m,地下水的重度為10kN/m3,計算得出的基礎底面中心點以下深度18m處的附加應力與土的有效自重應力的比值最接近()。A.0.55B.0.60C.0.65D.0.70正確答案:C參考解析:根據(jù)題意本題采用角點法進行計算如下:①基礎底面處自重應力為:pc1=Σhiγii=5×20+3×10=130kPa。②計算點處的自重應力為:pcz=Σhiγii=5×20+3×10+18×10=310kPa。③基礎底面附加應力為:p0=pk-pc1=425-130=295kPa。④根據(jù)矩形面積上均布荷載作用下計算規(guī)則,m=l/b=(42/2)/(30/2)=1.4,n=z/b=18/(30/2)=1.2,查《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)表K0.1.1得:附加應力系數(shù)α=0.171,則可得計算點處的附加應力為pz=4αp0=4×0.171×295=201.8kPa因此,pz/pcz=201.8/310=0.65。[單選題]50.某住宅采用墻下條形基礎,建于粉質(zhì)黏土地基上,未見地下水,由載荷試驗確定的承載力特征值為220kPa,基礎埋深d=1.0m,基礎底面以上土的平均重度γm=18kN/m3,天然孔隙比e=0.70,液性指數(shù)IL=0.80,基礎底面以下土的平均重度γ=18.5kN/m3,基底荷載標準值為F=300kN/m,修正后的地基承載力最接近()kPa。(承載力修正系數(shù)ηb=0.3,ηd=1.6)A.224B.228C.234D.240正確答案:C參考解析:由題假設基礎寬度小于3.0m,按《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.4條地基承載力特征值按下式修正如下:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=220+0.3×18.5×(3-3)+1.6×18×(1-0.5)=234.4kPab=F/fa=300/234.4≈1.28m<3.0m,因此,與假設相符。[單選題]51.偏心距e<0.1m的條形基礎底面寬b=3m,基礎埋深d=1.5m,土層為粉質(zhì)黏土,基礎底面以上土層平均重度γm=18.5kN/m3,基礎底面以下土層重度γ=19kN/m3,飽和重度γsat=20kN/m3,內(nèi)摩擦角標準值φK=20°,內(nèi)聚力標準值ck=10kPa,當?shù)叵滤畯幕紫潞苌钐幧仙粱酌鏁r(同時不考慮地下水位對抗剪強度參數(shù)的影響)地基()。(Mb=0.51,Md=3.06,Mc=5.66)A.承載力特征值下降9%B.承載力特征值下降4%C.承載力特征值無變化D.承載力特征值上升3%正確答案:A參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)第5.2.5條計算,由題可知,0.033b=0.099≈0.1,e<0.1則當?shù)叵滤缓苌顣r,可求得地基承載力特征值為:fa=Mbγb+Mdγmd+Mcck=0.51×19×3+3.06×18.5×1.5+5.66×10≈170.6kPa當?shù)叵滤簧仙粱A底面時,地基承載力特征值fa′為:fa′=0.51×(19-10)×3+3.06×18.5×1.5+5.66×10≈155.3kPa(fa-fa′)/fa=(170.6-155.3)/170.6=8.97%≈9%即當?shù)叵滤畯幕紫潞苌钐幧仙粱酌鏁r,地基承載力特征值下降9%。[單選題]52.某廠房采用柱下獨立基礎,基礎尺寸4m×6m,基礎埋深為2.0m,地下水位埋深1.0m,持力層為粉質(zhì)黏土(天然孔隙比為0.8,液性指數(shù)為0.75,天然重度為18kN/m3)在該土層上進行三個靜載荷試驗,實測承載力特征值分別為130kPa、110kPa、135kPa。按《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)作深寬修正后的地基承載力特征值最接近()kPa。A.110B.125C.140D.160正確答案:D參考解析:根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》(GB50007—2011)計算如下:①按第C.0.8條規(guī)定,同一土層參加統(tǒng)計的試驗點不應少于三點,各試驗實測值的極差不得超過其平均值的30%,取此平均值作為該土層的地基承載力特征值,則

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