基礎工程學a(專)作業(yè)一答案-資料下載頁
2025-10-21 08:21本頁面
【導讀】3．采用樁基礎的高聳建（構(gòu)）筑物，其整體傾斜值易滿足建筑地基的變形要求。2．基礎——建（構(gòu)）筑的下部結(jié)構(gòu)稱為基礎，一般情況下，基礎往往位于室外地面標高以下，它承受著上部結(jié)構(gòu)的荷載，且將荷載傳遞到地基土中。在進行天然地基上的基礎設計時，需考慮地基及基礎兩方面的設計內(nèi)容。及穩(wěn)定性進行驗算。為了保證基礎自身的強度及穩(wěn)定性，基礎設計包括確定基礎類型及材料，對。基礎內(nèi)力進行計算，從而確定基礎豎直剖面尺寸，并進行配筋計算等。淺基礎按受力性能分為剛性基礎及柔性基礎。基礎、毛石混凝土基礎、灰土基礎、三合土基礎及素混凝土基礎等。所對應的荷載為地基承載力特征值，但其值不應大于最大加載量的一半。值的30%時，取平均值作為該土層的地基承載力特征值fak。水平荷載作用時應滿足穩(wěn)定性要求。受力筋及分布筋間距均滿足構(gòu)造要求。因基底鋪設墊層，則基礎底板厚h=h0+45=315mm，取350m，則h0=305mm。
【正文】 支護結(jié)構(gòu)底部入土深度不夠，或者是由于超挖，水的沖刷等原因都可能產(chǎn)生墻底向坑內(nèi)移動，所以需正確計算支護結(jié)構(gòu)的入土深度。 ⑶支護墻面變形過大或彎曲破壞 若支護墻的橫截面過小，或者實際土壓力大于計算土壓力，墻后意外增加大量地面荷載，或挖土超過深度等原因，都可能引起這種破壞。因此，需正確計算墻面承受的最大彎矩值，并按最大彎矩驗算墻截面尺寸。 當墻平面變形過大時，會引起墻后地面的過大沉降，也會給鄰近的建 (構(gòu) )筑物、道路、管線等設施造成損害，在建 (構(gòu) )筑物及公共設施密集的地區(qū)進行深基坑開挖支護時，控制支護墻的平面變形尤為重要，按最大彎矩驗算墻截面尺寸也是必不可少的。 穩(wěn)定性破壞 ：（見圖 64 d， e， f ）。 ⑴墻后土體整體滑動失穩(wěn) 軟粘土邊坡可能沿圓弧滑動面滑動，若拉錨的長度不夠時，支護結(jié)構(gòu)會隨土體整體失穩(wěn)，因此需對整體穩(wěn)定性進行驗算。 ⑵基坑底部隆起 在飽和軟粘土區(qū)進行深基坑開挖，由于坑內(nèi)大量挖土卸載，坑底土可能在墻后土重及地面荷載作用下產(chǎn)生隆起現(xiàn)象。對深度較大的基坑應驗算坑底土是否可能隆起，必要時還要對坑底土進行加固處理。 ⑶管涌 在砂性土地區(qū)進行深基坑開挖時，若地下水位較高，挖土后因水頭差產(chǎn)生較大的動水壓力，此時，(題2附圖）O3Td=1.0mh=7.0mt=4.5mx 砂土?= kN/ m φ =32176。 c=0地下水會繞過支護結(jié)構(gòu)底部并隨同砂土一起涌入基坑內(nèi)，會使基坑內(nèi)地基土遭破壞且影響施工，情況嚴重時會造成墻外土體沉降使鄰 近建 (構(gòu) )筑物受損。 2. 北方某城市近郊的一采暖建筑采用方形基礎，對應于永久荷載的基礎底面平均壓力 標準值 pk =，該地區(qū)標準凍深 Z0 =，地基土為粉土，凍前天然含水量 w =24%，凍結(jié)期間地下水位距凍結(jié)面的距離 hw =，地基土平均凍脹率 ，試確定該建筑物基礎的最小埋深 dmin。 解：⑴ 確定地基土凍脹性類別。 由粉土地基 w = 24% hw = ，查表 2 ，判定地基土為 凍脹土 。 ⑵ 確定對凍深的影響系數(shù)。 查表 22 得 zs = ， 查表 23 得 zw = ， 查表 24 得 ze = ⑶ 計算地基土的設計凍深 Zd。 由式（ 22） zd = z0178。 zs178。 zw178。 ze = 179。 179。 179。 = (m) ⑷ 確定基底允許殘留的凍土層最大厚度 hmax。 確定表 25 所對應的基底平均壓力： p = 179。 =130(kPa)，查表 25 得 hmax=。 ⑸ 計算基礎最小埋深 dmin。 由式（ 21） dmin = zd hmax=－ =(m) 基 礎最小埋深不應小于 。 3．教材 p76【習題 1】 答案略。 4． 單錨淺埋 (下端鉸支 )板樁計算實例 —— 教材 p286習題 2 某基坑開挖深度 h= ，坑內(nèi)支撐 T 距坑頂 d= ，支 護樁總長為 ，土性指標見圖。 （ 1） 支護樁底端按鉸支考慮，求支護樁安全系數(shù) K ； （ 2） 安全系數(shù)不變，求水平向每延米坑壁內(nèi)所需內(nèi)支撐力 ，當內(nèi)撐水平間距 a=，求單根支撐軸力 ； （ 3） 設最大彎矩位于坑底面以上，距坑頂為 x ，求間距a= 范圍內(nèi)的 x 及 Mmax值 。 解：（ 1）主動土壓力系數(shù)： 3 0 )23245(tg 2a ??? ??K 被動土壓力系數(shù)： 2 2 )23245(tg 2p ??? ??K 主動土壓力： )kN()(219)(21 2a2a ??????? KthE ? 被動土壓力： )kN( 2p2p ????? KtE ? 按式（ 6－ 51）對 O 點取矩： ? ??????? ?????????? ???????? ????????? ??333232 paKtdhKEdthE 解上式得： K＝ （ 2）由式（ 6－ 52a） ???????? ?? KEEaT pa (題1附圖）3 砂土?=19. 0k N / m φ =30 176。 c = 0h=mtt0 ＝ － ＝ （ kN） ＝ 179。 ＝ 179。 ＝ （ kN） (3) 由式（ 6－ 52b） ? ? ??? ??? Ka Tx ? 注意：用上式計算時， a＝ 取 ＝ ； a＝ 時取 ＝ 。 由式（ 6－ 53） ? ?a3m a x 61 KxdxaTM ???? )kN(61)( 3 ??????? 區(qū)段內(nèi)： Mmax＝ 179。 ＝ （ kN178。 m） 強度破壞： 強度破壞指水泥土擋墻自身的抗剪強度不能滿足要求，在荷載作用下墻體產(chǎn)生剪切破壞。因此，需對重力式支護結(jié)構(gòu)最大剪應力處的墻身應力進行驗算。 穩(wěn)定性破壞： ⑴傾覆 若水泥土擋墻的截面及重量不夠，在荷載作用下墻體自重不能維持其穩(wěn)定時，擋墻會隨同土體整體傾覆失穩(wěn)，因此需進行抗傾覆驗 算。 ⑵滑移 當水泥土擋墻與土體間的抗滑力不足以抵抗墻后的荷載所產(chǎn)生的推力時，擋墻會產(chǎn)生整體滑動，使擋墻失效。所以還需進行抗滑移穩(wěn)定性驗算。 ⑶土體整體滑動失穩(wěn)、坑底隆起及管涌 此類破壞情況與非重力式支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性破壞情況類似，可參照相應情況確定驗算內(nèi)容。 ） 6. 懸臂板樁計算實例 —— 教材 p286 習題 1: 某基坑開挖深度 h= ，土性指標見圖，采用懸臂式鋼板樁 支護： （ 1） 求板樁總長（板樁埋深取 ），安全系數(shù) K=2 。 （ 2） 求板樁最大彎矩位置 t0及最大彎矩 Mmax 。 解：（ 1）求板樁最小埋深 t：按式（ 6－ 48a）計算 主動土壓力系數(shù)： 31)245(tg 2a ??? ??K 被動土壓力系數(shù)： )245(tg 2p ??? ??K 由式（ 6－ 48a）： ? ? 0p3a3 ??? KKtKth ? ? 02 33 ????? tt 整理得： t3 － t2 － t － ＝ 0 試算得 t≈ (m) 按式（ 6－ 48b）確定板樁實際埋深： l＝ ＝ 179。 ＝ ，取 l＝ (m)。 板樁總長： ＋ ＝ (m)。 （ 2）求 t0及 Mmax 由式（ 6－ 49）：123131ap0 ??????KKKht （ m） 由式（ 6－ 50）： ? ?? ? ? ?6133p30a30m a x???????? ???????????? ??? KKtKthM ?
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