淺基礎(chǔ)地基承載力驗算部分計算題.doc
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一、計算題圖示淺埋基礎(chǔ)的底面尺寸為6.57,作用在基礎(chǔ)上的荷載如圖中所示(其中豎向力為主要荷載,水平力為附加荷載)。持力層為砂粘土,其容許承載力s=240kPa。試檢算地基承載力、偏心距、傾覆穩(wěn)定性是否滿足要求。 (提示:要求傾覆安全系數(shù)K01.5)本題15分參考答案: 解:(1)代入后,解得:,滿足要求(2),滿足要求(3), 滿足要求二、圖示淺埋基礎(chǔ),已知主要荷載的合力為=5.0103kN,對應(yīng)的偏心距e=0.3m。持力層的容許承載力為420kPa,現(xiàn)已確定其中一邊的長度為4.0m(1)試計算為滿足承載力的要求,另一邊所需的最小尺寸。(2)確定相應(yīng)的基底最大、最小壓應(yīng)力。本題12分參考答案: 解:由題,應(yīng)有(2)三、圖示淺埋基礎(chǔ)的底面尺寸為63,已知作用在基礎(chǔ)上的主要荷載為:豎向力=6103kN,彎矩M=1.5102kNm。此外,持力層的容許承載力 。試計算: (1)基底最大及最小壓應(yīng)力各為多少?能否滿足承載力要求?(2)其偏心距是否滿足e 的要求? (3)若不變,在保持基底不與土層脫離的前提下,基礎(chǔ)可承受的最大彎矩是多少?此時基底的最大及最小壓應(yīng)力各為多少?本題12分參考答案: 解:(1)(2)(3)四、某旱地橋墩的矩形基礎(chǔ),基底平面尺寸為a7.5m,b7.4m,四周襟邊尺寸相同,埋置深度h2m,在主力加附加力的組合下,簡化到基底中心,豎向荷載N6105kN,水平荷載H=273.9kN,彎矩M=3770.67kN.m。試根據(jù)圖示荷載及地質(zhì)資料進行下列項目的檢算:(1)檢算持力層及下臥層的承載力;(2)檢算基礎(chǔ)本身強度;(3)檢算基底偏心距,基礎(chǔ)滑動和傾覆穩(wěn)定性。本題20分參考答案: 一、持力層與下臥層的容許承載力由持力層土性:粉質(zhì)粘土e0.9,IL0.7,查表3-5-2-5,得基本承載力0180kPa;查表3-5-2-11,得寬度、深度修正系數(shù)k1和k2分別為0和1.5。寬深修正:持力層,k10,h3m,故修正項均為零。主力加附加力時,容許承載力可有20的提高,=1.2180=216kPa由下臥層土性:粘土e1.1,IL0.8,查表3-5-2-5,得基本承載力0140kPa;查表3-5-2-11,得寬度、深度修正系數(shù)k1和k2分別為0和1.5。寬深修正:下臥層,k10,h8.7m。故二、持力層強度檢算基底平均壓力 216kPa基底最大最小壓力小偏心,基底壓力均小于持力層承載力容許值,強度滿足要求。三、下臥層的強度檢算下臥層頂面處自重應(yīng)力:下臥層頂面處附加應(yīng)力:h取離最大應(yīng)力點三分之一基礎(chǔ)寬度處的應(yīng)力,如圖土中附加應(yīng)力分布系數(shù),由a/b=1,z/b=(8.7-2)/7.4=0.9,查規(guī)范“鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范”附錄C,得0.735。埋深h=2.0m,下臥層強度滿足要求。四、基礎(chǔ)本身強度檢算基礎(chǔ)本身的強度由剛性角來控制?;A(chǔ)材料為混凝土,查剛性角,容許剛性角為45,基礎(chǔ)的襟邊臺階的寬度和高度均為1m,實際的剛性角亦為45,滿足要求!五、基礎(chǔ)偏心距檢算查表3-5-4-1,得非巖石地基上的橋墩在主力加附加力作用下 e=1.0b/47.4/4=1.85me=0.618m 1.85m偏心距符合要求六、基礎(chǔ)滑動和傾覆穩(wěn)定性檢算基礎(chǔ)滑動穩(wěn)定由持力層IL0.7(軟塑IL0.51)軟塑的粘性土,查表3-5-5-1,得f0.25。滿足要求基礎(chǔ)傾覆穩(wěn)定滿足要求某河流中橋墩的矩形基礎(chǔ),基底平面尺寸為a7m,b5m,四周襟邊尺寸相同,埋置深度h3.5m,河床以上水深5m,總沖刷深度1m。在主力加附加力的組合下,簡化到基底中心,豎向荷載N6000kN,水平荷載H=250kN,彎矩M=3050kN.m。試根據(jù)圖示荷載及地質(zhì)資料進行下列項目的檢算:(1)檢算持力層及下臥層的承載力;(2)檢算基礎(chǔ)本身強度;(3)檢算基底偏心距,基礎(chǔ)滑動和傾覆穩(wěn)定性。本題20分參考答案: 一、持力層與下臥層的容許承載力由持力層土性:稍密中砂,查表3-5-2-3,得基本承載力0330kPa;查表3-5-2-11,得寬度、深度修正系數(shù)k1和k2分別為2和4。寬深修正:b5m,h3.5m,持力層透水,12=20-10=10kN/m3,故承載力修正為主力加附加力時,容許承載力可提高20,=1.2410=492kPa由下臥層土性:中密飽和細砂,查表3-5-2-3得基本承載力0210kPa;查表3-5-2-11得寬度、深度修正系數(shù)k1和k2分別為1.5和3。寬深修正:下臥層,h+z9.5m,土層透水,12=20-10=10kN/m3,故承載力修正為二、持力層強度檢算基底平均壓力 =492kPa基底最大最小壓力小偏心,基底壓力均小于持力層承載力容許值,強度滿足要求。三、下臥層的強度檢算下臥層頂面處自重應(yīng)力:下臥層頂面處附加應(yīng)力:h取離最大應(yīng)力點三分之一基礎(chǔ)寬度處的應(yīng)力,如圖土中附加應(yīng)力分布系數(shù),由a/b=1.4,z/b=(9.5-3.5)/7=0.857,查規(guī)范“鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范”附錄C,得下表,由線性內(nèi)插得下臥層強度滿足要求。四、基礎(chǔ)本身強度檢算基礎(chǔ)本身的強度由剛性角來控制。基礎(chǔ)材料為混凝土,容許剛性角為45,基礎(chǔ)的襟邊臺階的寬度和高度均為1m,實際的剛性角亦為45,滿足要求!五、基礎(chǔ)偏心距檢算查表3-5-4-1得非巖石地基上的橋墩在主力加附加力作用下 e=1.0b/45/4=1.25me=0.508m 1.25m偏心距符合要求六、基礎(chǔ)滑動和傾覆穩(wěn)定性檢算基礎(chǔ)滑動穩(wěn)定由持力層為中砂(砂類土),查表3-5-5-1,得f0.4?;A(chǔ)傾覆穩(wěn)定滿足要求滿足要求圖示淺埋基礎(chǔ)的底面尺寸為43,作用在基礎(chǔ)上的主要荷載為:豎向力=3.5103kN,彎矩M=1.5102kNm,持力層的容許承載力s=420kPa。試計算: (1)基底最大及最小壓應(yīng)力各為多少?能否滿足承載力要求?(2)其偏心距是否滿足e的要求? (3)最大壓應(yīng)力達到容許承載力時對應(yīng)的彎距為對少?本題12分參考答案: 解:(1)代入后,解得:. 滿足要求(2)滿足要求(3) 期望學(xué)生回答的長度為:500-1000字102. 圖示淺埋基礎(chǔ),已知主要荷載的合力為=4.5103kN,彎矩M=9102kNm。持力層的容許承載力為450kPa,現(xiàn)已確定其中一邊的長度為3.6m,試(1)計算為滿足承載力的要求,另一邊所需的最小尺寸。(2)確定相應(yīng)的基底最大、最小壓應(yīng)力。本題12分參考答案: 解:由題,應(yīng)有(1)(2)期望學(xué)生回答的長度為:500-1000字103. 圖示淺埋基礎(chǔ),已確定其一邊長為6,作用在基礎(chǔ)上的豎向力=3.2103kN,若要求基底最小壓力為0時對應(yīng)的最大壓力達到容許值380kPa,試確定基礎(chǔ)的另一邊長b及相應(yīng)的偏心距。本題12分參考答案: 解:由題知,偏心距.期望學(xué)生回答的長度為:500-1000字104. 圖示淺埋基礎(chǔ),已知主要荷載在基礎(chǔ)上產(chǎn)生的力為:豎向力=6.0103kN,彎矩M=1.8103kNm。持力層的容許承載力為400kPa,若已知其中一邊的長度為4.0m(1)試計算為滿足承載力的要求,另一邊所需的最小尺寸。(2)確定相應(yīng)的基底最大、最小壓應(yīng)力。本題12分參考答案: 解:由題,應(yīng)有(1)(2)期望學(xué)生回答的長度為:500-1000字105. 圖示淺埋基礎(chǔ)的平面尺寸為64,已知豎向荷載=6.5103kN,求: (1)若偏心距e=0.25m,基底最大及最小壓應(yīng)力各為多少? (2)若豎向荷載保持不變,試計算當基底最小壓應(yīng)力為0時,對應(yīng)的基底最大壓應(yīng)力為多少? 本題12分參考答案: 解:(1)- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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