土力學(xué)與地基基礎(chǔ)習(xí)題集與答案第9章

頁(yè)眉內(nèi)容頁(yè)眉內(nèi)容第9章地基承載力（答案在最底端）一、簡(jiǎn)答題地基破壞模式有幾種？發(fā)生整體剪切破壞時(shí)p-s曲線的特征如何？1.【答】淺基礎(chǔ)的地基破壞模式有三種：整體剪切破壞、局部剪切破壞和沖切剪切破壞。地基整體剪切破壞的主要特征是能夠形成延伸至地面的連續(xù)滑動(dòng)面(p-s曲線首段呈線性)曲線由線性開(kāi)p-s曲線具有明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。何為地基塑性變形區(qū)？何為臨塑荷載、臨界荷載p1/4？試述地基極限承載力一般公式的含義。二、填空題確定地基承載力的方法一般有原位試驗(yàn)法、理論公式法、規(guī)范表格法、當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)法等。地基極限承載力的公式很多一般講有 和 式等(給出任意兩)3.一般來(lái)講，淺基礎(chǔ)的地基破壞模式有三種：、 和 。4. 力除以一個(gè)安全系數(shù)k，且要驗(yàn)算地基變形不超過(guò)允許變形值。三、選擇題下面有關(guān)Pcr與P1/4的說(shuō)法中，正確的是（ ）。Pcr與基礎(chǔ)寬度bP1/4與基礎(chǔ)寬度bPcr與基礎(chǔ)寬度bP1/4與基礎(chǔ)寬度bPcrP1/4都與基礎(chǔ)寬度bPcrP1/4都與基礎(chǔ)寬度bb=1.2m，d=2.0m，建在均質(zhì)的粘土地基上，粘土的5KPa,則臨塑荷載Pcr和界線荷載P1/4分別為（ ）A.155.26KPa,162.26KPa ,155.26KPaC.155.26KPa,148.61KPa ,162.26Kpa設(shè)基礎(chǔ)底面寬度為b，則臨塑荷載Pcr是指基底下塑性變形區(qū)的深度）的基壓力。A.b/3 B.>b/3C.b/4 D.0，但塑性區(qū)即將出現(xiàn)淺基礎(chǔ)的地基極限承載力是指（ ）A.地基中將要出現(xiàn)但尚未出現(xiàn)塑性區(qū)時(shí)的荷載B.地基中的塑性區(qū)發(fā)展到一定范圍時(shí)的荷載C.使地基土體達(dá)到整體剪切破壞時(shí)的荷載D.使地基土中局部土體處于極限平衡狀態(tài)時(shí)的荷載對(duì)于（ ），較易發(fā)生整體剪切破壞。高壓縮性土 B.中壓縮性土C.低壓縮性土 D.軟土對(duì)于（ D ），較易發(fā)生沖切剪切破壞。A.低壓縮性土 B.中壓縮性C.密實(shí)砂土 D.軟土地基臨塑荷載（ B ）。與基礎(chǔ)埋深無(wú)關(guān) 礎(chǔ)寬度無(wú)關(guān)C.與地下水位無(wú)關(guān) D.與地基土軟硬無(wú)8.地基臨界荷載（D ）。A.與基礎(chǔ)埋深無(wú)關(guān) B.與基礎(chǔ)寬度無(wú)關(guān)C.與地下水位無(wú)關(guān) D.與地基水排水條件有關(guān)在黏性土地基上有一條形剛性基礎(chǔ)，基礎(chǔ)寬度為b，在上部荷載作用下，基底持力層內(nèi)最先出現(xiàn)塑性區(qū)的位置在（D）。A.條形基礎(chǔ)中心線下B.離中心線b/3處C.離中心線b/4處D.條形基礎(chǔ)邊緣處黏性土地基上，有兩個(gè)寬度不同埋深相同的條形基礎(chǔ)，問(wèn)哪個(gè)基礎(chǔ)的臨塑荷載大？（C ）A.寬度大的臨塑荷載大B.寬度小的臨塑荷載大C.兩個(gè)基礎(chǔ)的臨塑荷載一樣大在φ=0的黏土地基上，有兩個(gè)埋深相同、寬度不同的條形基礎(chǔ)，問(wèn)哪個(gè)基礎(chǔ)的極限荷大？（ C ）A.寬度達(dá)的極限荷載大B.寬度小的臨塑荷載大C.兩個(gè)基礎(chǔ)的臨塑荷載一樣大地基的承載力公式是根據(jù)下列何種假設(shè)推導(dǎo)得到的？（ C A.根據(jù)塑性區(qū)發(fā)展的大小得到的B.根據(jù)建筑物的變形要求推導(dǎo)得到的C一、判斷改錯(cuò)題地基破壞模式主要有整體剪切破壞和沖切剪切破壞兩種。對(duì)均勻地基來(lái)說(shuō)，增加淺基礎(chǔ)的底面寬度，可以提高地基的臨塑荷載和極限承載力。地基臨塑荷載可以作為極限承載力使用。地基的臨塑荷載作為地基承載力特征值，對(duì)于大多數(shù)地基來(lái)說(shuō)，將是十分危險(xiǎn)的。由于土體幾乎沒(méi)有抗拉強(qiáng)度，故地基土的破壞模式除剪切破壞外，還有受拉破壞。地基承載力特征值在數(shù)值上與地基極限承載力相差不大。塑性區(qū)是指地基中已發(fā)生剪切破壞的區(qū)域。隨著荷載的增加，塑性區(qū)會(huì)逐漸發(fā)展擴(kuò)大。太沙基極限承載力公式適用于均勻地基上基底光滑的淺基礎(chǔ)。一般壓縮性小的地基土，若發(fā)生失穩(wěn)，多為整體剪切破壞模式。地基土的強(qiáng)度破壞是剪切破壞，而不是受壓破壞。不能改變地基的臨塑荷載。局部剪切破壞的特征是，隨著荷載的增加，基礎(chǔ)下的塑性區(qū)僅僅發(fā)生到某一范圍。太沙基承載力公式適用于地基土是整體或局部剪切破壞的情況。二、計(jì)算題一條形基礎(chǔ)，寬度b=１０m，埋置深度d=２m，建于均質(zhì)粘土地基上，粘土的N/m3，φ=１５，c=１５KPa，試求：（１）臨塑荷載P和Pcr 1/4（２）按太沙基公式計(jì)算Pu（３）若地下水位在基礎(chǔ)底面處（γ＇=８．７KN/m3），P和P又各是多少？cr 1/4,含水量35%；第二層黏性土，厚6m，密度，含水量38%，土粒相對(duì)一條形基礎(chǔ)，款1.5m，埋深1.0m。地基土層分布為：第一層素填土，厚0.8m,含水量35%；第二層黏性土，厚6m，密度，含水量38%，土粒相對(duì)。若地下水上升到基礎(chǔ)底面，假定土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)不變，其，，相應(yīng)為。若地下水上升到基礎(chǔ)底面，假定土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)不變，其，，相應(yīng)為密度2.72，土的黏聚力10kpa，內(nèi)摩擦角13°。求該基礎(chǔ)的臨塑荷載，臨界荷載和3.某條形基礎(chǔ)寬1.51.218.41.88，8,內(nèi)摩擦角15°。試按太沙基理論計(jì)算：整體剪切破壞時(shí)地基極限承載力為多少？取安全系數(shù)為2.58,內(nèi)摩擦角15°。試按太沙基理論計(jì)算：1.6、2.0m，承載力有何變化？1.82.1m，承載力有何變化？2012Kpa，承載力有何變化？比較以上計(jì)算成果，可得出那些規(guī)律？限承載力。5.某方形基礎(chǔ)邊長(zhǎng)為2.25m，埋深為1.5m。地基土為砂土，限承載力。5.某方形基礎(chǔ)邊長(zhǎng)為2.25m，埋深為1.5m。地基土為砂土，，。試按太沙基1818。地下水位與地面平齊。第9章 參考答一、簡(jiǎn)答題【答】淺基礎(chǔ)的地基破壞模式有三種：整體剪切破壞、局部剪切破壞和沖切剪切破壞。地基整體剪切破壞的主要特征是能夠形成延伸至地面的連續(xù)滑動(dòng)面(p-s曲線首段呈線性)曲線由線性開(kāi)始彎曲；當(dāng)剪切破壞區(qū)連成一片形成連續(xù)滑動(dòng)面時(shí)，地基基礎(chǔ)失去了繼續(xù)承載能力，這時(shí)p-s曲線具有明顯的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。【答】p-s曲線【答】地基極限承載力是指地基剪切破壞發(fā)展即將失穩(wěn)時(shí)所能承受的極限荷載，亦稱(chēng)地基極限荷載。它相當(dāng)于地基土中應(yīng)力狀態(tài)從剪切破壞階段過(guò)渡到隆起階段時(shí)的界限荷載。pu表示。【答】地基中即將出現(xiàn)塑性區(qū)但還未出現(xiàn)塑性區(qū)時(shí)所對(duì)應(yīng)的基底壓力Zmax=0Pcr表示。式中：d 基礎(chǔ)的埋置深度Υ0 C———地基土的粘聚力，KPa；φ——對(duì)于軸心荷載作用下的地基，可取塑性區(qū)最大開(kāi)展深度Zmax等于基礎(chǔ)寬度的四分之一，即Zmax=?b，相應(yīng)的基底壓力用P?表示，稱(chēng)為地基的臨界荷載。式中：γ——其他各符號(hào)同Pcr表達(dá)式。【答】模式。整體剪切破壞：基底壓力p沖剪破壞：基礎(chǔ)下軟弱土發(fā)生垂直剪切破壞，使基礎(chǔ)連續(xù)下沉。破壞時(shí)地基中無(wú)明顯大的松砂和軟土地基可能發(fā)生這種破壞形式?！敬稹縫u=qNq+cNc+γbNγ?？梢?jiàn)，地基極限承載力由三部分土體抗力組成：(1)滑裂土體自重所產(chǎn)生的摩擦抗力；(2)基礎(chǔ)兩側(cè)均布荷載q所產(chǎn)生的抗力；(3)滑裂面上粘聚力c所產(chǎn)生的抗力。上述三部分抗力中，第一種抗力的大小，除了決定于土的重度γ和內(nèi)摩擦角φ以外，還B力的大小，首先決定于超載q和土的粘聚力cc另外還需要指出：(1)N、N和N隨φ值的增加變化較大，特別是N值。當(dāng)φ=0時(shí)，Nγ q c γ=0，這時(shí)可不計(jì)土體自重對(duì)承載力的貢獻(xiàn)。隨著φ值的增加，N值增加較快，這時(shí)土體自γ γ重對(duì)承載力的貢獻(xiàn)增加。(2)對(duì)于無(wú)粘性土(c=0)，基礎(chǔ)的埋深對(duì)承載力起著重要作用。這時(shí)，基礎(chǔ)埋深太淺，地基承載力會(huì)顯著下降。一、填空題1.2.太沙基、漢森、魏西克、斯凱普頓(答對(duì)任意兩個(gè)都行，英文人名也對(duì))整體剪切破壞、局部剪切破壞、沖切剪切破壞地基容許承載力二、選擇題1.A 2.A 3.D 4.C 5.C 6.D 7.B 8.D 9.D 10.C 11.C 12.C三、判斷改錯(cuò)題，有三種，再加上局部剪切破壞。，不能提高臨塑荷載。，臨塑荷載和極限承載力是兩個(gè)不同的概念。，不僅不危險(xiǎn)，反而偏于保守。6.，地基承載力特征值與地基承載力的關(guān)系是6.，地基承載力特征值與地基承載力的關(guān)系是，為安全系數(shù)，其值7.√8. 9.√10.√11.√12.√13.√四、計(jì)算題解：求P及cr P?=148.3KPa=201.7KPa按太沙基公式計(jì)算Pu由φ=15P2499-9Nc=10.98,Nq=3.94,N

=2.65Υ故?若地下水位在基礎(chǔ)底面處和P的計(jì)算：?=148.3KPa=176.4KPaKpa解：Kpa當(dāng)?shù)叵滤簧仙交A(chǔ)底面時(shí)，持力層土的孔隙比和浮重度比分別為：臨塑荷載和臨界荷載為：=86.9(1)由=86.9(1)由8-1，得代入式得：1.6m2.0m(4)2012時(shí)：(4)2012時(shí)：(5)比較上述計(jì)算結(jié)果可以看出