基础工程期末考试必背知识点整理.doc

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一、概念

地基：

场地范围内直接承托建筑物基础的岩土。

基础：

建筑物底部与地基直接接触的承重构件，由砖石混凝土或钢筋混凝土等建筑材料建造，用于传递上部荷载和减少应力强度。

浅基础：

做在天然地基上,埋置深度小于5m或超过5m但小于基础宽度的大尺寸的基础,在计算中基础的侧面摩擦力不必考虑.

深基础:

把基础直接做在地基深处承载力较高的土层上.埋置深度大于5m或者大于基础宽度,在计算基础时考虑基础侧壁摩擦力的影响

地基承载力:

地基承受荷载的能力

基础埋深:

基础底面埋在地面（一般指设计地面）下的深度

持力层：

是指与基础相接触，直接承受建筑物荷载的地层。

下卧层：

位于结构物基础持力层以下，并处于压缩层范围内的各土层。

软弱下卧层:

持力层以下，承载力显著低于持力层的高压缩性土层。

文克勒地基模型：

地基上任一点所受的压力强度p与该点的地基沉降量s成正比，即p=ks式中比例系数k称为基床反力系数

沉降量:

独立基础或刚度特别大的基础中点沉降值

沉降差:

两相邻独立基础沉降值之差Δs=s1-s2

倾斜:

独立基础在倾斜方向上两端的沉降差与其距离的比值。

tanθ=（s1-s2）/b

局部倾斜:

tanθ′=（s1-s2）/l

负摩擦桩：

当出现沿桩长一定范围（或整个）内侧摩阻力方向与外荷载方向相同时，该侧阻力称为负摩阻力，相应的桩称为负摩擦桩。

负摩阻力：

当桩侧土体因某种原因而下沉，且其下沉量大于桩的沉降时，土对桩产生的向下作用的摩阻力，称为负摩阻力。

摩擦桩：

在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩侧阻力承受，桩端阻力小到可忽略不计；

端承摩擦桩：

桩顶极限荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承担，但桩侧阻力分担荷载较大。

如桩端为坚实的粘性土、粉土和砂类土时的桩。

端承桩：

在承载能力极限状态下，桩顶竖向荷载由桩端阻力承受，桩侧阻力小到可忽略不计；

摩擦端承桩：

桩顶极限荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承担，但桩端阻力分担荷载较大。

如桩端为密实砂类、碎石类土层中时的桩。

减沉桩基础：

当天然地基承载力基本满足建筑物荷载要求，而以减少沉降为目的设置的桩，特称“减沉桩”。

复合基础：

指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体（天然地基土体或被改良的天然地基土体）和增强体两部分组成的人工地基。

地基液化：

在地震作用下，饱和砂土和粉土克里强烈振动发生相对位移，使土的颗粒结构趋于压密，颗粒间孔缝水来不及排泄而受挤压，因而使孔缝水压力急剧增加，当孔缝水压力上升与土颗粒所受到的正压应力接近或相等时，土粒之间与因摩擦产生的抗剪能力消失，土颗粒如同“液体”一样悬浮，形成地基液化现象。

排水固结法：

排水固结法是对天然地基，或先在地基中设置砂井（袋装砂井或塑料排水带）等竖向排水体，然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载；或在建筑物建造前在场地上先行加载预压，使土体中的孔隙水排出，逐渐固结，地基发生沉降，同时强度逐步提高的方法。

原理：

地基在荷载作用下，通过布置竖向排水井（砂井或塑料排水袋等），使土中的孔隙水被慢慢排出，孔隙比减小，地基发生固结变形，地基土的强度逐渐增长。

湿馅性黄土:

当在一定压力下（指土的自重压力和自重压力以及附加压力之和），受水浸湿，结构迅速破坏强度随之降低并产生显著的附加下沉的现象。

膨胀土:

膨胀土的矿物成分主要是蒙脱石,为一种高塑性粘土，一般承载力较高，具有吸水膨胀、失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育等特性，性质极不稳定。

自由膨胀率：

指研磨成粉末的干燥土样或易崩解的岩样，浸泡于水中，经充分吸水膨胀后所增加的体积与原干体积的百分比。

冲垮：

柱边或承台变阶处到冲切破坏锥体边缘的距离

冲垮比：

冲垮与冲切破坏锥体有效高度之比

二、简述题

1.基础结构形式有哪些？

适用条件？

（1）浅基础：

结构形式：

独立基础、条形基础、板式基础、筏式基础、箱形基础、壳体基础等。

适用条件：

相对埋深（基础埋深与基础宽度之比）不大，采用普通方法与设备即可施工的基础。

（2）深基础：

结构形式：

桩基础、墩基础、沉井基础和地下连续墙等

适用条件：

当建筑物荷载较大且上层土质较差，采用浅基础无法承担建筑物荷载时需将基础埋置于较深的土层上，通过特殊的施工方法将建筑物荷载传递到较深土层的基础。

2.如何验算软弱下卧层地基承载力？

作用在软弱下卧层顶面处的附加应力与自重应力之和不超过它的承载力特征值。

如何

3.对于有偏心荷载作用的情况，如何确定浅基础底面尺寸？

（1）先按中心荷载作用下的公式求预估基础地面面积A0

（2）偏心荷载影响下，根据偏心距e的大小将A0扩大10%~49%作为首次试算尺寸A或b

（3）根据A的大小选定基础底面l和b

（4）根据选定的l和b验算e和基底边缘最大应力pmax

（5）若pkmax＜1.2fa，则合适，反之，则重新验算直至满足。

4.天然地基上钢筋混凝土扩展基础的设计计算内容？

对地基:

地基持力层和软弱下卧层的承载力验算,地基变形验算,地基稳定性验算,抗浮验算,

刚性基础:

荷载计算、基础底面面积和基础高度的计算

柔性基础：

荷载计算、基础底面积计算、冲切和抗剪破坏验算，配筋验算

5.桩基础设计的主要内容？

（1）必要的资料准备：

如建筑物的类型及其规模、岩土工程勘察报告、施工机具和技术条件等；

（2）选定桩型、截面和桩长的选择并确定单桩竖向及水平承载力；

（3）桩平面布置：

指桩数确定及平面上的布置；

（4）承载力验算：

单桩承载力验算、桩基软弱下卧层承载力验算、桩基沉降验算、桩基负摩阻力验算等

（5）承台设计：

包括承台尺寸、厚度和构造设计，应满足抗冲切、抗弯、抗剪、抗裂等要求；

（6）桩身结构设计及桩的质量检验；

（7）绘制施工图。

6．悬臂排桩、单支点排桩插入深度、内力计算方法原理。

熟练悬臂式板桩墙支护的设计计算：

列出单位长度上支护结构上侧向土压力与锚固深度计算表，分别计算出

，其中

算出净主动土压力、、、

，解出t值，则嵌固长度，总桩长为开挖深度+嵌固长度。

对于单支点支护结构，试分析随着入土深度的增加，板桩墙上的土压力分布的变化规律及其对应的计算方法：

画出作用于支护结构上的土压力分布图。

计算出零土压力强度点C的位置，对于均匀土层有

设C点同时为零弯矩点，可以求出锚杆拉力的水平分力T：

对于分层土的情况，同样确定零土压力强度点C，然后计算出锚杆拉了的水平分力T:

确定嵌固深度，，

7.柱下独立承台群桩基础的设计内容和步骤？

（1）.调查和研究，收集设计资料

（2）.选定桩型、桩长和截面尺寸

（3）.确定单桩承载力的特征值，确定桩数并进行桩的布置

（4）桩基础的验算

（5）.承台和桩身的设计计算

8．如何确定天然地基上浅基础的埋置深度？

影响基础埋深的主要因素：

（1）与建筑物有关的条件

（2）工程地质条件（3）水文地质条件（4）地基冻融条件

（5）场地环境条件

对于一项工程来说，往往只是其中一二种因素起决定作用。

一般来说，在满足地基稳定和变形要求及有关条件的前提下，基础应尽量浅埋。