.習(xí)題解答習(xí)題3－2某過江隧道底面寬度為33m，隧道A、B段下的土層分布依次為：A段，粉質(zhì)粘土，軟塑，厚度2m，Es＝4.2MPa，其下為基巖；B段，粘土，硬塑，厚度12m，Es=18.4MPa，其下為基巖。試分別計算A、B段的地基基床系數(shù)，并比較計算結(jié)果。感謝閱讀〔解〕本題屬薄壓縮層地基，可按式（10-52）計算。謝謝閱讀A段：kAE42002100kN/m3s2hB段：18400k1533kN/m3B12比較上述計算結(jié)果可知，并非土越硬，其基床系數(shù)就越大。基床系數(shù)不僅與土的軟硬有關(guān)，更與地基可壓縮土層的厚度有關(guān)。謝謝閱讀習(xí)題3－3如圖10-13中承受集中荷載的鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的抗彎剛度EI＝2×106kN·m2，梁長l＝10m，底面寬度b＝2m，基床系數(shù)k＝4199kN/m3，試計算基礎(chǔ)中點C的撓度、彎矩和基底凈反力。感謝閱讀〔解〕圖10-134kb4419920.18m14EI42106x0.1850.9l0.18101.8查相關(guān)函數(shù)表，得Ax=0.57120，Bx=0.31848，Cx=-0.06574，Dx=0.25273，Al=0.12342，Cl=-0.19853，Dl=-0.03765，El=4.61834，F(xiàn)l=-1.52865。謝謝閱讀(1)計算外荷載在無限長梁相應(yīng)于A、B兩截面上所產(chǎn)生的彎矩和剪力Ma、Va、Mb、Vb由式（10-47）及式（10-50）得：感謝閱讀MFCMDa4x2x10001000.25273103.9kNm40.180.065742MFCMDb4x2x10001000.2527378.7kNm40.180.065742VFDMAa2x2x10000.252731000.180.57120121.2kN感謝閱讀22VFDMAa2x2x10000.252731000.180.57120131.5kN精品文檔放心下載22..(2)計算梁端邊界條件力FA=(El+FlDl)Va+λ(El-FlAl)Ma-(Fl+ElDl)Vb+λ(Fl-ElAl)Mb謝謝閱讀=(4.61834+1.52865×0.03756)×121.2謝謝閱讀+0.18×(4.61834+1.52865×0.12342)×(-103.9)感謝閱讀-(-1.52865-4.61834×0.03756)×(-131.5)感謝閱讀0.18×(-1.52865-4.61834×0.12342)×(-78.7)=282.7kN感謝閱讀FB=(Fl+ElDl)Va+λ(Fl-ElAl)Ma-(El+FlDl)Vb+λ(El-FlAl)Mb精品文檔放心下載=(-1.52865-4.61834×0.03756)×121.2感謝閱讀+0.18×(-1.52865-4.61834×0.12342)×(-103.9)精品文檔放心下載-(4.61834+1.52865×0.03756)×(-131.5)精品文檔放心下載0.18×(4.61834+1.52865×0.12342)×(-78.7)=379.8kN感謝閱讀MFCVaECVb22Allllllallllllb4.618341.528650.19853121.220.18謝謝閱讀4.618341.528650.03756103.9感謝閱讀1.528654.618340.19853131.520.18謝謝閱讀1.528654.618340.0375678.7精品文檔放心下載=-396.7kN·mMECVaFCVb22Bllllllallllllb1.528654.618340.19853121.220.18謝謝閱讀1.528654.618340.03756103.9精品文檔放心下載4.618341.528650.19853131.520.18精品文檔放心下載4.618341.528650.0375678.7感謝閱讀=756.8kN·m計算基礎(chǔ)中點C的撓度、彎矩和基底凈反力w(FF)A(MM)2BFABAB2kbC2kbxkbx282.7＋379.80.180.57120(396.7756.8)0.1820.3184810000.18精品文檔放心下載24199241992241992感謝閱讀0.0134m13.4mm..MCFFCxMMDxFMABAB282.7379.8(0.06574)396.7756.80.25273100010040.18240.1821232.6kNmpC=kwC=4199×0.0134=56.3kPa精品文檔放心下載習(xí)題4－1截面邊長為400mm的鋼筋混凝土實心方樁，打入10m深的淤泥和淤泥質(zhì)土后，支承在中風(fēng)化的硬質(zhì)巖石上。已知作用在樁頂?shù)呢Q向壓力為800kN，樁身的彈性模量為3×104N/mm2。試估算該樁的沉降量。精品文檔放心下載〔解〕該樁屬于端承樁，樁側(cè)阻力可忽略不計，樁端為中風(fēng)化的硬質(zhì)巖石，其變形亦可忽略不計。因此，樁身壓縮量即為該樁的沉降量，即精品文檔放心下載sNl800100.00167m1.67mmAE0.40.43107習(xí)題4－2某場區(qū)從天然地面起往下的土層分布是：粉質(zhì)粘土，厚度l1=3m，qs1a=24kPa；粉土，厚度l2=6m，qs2a=20kPa；中密的中砂，qs3a=30kPa，qpa=2600kPa。現(xiàn)采用截面邊長為350mm×350mm的預(yù)制樁，承臺底面在天然地面以下1.0m，樁端進入中密中砂的深度為1.0m，試確定單樁承載力特征值。精品文檔放心下載〔解〕 Rq Auq la pa p p siai26000.350.3540.35(242206301)精品文檔放心下載595.7kN習(xí)題4－3某場地土層情況（自上而下）為：第一層雜填土，厚度1.0m；第二層為淤泥，軟塑狀態(tài)，厚度6.5m，qsa=6kPa；第三層為粉質(zhì)粘土，厚度較大，qsa=40kPa；qpa=1800kPa。現(xiàn)需設(shè)計一框架內(nèi)柱（截面為300mm×450mm）的預(yù)制樁基礎(chǔ)。柱底在地面處的荷載為：豎向力Fk=1850kN，彎矩Mk=135kN·m，水平力Hk=75kN，初選預(yù)制樁截面為350mm×350mm。試設(shè)計該樁基礎(chǔ)。感謝閱讀〔解〕(1)確定單樁豎向承載力特征值設(shè)承臺埋深1.0m，樁端進入粉質(zhì)粘土層4.0m，則精品文檔放心下載Rq Auq la pa p p siai18000.350.3540.35(66.5404)謝謝閱讀499.1kN結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗，取Ra=500kN。(2)初選樁的根數(shù)和承臺尺寸nF18503.7根，暫取4根。ka取樁距s=3bp=3×0.35=1.05m，承臺邊長：1.05+2×0.35=1.75m。樁的布置和承臺平面尺寸如圖11-12所示。精品文檔放心下載暫取承臺厚度h=0.8m，樁頂嵌入承臺50mm，鋼筋網(wǎng)直接放在樁頂上，承臺底設(shè)C10混凝土墊層，則承臺有效高度h0=h-0.05=0.8-0.05=0.75m。采用C20混凝土，HRB335級鋼謝謝閱讀..筋。(3)樁頂豎向力計算及承載力驗算QFGkkkn1850201.7521477.8kNR500kN（可以）4aQFGMHhxkkkkmaxkmaxnx2477.81357510.525j40.5252577.8kN1.2R600kN（可以）aHHk7518.8kN（此值不大，可不樁考的慮水平承載力問題）ikn4(4)計算樁頂豎向力設(shè)計值扣除承臺和其上填土自重后的樁頂豎向力設(shè)計值為：F1.351850624.4kN精品文檔放心下載n4N1.35MHhxNkkmaxmaxx2j624.41.351357510.52540.5252精品文檔放心下載759.4kN(5)承臺受沖切承載力驗算圖11-121)柱邊沖切a0x=525-225-175=125mm,a0y=525-150-175=200mma0x1250.1670.2，取0.20xh7500x0a0y2000.2670.2感謝閱讀h7500y00.840.840.20.20.22.100xx0.840.840.21.800.20.2670yya2bahfh0xc0y0yc0xhpt0111000.7522.100.30.21.800.450.1253440kNF1.3518502498kN（可以）l..2)角樁沖切c1=c2=0.525m,a1x=a0x=0.125m,a1y=a0y=0.2m,λ1x=λ0x=0.2,λ1y=λ0y=0.267謝謝閱讀0.560.561.400.20.20.21xx0.560.561.201y0.20.2670.2yacafhc1y1x221x21y1hpt00.5250.21.20.5250.125111000.751.4221304kNN759.4kN（可以）感謝閱讀max(6)承臺受剪切承載力計算對柱短邊邊緣截面：x=λ0x=0.2<0.3,取λx=0.31.751.750.31.3461.01.0fbh11.34611001.750.75精品文檔放心下載hst001943kN2N2759.41518.8kN（可以）精品文檔放心下載max對柱長邊邊緣截面：y=λ0y=0.267<0.3,取λy=0.3謝謝閱讀1.346fbh1943kN2N2624.41248.8kN（可以）精品文檔放心下載hst00(7)承臺受彎承載力計算Mx=∑Niyi=2×624.4×0.375=468.3kN·m精品文檔放心下載AM468.31060.9fx2313mm2sh0.93007500選用16φ14，As=2460mm2，平行于y軸方向均勻布置。謝謝閱讀My=∑Nixi=2×759.4×0.3=455.6kN·m感謝閱讀AM455.6106y0.93002250mm2s0.9fh7500選用15φ14，As=2307mm2，平行于x軸方向均勻布置。配筋示意圖略。謝謝閱讀附加例題某4樁承臺埋深1m，樁中心距1.6m，承臺邊長為2.5m，作用在承臺頂面的荷載標(biāo)準(zhǔn)值為Fk=2000kN，Mk=200kN·m。若單樁豎向承載力特征值Ra=550kN，試驗算單樁承載力是否滿足要求。感謝閱讀〔解〕..FkGknk2000202.52.51謝謝閱讀4531.3kNR 550kN（可以）感謝閱讀aQFGMxkkkmaxkmaxnx2j531.32000.840.82593.8kN1.2R660kN（可以）感謝閱讀a習(xí)題4－4(1)如圖11-11所示為某環(huán)形剛性承臺