单选题
1. 某柱下桩基(γ
0=1)如图所示,柱宽h
c=0.6m,承台有效高度h
0=1.0m,冲跨比λ=0.7,承台混凝土抗拉强度设计值f
t=1.71MPa,作用于承台顶面的竖向力设计值F=7500kN,按《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)验算柱冲切承载力时,下述结论正确的是______。
[*]
- A.受冲切承载力比冲切力小800kN
- B.受冲切承载力与冲切力相等
- C.受冲切承载力比冲切力大810kN
- D.受冲切承载力比冲切力大2129kN
ABCD
D
[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.9.7条计算如下:
①冲跨力Fl为:Fl=F-∑Qi=7500-[*]×7500=6000kN;
②冲切系数为:[*];
③高度影响系数:βhp=0.983;
④um=4×(h0+λh0)=4×(0.6+0.7)=5.2m;
⑤受桩冲切承载力为:
F=βhpβ0ftumh0=0.93×0.983×1.71×103×5.2×1.0=8129.0kN;
故F-Fl=8129.0-6000=2129kN。
单选题
某柱下桩基(γ
0=1)如图所示,柱宽h
c=0.6m,承台有效高度h
0=1.0m,冲跨比λ=0.7,承台混凝土抗拉强度设计值f
t=1.71MPa,作用于承台顶面的竖向力设计值F=7500kN,按《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)验算柱冲切承载力时,下述结论正确的是______。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.9.7条计算如下:
①冲跨力Fl为:Fl=F-∑Qi=7500-[*]×7500=6000kN;
②冲切系数为:[*];
③高度影响系数:βhp=0.983;
④um=4×(h0+λh0)=4×(0.6+0.7)=5.2m;
⑤受桩冲切承载力为:
F=βhpβ0ftumh0=0.93×0.983×1.71×103×5.2×1.0=8129.0kN;
故F-Fl=8129.0-6000=2129kN。
单选题
桩顶为自由端的钢管桩,桩径d=0.6m,桩入土深度h=10m,地基土水平抗力系数的比例系数m=10MN/m
4,桩身抗弯刚度EI=1.7×10
5kN·m
2,桩水平变形系数α=0.59m
-1,桩顶容许水平位移χ
0a=10mm,按《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)计算,单桩水平承载力特征值最接近______kN。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.7.2条计算如下:
①桩的换算埋深αh为:αh=0.59×10=5.9≥4.0;
查表5.7.2得桩顶自由时,桩顶水平位移系数为:vx=2.441;
②根据式(5.7.2-2)计算单桩水平承载力特征值Rha为:
[*]
单选题
如图所示,某泵房按丙级桩基考虑,为抗浮设置抗拔桩,上拔力设计值为600kN,桩型采用钻孔灌注桩,桩径d=550mm,桩长l=16m,桩群边缘尺寸为20m×10m,桩数为50根,按《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)计算群桩基础及基桩的抗拔承载力,下列哪一组与结果最接近?______(抗拔系数λ
i:对黏性土取0.7,对砂土取0.6,桩身材料重度γ=25kN/m
3;群桩基础平均重度γ=20kN/m
3)
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.4.5条和5.4.6条计算如下:
①按群桩呈整体破坏计算,应按式(5.4.6-2)计算:
[*]
则[*]
故群桩满足要求。
②按群桩呈非整体破坏计算:
Tuk=∑λiqsikuili=0.7×30×3.14×0.55×13+0.6×60×3.14×0.55×3=658.0kN;
[*]
则[*]
故基桩不满足要求。
单选题
某群桩基础的平面剖面如图所示,已知作用于桩端平面处长期效应组合的附加压力为300kPa,沉降计算经验系数ψ=0.7,其他系数见表,按《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)估算群桩基础的沉降量,其值最接近______cm。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.5.6条计算如下:
①距径比为:sa/d=600/400=4<6;
②长径比为:l/d=12000/400=30;
③长宽比为:Lc/Bc=4/4=1;
查附录H得:C0=0.055;C1=1.477;C2=6.843;
则桩基等效沉降系数为:
[*]
桩基沉降量计算值s'为:
[*]
桩基最终沉降量s为:
s=ψ·ψe·s'=0.7×0.2591×166=30.1mm≈3.0cm。
单选题
某柱下单桩为钻孔灌注桩,桩径为800mm,桩长为15m,桩顶入土深度为2.0m,桩顶坚向力设计值为2200kN,桩端极限阻力标准值为1200kN,桩侧极限阻力标准值为2000kN,由于承载力验算不满足要求,放改为扩底桩,扩底段高度为2.0m,桩端土为砂土,则扩底桩端直径宜为______mm。
- A.896
- B.978
- C.1000
- D.1292
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.3.6条计算如下:
扩底后的极限端阻力标准值为:Q'sk=Qsk(13/15)=2000×(13/15)=1733.3kN;
设扩底后所需的极限端阻力标准值为Q'pk则:R=(Q'sk+Q'pk)/2≥N,有:
Q'pk≥2N-Q'sk=2×2200-1733.3=2666.7kN;
令桩端的极限阻力为qpk,则(π/4)d2qpk=1200,解得:
qpk=1200×4/(3.14×0.82)=2388.5kPa;
设扩底端直径为D,则Q'pk=ψpqpkAp≥2666.7,即:(0.8/D)1/3×2388.5×(3.14/4)×D2=2666.7,解得:D=1.292m。
单选题
某承台下设三根钻孔灌注桩(干作业),桩径为600mm,桩长11m,各层土的厚度、侧阻、端阻如图所示,则计算得基桩承载力特征值为______kN。
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.3.3条,土的总极限侧阻力的计算公式为:Qsk=u∑qsikli。式中,u为桩身周长;qsik为桩侧第i层土的极限侧阻力标准值;li为桩穿越第i层土的厚度。则土的总极限侧阻力为:
Qsk=3.14×0.6×(5×40+5×55+1×70)=1026.78kN
土的总极限端阻力的计算公式为:Qsk=qpkAp。式中,qpk为极限端阻力标准值;Ap为桩端面积。则土的极限端阻力为:
[*]
Quk=Qsk+Qpk=1309.38kN
计算得基桩承载力特征值为:
[*]
单选题
某工程承台埋深1.5m,下设钢管桩直径700mm,壁厚10mm,桩长26.5m,桩端带隔板开口桩,n=2。土层分布情况为:0~3.0m填土,桩侧极限侧阻力标准值q
sk=25kPa;3.0~8.5m黏土层,q
sk=50kPa;8.5~25.0m粉土层,q
sk=65kPa;25.0~30.0m中砂,q
sk=75kPa;q
pk=7000kPa,计算此钢管桩的竖向极限承载力为______kN。
- A.3582
- B.4618
- C.5448
- D.5693
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.3.7条计算,开口钢管桩的单桩极限承载力的计算公式为:
Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+λpqpkAp
式中,u为桩身周长;Ap为桩端面积。
对于带隔板的钢管桩,以等效直径de代替d以确定λp。
由题计算可得等效直径为:[*]。
由于是带隔板的开口桩,应以等效直径代替d确定λp,则hb/d=3.0/0.495=6.061>5,所以取λp=0.8。将已知的数据代入上式得此钢管桩的竖向极限承载力为:
Qu=π×0.7×(1.5×25,+5.5×50+16.5×65+3×75)+0.8×7000×π×0.72×[*]=5692.8kN
单选题
某工程用桩为灌注桩,桩径0.8m,入土深度L=28m,桩身配筋12
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.7.2条,计算如下:
①明确水平承载力是由桩身强度控制还是由位移控制。桩身配筋率为:ρg=12×0.0162/0.82=0.48%<0.65%,因此水平承载力由桩身强度控制。
②钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值为:[*]。
③保护层厚度为50mm,则扣除保护层的桩直径d0=0.8-0.1=0.7m。
④桩身换算截面受拉边缘的截面模量为:
[*]
⑤桩身抗弯刚度为:
[*]
式中,I0为桩身换算截面惯性矩。
⑥桩身的计算宽度为:
b0=0.9(1.5d+0.5)=0.9×(1.5×0.8+0.5)=1.53m
⑦桩的水平变形系数为:
式中,m为桩侧土水平抗力系数的比例系数。
⑧根据表5.7.2,αh=0.540×28=15.12>4.0,取αh=4.0,查表可知桩顶最大弯矩系数vm=0.768。
⑨桩身换算截面积为:
[*]
⑩桩顶竖向力影响系数为:竖向压力取ζN=0.5;
[*]桩截面模量塑性系数为:圆形截面γm=2;
则单桩水平承载力特征值为:
[*]
单选题
某工程采用边长400mm预制混凝土方桩,有效桩长l=11.5m,承台埋深2.5m,此场区单桥静力触探结果如图所示。计算单桩竖向极限承载力标准值为______kN。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.3.3条,混凝土预制桩单桩竖向极限承载力标准值的计算公式为:
Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+αpskAp
式中,li为桩周第i层土的厚度。
计算过程如下:
①按规范图5.3.3各层土极限侧阻力标准值qsik分别为:
地表下6m范围内,顶部3.5m;按图中[*]线,qsik=15kPa。
第三层土(粉砂),按[*]线,ps=0.02×2400=48kPa;[*]=3<5。
故qs=1.0,qsik=48×1.0=48kPa。
第四层土(黏土),上部为粉砂,下部为砂土:
如按[*]线,qsik=0.025ps+25=0.025×800+25=45kPa;
如按[*]线,qsik=0.016ps+20.45=0.016×800+20.45=33.25kPa;
偏安全考虑,实取qsik=33.25kPa。
第五层土,按[*]线,qsik=0.02×ps=0.02×2600=52kPa;[*]。
故ηs=1.0,qsik=52×1.0=52kPa。
②桩端阻力修正系数α及桩端附近的静力触探比贯入阻力标准值psk的计算公式分别为:
[*];
[*];
psk1/psk2=2600/1081.25=2.4<5;
取折减系数β=1,则:
[*];
查规范表5.3.3-1得:桩阻力修正系数α=0.75(l<15m)。
③由题意知:桩身周长u=0.4×4m,将数据代入单桩竖向极限承载力公式,则:
Quk=0.4×4×[15×3.5+48×3+33.25×4.5+52×0.5]+0.75×1840.63×0.42=816.28kN
单选题
某建筑场地土层的各项数据指标如表所示,桩基承台埋深1.5m,采用钢筋混凝土预制桩,桩长22m、截面尺寸为450mm×450mm,试依据《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)推荐的经验公式计算单桩承载力。根据双桥探头静力触探试验结果计算单桩承载力,其值接近于______kN。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.3.4条,当根据双桥探头静力触探资料确定混凝土预制桩单桩竖向极限承载力时,对于黏性土、粉土和砂土,如无当地经验时计算单桩竖向极限承载力标准值的公式为:Quk=u∑liβifsi+αqcAp。
计算过程如下:
①第i层土桩侧阻力修正系数βi分别为:
对于黏性土,第i层土桩侧阻力综合修正系数为:
β1=10.04(fs1)-0.55=10.04×(16.2)-0.55=2.17;
β2=10.04(fs2)-0.55=10.04×(46)-0.55=1.22;
对于砂土,第i层土桩侧阻力综合修正系数为:
β3=5.05(fs3)-0.45=5.05×(92.5)-0.45=0.658。其中,第i层土的探头平均侧阻力fsi查表可得。
②饱和砂土取α=1/2,将数据代入单桩竖向极限承载力标准值公式,得:
Quk=4×0.45×(10×2.17×16.2+9×1.22×46+3×0.658×92.5)+0.5×5600×0.452=2437.58kN
③根据静载试验确定单桩竖向极限承载力标准值时,基桩的竖向承载力特征值为:
R=Quk/2=2437.58/2=1218.8kN
单选题
某工程,在单桩竖向静载荷试验中得到三根试桩的单桩竖向承载力分别为860kN、880kN、890kN。根据《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)的规定,所采用的单桩竖向承载力特征值R最接近于______kN。
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 计算步骤为:
①计算三根试桩实测极限承载力平均值Qum为:
[*]
式中,Qui为每根试桩的极限承载力实测值。
②计算每根试桩的极限承载力实测值与平均值之比αi的计算公式为:
[*]
③αi的标准差Sn的计算公式为:
[*]
故单桩竖向承载力标准值:Quk=Qum=876.67kN。
④单桩竖向承载力特征值为:
[*]
单选题
有一桩基础,建筑场地土层分布见表,第五层为持力层,桩尖进入持力层约1m,基桩的有效长度为20m,承台埋深2m,桩的截面尺寸为600mm×600mm。用静力触探法估算单桩承载力特征值,其大小最接近于______kN。
{{B}}土层分布及静力触探比贯入阻力{{/B}}
|
土层顺序 |
土层名称 |
土层厚度/m |
静力触探比贯入阻力ps/MPa |
1 |
粉质黏土 |
3 |
0.60 |
2 |
淤泥质粉质黏土 |
3 |
0.58 |
3 |
淤泥质黏土 |
10 |
0.65 |
4 |
粉质黏土 |
5 |
2.30 |
5 |
粉质黏土 |
6 |
4.80 |
- A.1657
- B.2023
- C.2600
- D.2765
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.3.3条规定计算如下:
①各层土极限侧阻力标准值q
sik为:
地表下6m范围内,极限侧阻力取q
sik=15kPa。
当深度大于6m时,若p
s<1000kPa,q
sik=0.05p
s;若1000kPa<p
s<4000kPa,q
sik=0.025p
s+25;若p
s>4000kPa,q
sik=125kPa。
②单桩总极限侧阻力计算公式为:Q
pk=αp
skA
p。
式中,α为桩端阻力修正系数,根据桩入土深度取α=0.8;
[*]
则桩端阻力p
sk的计算公式为:[*]。
由于[*],根据表5.3.3-3可得β=1。
则[*]。
计算结果见表。
{{B}}桩侧极限摩阻力的标准值{{/B}}
|
土层序号 |
土层名称 |
土层厚度/m |
静力触探计算结果/kPa |
1 |
粉质黏土 |
3 |
15 |
2 |
淤泥质粉质黏土 |
3 |
15 |
3 |
淤泥质黏土 |
10 |
0.05×650=32.5 |
4 |
粉质黏土 |
5 |
0.025×2300+25=82.5 |
5 |
粉质黏土 |
6 |
125 |
|
③用静力触探法计算的单桩总极限侧阻力Q
sk、端阻力Q
pk分别为:
Q
sk=u∑q
sikl
i=4×0.6×(15×4+32.5×10+82.5×5+125×1)=2214kN;
Q
pk=αp
skA
p=0.8×3810×0.6
2=1097.3kN。
④基桩的竖向承载力特征值为:
[*]
单选题
某场地地表以下2~10m为粉土层,桩的极限侧阻力标准值q
s1k=60kPa;10~20m为黏性土,q
s2k=50kPa;20~40m为中砂,q
s3k=70kPa,极限端阻力q
pk=6000kPa。承台底在地表下2m,采用直径900mm的沉管灌注桩,桩端入土23m,根据《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)计算单桩竖向极限承载力标准值Q
uk,其结果最接近下列哪一个数值?______
- A.6942.4kN
- B.7029.4kN
- C.7154.9kN
- D.7239.5kN
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.3.6条,根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系,确定大直径桩(d≥800mm)单桩竖向承载力标准值时,可按下式计算:Quk=Qsk+Qpk=u∑ψsiqsiklsi+ψpqpkAp,式中,qsik为桩侧第i层土的极限侧阻力标准值;qpk为桩径为800mm的的极限端阻力标准值,可采用深层载荷板试验确定;u为桩身周长。查表可知,桩侧阻、端阻尺寸效应系数为:
黏性土、粉土:[*]
砂土:[*]
将各数据代入公式可得单桩竖向极限承载力标准值为:
Quk=3.14×0.9×(0.977×60×8+0.977×50×10+0.961×70×3)+0.961×3.14×0.92×6000/4=6942.4kN。
单选题
某建筑场地条件为:地表以下0~12m为可塑状态黏性土,单桥静力触探比贯入阻力p
s为1200kPa;12m以下为密实粗砂,比贯入阻力为5800kPa,场地中拟采用灌注桩基础,桩长为12m,桩径为0.5m,桩顶入土深度为2.0m,根据《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)计算得单桩极限承载力标准值为______kN。
- A.1610
- B.1660
- C.1710
- D.1760
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.3.3条计算如下:
①各层极限侧阻力qsik分别为:
0~6m,qsik=15kPa;
6~12m,qsik=0.025ps+25=0.025×1200+25=55kPa;
12m以下,qsik=100kPa。
②端阻力psk为:
psk1=1/2(1200+5800)=3500kPa;
Psk2=5800kPa;
[*];
取β=1.0,则psk=1/2(psk1+β·psk2)=1/2(3500+1×5800)=4650kPa。
③查表5.3.3-1,桩入土深度h<15,得桩端阻力修正系数α=0.75。
④单桩竖向极限承载力标准值的计算公式为:Quk=u∑qsiklsi+αpskAp。式中,桩身周长u=3.14×0.5m;桩端面积Ap=[(3.14×0.52)/4]m2。则:
quk=3.14×0.5×(15×4+55×6+100×2)+0.75×4650×[(3.14×0.52)/4]=1610.7kN
单选题
一钢筋混凝土预制方桩,边长为30cm,桩的入土深度为13m。地层第一层为杂填土,厚为1m;第二层为淤泥质土,液性指数为0.9,厚为5m;第三层为黏土,液性指数为0.50,厚为2m;第四层为粗砂,标准贯入击数为8,该层厚度较大,未贯穿,则该单桩竖向承载力标准值最接近______kN。
- A.1520.4
- B.1303.5
- C.1275.8
- D.1128.6
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)表5.3.5-1计算如下:
①各土层的桩侧摩阻力标准值qsik分别为:
第一层杂填土不计侧摩阻力,qsik=0;
第二层淤泥质土,查表5.3.5-1,取qs2k=25kPa;
第三层黏土,qs3k=86kPa;
第四层粗砂由标贯击数N<10,为松散状态,可近似采用中密状态,取qs4k=74kPa。
②根据规范表5.3.5-2,桩端持力层为松散粗砂,可近似地按中密状态计算,取桩端极限端阻力标准值Qpk=8000kPa。
将以上数据带入公式,得单桩竖向承载力标准值为:
Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+qpkAp=4×0.3×(0×1+25×5+86×2+74×5)+8000×0.3×0.3=1520.4kN
单选题
某工程采用直径800mm,l=21m的钢管桩,桩顶入土2m,桩端入土23m,场地条件为地表以下深度2~12m为黏性土,桩的极限侧阻力标准值q
s1k=50kPa;12~20m为粉土层,q
s2k=60kPa;20~30m为中砂,q
s3k=80kPa,极限端阻力q
pk=7000kPa。根据《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)计算敞口钢管桩桩端加设十字形隔板的单桩竖向极限承载力标准值Q
uk,其结果最接近______kN。
- A.5.3×103
- B.5.6×103
- C.5.9×103
- D.6.1×103
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.3.7条计算如下:单桩竖向极限承载力标准值的计算公式为:
Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+λpqpkAp
对于带隔板的半敞口钢管桩,以等效直径de代替钢管桩外直径d确定λp;[*],其中n为桩端隔板分割数,则可得:[*]。
则hb/d=hb/de=3/0.4=7.5>5,则λp=0.8。
将数据代入单桩竖向极限承载力标准值公式,有:
Quk=3.14×0.8×(10×50+8×60+3×80)+0.8×7000×(3.14/4)×0.82=5878.08kN≈5.9×103kN
单选题
如图所示,进行软弱下卧层强度验算,桩为直径400mm灌注桩,桩长l=9m,各层土的γ均为20kN/m
3,重要性系数γ
0=1。计算得软弱下卧层顶面处自重应力、附加应力及承载力特征值分别为______。
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.4.1条计算,
①已知桩距sa=1.2m,d=0.4m,因为sa/d=3<6,故根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)式(5.4.1-2)计算,软弱下卧层顶面处附加应力公式为:
[*]
桩群边缘矩形面积短边长B0=1.2+0.4=1.6m;
桩群边缘矩形面积短的长A0=2.4+0.4=2.8m;
硬持力层厚度t=3m>0.50B0,[*];
查表5.4.1得桩端硬持力层压力扩散角θ=25°;
桩基承台和承台上土自重标准值:Gk=2×3.2×2×20=256kN。
将数据代入公式,得:
[*]
②由题可得,软弱下卧层顶面处自重应力为:
σcz=20×2+20×4+20×3+20×1+20×3=260kPa
③软弱下卧层地基承载力特征值计算公式为:fz=fk+ηdγ0(d+z-0.5)。
将题中条件代入,可得:
fz=fk+ηdγ0(d+z-0.5)=60+1.0×20×(2.0+4.0+3.0+1.0+3.0-0.5)=310kPa。
单选题
如图所示,某六桩基础承受上部结构荷载和承台及上覆土(已考虑了自重荷载分项系数)重8000kN,M
x=250kN·m,M
y=600kN·m,试计算1号桩和2号桩桩顶所承受的荷载大小,其值最接近于______。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 计算各桩顶荷载平均值:[*]=8000/6=1333.3kN。式中,F为作用于桩基承台顶面的竖向力;G为桩基承台和承台上土自重标准值。
根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.1.1条,各单桩桩顶所承受的荷载计算公式为:[*]。
则1、2号桩桩顶所承受的荷载大小分别为:
[*]
单选题
某建筑物采用柱下桩基础,有6根钢筋混凝土预制桩,边长为400mm,桩长为22m,平面布置如图所示。桩顶入土深度为2m,桩端入土深度24m,建筑桩基设计等级为乙级。假定由经验法估算得到单桩的总极限侧阻力标准值及极限端阻力标准值分别为1700kN和500kN,承台底部为厚层粉土,其极限承载力标准值为160kPa。考虑桩群、土、承台相互作用效应,根据《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)计算非端承桩复合基桩竖向承载力特征值R,其值最接近______kN。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)式(5.2.5-1)计算,其复合基桩竖向承载力特征值为:
R=Ra+ηcfakAc
①已知总极限侧阻力标准值Qsk=1700kN;总极限端阻力标准值Qpk=500kN;则[*]。
②计算得承台底地基土净面积为:Ac=5.2×3.2-6×0.4×0.4=15.68m2;由于sa/d=2.0/0.4=5;Bc/l=0.24;查表5.2.5得承台效应系数ηc=0.24。
③将数据代入公式,则可得复合基桩竖向承载力特征值为:
R=Ra+ηcfakAc=1100+0.24×160×15.68=1702.1kN。
单选题
已知某甲级建筑采用柱下独立桩基,竖向荷载(荷载效应基本组合)F=6200kN,弯矩M=350kN·m,作用于承台底的水平力H=500kN,承台埋深2.5m,承台及承台上土重标准值G=300kN。采用水下钻孔灌注桩,桩径d=800m,桩长l=14m,桩端进入卵、砾层2m,布4根桩岩土剖面及承台尺寸如图所示。建筑场地地层条件为:(1)0~12m粉质黏土,重度γ=19kN/m
3,e=0.80,可塑状态,地基土极限承载力标准值f
ak=200kPa;
(2)12~14m细砂、中密至密实;
(3)14~19m砾石、卵石层;
(4)18~28m粉质黏土;
(5)28~35m卵石层;
(6)35~45m粉土。
地下水位于地面下3.5m。
根据《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)计算复合基桩承载力最接近下列哪一数值?______
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)式(5.2.5-1)计算,其复合基桩竖向承载力特征值为:
R=Ra+ηcfakAc
具体步骤如下:
①由图(a)可知,该建筑地基的土层物理性质指标为:
粉质黏土:qsk=25kPa,qck=200kPa;
细砂层:qsk=60kPa;
砾石、卵石层:qsk=120kPa,qpk=2000kPa;
则当无静载荷试验的情况下,其极限侧阻、端阻力标准值为:
Qsk=u∑liqsik=3.14×0.8×(10.0×25+2.0×60+2.0×120)=1532kN
[*]
则[*]。
②由题可得:Bc/l=4/14=0.286,式中,Bc为基础宽度,l为桩长。
sa/d=2.4/0.8=3.0(x、y向相同),
查表5.2.5得:ηc=0.08;
承台底地基土净面积为:Ac=4×4-0.50×4=14m2;
带入数据计算,可得复合基桩的竖向承载力特征值为:
R=Ra+ηcfakAc=1269+0.08×200×14=1493kN
单选题
有一五桩正方形承台,如图所示。作用于桩基承台顶面的竖向力设计值为8000kN,平行于x轴及y轴的力矩分别为600kN·m和100kN·m,承台埋深为2.5m,根据《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)计算桩顶竖向力的最大值为______kN。
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.1.1条,桩顶竖向力的计算公式为:
[*]。
由承台埋深d=2.5m,边长4m,承台与土混合重度取20kN/m3可得:
Gk=LBdγA=4×4×2.5×20=800kN。
则桩顶竖向力的最大值为:
[*]
单选题
某混凝土灌注桩,已知桩径0.8m,桩顶位于地面下2.0m,桩长10.0m,桩端进入砂卵石层深度为2m。建筑场地地层条件如下:
第一层:0~2m,填土层,重度γ=18kN/m
3;
第二层:2~4m,淤泥,重度γ=20kN/m
3;
第三层:4~7m,淤泥质黏土层,重度γ=20.2kN/m
3,液性指数,I
L=1.0;
第四层:7~10m,黏土层,重度γ=19kN/m
3,液性指数I
L=0.7;
第五层:10m以下,砂卵石层。
当地下水位由-2.0m降至-7.0m后,单桩负摩阻力引起的下拉荷载最接近于______kN。
【正确答案】
C
【答案解析】[解析] 地下水位下降后,土层中的自重应力增大,引起土层沉降。该桩桩周的淤泥、淤泥质黏土以及黏土层都有可能对桩侧产生负摩阻力。桩端持力层为砂卵石,属端承型桩,应考虑负摩阻力引起桩的下拉荷载Qg。
则根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)进行计算:
①根据第5.4.4条,单桩负摩阻力[*]的计算公式为:
[*]
式中,σ'i为桩周第i层土平均竖向有效应力,σ'i=p+γ'izi,(p为超载,即地面均布荷载,本题中为0);ζn为桩周土负摩阻力系数。
由于桩端进入持力层深度为2.0m,则桩长范围内压缩层厚度为:
l0=10.0-2.0=8.0m
桩端持力层为砂卵石层,查表5.4.4-2得中性点深度ln:
ln=0.920=0.9×8.0=7.2m
ln、l0分别为桩顶至中性点的距离和桩顶至桩周沉降变形土层下限深度(即压缩层厚度8.0m)。中性点位置在地面以下2+7.2=9.2m。
②根据表5.4.4-1,负摩阻力系数为:淤泥(饱和软土)ζn取0.2;淤泥质黏土ζn取0.2;
黏性土ζn取0.3。则可求得:
a.深度在2~4m范围内为淤泥,其平均竖向有效应力为:σ'1=18×2+2×20×[*]=56kPa;则该范围内的负摩阻力[*]=0.2×56=11.2kPa。
b.深度在4~7m范围内为淤泥质黏土,其平均竖向有效应力为:σ'2=18×2+2×20+20.2×3×[*]=106.3kPa;则该范围内的负摩阻力[*]=0.2×106.3=21.26kPa。
c.深度在7~9.2m(9.2m为中性点距地面的深度)范围内为黏土,其平均竖向有效应力为:σ'3=2×18+2×20+3×20.2+2.2×9×1/2=146.5kPa;该范围内的负摩阻力[*]=0.3×146.5=43.95kPa。
③根据第5.4.4条规定,群桩中任一基桩的下拉荷载标准值的计算公式为:
[*]
式中,n为中性点以上土层数,li为中性点以上各土层厚度;ηn为负摩阻力群桩效应系数,本题中取ηn=1.0;[*]为第i层土桩侧负摩阻力标准值。将数据代入可得:
[*]=1.0×2.512×(11.2×2.0+21.26×3.0+43.95×2.2)=459.4kN即负摩阻力引起的基桩下拉荷载为459.4kN。
单选题
某软土场地中,承台尺寸4.0m×4.0m,其下设四根灌注桩,桩径为0.5m,桩距为3.0m,桩长30m,按分层总和法计算出的桩基沉降量为50mm,桩基沉降计算经验系数ψ为1.2,计算得桩基最终沉降量为______mm。
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.5.6条、第5.5.9条、第5.5.11条进行计算,
已知桩基内任意点的最终沉降量可用角点法计算,计算公式为:s=ψψes',则:
①由题可得,sa/d=3.0/0.5=6;Lc/Bc=4/4=1;l/d=30/0.5=60;则可得桩距比为:[*]。
②根据附录E表E-5得:C0=0.031,C1=1.581,C2=7.956。则可得桩基等效沉降系数为:
[*]
③桩基最终沉降量为:s=ψψes'=1.2×0.136×50=8.16mm≈9mm。
单选题
某预制方桩,截面边长0.4m,桩长12m,采用C25混凝土,桩周土为可塑状粉质黏土,其水平抗力系数的比例系数m=16MN/m
4,桩身配筋率为0.8%,如果桩顶容许水平位移χ
0a=10mm,则其单桩水平承载力特征值应为______kN。
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.7.2条,桩身配筋率大于0.65%,故水平承载力由桩顶水平位移控制,则:
①对于钢筋混凝土桩,其桩身抗弯刚度为:
[*]
式中,I0为桩身换算截面惯性矩。
②方形桩且边宽b≤1m,则桩身计量宽度b0=1.5b+0.5=1.5×0.4+0.5=1.1m。
③桩的水平变形系数为:
[*]
④桩顶水平位移系数为:αh=0.809×12=9.708>4.0,取αh=4.0,查表可知桩顶水平位移系数vx=2.441。已知桩顶容许水平位移:χ0a=10mm。
⑤按式(5.7.2-2)计算单桩水平承载力特征值为:
[*]
单选题
如图所示,柱底轴向荷载F=26500kN,重要性系数γ
0=1,承台采用C35混凝土(轴心抗拉设计值为f
t=1.57MPa)。根据《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)验算承台A
1—A
1和A
2—A
2处斜截面的受剪承载力,其结果(验算式左右两端数值)与______组数据接近。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.9.10条,斜截面受剪承载力计算公式为:
V≤βhsαftb0h0
计算步骤如下:
①A1—A1斜截面受剪承载力计算如下:
由题计算可得,截面跨度比为:[*]
剪切系数为:[*]
高度影响系数:[*]
斜截面最大剪力值为:[*]
则斜截面受剪承载力为:
βhsαftb0h0=0.946×1.094×1570×6.4×1.0=10398.92kN>V=8833.33kN。
②A2—A2截面斜截面受剪承载力计算如下:
由题计算可得,ax2=(b10-b0)/2+ax1=(2.8-1)/2+0.6=1.5m;截面跨度比和剪切系数分别为:[*]
高度影响系数:[*]
斜截面最大剪力值为:V=8833.33kN;
截面计算高度为h10+h20=1.6m;
截面计算宽度:[*]
则可得:
βhsαftb0h0=0.841×0.903×1570×5.05×1.6=9633.7kN>V=8833.33kN。
单选题
已知条件:柱的尺寸为500mm×500mm;桩的尺寸为400mm×400mm;承台高h=600mm,h
0=450mm,承台混凝土抗拉强度设计值f
t=1.27MPa。则如图所示承台角桩冲切的承载为______kN。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.9.8条进行计算,四桩(含四桩)以上承台受角桩冲切的承载力计算公式为:
[*]
①由题可得角桩冲垮比为:
[*]
则角桩冲切系数为:
[*]
由于h=600mm≤800mm,故取高度影响系数βhp=1.0;
②从角桩内边缘至承台外边缘的距离为:c1=c2=0.5+0.2=0.7m;
将已知数据代入公式,则可得承台角桩冲切的承载为:
[*]
单选题
已知承台有效高度h
0=500mm,所采用混凝土抗拉强度设计值f
t=1.27MPa,其他条件如图所示。桩柱尺寸为:桩400mm×400mm;柱400mm×600mm。则承台底部角桩和顶部角桩的抗冲切力分别为______kN。
【正确答案】
A
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.9.8条,三桩三角形承台角桩冲切的承载力计算公式为:
底部角桩:[*];
顶部角桩:[*]。
则可得:
①底部角桩抗冲切力计算如下:
从角桩内边缘至承台外边缘的距离为:c1=0.8+0.2=1.0;从承台底角桩内边缘向相邻承台边引45°角冲切线与承台顶面相交点至底桩边缘的水平距离为:α11=1-0.2-0.2=0.6>h0,所以取α11=h0=0.5(45°线)。则可得[*];
由于h=500mm≤800mm,故取高度影响系数βhp=1.0;
故承台受底部角桩冲切承载力为:
[*]
②顶部角桩抗冲切力计算如下:
a12=1.5>h0,所以取a12=h0=0.5,则可得[*]=0.467;由于h=500mm≤800mm,故取高度影响系数βhp=1.0;
故承台受底部角桩冲切承载力为:
[*]=255.27kN
单选题
已知某桩基工程,桩的平面布置及承台尺寸如图所示。平面尺寸为500mm×500mm,方柱下设4根桩,相应于荷载效应基本组合时作用于承台顶面的荷载为F=2000kN,M=200kN·m,H=100kN。根据《建筑桩基技术规范》(JGJ
94—2008)确定作用在承台A—A及B—B截面上的弯矩分别为______kN·m。
【正确答案】
B
【答案解析】[解析] 根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.1.1条进行计算,由题可知,竖向荷载平均分配到各桩顶的荷载为:
[*]
上部荷载传递到各桩顶的最大与最小荷载为:
[*]
则作用在A—A截面上的弯矩为:
MA=571.43×(1.05-0.25)×2=914.3kN·m
作用在B—B截面上的弯矩为:
MB=500×(0.9-0.25)×2=650kN·m