【工程类职业资格】专业案例-深基础(三)及答案解析.doc

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1、专业案例-深基础(三)及答案解析(总分：108.00，做题时间：90 分钟)一、B案例分析题/B(总题数：54，分数：108.00)1.某预制桩截面 0.3m0.3m，桩长 22m，桩顶位于地面下 2.0m，土层物理参数见表，当地下水由 2.0m 下降至 22.7m 时，试计算由于基桩负摩阻力产生的下拉荷载。注：中性点深度比 ln/l0：黏性土 0.5，中密砂土 0.7。负摩阻力系数 n，饱和软土 0.2，黏性土 0.3，砂土为 0.4。 层序土层名称层底深度(m)层厚(m) w(%)(kN/m3) e P c(kPa)() Es(MPa)qsik(kPa) 填土 1.2 1.2 18 粉质黏

2、土 2.0 0.8 31.718 0.9218.323 17淤泥质黏土12.0 10.0 46.417 1_3420.313 8.5 28 1 黏土 22.7 10.7 38 18 1.0819.718 14 4.5 55 2 粉砂 28.8 6.1 30 19 0.78 5 29 15 100 3 粉质黏土 35.3 6.5 34 18.5 0.9516.215 22 6 2 粉砂 40.0 4.7 27 20.0 0.70 2 34.5 30（分数：2.00）_2.某桩基工程，其桩形平面布置、剖面和地层分布如图所示，已知轴力 Fk=12000kN，力矩Mk=1000kNm，水平力 Hk=6

3、00kN，承台和填土的平均重度为 20kN/m3，试计算桩顶轴向力最大值。（分数：2.00）_3.某桩基工程，基桩形平面布置、剖面和地层分布如图所示，土层物理力学指标见下表，按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)计算复合基桩的竖向承载力特征值。（分数：2.00）_4.某构筑物基础采用 16 根直径 0.5m、桩长 15m 预应力管桩(见图)，作用承台顶的荷载效应准永久组合F=3360kN，试估算桩基础中心处的沉降 。 （分数：2.00）_5.某工程采用预应力管桩基础，桩径 0.55m，桩长 16m，桩端持力层为泥质岩，其中一根工程桩进行静载荷试验，其竖向荷载和桩顶沉降数据见表，试分析该桩单

4、桩极限承载力，计算单桩承载力特征值。 （分数：2.00）_6.某预制桩截面尺寸 0.35m0.35m，桩长 12m，桩在竖向荷载 Q0=1200kN 作用下测得轴力为三角形分布，L=0，Q 0=1200kN，L=12m，Q 0=0，试计算桩侧阻力分布。（分数：2.00）_7.由桩径 d=0.8m 的灌注桩组成群桩，其横向和纵向桩距 sax=say=3d，因大面积填土引起桩周产生负摩阻力，其平均负摩阻力标准值 （分数：2.00）_8.某桩为钻孔灌注桩，桩径 d=850mm，桩长 L=22m，如图所示，由于大面积堆载引起负摩阻力，试按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)计算下拉荷载标准值(已知

5、中性点为 Ln/L0=0.8，淤泥质土负摩阻力系数 n=0.2，负摩阻力群桩效应系数 n=1.0)。（分数：2.00）_9.某钢筋混凝土管桩，外径 0.55m，内径 0.39m，混凝土强度等级为 C40，主筋为 HPB235， （分数：2.00）_10.某桥梁桩基，桩顶嵌固于承台内，承台底离地面 10m，桩径 d=1m，桩长 L=50m，桩水平变形系数=0.25m -1，试计算桩的压曲稳定系数。（分数：2.00）_11.某 6 桩群桩基础，如图所示，预制方桩 0.35m0.35m，桩距 1.2m，承台 3.2m2.0m，高 0.9m，承台埋深 1.4m，桩伸入承台 0.050m，承台作用竖向荷

6、载设计值 F=3200kN，弯矩设计值 M=170kNm，水平力设计值 H=150kN，承台 C20 混凝土，钢筋 HPB235，试验算承台冲切承载力、角桩冲切承载力、承台受剪承载力、受弯承载力和配筋。 （分数：2.00）_12.某一穿过自重湿陷性黄土端承于含卵石的极密砂层的高承台桩，有关土性参数及深度值如下表所示。当地基严重浸水时，试按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)计算负摩阻力产生的下拉荷载 （分数：2.00）_13.某预制桩群桩基础，承台尺寸 2.6m2.6m，高 1.2m，埋深 2.0m，承台下 9 根桩桩截面 0.3m0.3m，间距 1.0m，桩长 15m，C30 混凝土，单

7、桩水平承载力特征值 Rha=32kN，承台底以下土为软塑黏土，其水平抗力系数的比例系数 m=5MN/m4，承台底地基土分担竖向荷载标准值 Pc=213kN，试计算复合基桩不考虑地震作用下的水平承载力特征值(x oa=10mm，h4)。（分数：2.00）_14.群桩基础，桩径 d=0.6m，桩的换算埋深 ah4.0，单桩水平承载力特征值 Rha=50kN(位移控制)沿水平荷载方向布桩排数 n1=3 排，每排桩数 n2=4 根，距径比 Sa/d=3，承台底位于地面上 50mm，试按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)计算群桩中复合基桩水平承载力特征值。（分数：2.00）_15.某工程双桥静探资

8、料见表，拟采用层粉砂为持力层，采用混凝土方桩，桩断面尺寸为400mm400mm，桩长 l=13m，承台埋深为 2.0m，桩端进入粉砂层 2.0m，试按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)计算单桩竖向极限承载力标准值。 层序 土名 层底深度探头平均侧阻力fsi(kPa)探头阻力 pc(kPa)1 填土 1.52 淤泥质黏土 13 12 6003 饱和粉砂 20 110 12000（分数：2.00）_16.柱下桩基如图，承台混凝土抗拉强度设计值 ft=1.7MPa，按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)，试计算承台长边受剪承载力。（分数：2.00）_17.某灌注桩，桩径 1.0m，桩长 1

9、2m，C25 混凝土，配筋率 0.67%，该桩进行水平力试验，得 Rha=500kN，相应水平位移 xoa=5.96mm，试计算地基土水平力系数的比例系数(EI=124104kNm 2)。（分数：2.00）_18.如图所示，某泵房按丙级桩基考虑，为抗浮设置抗拔桩，荷载效应标准组合基桩上拔力为 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 20m10m，桩数为 50 根，试按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)计算群桩基础及基桩的抗拔承载力(抗拔系数 i：对黏性土取 0.7，对砂土取 0.6，桩身材料重度 =25kN/m 3；群桩基础平均重度 =20

10、kN/m 3)。（分数：2.00）_19.某桩基础，如图所示，传至基础顶面的竖向荷载 Fk=1512kN，M k=46.6kNm，H k=36.8kN，试计算基桩最大和最小竖向力标准值。（分数：2.00）_20.某 6 层框架结构住宅，采用单桩单柱基础，桩型为 PC500(125)B 预应力管桩，C60 混凝土，桩长 40m，桩端持力层为圆砾，基础埋深 2.0m，承台尺寸为 0.6m0.6m，柱荷载标准组合 Fk=1100kN，准永久组合值F=1000kN，地下水位平地面，土层分布为：02.0m 为粉质黏土，=18.6kN/m 3；2.028m 为淤泥，=16.6kN/m 3；2838m 为淤

11、泥质黏土，=17.2kN/m 3；3850m 为圆砾，=19.8kN/m 3，E s=150MPa；50m以下为中风化熔结凝灰岩，=20kN/m 3，E s=220MPa。经单桩静载荷试验，单桩承载力特征值 R=1120kN，端阻力特征值 Rp=300kN，试验算基桩轴心竖向力和基桩沉降。（分数：2.00）_21.某 3 桩承载基础，桩径 0.8m，桩间距 2.4m，承台面积 2.6m2，承台埋深 2.0m，作用竖向荷载Fk=2000kN，弯矩 Mx=50kNm，如图所示，试计算每根桩的竖向力。（分数：2.00）_22.某工程单桥静力触探资料如图所示，桩端持力层为层粉砂，桩为 0.35m0.3

12、5m 预制桩，桩长 16m，桩端入土深度 18m，试计算单桩竖向极限承载力标准值。 （分数：2.00）_23.某灌注桩，桩径 0.8m，桩长 20m，桩端入中风化花岗岩 2.0m，土层分布：02.0m 填土，qsik=30kPa；212m 淤泥，q sik=15kPa；1214m 黏土，q sik=50kPa；1418m 强风化花岗岩，qsik=120kPa；18m 以下为中风化花岗岩，f rk=6000kPa。试计算单桩极限承载力。（分数：2.00）_24.某预制桩，截面 0.4m0.4m，桩长 12m，土层分布：02m 粉土，q sik=55kPa；2.08.0m 粉细砂，qsik=25k

13、Pa，在 4m、5m、6m 和 7m 处进行标贯试验，N 值分别为 9、8、13 和 12；8.012m 中粗砂，qsik=60kPa，q pk=5500kPa，在 9m、10m 和 11m 进行标贯试验，N 值分别为 19、21 和 30。地下水位于地面下 1.0m，8 度地震区，设计分组为第一组，试计算单桩极限承载力。（分数：2.00）_25.某端承型单桩基础，桩入土深度 12m，桩径 d=0.8m，桩顶荷载 Q0=500kN，由于地表进行大面积堆载而产生负摩阻力，负摩阻力平均值 （分数：2.00）_26.某工程采用截面 0.4m0.4m 预制桩，桩长 20m，抽取 4 根桩进行单桩静荷载

14、试验，其单桩极限承载力分别为 850kN、900kN、1000kN 和 1100kN，试确定单桩极限承载力标准值。（分数：2.00）_27.某 5 桩承台灌注桩基础，桩径 0.8m，桩长 15m，桩间距 2.4m，承台尺寸 4m4m，竖向荷载Fk=5000kN，试计算桩基础沉降 。（分数：2.00）_28.某自重湿陷性黄土场地，采用人工挖孔端承桩，黄土浸水的自重湿陷，使桩产生负摩阻力，已知桩顶位于地下 3m，计算中性点位于桩顶下 3m，黄土 =15.5kN/m 3，w=12.5%，e=1.06，试估算黄土对桩产生的负摩阻力。（分数：2.00）_29.某桩基工程，其桩形平面布置、剖面及地层分布如

15、图所示，已知单桩水平承载力特征值为 100kN，试按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)计算群桩基础的复合基桩水平承载力特征值，水平荷载为横向作用( r=2.05， l=0.3， b=0.2)。（分数：2.00）_30.某受压灌注桩桩径为 1.2m，桩端入土深度 20m，桩身配筋率 0.6%，桩顶铰接，在荷载效应标准组合下桩顶竖向力 N=5000kN，桩的水平变形系数 =0.301m -1，桩身换算截面积 An=1.2m2，换算截面受拉边缘的截面模量 W0=0.2m2，桩身混凝土抗拉强度设计值 ft=1.5N/mm2，试按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)计算单桩水平承载力特征值。（

16、分数：2.00）_31.某群桩基础，如图所示，5 桩承台，桩径 d=0.5m，钢筋混凝土预制桩，桩长 12m，承台埋深 1.2m，土层分布：03m 新填土，q sik=24kPa；37m 可塑状黏土，0.25 L0.75；7m 以下为中密中砂，qsik=64kPa，q pk=5700kPa。作用于承台的轴心荷载标准组合值 Fk=5400kN，M k=1200kNm，试验算该桩基础是否满足设计要求。（分数：2.00）_32.某工程采用直径 0.8m、桩长 21m 钢管桩，桩顶位于地面下 2.0m，桩端入持力层 3m，土层分布：2m12m 为黏土，q sik=50kPa；12m20m 为粉土，q

17、sik=60kPa；20m30m 为中砂，qsik=80kPa，q pk=7000kPa。试计算敞口带十字形隔板的单桩竖向极限承载力。（分数：2.00）_33.某钻孔灌注桩，桩径 d=0.8m，扩底直径 D=1.6m，桩端持力层为硬塑黏土，试求大直径桩扩底和不扩底的单桩总极限端阻力比值。（分数：2.00）_34.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/m4，桩身抗弯刚度 EI=1.7105kNm2，桩水平变形系数 =0.59m -1，桩顶容许水平位移x0a=10mm，试按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)计算单桩水平承载

18、力特征值。（分数：2.00）_35.某 9 桩承台基础，埋深 2m，桩截面 0.3m0.3m，桩长 15m，承台底土层为黏性土，单桩承载力特征值Ra=538kN(其中端承力特征值为 114kN)，承台尺寸 2.6m2.6m，桩间距 1.0m。承台顶上作用竖向力标准组合值 Fk=4000kN，弯矩设计值 Mk=400kNm，承台底土 fak=254kPa，试计算复合基桩竖向承载力特征值和验算复合基桩竖向力。（分数：2.00）_36.某钢管桩外径为 0.9m，壁厚为 20mm，桩端进入密实持力层 2.5m，问桩端为十字形隔板比桩端开口的桩端极限承载力提高多少？（分数：2.00）_37.某浮式沉井浮

19、运过程(落入河床前)，所受外力矩 M=40kNm，排水体积 V=40m3，浮体排水截面的惯性矩 =50m 4，重心至浮心的距离 a=0.4m(重心在浮心之上)，试计算沉井浮体稳定性倾斜角。（分数：2.00）_38.某桩基工程的桩型平面布置、剖面和地层分布如图所示，土层及桩基设计参数见图，承台底面以下存在高灵敏度淤泥质黏土，其地基土极限承载力标准值 qck=90kPa，试按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)非端承桩桩基计算复合基桩竖向承载力特征值。（分数：2.00）_39.某预制桩，截面 0.4m0.4m，桩长 12m，土层分布：02m 粉土，q sik=55kPa；2.08.0m 粉细砂

20、，qsik=25kPa，在 4m、5m、6m 和 7m 处进行标贯试验，N 值分别为 9、8、13 和 12；8.012m 中粗砂，qsik=60kPa，q pk=5500kPa，在 9m、10m 和 11m 进行标贯试验，N 值分别为 19、21 和 30。地下水位于地面下 1.0m，8 度地震区，设计分组为第一组，同时已知粉土水平抗力系数的比例系数 m=5MN/m4，粉细砂m=10MN/m4，桩顶铰接 xoa=10mm，试计算考虑土层液化时的水平承载力(EI=53MNm 2)。（分数：2.00）_40.某群桩基础的平面，剖面如图所示，已知作用于桩端平面处荷载效应准永久组合的附加压力为300

21、kPa，沉降计算经验系数 ，其他系数见表，试按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)估算群桩基础的沉降量。 （分数：2.00）_41.某预制桩，截面 0.35m0.35m，桩长 10m，桩顶下土层分布：03m 粉质黏土w=30.6%，w L=35%，w P=18%；3.09.0m 粉土，e=0.9；9m 以下为中密中砂。试计算单桩竖向承载力设计值和承载力特征值。（分数：2.00）_42.某灌注桩，桩径 0.8m，桩顶位于地面下 2m，桩长 8m，土层参数见图，当水位从-2m 降至-7m 后，试求单桩负摩阻力引起的下拉荷载。 （分数：2.00）_43.某钻孔灌注桩，桩身直径 d=1.0m，扩底

22、直径 D=1.4m，扩底高度 1.0m，桩长 12.5m，土层分布：06m黏土，q sik=40kPa；610.7m 粉土，q sik=44kPa；10.7m 以下中砂层，q sik=55kPa，q pk=5500kPa。试计算单桩承载力特征值。（分数：2.00）_44.某桩基的多跨条形连续承台梁净跨距均为 7.0m，承台梁受均布荷载 q=100kN/m 作用，试求承台梁中跨支座处弯距 M。（分数：2.00）_45.某人工挖孔灌注桩，桩径 d=1.0m，扩底直径 D=1.6m，扩底高度 1.2m，桩长 10.5m，桩端入砂卵石持力层 0.5m，地下水位在地面下 0.5m。土层分布：02.3m

23、填土，q sik=20kPa；2.36.3m 黏土，qsik=50kPa；6.38.6m 粉质黏土，q sik=40kPa；8.69.7m 黏土，q sik=50kPa；9.710m 细砂，qsik=60kPa；10m 以下为砂卵石，q sik=5000kPa。要求单桩抗拔承载力标准值为 700kN，试验算单桩抗拔承载力是否满足要求。（分数：2.00）_46.某钻孔灌注桩，桩径 0.8m，桩长 10m，穿过软土层，桩端持力层为砾石，桩四周大面积填土，p=10kPa，如图所示，试计算因填土产生的负摩阻力的下拉荷载( n=0.2)。（分数：2.00）_47.某 6 桩承台，C35 混凝土，作用基本

24、组合竖向荷载 F=12200kN，承台有效高度 h0=1.2m，试计算柱边斜截面受剪承载力。（分数：2.00）_48.某建筑，采用墙下单排桩基础，桩径 0.67m，桩长 20m，灌注桩混凝土强度等级 C30，桩间距 4.0m，荷载效应准永久组合桩顶荷载 Qj=4000kN，土层分布为：05m 为淤泥质黏土，=18kN/m 3；520m 为粉土，=17.8kN/m 3；2023.6m 为中砂，=19kN/m 3，E s=70MPa；23.6m 以下为卵石，=20kN/m 3，E s=150MPa。试求 0 号桩沉降( j=0.6， )。（分数：2.00）_49.某桩基三角形承台如图所示，承台厚度

25、 1.1m，钢筋保护层厚度 0.1m，承台混凝土抗拉强度计算值ft=1.7N/mm2，试计算底部角桩冲切承载力。（分数：2.00）_50.某钻孔灌注桩工程，抽取 3 根桩进行单桩竖向静载荷试验，其极限承载力分别为 2500kN、2700kN 和3000kN，试确定单桩竖向极限承载力标准值 Quk。（分数：2.00）_51.某 9 桩群桩基础如图所示，桩径 0.4m，桩长 16.2m，承台尺寸 4.0m4.0m，地下水位在地面下 2.5m，土层分布为：填土，=17.8kN/m 3；黏土，=1.95kN/m 3，f ak=150kPa，桩侧阻特征值 qsik=24kPa；粉土，=19kN/m 3，

26、f ak=228kPa，q sik=30kPa，E s=8.0MPa；淤泥质黏土，f ak=75kPa，E s=1.6MPa。上部结构传来荷载效应标准值 Fk=6400kN，试验算软弱下卧层承载力。（分数：2.00）_52.某直径为 2.0m 灌注桩，桩身配筋率为 0.68%，桩长 25m，桩顶允许水平位移 0.005m，桩侧土水平抗力系数的比例系数 m=25MN/m4，试计算桩顶铰接和桩顶固接的单桩水平承载力特征值(EI=2.14910 7kNm2)。（分数：2.00）_53.某柱下桩基础为 9 根截面尺寸 0.4m0.4m 预制桩，桩长 22m，间距 2m，承台底面尺寸 4.8m4.8m，

27、承台埋深 2.0m，传至承台底面附加压力 p0=400kPa，桩端下 4.8m 土层 Es=15MPa，4.89.6m 土层Es=6MPa，计算沉降压缩层厚度为桩端下 9.6m，试计算桩基的最终沉降 （分数：2.00）_54.某 5 桩承台桩基，桩径为 0.8m，作用于承台顶竖向荷载 Fk=10000kN，弯矩 Mk=480kNm，承台及其上土重 Gk=500kN，问基桩承载力特征值为多少方能满足要求(考虑地震作用效应)。（分数：2.00）_专业案例-深基础(三)答案解析(总分：108.00，做题时间：90 分钟)一、B案例分析题/B(总题数：54，分数：108.00)1.某预制桩截面 0.3

28、m0.3m，桩长 22m，桩顶位于地面下 2.0m，土层物理参数见表，当地下水由 2.0m 下降至 22.7m 时，试计算由于基桩负摩阻力产生的下拉荷载。注：中性点深度比 ln/l0：黏性土 0.5，中密砂土 0.7。负摩阻力系数 n，饱和软土 0.2，黏性土 0.3，砂土为 0.4。 层序土层名称层底深度(m)层厚(m) w(%)(kN/m3) e P c(kPa)() Es(MPa)qsik(kPa) 填土 1.2 1.2 18 粉质黏土 2.0 0.8 31.718 0.9218.323 17淤泥质黏土12.0 10.0 46.417 1_3420.313 8.5 28 1 黏土 22.

29、7 10.7 38 18 1.0819.718 14 4.5 55 2 粉砂 28.8 6.1 30 19 0.78 5 29 15 100 3 粉质黏土 35.3 6.5 34 18.5 0.9516.215 22 6 2 粉砂 40.0 4.7 27 20.0 0.70 2 34.5 30（分数：2.00）_正确答案：(根据建筑桩基技术规范(JGJ 942008)5.4.4 条在桩周范围压缩层厚度 22.7-2=20.7m桩端持力层为粉砂*由地面起算中性点位置为 14.5+2=16.5m212m*，取 qsk=24.21216.5m*，取 qsk=55*)解析：2.某桩基工程，其桩形平面布

30、置、剖面和地层分布如图所示，已知轴力 Fk=12000kN，力矩Mk=1000kNm，水平力 Hk=600kN，承台和填土的平均重度为 20kN/m3，试计算桩顶轴向力最大值。（分数：2.00）_正确答案：(偏心竖向力作用下基桩的桩顶轴向力为*式中：F k荷载效应标准组合下，作用于承台顶面的竖向力；Gk桩基承台和承台上土自重标准值，对稳定的地下水位以下部分应扣除水的浮力；Nik荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，第 i 基桩或复合基桩的竖向力；Mxk、M yk荷载效应标准组合下，作用于承台底面，绕通过桩群形心的 x、y 主轴的力矩；xi、x j、y i、x j第 i、j 基桩或复合基桩至 y、x

31、 轴的距离；n桩基中的桩数。Myk=Mk+Hk1.5=1000+6001.5=1900kNm*)解析：3.某桩基工程，基桩形平面布置、剖面和地层分布如图所示，土层物理力学指标见下表，按建筑桩基技术规范(JGJ 942008)计算复合基桩的竖向承载力特征值。（分数：2.00）_正确答案：(考虑承台效应的复合基桩竖向承载力特征值为R=Ra+ cfakAc式中：R a单桩承载力特征值；fak承台下 1/2 承台宽度且不超过 5m 深范围内各土层的地基承载力特征值按厚度加权的平均值；Ac计算基所对应的承台底净面积； c承台效应系数。*，查建筑桩基技术规范(JGJ 942008)表 5.2.5 知 c=0.060.08，取 c=0.06。R=Ra+ cfakAc=951.4+0.061802.357=976.9kN考虑承台效应的复合基桩竖向承载力特征值为 976.9kN，单桩承载力特征值为 951.4kN，考虑承台效应复合基桩承载力特征值增加 3%。)解析：4.某构筑物基础采用 16 根直径 0.5m、桩长 15m 预应力管桩(见图)，作用承台顶的荷载效应准永久组合F=3360kN，试估算桩基础中心处的沉降 。 （分数：2.00）_正确答案：(*p0=p-h=108.6-192=70.6kPa沉降计算如表所示。*)解析：5.某工