1、 1 2 1 3 习题3 1 粘土层因为w wp 所以Il 0 故认为粘土层不受水的浮力作用 土层面上还受到上面的静水压力作用 土中各点的自重应力计算如下 解 水下的细砂层受到水的浮力作用 饱和重度为 其有效重度 a点 z 0m b点 z 1m c点 该点位于细砂中 z 3m c 点 该点位于粘土中 d点 z 6m 习题3 3 讨论 当e0 基底压力呈梯形分布 当e l 6时 pmax 0 pmin 0 基底压力呈三角形分布 当e l 6时 pmax 0 pmin 0 基底出现 拉应力 基底压力重分布 pmax pmin F G P max 习题3 6 习题3 7 解法一 A G C B D
2、习题3 7 解法二 A G C B D E G D E A B 习题3 7 解三 A G C B D G D A E G E 习题4 1 思路 因为 所以必须先求e0 1 已知饱和粘土 可知饱和度Sr 1 土粒密度 初始含水量 习题4 1 2 所以属于中压缩性土 习题4 1 思路 因为 所以必须先求e0 1 已知饱和粘土 可知饱和度Sr 1 土粒密度 初始含水量 初始重度 习题4 1 2 所以属于中压缩性土 习题4 3 1 地基分层 考虑分层厚度不超过0 4b 0 4 2 5 1 0m 基底下粉质粘土每层1 0m 其下淤泥土每层1 0m 2 计算自重应力计算分层处的自重应力 地下水位以下取有效
3、重度进行计算 3 计算竖向附加应力 基底平均附加应力为 从表3 7查应力系数 c及计算各分层点的竖向附加应力 4 计算各分层上下界面处自重应力的平均值 作为该分层受压前所受侧限竖向应力p1i 各分层点的自重应力值及各分层的平均自重应力值 5 确定压缩层深度 一般按sz sc 0 2来确定压缩层深度 在z 5m处 sz 15 04 0 2sc 12 34 在z 6m处 sz 11 13 0 2sc 13 98 所以压缩层深度可取为基底以下6 0m 6 计算各分层的压缩量如第 层各分层的压缩量列于下表中 7 计算基础平均最终沉降量 习题4 3答案 分层总和法计算地基最终沉降 d 地面 基底 自重应
4、力 附加应力 18 45 3 64 98 69 9 94 33 24 13 57 11 13 算得 粉质粘土的Es1 2 43MPa淤泥质粘土的Es2 2 84MPa 习题4 4 习题4 4 2 计算过程如下 1 基底附加压力 3 确定沉降计算深度zn根据b 3 2m查表4 7上可得 z 0 6m相应于往上取0 6m厚度范围 即5 4 6 0m深度范围 的土层计算沉降量为2 25mm 0 025 101 99mm 2 55mm 满足要求 故沉降计算深度可取为6 0m 4 确定修正系数ys 由于p0 0 75fk 135kPa 查表4 8得 ys 1 09 4 最终沉降量 习题4 6 解 求t
5、0 5年时的沉降量大面积荷载 粘土层中附加应力沿深度均匀分布 即 z p0 180kPa 粘土层最终沉降量 竖向固结系数 双面排水 查表 1 得相应固结度Ut 0 7276 那么t 0 5y时的沉降量 2 Ut 0 5时 由 1 查得Tv 0 2 解 计算墙底处的主动土压力强度为 习题6 1 主动土压力为 临界深度为 主动土压力Ea作用在离墙底的距离为 习题6 3 解 第一层的土压力强度层顶面处 pa0 0层底面处 第二层的土压力强度层顶面处 层底面处 主动土压力合力为 主动土压力分布图如图所示 15 42 4 63 39 93 解 将地面均布荷载换算为土体的当量土层厚度 习题6 5 在墙底处
6、的土压力强度为 在土体表面处的土压力强度为 土压力作用点位置 临界深度 总主动土压力为 习题 计算滑动面圆弧长度L 计算土坡的稳定安全系数K 土坡稳定计算结果见表 习题7 6 第一次试算假定稳定安全系数K 1 50 计算结果见下表 得安全系数为 第二次试算假定稳定安全系数K 1 99 计算结果见下表 可得 计算结果与假定接近 故认为土坡的稳定安全系数K 2 03 第三次试算假定稳定安全系数K 2 03 计算结果见下表 可得 习题8 1 由 25 查表8 1得承载力系数 1 临塑荷载 2 临界荷载 3 普朗特尔公式求极限荷载 由 25 查表8 3得承载力系数 地基承载力满足 4 地基承载力验算
7、习题8 4 1 整体 由 20 查表8 4得承载力系数 极限承载力 稳定安全系数 2 局部 由 极限承载力 稳定安全系数 习题8 5 由 10 查表8 3得承载力系数 1 基础的有效的面积计算 2 荷载倾斜系数计算 题改为 N 5000kN M 1500kN m 基础的有效宽度及长度 基础的有效面积 作用在基础底面的水平荷载H 0 3 基础形状系数计算 4 深度系数计算 5 超载q计算 7 验算地基承载力 作用在基底两侧的超载 6 极限荷载pu计算 水下土的有效重度 地基承载力安全系数 习题9 5 解 1 持力层承载力验算 b 1 65m d 0 6 0 4 1 0m 已知 b 0 3 d 1
8、 6 基底平均压力 所以 持力层满足地基承载力校核 满足 2 软弱下卧层承载力验算 下卧层承载力设计值计算 已知 b 0 d 1 1 下卧层顶面埋深d d z 1 0 2 0 3 0m 土的平均重度 0为 下卧层顶面处应力 自重应力 cz 19 0 6 18 0 4 19 5 10 2 0 37 6kPa 附加应力按扩散角计算 ES1 ES2 9 1 8 5 因为0 5b 0 5 1 65 0 825m z 2 05m 查表9 11 得 25 作用在软弱下卧层顶面处的总应力为 所以 软弱下卧层不满足地基承载力校核 不满足 习题9 6 解 1 初步确定基础底面积 设长宽比n l b 2 1 则A
9、 l b 2b2 2 地基承载力设计值及地基承载力验算 查表 b 0 3 d 1 6 所以 基础采用2 2m 4 4m底面尺寸是合适的 满足 习题9 7 解 1 初步确定基础底面积 设长宽比n l b 5 3 则A l b 5 3b2 偏心距较大 设A0增大30 A 1 3A0 12 44m2 2 计算基底最大压力pmax 基础及回填土重G 20 2 8 4 7 1 5 394 8kN 基底处竖向力合力 F 1850 159 394 8 2403 8kN 基底处总合力 M 112 159 0 48 20 1 5 218 32kN m 偏心距e M F 218 32 2403 8 0 09m l 6 0 78m 基底最大压力 3 地基承载力设计值及地基承载力验算 已知 b 0 3 d 1 6 满足 满足 所以 基础采用2 8m 4 7m底面尺寸是合适的
