基础工程考试重点(5页).doc

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1、-地基：指受建筑物荷载影响的土层。天然地基和人工地基基础：是建筑物在地面以下的结构部分，与上部结构一样应满足强度、刚度和耐久性的要求。作用是将上部荷载传递给地基土持力层：是当建筑物地基由多层土组成时，直接与基础底面接触土层。下卧层：指持力层以下的其它土层。软弱下卧层：持力层以下，承载力明显低于持力层承载力的高压缩性土层。要求传递到软弱下卧层顶面处的附加应力和土体自重应力不超过软弱下卧层的承载力设计值工程勘测分为哪几个等级，如何划分？岩土工程勘察根据工程的重要性等级、场地复杂程度等级和地基复杂程度等级划分为甲级、乙级和丙级3个勘察等级。岩土工程勘测的4个阶段：可行性研究勘察阶段：搜集场区和附近地

2、区的工程地质资料，初步了解场地的地层结构、岩土性质、不良地质现象和地下水情况等，做出相应评价。 初步设计勘察阶段（初步勘察）：搜集项目可行性研究阶段岩土工程勘察报告等基本资料；初步查明地层、构造、岩土性质、地下水埋藏条件、不良地质情况的成因、分布及其对场地稳定性的影响程度和发展趋势；对抗震设防烈度等于或大于7度的场地，初步判定场地和地基的地震效应。 施工图设计勘察阶段（详细勘察）：按不同建筑物提出详细的工程地质资料和设计所需的岩土设计参数，对建筑地基做出岩土工程分析评价，为基础设计、地基处理、不良地质作用防治等具体方案作出论证、结论和建议。 施工勘察：解决与施工相关的岩土工程问题。勘探方法：可

3、分为坑探、钻探和工程物探（地球物理探测）。地基基础设计的基本要求：（1）基础土体应满足强度和稳定性要求，且应具有足够的安全度。 （2）地基的变形量应不超过建筑物地基变形允许值，以免引起基础和上部结构的损坏，或影响建筑物的使用功能和外观。 （3）基础结构应具有足够的刚度、强度和耐久性。 地基基础设计等级设计等级建筑和地基类型甲级重要的工业与民用建筑 30层以上的高层建筑体型复杂，层数相差超过10层的高低层连成一体的建筑物大面积的多层地下建筑物 对地基变形有特殊要求的建筑物复杂地质条件下的坡上建筑物 对原有工程影响较大的新建建筑物场地和地基条件复杂的一般建筑物 开挖深度大于15m的基坑工程位于复杂

4、地质条件及软土地区的二层及以上地下室的基坑工程周边环境条件复杂、环境保护要求高的基坑工程乙级除甲级、丙级以外的工业、民用建筑和基坑工程丙级场地和场基条件简单、荷载分布均匀的7层及7层以下民用建筑及一般工业建筑物；次要的轻型建筑物；非软土地区且场地地质条件简单、基坑周边环境条件简单、环境保护要求不高且开挖深度小于5m的基坑工程所有等级地基都要作地基承载力验算，甲级和乙级必须作变形验算浅基础：当基础埋置深度小于5m或基础深度小于基础宽度时称之为浅基础。浅基础设计时应满足的规定：地基基础设计应考虑地基变形对上部结构的影响极其程度，严格控制地基不均匀沉降，除一些简单地基和结构条件外，均应按地基变形设计

5、。 对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土墙等，以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物，应验算其稳定性。 设计时，所采用的作用效应与相应的抗力限制应符合相应规定。 地基基础的设计使用年限不应小于建筑结构的设计使用年限。作用效应与抗力限制的规定：（1）确定地基底面积及埋深时，传至基础底面上的荷载效应应采用按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合值 （2）计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应采用按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合值，且不计入风荷载和地震作用 （3）验算地基稳定性时，传至基础底面上的荷载效应应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合值；但其分项系数均为1.0 （4

6、）确定基础高度、内力和验算材料强度时，传至基础底面上的荷载效应应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合值，采用相应分项系数。浅基础的类型：按基础材料分为砖基础、灰土基础（石灰和黏性土）、三合土基础（石灰、砂、骨料）、毛石基础、砼或毛石砼基础、钢筋砼基础等。 按基础构造和结构形式分为扩展基础、连续基础等。无筋扩展基础包括砖基础、灰土基础、三合土基础、毛石基础、砼和毛石砼基础砖基础：放大脚，适用于地基坚实、均匀，6层和6层以下的一般民用建筑灰土基础：适用于地下水位较低、五层及五层以下的混合结构房屋三合土基础：地下水位较低的四层和四层以下的民用建筑工程。砼和毛石砼基础：当上部荷载较大或基础位于地下水

7、位以下是常用砼基础钢筋砼扩展基础一般指钢筋砼墙下条形基础和钢筋砼柱下单独基础。钢筋砼扩展基础的分类，以及确定基底厚度的条件：钢筋砼墙下条形基础，由混凝土抗剪能力条件确定基底厚度 钢筋混凝土柱下单独基础，由混凝土抗冲切承载力条件确定基底厚度基础埋置深度一般指基础底面到室外设计底面的距离。影响因素：建筑物的功能和基础的构造要求、工程地质和水文地质条件、地基基础的稳定性要求、场地环境条件、地基冻融条件、相邻建筑物的基础的埋深地基承载力是指地基土单位面积上承受荷载的能力。确定方法：按原位测试方法直接确定地基承载力、按经验方法确定、按地基土的强度理论确定。确定基础底面尺寸的条件：基础底面传至地基持力层上

8、的压力应小于地基承载力的设计值，以满足承载力极限状态 若持力层下存在软弱下卧层，则下卧层顶面作用的压力应小于下卧层的承载能力，以满足承载能力极限状态要求 何时的基础底面尺寸应保证地基变形量小于变形容许值，以满足正常使用极限状态要求，且地基基础的整体稳定性得到保证。地基变形特征：建筑物的结构类型、整体刚度和使用要求决定的需要验算的地基变形，一般分为： 沉降量：基础某点的沉降值，通常以基础中点的沉降量表示 沉降差：基础两点或相邻柱基中点的沉降量之差 倾斜：基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值 局部倾斜：砌体承重结构沿纵墙6-10m内基础两点的沉降差与其距离的比值 地基变形验算中，以倾斜变形特点

9、做控制扩展基础的分类及如何验算 分类：无筋扩展基础（刚性基础：抗压强度高，抗剪抗拉强度低）和钢筋混凝土扩展基础 验算：无筋扩展基础的截面尺寸由基础材料的刚性角确定，原则是确保基础底面不产生拉力，最大限度的节约基础材料基础的高宽比与刚性角的关系：钢筋砼柱下单独基础的设计构造要求：（1）锥形基础边缘高度不宜小于200mm，两个方向坡度i1:3 （2）台阶型基础每阶300-500mm （3）砼强度等级C20，基础下垫层厚度70mm，垫层砼等级C10 （4）最小配筋率0.15%，底板受力钢筋最小直径100mm，间距200mm。有垫层时，保护层厚度40mm，无垫层时70mm （5）基础底面边长或宽度2.

10、5m时，底板受力钢筋长度可去边长或宽度的0.9倍，并宜交错布置 （6）顶部每边应放出50mm减轻建筑物不均匀沉降危害的措施 ：建筑措施：建筑物体型应力求简单、控制建筑物的长高比及合理布置纵横墙、设置沉降缝、控制相邻建筑物基础间的净距、调整建筑物的标高。 结构措施：减轻建筑物自重、增强建筑物的整体刚度和强度、减少或调整地基附加压力、选用非敏感性结构。 施工措施：合理安排施工顺序、注意施工方法。沉降缝的设置位置：建筑物平面的转折处、建筑物高度或荷载差异处、长高比过大的砌体承重结构或钢筋砼框架结构适当部位、地基土的压缩性有显著差异处、建筑结构或基础类型不同处、分期建造房屋的交界处。圈梁：当墙体挠曲时

11、，布置在墙体中的圈梁犹如钢筋砼内的受拉钢筋，它主要承受拉应力，可有效防止砌体的开裂。圈梁截面、配筋以及平面布置等，可按建筑抗震设计规范要求进行。对于多层房屋的基础和顶层宜各设一道，其他可隔层设置；当地基软弱，或建筑体型复杂，荷载差异较大时，可层层设置。连续基础：单项或双向条形基础 筏板基础 箱型基础地基、基础和上部结构共同工作：三者组成一个完整的受力体系，三者的变形相互制约、相互协调，也就是共同工作的，其中任一部分的内力和变形都是三者工作的结果。地基计算模型：文克尔地基模型（基床系数不仅与土的软硬有关，更与地基可压缩土层的厚度有关）原理：假定是地基上任一点的压力p与该点的竖向位移s成正比。该模

12、型没有考虑剪应力的存在，认为沉降仅发生在基底范围内，这与实际情况不符。仅适用于抗剪强度很低的半液态土地基或者基底下塑性区相对较大时，此外，厚度不超过梁或板的短边宽度一半的压缩地基也适用弹性半空间地基模型：将地基看成是匀质的线性变形的半空间体，利用弹性力学中半空间理论建立的地基计算模型。它具有能够扩散应力和变形的优点，可以反映临近荷载的影响，但往往超过实际情况，缺点是未考虑到地基的成层性、非均匀性以及土体应力应变关系的非线性等因素。有限压缩层地基模型：把计算沉降的分层总和法应用于地基上梁板的分析，地基沉降等于沉降计算深度内各计算分层在册限条件下的压缩量之和。它能很好反映地基土扩散应力和应变的能力

13、，可以反映邻近荷载的影响，考虑到土层沿深度和水平方向的变化，但仍无法考虑土的非线性和基地反力的塑性重分布。柱下条形基础的内力计算方法：简化计算法（倒梁法、静定分析法）、地基上梁的计算方法、考虑上部结构参与共同工作的方法。补偿性基础：较大的埋置深度和中空形式的基础，使开挖卸去的土体自重抵偿了上部结构传来的部分荷载在地基中引起的附加应力称为补偿性基础桩的分类：按成桩方法对土层的影响分：挤土桩、部分挤土桩、非挤土桩 按材料分：天然材料桩、砼桩、钢桩、水泥土桩 按承载性状分：摩擦形桩：极限承载能力状态下，桩顶竖向荷载全部或主要由桩侧阻力承担、端承型桩：桩端阻力 按桩径大小分：小直径桩（250mm）、中

14、等直径桩、大直径桩(800mm) 按使用功能分：竖向抗压桩、竖向抗拔桩、侧向受荷桩、复合受荷桩桩基设计验算的基本要求：桩基承载力与稳定性验算、桩基沉降与水平位移验算、桩基验算的桩顶作用效应竖向荷载作用下单桩的荷载传递：桩侧阻力与桩端阻力的发挥过程就是桩-土系荷载的传递过程。桩顶受竖向荷载后,桩身压缩而向下位移，桩侧表面受到土的向上摩阻力，桩侧土体产生剪切变形，并使桩身荷载传递到桩周土层中去，从而使桩身荷载与桩身压缩变形岁深度递减。桩侧负摩阻力：概念：桩周土由于自重、固结、湿馅、地面荷载作用等原因，而产生大于基桩的沉降所引起的对桩表面的向下摩阻力 产生条件：较厚的松散填土，自重湿陷性黄土，新近沉

15、积欠固结软土，围海造田的填土的固结桩周存在软弱土层 临近场地降水导致桩周土中有效应力增大而固结 土体隆起后的再固结承台效应：摩擦型群桩在竖向荷载作用下，由于桩土相对位移，桩间土对承台产生一定的竖向抗力，成为桩基竖向承载力的一部分而分担荷载，这种效应称为承台效应。中性点：摩阻力、桩土之间相对位移和桩身轴力沿桩身变化的特征点（桩土之间相对位移为0的截面位置）特点：中性点处桩身轴力达到最大值群桩分类：端承型群桩、摩擦型群桩群桩效应：竖向荷载作用下，由于承台、桩土相互作用，群桩基础中的一根桩单独受荷时的承载力和沉降性状往往与相同地质条件和设置方式的同样单独单桩有显著差别，这种现象称为群桩效应-第 4 页-