2014年巖土師深基礎(chǔ)知識(shí)輔導(dǎo):承載力的例題解析

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一、例題1; 對(duì)摩擦型樁,當(dāng)承臺(tái)面積一定時(shí),樁數(shù)增加,則群樁效應(yīng)系數(shù)()
    A.提高
    B.不變
    C.降低
    D.可能增加或減小
    (答案:C)
    例題2;剛性承臺(tái)群樁的樁頂荷載分配的一般規(guī)律是:
    A.中心樁最小,角樁,邊樁次之
    B.中心樁,角樁最小,邊樁次之
    C.中心樁次之,角樁,邊樁最小
    D.中心樁最小,角樁次之,邊樁
    (答案:A)
    例題3、在下列()種情況下樁基礎(chǔ)可考慮承臺(tái)效應(yīng)
    A. 一多層民用建筑,框架結(jié)構(gòu),樁數(shù)超過三根的非端承樁樁基,承臺(tái)底面以下依次為非飽和粘性土和稍密以上的中、粗砂。
    B.一多層民用建筑,框架結(jié)構(gòu),樁數(shù)為三根的非端承樁樁基,承臺(tái)經(jīng)常出現(xiàn)的較大的動(dòng)力作用,承臺(tái)下不存在高壓縮性土層。
    C.一工業(yè)建筑,樁數(shù)超過三根的非端承樁樁基,承臺(tái)經(jīng)常出現(xiàn)的較大的動(dòng)力作用,承臺(tái)下不存在高壓縮性土層。
    D.一多層民用建筑,框架結(jié)構(gòu),端承樁承臺(tái)底面以下為可塑粘性土和中密砂土,無其他軟弱層。
    (答案:A)
    當(dāng)承臺(tái)底面以下存在可液化土、濕陷性黃土、高靈敏度軟土、欠固結(jié)土、新填土、或可能出現(xiàn)震陷、降水、沉樁過程中產(chǎn)生高孔隙水壓、土體隆起時(shí),以及樁數(shù)不超過3根的基樁不考慮承臺(tái)效應(yīng)(即ηC=0)
    二、掌握荷載效應(yīng)基本組合及地震作用效應(yīng)基本組合條件下的復(fù)合基樁或基樁的豎向承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式;
    1· 極限狀態(tài)分為下列兩類:
    (1)承載力極限狀態(tài):
    樁基達(dá)到承載能力。
    整體失穩(wěn)。
    發(fā)生不適于繼續(xù)承載的變形。
    (2)正常使用極限狀態(tài):
    樁基達(dá)到建筑物正常使用規(guī)定的變形值。
    耐久性達(dá)到某項(xiàng)限值。
    2· 根據(jù)樁基規(guī)范3·3·5:樁基承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算應(yīng)采用荷載效應(yīng)的基本組合和地震作用效應(yīng)組合。
    當(dāng)進(jìn)行樁基的抗震承載能力計(jì)算時(shí),荷載設(shè)計(jì)值和地震作用設(shè)計(jì)值應(yīng)符合樹種規(guī)定。
    (1)按正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算樁基沉降時(shí),應(yīng)采用荷載的長期效應(yīng)組合;
    (2)驗(yàn)算樁基的水平變位、抗裂、裂縫寬度時(shí),根據(jù)使用要求和裂縫控制等級(jí)應(yīng)分別采用效應(yīng)的短期效應(yīng)組合或短期效應(yīng)組合考慮長期荷載的影響。
    例題5、按正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算樁基沉降時(shí),應(yīng)采用荷載的()?
    A.短期效應(yīng)組合B.長期效應(yīng)組合;C.長期效應(yīng)組合且記入地震作用;D.作用效應(yīng)的基本組合。 (答案:B)
    (與GB的不同-標(biāo)準(zhǔn)組合)
    1、荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算:
    軸心豎向力作用下:
    偏心豎向力作用下,除滿足上式外,還要滿足:
    式中:R——樁基中復(fù)合基樁或基樁的豎向承載力設(shè)計(jì)值。
    注:當(dāng)上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析中所考慮的γ0取值與本規(guī)范4.1.1條的規(guī)定一致時(shí),則不再帶入γ0計(jì)算,不一致時(shí),應(yīng)乘以樁基與上部結(jié)構(gòu)γ0的比值。
    2、地震作用效應(yīng)組合
    軸心豎向力作用下:
    偏心豎向力作用下,除滿足上式外,還要滿足:
    根據(jù)承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的要求,樁基需進(jìn)行下列計(jì)算和驗(yàn)算:
    (1)、所有樁基均應(yīng)進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算,內(nèi)容包括:①根據(jù)樁基的使用功能和受力特征進(jìn)行樁基的豎向(抗壓或抗拔)承載力計(jì)算和水平承載力計(jì)算。②對(duì)樁身及承臺(tái)強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算:對(duì)于樁身露出地面或樁側(cè)可液化土、極限承載力小于50kpa(或不排水抗剪強(qiáng)度小于10kpa)土層中的細(xì)長樁尚應(yīng)進(jìn)行樁身壓屈驗(yàn)算;對(duì)混凝土預(yù)制樁尚應(yīng)按施工階段的吊裝、運(yùn)輸和錘擊作用進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。③當(dāng)樁端平面以下存在軟弱下臥層時(shí),應(yīng)驗(yàn)算軟弱下臥層的承載力。④對(duì)應(yīng)于坡地、岸邊的樁基應(yīng)驗(yàn)算整體穩(wěn)定性。⑤需進(jìn)行抗震驗(yàn)算的樁基,應(yīng)驗(yàn)算抗震承載力。
    (2)、下列建筑樁基應(yīng)驗(yàn)算變形:①樁端持力層為軟弱土的一、二級(jí)建筑樁基以及樁端持力層為粘性土、粉土或存在軟弱下臥層的一級(jí)建筑樁基;②受水平荷載較大或水平變位要求嚴(yán)格的一級(jí)建筑樁基。
    (3)、下列建筑樁基應(yīng)進(jìn)行樁身和承臺(tái)抗裂與裂縫寬度驗(yàn)算:①根據(jù)使用條件不允許混凝土裂縫的樁基應(yīng)進(jìn)行抗裂驗(yàn)算;②對(duì)使用上需限制裂縫寬度的樁基應(yīng)進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算。
    【單選題】
    例題6、在地震區(qū),樁基承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算采用()種作用效應(yīng)組合。
    A.地震作用效應(yīng)組合與其他荷載效應(yīng)的基本組合;
    B.短期效應(yīng)組合且計(jì)入地震作用
    C.荷載效應(yīng)基本組合
    D.長期效應(yīng)組合且計(jì)入地震作用
    (答案:A)
    根據(jù)《樁基規(guī)范》3·3·5:樁基承載能力極限狀態(tài)的計(jì)算應(yīng)采用荷載效應(yīng)的基本組合和地震作用效應(yīng)組合。 來
    例題7、以下何種情況可考慮承臺(tái)分擔(dān)荷載效應(yīng),按復(fù)合樁基計(jì)算樁基的豎向承載力?
    A.飽和土中的擠土群樁
    B.非擠土摩擦型群樁
    C.欠固結(jié)土中的群樁
    D.可液化土中的群樁
    (答案:B)
    例題8、根據(jù)《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94)規(guī)定,當(dāng)按地震作用效應(yīng)組合計(jì)算時(shí),在軸心豎向力作用下,基樁的豎向承載力極限狀態(tài)表達(dá)式為下列()項(xiàng),
    A.γ0N≤1.5R
    B. N≤R
    C.γ0N≤1.2R
    D. N≤1.25R
    (答案:D)
    【多選題】
    例題9、下列哪些建筑樁基應(yīng)驗(yàn)算變形?()
    A.樁端持力層為軟弱土的一、二級(jí)建筑樁基;
    B.樁端持力層為粘性土、粉土或存在軟弱下臥層的一級(jí)建筑樁基;
    C.受水平荷載較大或水平變位要求嚴(yán)格的一級(jí)建筑樁基;
    D.對(duì)位于坡地的建筑樁基。
    (答案:ABC)
    三、了解樁基軟弱下臥層的驗(yàn)算。
    《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94-94):當(dāng)樁端平面以下受力層范圍內(nèi)存在軟弱下臥層時(shí),應(yīng)按下列規(guī)定驗(yàn)算軟弱下臥層的承載力。
    1、對(duì)于樁距Sa£6d的群樁基礎(chǔ),按整體基礎(chǔ)考慮;驗(yàn)算按下式計(jì)算:
    σz+γiz≤q
    其中σz:作用于軟弱下臥層頂面的附加應(yīng)力。
    2、樁距Sa>6d且硬持力層厚度小于(sa-De)cosθ/2的群樁基礎(chǔ)以及單樁基礎(chǔ)時(shí),
    (σz計(jì)算有所不同)