2018注册岩土工程师专业考试基础习题及答案（13）

2018注册岩土工程师专业考试基础习题及答案（13）

　　【试题一】

　　条形基础如图 1.2.1 所示，埋置深度 2m，持力层厚度 3m (自基底算起)，地下水位在基础底面处，基础自重和基础台阶上土重的平均重度γG=20kN/m3，已知传至基础顶面的竖向轴心荷载(荷载效应标准组合值)F =400 kN /m，弯矩 M k=30 kN·m/m，地基土的物理力学指标见表 1.2.2。

图 1.2.1

　　⑴ 计算持力层的液性指数。

　　【解】根据已知持力层的液限和塑限，可求出土的塑性指数

　　I p=w L―w p=35-19=16

　　再根据液性指数的定义求出持力层的液性指数

　　I L=(w L―w)/ I p=(35-27)/16=0.5

　　⑵ 评价下卧层的压缩性。

　　【解】根据表 1.2.2 中给出下卧层的土的孔隙比和压缩模量可以用公式 a =(1+e)/E s 近似地计算压缩系数

　　a =(1+1.29)/2.5=0.916MPa-1

　　由于 a>0.5MPa-1，所以下卧层属于高压缩性土。

　　⑶ 当持力层的承载力特征值为 f a=240kPa，按上部结构传至基础顶部的竖向轴心荷载计算的基础宽度 b 为何值?

　　【解】根据题意，已知持力层的承载力的特征值，所以不再需要进行深度修正，基础埋深是 2m，对于条形基础可用公式 b=F/(f a-γGd)估算基础的宽度

　　b =400/(240-20×2)=2m

　　⑷ 计算基础边缘最大压力为何值?

　　【解】当竖向荷载和弯矩共同作用时基础底面的压力分布呈梯形状(偏心距小于 b /6 时)，基础边缘最大压力由公式 p max=(F+G)/(b×l)+M /W 计算其中 G 为基础及基础上土重之和，W 为基底面积的截面模量，用公式 W =b 2×l/6 计算，l 取 1m。

　　W =22×1/6=0.667

　　p max=(400+1×2×2×20)/(2×1)+30/0.667=240+45=285kPa<1.2f a=288kPa

　　⑸ 已知持力层底面处的附加压力为 40kPa，则用近似计算方法求出持力层的压缩变形量为何值?

　　【解】持力层顶面的附加压力值

　　p 0=(F+G)/(b×l)-γ d =(400+2×2×20)/(2×1)-19×2=202kPa持力层的平均附加压力为

　　p =(202+40)/2=121kPa

　　持力层的压缩变形量近似计算结果为：

　　s =p h /E s=121×3/(10×103)

　　=0.0363m=36.3mm