基础工程考试总结

1、2、3、4、5、6、7、8、9、1011121314151617181920、=1基础设计必须满足的三个要求：强度要求、变形要求、上部结构的其他要求。 浅基础设计的内容：选择基础的材料和类型进行基础平面布置；确定基础持力层和埋深；确定地基承载力；确定基础底面尺寸 必要时进行地基变形和稳定性验算；进行基础结构设计；绘制基础施工图并提出施工说明。 扩展基础定义：墙下条形基础和柱下独立基础统称为扩展基础。扩展基础包括无筋扩展基础和钢筋混凝土扩展基础。无筋扩展基础特性（刚性基础）：抗压性能好但抗拉抗剪 强度不高,基础高度大，挠度变形小，故称刚性基础；钢筋混凝土扩展基础特性 ：抗弯抗剪性能良好可在竖向荷载较大地基承 载力不高以及承受水平力合力矩荷载等情况下使用，基础高度相对较小。 基础埋深的选择因素：与建筑物有关的条件；工程地质条件；水文地质条件；地基冻融条件；场地环境条件。 地基变形按其特征可分为：沉降量-独立基础中心点的沉降值或整栋建筑基础的平均沉降值。沉降差-相邻两个柱基的沉降量 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-砌体承重结构沿纵向 610 米内基础两点的沉降差与 其距离的比值。 高层建筑横向整体倾斜允许值主要取决于人们视觉的敏感程度程度，倾斜值达到明显可见的程度时大致为 1/250（0.004）。而 结构损坏大致当倾斜达到 1/150时开始。 钢筋混凝土柱下独立基础破坏特征：裂缝沿柱脚至基础脚将基础底面分裂成四块梯形面积故配筋计算时将基础板看成四块固定 在柱边的梯形悬臂板。 联合基础设计假定：基础是刚性的；基础压力沿线性（平面）分布；地基主要受力层范围内土质均匀；不考虑上部结构刚度的 影响。不均匀沉降解决途径 ：设法增强上部结构对不均匀沉降的适应能力，设法减少不均匀沉降或总的沉降量。 具体措施：采用柱 下条形基础、筏型基础和箱型基础等以减少地基不均匀沉降，采用桩基础或其他深基础以减少总沉降量，对地基某一深度范围 或局部进行人工处理，从地基基础上部结构相互作用的观点出发在建筑结构和施工方面采取措施以增强上部结构对不均匀沉降 的适应能力。减少不均匀沉降的建筑措施：建筑物的体型力求简单；控制建筑物长高比及合理布置墙体；设置沉降缝；相邻建筑物基础间应 有一定的净距；调整某些设计标高。减少不均匀沉降的结构措施：减轻建筑物的自重；设置圈梁；设置基础梁；减少或调整基地附加压力；采用对不均匀沉降欠敏 感的结构形式。减少不均匀沉降的施工措施：遵照先重（高）后轻（低）的施工程序；注意堆载沉桩和降水对邻近建筑物的影响；保护坑底土 体。连续基础定义：柱下条形基础、交叉条形基础、筏型基础和箱型基础统称为连续基础。其中箱型基础刚度最大。 架越作用：刚性基础能跨越基地中部将所承担的荷载相对集中的传至基地边缘，这称为架越作用。取决于基础相对刚度、土的 压缩性及基底下塑性区大小。敏感性结构：不均匀沉降会引起较大附加应力的结构。 地基计算模型：文克勒地基模型；弹性半空间地基模型；有限压缩层地基模型。文克勒地基模型假设：地基上任一点所受的压力强度P与该点的地基沉降量S成正比。P=k*s（k称为基床反力系数简称基床系 数，单位：千牛/立方米）。地基某点沉将与其他点无关，因此把基础土体划分成许多竖直土柱，每条土柱用一条独立弹簧代替， 这种模型就是文克勒地基模型。文克勒地基模型适用情况：（一般认为反力学性能与水相近的地基亦采用）地基主要受力层为 软土；厚度不超过基础底面宽度一半的薄压缩层地基；基底下塑性区较大；支撑在桩上的连续基础可以用弹簧体系代替群桩。2被称为梁的柔度特征值。2 *l=n /4短梁（刚性梁）;n /4Q *l=n /4长梁（柔性梁）。一般情况下柱下优先考虑扩展基础，以下情况考虑采用柱下条形基础：当地计较软弱承载力较低而荷载较大时或地挤压缩性不 均匀时；荷载分布不均匀有可能导致较大的不均匀沉降时；上部结构对基础沉降比较敏感。倒梁法的定义：假定上部结构是绝对刚性且各柱之间没有沉降差异，因而可以把柱脚视为条形基础的铰支座，将基础梁按倒置 的普通连续梁（采用弯矩分配法或弯矩系数法）计算，而荷载则为直线分布的基础净反力以及去除柱的竖向集中力所余下的各 种作用（包括柱传来的力矩）。适用范围：在比较均匀的地基上，上部结构刚度较好，荷载分布和柱距较均匀且条形基础不小 于 1/6柱距时，基底反力可按直线分布，基础梁的内力可按倒梁法计算；确定柱下交叉条形基础交叉点节点处荷载的分配条件，静力平衡条件和变形协调条件。柱下交叉条形基础：交叉节点处荷载分配时满足静力平衡条件和变形协调条件。 补偿性设计：概念，把建筑物的基础或地下部分做成中空封闭形式，那么被挖去的土重就可以用来补偿上部结构的部分甚至全 部重量。即使地基极其软弱，地基的稳定性和沉降也都很容易得到保证。按此原理进行的地基基础设计称为补偿性基础设计， 这样的基础成为补偿性基础。桩基础设计应满足的基本条件：单桩承受的竖向荷载不应超过单桩竖向承载力特征值；单基础的沉降不应超过建筑物的沉降允 许值；对位于坡地岸边的桩基础应进行稳定性验算。桩基础设计基本内容：桩的类型和基础尺寸选择；单桩竖向（水平向）承载力的确定；确定桩的数量间距和平面布置；桩基础 承载力和沉降验算；桩身结构设计；承台设计；绘制桩基础施工图。按桩的性状和竖向受力情况可分为端承型桩和摩擦型桩两大类。端承型桩：指桩顶竖向荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承受， 但桩端阻力分担荷载较多的桩。摩擦型桩：指桩顶竖向荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承受，但桩侧阻力分担荷载较多的桩。 根据施工方法不同可以分为预制桩和灌注桩两大类。预制桩可分为：混凝土预制桩、钢桩和木桩。预制桩的沉桩方式主要有：锤击法、振动法和静压法。 灌注桩在成孔成桩过程中应采取相应的措施和方法保证灌注桩桩身的成型和混凝土质量，这是保证灌注桩承载力的关键所在。 挤土桩的成桩效应：挤土桩成桩过程中产生的挤土作用将使桩周土扰动重塑、侧向压应力增加，且桩端土也会受到挤密。砂土 中承载力增加由于相对密实度增加造成。群桩单桩初始承载力及初期增长速率比独立单桩低，但后期较之更高。单桩轴向荷载的传递机理：单桩轴向荷载的传递过程就是桩侧阻力和桩端阻力发挥过程。桩定荷载通过发挥出来的侧阻力传递 到桩周土层中去从而使桩身轴力与桩身压缩变形随深度递减，一般说来靠近桩身上部土层的侧阻力先于下部土层发挥，侧阻力 先于端阻力发挥。侧阻的深度效应：当桩入土深达某一临界深度后，侧阻就不随深度增加，则称为侧阻的深度效应。 端阻的深度效应：当桩端入土深度小于某一临界值时极限端阻随深度线性增加，而大于该深度后则保持恒值不变，这一深度称 为端阻的临界深度，这一现象称为端阻的深度效应。竖向荷载下的群桩效应：竖向荷载作用下由于承台、桩、土互相作用，群桩基础中的一根桩单独受荷时的承载力和沉降性状， 往往比相同地质条件和设置方法的同样独立单桩有显著差别，这种现象成为群桩效应。端承型群桩基础中各根单桩的工作形状接近于独立单桩，群桩基础承载力等于各根基础承载力之和，群桩效应系数n=i。 摩擦型群桩单桩之和是否等于群桩承载力：不一定。当基础类型为端承型桩基时，由于桩底持力层刚硬，桩端贯入变形小，由 桩身压缩引起的桩顶沉降也不大，因而承台底面土反力很小。这时，桩顶荷载基本上集中通过桩端传给坚实的持力层，使承载 力不足以引起持力层明显的附加变形，各根单桩工作性状接近于独立单桩，单桩承载力之和等于群桩承载力。当基础类型为摩 擦型群桩基础时，非复合桩基由于承台刚度基土性质桩础综合影响，使得群桩效率系数可能大于1也可能小于1复合桩基承台 贴地对桩侧阻力有效弱作用，对桩端阻力有增强作用，以及对基土侧移有阻挡作用使得单桩之和不一定等于群桩承载力。 有承台贴地引起的群桩效应包括：对桩侧阻力的削弱作用；对对桩端阻力的增强作用；对基土侧移的阻挡作用。减沉桩基的概念：以减少沉降量为目的的桩基是介于天然地基上的浅基础和常规意义的桩基础之间的一种基础类型。因其考虑 了桩土承台的互相作用，故实际上也属于摩擦型群桩承台地面贴地时的符合桩基，但其设计概念与常规意义的符合桩基完全不 同。沉管灌注桩特点：速度快、成本低，但很容易产生缩颈、断桩、局部夹土、混凝土离析和强度不足等问题。 产生负摩擦的条件：位于桩周欠固结的软黏土或新填土在重力作用产生固结；大面积堆载使桩周土层压密；在正常固结或弱超 固结的软黏土地区，由于地下水位全面降低致使有效应力增加，因而引起大面积沉降；自重湿陷性黄土浸水后产生湿陷；地面 因打桩时孔隙水压力剧增而隆起，其后孔压消散而固结下沉。地基水平抗力系数分布图示：常数法、“k”法、“m”法、“c”值法。桩基础设计的一般步骤：必要的资料准备；选定桩型，确定单桩竖向及水平承载力；桩的平面布置及承载力验算；桩身结构设 计；桩的质量检查（开挖检查、抽芯法、声波检测法、动测法）。地基处理：概念，天然地基不能满足设计建筑物对地基强度与稳定性和变形的要求时，常采取各种地基加固、补强等类技术措 施，改善地基土的工程性质，以满足工程要求。主要目的与内容，提高地基土的抗剪强度，以满足设计对地基承载力和稳定性 的要求；改善地基的变形性质防止建筑物产生过大的沉降和不均匀沉降以及侧向变形等；改善地基土的渗透性和渗透稳定防止 渗流过大和渗透破坏等；提高地基土的抗震性能防止液化；消除黄土的湿陷性、膨胀土的漲缩性。21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、真空预压排水固结原理：真空预压是利用大气压力作为预压荷载的一种排水固结法。