高层建筑基础设计试卷及答案.docVIP

填空题： 《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》中规定10层及10层以上或房屋高度大于28m的建筑物为高层建筑。 地基模型是研究土体在受力状态下土体内的应力-应变关系。 有限压缩层地基模型是以分层总和法为基础，运用辛布奈史克公式求得的。 温克尔地基模型一般适用于力学性质与水相近的（土体中剪应力很小的）地基。 采用天然浅基础时，筏板基础的最小埋深不宜小于建筑物地面以上高度的1/12。 《高层建筑箱型与筏板基础技术规范》JGJ6-99规定将按局部弯曲算出来的顶、底板的纵横向支座钢筋的1/2-1/3贯通全跨，且贯通钢筋的配筋率不小于0.15%和0.10%。 桩端进入持力层的深度对于粘性土、粉土不宜小于2d，碎石土不宜小于1d。 《建筑桩基技术规范》对于桩中心距不大于6倍桩径的桩基，其最终沉降量计算可采用等效作用分层总和法。 问答题： 高层建筑基础设计方法经历了哪几个阶段？各有什么优缺点？ 答：三个阶段： 基本不考虑共同作用的阶段。 优点：简单、方便，力学概念清楚。缺点：忽略了上部结构基础、地基的变形协调，造成基础内力计算的偏差和地基计算的偏差。 仅考虑基础与地基共同作用的阶段。 优点：设计理论化、系统化。缺点：忽略了上部结构的刚度贡献，其结果夸大了基础的变形与内力，引起配筋及材料的浪费；且计算冗繁。 开始全面考虑上部结构与基础和地基共同作用的阶段。 优点：较真实地反映其实际工作状态，可根本上提高和改善高层建筑基础设计的水平与质量，设计最为经济合理。缺点：尚处于发展与完善中。 常见的线弹性地基模型有哪几种？ 答：主要有四种：文克尔地基模型、利夫金模型、弹性半无限地基模型（均匀各向同性地基模型）、有限压缩层地基模型（分层地基模型）。 什么是筏板基础？如何区分筏板基础和箱型基础？ 答：（1）筏板基础是指柱下或墙下连续的平板式或梁板式钢筋混凝土基础。 箱型基础是由底板、顶板、侧墙及一定数量内隔墙构成的整体刚度较好的单层或多层钢筋混凝土基础。其内、外墙沿上部结构柱网和剪力墙纵横均匀布置。与筏形基础相比，箱型基础有更大的抗弯刚度，只能产生大致均匀的沉降或整体倾斜，从而基本上消除了因地基变形而使建筑物开裂的可能性。箱型基础埋深较大，基础中空，从而使开挖卸去的部分土重抵偿了上部结构传来的荷载，因此，与一般实体基础相比，它能显著减小基底压力，降低基础沉降量。此外，还有较好的抗震性能。 试述高层建筑筏板基础设计内容。 答：①基础选型。②确定基础埋深。③确定筏板底面尺寸。④确定筏板基础（梁、板）厚度。⑤沉降验算。⑥筏板内力计算及配筋。⑦其他构件的计算。 箱型基础的埋深和高度有哪些要求？ 答：（1）箱型基础的埋深必须满足地基承载力、地基变形和稳定性要求，防止倾覆和滑移；确定基础埋深时，该应考虑施工条件、基坑开挖、地下水位、相临建筑物等情况；其埋深采用天然地基时应不小于建筑物高度的1/12，在地震区不宜小于建筑物高度的1/10。 确定箱型基础的高度时，应考虑结构强度、刚度和使用要求，同时应有恰当的埋深；其高度一般取建筑物高度的1/8-1/12，且不宜小于其长度的1/18，也不小于3m。 如何确定单桩竖向承载力？ 答：（1）按材料强度确定：对钢筋混凝土桩； 按单桩竖向抗压静载试验确定：取Q-s曲线始端和末端两点切线交点所对应的荷载作为极限荷载。 按土的抗剪强度指标确定：。 按静力触探法确定：。 按经验参数确定：对直径d＜800mm的灌注桩和预制桩；对大直径桩（d≥0.8m）；对嵌岩桩；对钢管桩。 单桩竖向承载力特征值，取K=2。 计算题： 某无限长梁宽2.64m，抗弯刚度，基床系数，试求梁A截面的弯矩M和剪力V。 解：文克尔弹性地基梁的弹性特征λ为： 按以内插法查表3-1得： 按以内插法查表3-1得： 则 画无限长梁的弯矩图和剪力图。