=150, c=15KPa,则临 塑荷载Per和界线荷载P1/4分别为（） A., C.,3•设基础底而宽度为b,则临塑荷载P“是指基底下塑性变形区的深度Zmax=（）的基底压 力。 3 C. b/4
B.> b/3
,但塑性区即将出现
4. 浅基础的地基极限承载力是指（）。
9
A. 地基中将要岀现但尚未岀现塑性区时的荷载 B. 地基中的塑性区发展到一立范围时的荷载 C. 使地基土体达到整体剪切破坏时的荷载
D. 使地基土中局部土体处于极限平衡状态时的荷载 5. 对于（），较易发生整体剪切破坏。 A.
髙压缩性土 B.中压缩性土
C.低压缩性土 6.对于（） A.
D.软土
较易发生冲切剪切破坏。
B. 中压缩性土 D.软土
低压缩性土
C.密实砂上 7. 地基临塑荷载
）。
B.与基础宽度无关 D.与地基丄软硬无关
（ A.与基础埋深无关 C.与地下水位无关
8. 地基临界荷载（ A.与基础埋深无关
）。
B.与基础宽度无关 D.与地基水排水条件有关
9. 在黏性上地基上有一条形刚性基础，基础宽度为b,在上部荷载作用下，基底持力层内最
先岀现塑性区的位垃在（）。
A.条形基础中心线下 C.离中心线b/4处
B.离中心线b/3处 D.条形基础边缘处
10. 黏性土地基上，有两个宽度不同埋深相同的条形基础，问哪个基础的临塑荷载大（） A. 宽度大的临塑荷载大 B. 宽度小的临塑荷载大 C. 两个基础的临塑荷载一样大
11. 在e=o的黏上地基上，有两个埋深相同、宽度不同的条形基础，问哪个基础的极限荷载 大
（）
A. 宽度达的极限荷载大 B. 宽度小的临塑荷载大 C. 两个基础的临塑荷载一样大
12. 地基的承载力公式是根据下列何种假设推导得到的（） A. 根据塑性区发展的大小得到的 B. 根据建筑物的变形要求推导得到的
C.根据地基中滑动而的形状推导得到的
三、判断改错题
1. X,有三种，再加上局部剪切破坏。 2. X,不能提髙临塑荷载。
3. X,临塑荷载和极限承载力是两个不同的概念。 4. X,不仅不危险，反而偏于保守。 5. X,上体的破坏通常都是剪切破坏。
& X,地基承载力特征值尤与地基承载力久的关系是九二乩/疋，疋为安全系数，其值 大于 7. J
8・X,改“光滑”为“粗糙”。
9. J 10. J
11. J 12. J 13. J
1. 地基破坏模式主要有整体剪切破坏和冲切剪切破坏两种。
2. 对均匀地基来说，增加注基础的底而宽度，可以提高地基的临塑荷载和极限承载力。 3. 地基临塑荷载可以作为极限承裁力使用。
4. 地基的临塑荷载P“作为地基承载力特征值，对于大多数地基来说，将是十分危险的。 <
5. 由于土体几乎没有抗拉强度，故地基上的破坏模式除剪切破坏外，还有受拉破坏。 6. 地基承载力特征值在数值上与地基极限承载力相差不大。
7. 塑性区是指地基中已发生剪切破坏的区域。随着荷载的增加，塑性区会逐渐发展扩大。 8. 太沙基极限承载力公式适用于均匀地基上基底光滑的注基础。 9. 一般压缩性小的地基土，若发生失稳，多为整体剪切破坏模式。 10. 地基土的强度破坏是剪切破坏，而不是受压破坏。
X•地基的临塑荷载大小与条形基础的埋深有关，而与基础宽度无关，因此只改变基础宽度 不能改变地基的临塑荷载。
12. 局部剪切破坏的特征是，随着荷载的增加，基础下的塑性区仅仅发生到某一范用。 13. 太沙基承载力公式适用于地基土是整体或局部剪切破坏的情况。
四、 简答题
1. 地基破坏模式有几种发生整体剪切破坏时p-s曲线的特征如何 2. 何为地基塑性变形区
3. 何为地基极限承载力（或称地基极限荷载） 4. 何为临塑荷载、临界荷载pg
5. 地基破坏型（形）式有哪几种％有何特点。 6. 试述地基极限承载力一般公式的含义。
五、 计算题
1. 一条形基础，宽度b=l Om,埋置深度d=2m,建于均质粘上地基上，粘上的T =1 6.5 K N/m3, d）= 1 5 , c= 1 5 KPa» 试求:
（1 ）临塑荷载Per和P1/4 （2） 按太沙基公式计算汕
（3） 若地下水位在基础底而处（丫‘ =8. 7KN/m3） , P“和Pg又各是多少
2. 一条形基础，款，埋深。地基土层分布为：第一层素填土，厚，密度1 800旳［含水量
35%：第二层黏性上，厚6m,密度122&心沪，含水量38%,上粒相对密度，上的黏聚力 lOkpa,内摩
擦角13°。求该基础的临塑荷载戸彳，临界荷载刀％和歹坷。若地下水上升到 基础底而，假左上的抗剪强度指标不变，苴月彳，刀％，戸好相应为多少
3. 某条形基础宽，埋深，地基为黏性土，密度,饱和密度, 土的黏聚力8且％, 内摩擦角15°。
试按太沙基理论计算：
(1) 整体剪切破坏时地基极限承载力为多少取安全系数为，地基容许承载力为多少 (2) 分别加大基础埋深至、，承载力有何变化 (3) 若分别加大基础宽度至、，承载力有何变化
(4) 若地基土的内摩擦角为20° ,黏聚力为12Kpa,承载力有何变化 (5) 比较以上计算成果，可得出那些规律
4. 试推导：对于中心荷载作用下无埋深的条形基础，当土的内摩擦角为0°时，英地基极限 承
载力久二(2+开匕。
5. 某方形基础边长为，埋深为。地基土为砂上，^ = 38°, C =
试按太沙基公式求下列
两种情况下的地基极限承载力。假左砂土的重度为18泗叭地下水位以下)。
(1)地下水位与基底平齐：
⑵地下水位与地而平齐。
第9章参 一、填空题
1. 原位试验法、理式法、规范表格法、当地经验法
2. 太沙基、汉森、魏四克、斯凯普顿(答对任意两个都行，英文人乞也对) 3. 整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲切剪切破坏
4 •地基容许承载力
二. 选择题
三. 判断改错题
1. X,有三种，再加上局部剪切破坏。 2. X,不能提高临塑荷载。
3. X,临塑荷载和极限承载力是两个不同的槪念。 4. X,不仅不危险，反而偏于保守。 5. X,丄体的破坏通常都是剪切破坏。
6. X,地基承载力特征值尤与地基承载力久的关系是九二久农，疋为安全系数，其值 大于 7. J
8. X,改“光滑”为“粗糙”。 9. J 10. J
□・J
12. J 13. J
四、简答题
1. 【答】
在荷载作用下地基因承载力不足引起的破坏，一般都由地基上的剪切破坏引起。试验表明， 浅基础的地基破坏模式有三种：整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲切剪切破坏。
地基整体剪切破坏的主要特征是能够形成延伸至地面的连续滑动而。在形成连续滑动而的过 程中，随着荷载（或基底压力）的增加将出现三个变形阶段：即弹性变形阶段、弹塑性变形阶 段以及破坏（或塑性流动）阶段。即地基在荷载作用下产生近似线弹性（P-S曲线首段呈线性）变 形：当荷载达到一泄数值时，剪切破坏区（或称塑性变形区）逐渐扩大，P-S曲线由线性开始 弯曲：当剪切破坏区连成一片形成连续滑动面时，地基基础失去了继续承载能力，这时P-S 曲线具有明显的转折点。
2.
【答】
地基上中应力状态在剪切阶段，又称塑性变性阶段。在这一阶段，从基础两侧底边缘开始， 局部区域上中剪应力等于该处土的抗剪强度，丄体处于塑性极限平衡状态，宏观上p-s曲线 呈现非线性的变化，这个区域就称为塑性变形区。随着荷载增大，基础下土的塑性变形区扩 大，但塑性变形区并未在基础中连成一片。
3.
【答】
地基极限承载力是指地基剪切破坏发展即将失稳时所能承受的极限荷载，亦称地基极限荷 载。它相当于地基土中应力状态从剪切破坏阶段过渡到隆起阶段时的界限荷载。
或者说是指地基中将要出现但尚未出现完全破坏时，地基所能承受的极限基底压力（或地基 从禅塑性变形阶段转变为塑性破坏阶段的临界压力），以Pu表示。
4.
【答】
地基中即将出现塑性区但还未出现塑性区时所对应的基底压力，即相应于塑性区的最大开展 深度Zm3x=0时所对应的基底压力为临塑荷载，用Per表示。
式中：d---基础的埋置深度，m；
T。地基以上丄的加权平均重度，KN/m3： C ---------- 地基土的粘聚力，KPa：
<1>——地基土的内摩擦角，在三角函数符号后用度表示，单独出现时以弧度表示。 对于轴
心荷载作用下的地基，可取塑性区最大开展深度Zmax等于基础宽度的四分之一，即Z maxMb,相应的基底压力用P，.表示，称为地基的临界荷载。
珈=打（1/4炖十C2创十咖亏
Ctg 0 + 0 -1 / 2■兀
式中：Y——地基上的重度，地下水以下用有效重度，KN/m3其他各符号同P“表达式。
5.【答】
根据地基剪切破坏的特征，可将地基破坏分为整体剪切破坏，局部剪切破坏和冲剪破坏三种 模式。
■ （1）
整体剪切破坏：基底压力P超过临塑荷载后，随荷载的增加，剪切破坏区不断扩大，
最后在地基中形成连续的滑动而，基础急剧下沉并可能向一侧倾斜，基础四周的地而明显降 起。密实的砂土和硬粘土较可能发生这种破坏形式。 （2）
局部剪切破坏：随着荷载的增加，塑性区只发展到地基内某一范围，滑动而不延伸到
地而而是终止在地基内某一深度处，基础周围地面稍有隆起，地基会发生较大变形，但房屋 一般不会倒坍，中等密实砂土，松砂和软粘土都可能发生这种破坏形式。 （3）
冲剪破坏：基础下软弱上发生垂直剪切破坏，使基础连续下沉。破坏时地基中无明显
滑动而，基础四周地而无隆起而是下陷，基础无明显倾斜，但发生较大沉降，对于压缩性较 大的松砂和软土地基可能发生这种破坏形式。
6.【答】
对于平而问题，若不考虑基础形状和荷载的作用方式，则地基极限承载力的一般讣算公式为:
Pu=qNq+cNc+ Y bNy。
可见，地基极限承载力由三部分上体抗力组成：（1）滑裂土体自重所产生的摩擦抗力：（2）基 础两侧均布荷载q所产生的抗力；（3）滑裂而上粘聚力c所产生的抗力。
上述三部分抗力中，第一种抗力的大小，除了决泄于上的重度丫和内摩擦角e以外，还 决 定于滑裂土体的体积。故而极限承载力随基础宽度B的增加而线性增加。第二、第三种抗 力的大小，首先决左于超载q和上的粘聚力c,英次决泄于滑裂面的形状和长度。由于滑裂 而的尺度大体上与基础宽度按相同的比例增加，因此，由粘聚力c所引起的极限承载力，不 受基础宽度的影响。
另外还需要指岀：（1）N,.、Nq和NC随e值的增加变化较大，特别是N、值。当e=o时，
N产0,这时可不计上体自重对承载力的贡献。随着e值的增加，N,值增加较快，这时上体 自重
对承载力的贡献增加。（2）对于无粘性上（c=0）,基础的埋深对承载力起着重要作用。这 时，基础埋深太浅，地基承载力会显著下降。
五.计算题
1.解：
（1）求Per及碎
3.14x（16.5x2+15 心起 15）
+16.5x2
E3.14_3.14 180
7T（1 / 4汐 + Q X Ctg 0 + 护£）
驱■0+0-1/2兀
3.14x(16.5x2+15xc/gl5+2x16•荻 10)
4 +16.5x2
^g!5 + 15x3.14 3.14 -180 \"I
（2）按太沙基公式讣算Pu 由<1>=15查教材P249表9-9可得:
Nc=/Nq=/NT=
故
Pu 二 CNAQNQ +
= l5xl0.98+l,5x2x3.$4+ixl,5X10X2.65=513.3^
r
3
丄｝i>Ny -
（3）若地下水位在基础底面处（Y =m） , Pc『和P%的计算:
7T(CX Ctg^+ yoR)
C^0 + 0-l/2 兀
3.14(16.5x2 + 15 心 15)
+ 16.5x2
3.14 3.14
c^gl5 +15x
Iso\"\" —
Pl f4 =
兀(1 /4)i + cx Ctg^ + /orf)
+ 0 -1/2兀
3.14x (16.5x2+15xc/gl5+lx8.7xl0)
4
^g!5+15x
3.14 3.14 w\"—
+16.5x2
2.解:
= 18.0 x0.8 +18.2 x 0.2 = 18.04 妙 a
7?(c cot 勿3。+ ©)
汀(10513。+ 1804)卜〔8.04
cotl3°十打 J%。。-%
=82.6Kpa
• cot ®十g十
—%
^0 - cot!3°+18.04+ 18.2x1-5^)
+ 18.04
灿3° + 心1%0。—% =.7kpa ・cot ®十g +
cot少十0—%
兄0 ・ cot 13°+18.04+ 182x1%) 灿3°十心I%。。—%
=92. \\kpa
当地下水位上升到基础底而时，持力层土的孔隙比和浮重度比分别为:
+ 18.04
乳(1 +施_]
= 1.062
临塑荷载和临界荷载为:
松二
欣5®+弓乜82 6讯
=
cot 0+®-呀
• cot e十g十 cot少十0—%
+纟
^{lO - cotl3°+18.04 + 8.3xl-5^) 513° +幵宀仏o。-坯
+ 18.04
・cot ®十g
十
^(10 - cotl3°+18.04 + 8.3x1-^) co心十和I%。。-%
+ 18.04
-kPa
3.解：
⑴由歼仔査表81得M =129纯二4.45,纯二1.80,代入式（8・4）得:
孔二叫乜叫+”码
=8x12.9 + 18.4x1.2x4.45 + 1x18.4x1.5x1.8
2
=226 •玄Pa
0卜蓉竺2 = 90.5皿
L J
K 2.5
⑵基础埋深为时：
=8x12.9 + 18.4x1.6x4.45 + 1x18.4x1.5x1.8 = 259.0^ & 2
基础埋深为时：
pu = 8x 12.9+18.4 x 2.0x4.45+-xl8.4xl.5x1.8 = 291.8^ & 2
⑶基础宽度为时：
=8x12.9 + 18.4x1.2x4.45 + 1x18.4x1.8x1.8 = 231.3^ & 2
基础宽度为时:
莎体也E2皿4毛沁4X2.技
⑷ 内摩擦角为20° ,黏聚力为述Fa时:
伉二 177叫=7.44,眄二 4.0
pu =12x17.7 + 18.4x1.2x7.44 + 1x18.4x1.5x4.0 = 431.9^
（5）比较上述计算结果可以看出，地基极限承载力随着基础埋深、基础宽度和上的抗剪强
度指标的增加而增大，影响最大的是土的抗剪强度指标，其次是基础埋深。
4. 解：
对于中心荷载作用下无埋深的条形基础，魏锡克极限承载力公式可写成： 肌之盼哑+ %）啊
（式中彳为地面超载）。当上的内摩擦角为0。时， 瓦=2十兀叫=1,眄=0,故若地面超载
“°,则几二（2+呢。
注意：本题结论亦可从其他极限承载力公式推导，但不可从沙太基公式推导，因为沙太基公 式假左基底是完全粗糙的。当土的内摩擦角为0。时，假立基底完全粗糙不合理。
5. 解：
（1）由片 38*249 表 99 得N\"3 眄
932
久二12此乜叫十0.4殆代
=IS x 1.5 x 65.3 + 0.4 x（20 -10）x 2.25 x $*3.2 =2602^Fa
=(20-10)x1.5x65.3 + 0.4x(20-10)x2.25x93.2 = 1818^
