2015岩土工程师专业考试精讲：地基基础和上部结构共同作用的概念

　　了解地基基础和上部结构共同作用的概念及共同作用分析的意义。 #

　　常规设计方法：是分别考虑上部结构、基础、地基的设计，相互间的关系按以下方法处理：

　　上部结构设计：基础的作用相当于固定支座，求解得出结构的内力和支座反力。

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　　基础设计：上部结构计算得到的支座反力作用于基础顶面，地基反力为线性分布，按材料力学方法计算，再求解基础的内力。

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　　地基设计：基低压力作用在地基上，进行地基的承载力计算、变形计算、稳定性验算等。

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　　按照以上简化计算的处理方法，对建筑物荷载与刚度不大，基础尺寸较小，沉降也小;或地基坚硬变形很小的情况比较接近实际。而对于建筑规模大、上部结构复杂，采用筏基、箱基，不考虑地基变形对上部结构和基础的影响，可能导致某些部位计算内力与实际偏小，造成不安全;而不考虑上部结构对基础的约束，会过高估计基础的纵向弯曲，使弯距计算偏大配筋过多偏于保守。 #

　　概念：地基基础与上部结构共同作用：就是把三者作为一个整体考虑，并要满足三者连接部位的变形协调条件，达到静力平衡。(分析地基基础时，要考虑上部结构刚度的贡献;分析上部结构时要考虑地基基础对上部结构的影响)

　　解决的方法：地基模型及参数(有限单元法、有限差分法等)，相互作用的理论。

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　　核心：地基与基础底面的接触压力。 #

　　例题5：下面哪一种措施可以提高地基承载力并减少沉降?(单选题)

　　A.加大基础埋深，并加作一层地下室 B.加大基础宽度，同时荷载也按比例增加

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　　C.建筑物建成以后，大量抽取地下水 D.建筑物建成以后，在室外填高地坪高程 (答案：A) #

　　例题6：使基础在竖直方向上不产生偶合振动，应要求()(单选题) #

　　A.基础和设备的总质心位于通过基底形心的铅直线上 B.竖向扰力作用线通过基底形心 #

　　C.竖向扰力作用线通过基础和设备的总质心D.基础和设备的总质心远离基底形心的铅直线上 (：A)

　　例题7：考虑地基的不均匀沉降对建筑物的危害，在结构设计时可以采取的措施有()(单选题)

　　① 设置沉降缝;②设置圈梁;③调整某些设计标高;④减轻建筑物自重 #

　　⑤控制长高比;⑥采用非敏感性结构;⑦减小基底附加压力 #

　　A.①②④⑥⑦ B.②③④⑦ C.①②③⑥⑦ D.②④⑥⑦ (答案：D) #

　　例题8：当建筑物高低(或轻重)差异较大，或是建筑物体形复杂，地基土软弱不均时，易产生较大的不均匀沉降，设计是可以采用沉降缝将建筑(含基础)分割成各自相互独立的沉降单元，以有效防止地基不均匀沉降的损害。沉降缝一般设置在()(多选题)

　　A.建筑物的错层处 B.地基土ES差异较大处 C.建筑物平面转折部位 #

　　D.长高比小的建筑物的适当部位 (答案：ABC) #

　　例题9：关于防止地基不均匀沉降的损害，下列方法正确的是()(多选题)

　　A.在建筑物结构变化处设置沉降缝 B.拟建相临建筑物之间先施工轻的后施工重的 #

　　C.设置伸缩缝以代替沉降缝 D.采用排架三铰拱等铰接结构 (答案：AD) #

　　例题10：单选题：下列建筑物应进行地基、基础和上部结构共同作用分析的是() #

　　A.高度超过100米的烟囱 B.大面积的多层地下车库 #

　　C.在同一整体大面积基础上建有多栋高层和低层建筑 D.建造在斜坡上的建筑物。 (答案：C) #

　　详 细情 况

　　一、单选题: #

　　1、在地基-基础-上部结构共同作用的分析中，重要的是考虑了() #

　　A.地基的作用 B.基础的作用 C.上部结构刚度的影响 D.上部结构的作用 #

　　2、在软弱地基上设计锻锤实体基础时宜( ) #

　　A.基础底面大，埋深浅 B.基础底面小，埋深大 #

　　C.基础底面大，埋深大 D.基础底面小，埋深浅#p#分页标题#e#

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　　3、建筑物地基不均匀，荷载差异大，建筑物体型复杂等因素引起地基的变形不均匀;进行地基基础设计时，应根据上部结构情况验算其地基变形特征。对于砌体承重结构，应又下列()项控制。

　　A.局部倾斜 B.倾斜 C.沉降差 D.柱基的平均沉降量 #

　　4、根据地基基础上部结构间的共同作用概念，对于柔性基础，下列说法正确的是( )

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　　A.柔性基础的基底反力的分布是均匀的 B.柔性基础的基底反力的分布是边缘大、中间小 #

　　C.柔性基础的基底反力的分布与作用于基础上的荷载分布是完全一致的 #

　　D.柔性基础的沉降是趋于均匀的

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　　5、工程实践中，对于建筑物荷载不是很大，结构不是很复杂的建筑，地基基础设计一般采用常规设计。常规设计设计时考虑了( )

　　A.地基-基础-上部结构间的共同作用 B.地基-基础-上部结构间的变形协调和静力平衡 #

　　C.地基-基础-上部结构间的变形协调 D.地基-基础-上部结构间的荷载传递的静力平衡

　　6、在较厚的软土地基上，建造多层或高层建筑物时，因软土地基的强度低，压缩性高，地基基础设计可考虑采用补偿基础设计。补偿性基础设计的主要目的时()

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　　A.减少基底反力 B.减少基底平均附加压力 C.减少基底处土的自重应力 #

　　D.增加基底处土的自重应力

　　二、多选题: #

　　7、根据地基基础与上部结构共同作用的概念，三者()

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　　A.在力的传递过程中满足静力平衡条件 B.相互影响彼此制约

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　　C.接触部位满足变形协调条件 D.计算简图为不可分的整体 E.力的传递过程中不保持静力平衡

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　　8、以下()措施可减小地基的不均匀沉降造成的危害

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　　A.设置圈梁 B.采用轻型结构 C.采用对地基变形很敏感的结构形式 #

　　D.采用刚度较大的基础形式 E.采用对地基变形欠敏感的结构形式 #

　　9、软土地基建造高层建筑物，为减少地基变形和不均匀沉降可采用的措施有()

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　　A.增加上部结构的整体刚度 B.调整建筑物基础的宽度和埋深

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　　C.减少基础底面的附加压力 D.适当提高基础混凝土强度等级

　　10、有关地基基础和上部结构共同作用的下列说法哪些是正确的?

　　A.地基模型的选择影响地基反力的分布，但不影响上部结构内力计算;

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　　B.地基基础和上部结构接触部位的变形是连续协调的;

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　　C.共同作用分析结果与常规计算相比，中柱荷载减小而边柱、边墙受力较大，是符合实际的，应根据计算结果配筋。 #

　　D.考虑上部结构刚度作用可减少基础纵向弯曲，则基础配筋比较经济合理 #

　　答案： 1：C 2：A 3：A 4：C 5：D 6：B 7：A, B, C 8：A, B, D, E #

　　9：A, B, C 10：B, C, D