边坡坡面与水平面夹角45°。该建筑釆用框架结构,柱下独立基础,基础底面中心线与柱截面中心线重合,方案设计时,靠近边坡的边柱截面尺寸取500mm×500mm,基础底面形状采用正方形,边柱基础剖面及土层分布如题1~7图所示,基础及其底面以上土的加权平均重度为20kN/m3,无地下水,不考虑地震作用。
假定,结构安全等级为二级,正方形独立基础宽度b为2.5m,基础冲切破坏锥体有效高度h0=545m,基础混凝土强度等级为C30(ft=1.43N/mm2),相应于作用效应基本组合时,作用于基础顶面的竖向力F=1500kN,力矩Mk=120kN·m,忽略水平剪力影响。试问,柱下独立基础冲切承载力验算时,基础最不利一侧的受冲切承载力基本组合与冲切力的比值,与下述何项数值最为接近?( )
提示:最不利一侧的冲切力为相应于作用的基本组合时,作用在题1~7图中Al上设计值与对应的冲切力的地基土净反力设计值,其中,地基土单位面积净反力取最大值。
根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)第8.2.8条可得:
h=600mm≤800mmβhp=1
受冲切承载力设计值=0.7βhpftamh0=0.7×1.0×1.43×1045×545=570.1kN
阴影部分的面积:
判为小偏心。
冲切力=pjmax·Al=286.08×0.9305=266.197kN。
两者比值等于570.1/266.197=2.142。
【考点分析】
本题主要考查柱下独立基础冲切承载力验算。
【解题思路】
本题解题分析步骤如下:
①根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)第8.2.8条规定,计算受冲切承载力设计值;
②根据几何关系,计算阴影部分的面积A1;在计算出冲切力;
③最后计算受冲切承载力基本组合与冲切力的比值。