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基础工程例题及习题集

第一章天然地基的浅基础设计原理

例1------基础埋置深度的确定

某地区标准冻深为1.9m ，地基由均匀的粉砂土组成，为冻胀土，场地位于城市市区，基底平均压力为130kPa ，建筑物为民用住宅，采用矩形基础，基础尺寸为2m 31m ，试确定基础的最小埋置深度为多少？

地基土为粉砂土，查表格2-11，规范中5.1.7.1，得到 1.2zs ψ=；地基土为冻胀土，查表2-12，规范中5.1.7.2，得到0.9zs

=；场地位于城市市区，查表2-13，规范中5.1.7.3，得到0.9ze

ψ=；

设计冻深为0 1.9 1.2

0.90.9

1.85d zs zw ze

z z m y y

==创?

基础底面平均压力为130kPa ，土质为冻胀土，民用住宅即取暖，矩形基础可取短边尺寸按方形基础计算，查表1-13，max 0.7m h =。

则基础的最小埋置深度min d max 1.850.7 1.15m d z h =-=-=。

难点：1、标准冻深以及设计冻深的概念；最小埋置深度的概念；

2、查表时注意表格中数字的条件；习题：

1、季节性冻土地区在城市近郊拟开发建造一开发区，地基土主要为粘性土，冻胀性分类为强冻胀，采用方形基础，基底压力为130kPa ，不采暖，若标准冻深为2m ，基础的最小埋置深度为多少？（06年试题）

例2-------理论公式法计算地基承载力的确定

某房屋墙下条形基础底面宽度1.5m ，基础埋深1.3m ，偏心距e=0.04m ，地基为粉质粘土，

粘聚力12k P a k c =，内摩擦角0

26k ?=，地下水距地表1m ，地下水以上土的重度

18kN m γ=，地下水以下土的饱和重度3sat 19.5kN m γ=，则该土的承载力特征值？

偏心距0.040.033 1.50.0495m e =

按0

k 26?=，查表得到b d c 1.1, 4.37, 6.9M M M ===,

地下水位以下土的浮重度 3

19.5109.5sat w kN m γγγ=-=-=

189.50.3

16.041.3

m kN m γ+?=

189.6kPa a b d m c k f M b M d M c γγ=++=

难点：1、基础宽度的取值问题，大于6m 按6m 计算，当是砂土的时候，基础宽度小于3m

按3m 计算；

2、土的重度取值问题（加权重度以及地下水的处理）；

3、能够利用理论公式进行计算承载力的条件；

例3 ------地基承载力的深宽修正

某混合结构基础埋深1.5m ，基础宽度4m ，场地为均质粘土，重度317.5kN m γ=，孔隙比0.8e =，液性指数0.78L I =,地基承载力特征值190kPa ak f =，则修正后的地基承载力为多少？

基础宽度大于3m ，埋深大于0.5m ，所以需要对承载力进行修正。按0.8e =，0.78L I =，查表得到0.3, 1.6b d ηη==。则

(3)(0.5)223.25kPa a ak b d m f f b d ηγηγ=+-+-=

难点：

1、基础宽度的取值问题，大于6m 按6m 计算，基础宽度小于3m 按3m 计算；

2、土的重度取值问题（加权重度以及地下水的处理）；

3、利用该公式进行计算的条件；

例4------基底压力的计算

已知基底面积3m 32m ，基底中心处的偏心力矩147kN.m k M =，上部结构传来的相应于荷载效应标准组合时作用于基础底面的竖向力值为490kN ，则基底压力为多少？

1470.3/60.5490k k k

M e b F G =

==<=+ m ax

131

m in 336(1)k k

F G e p A

解题要点：

1、判别偏心距与e 与6b 的关系，如果6e b ≤，m ax

m in 6(1)k k

F G e p A

+=±

；

如果6e b >， 2、对基础宽度b 的判别，宽度是弯距作用方向上的基础长度。 3、如果荷载是作用于基础底面，则已经包括了基础自重。习题：

1、条形基础的宽度为3m ，已知偏心距为0.7m ，最大边缘压力等于140kPa ，试指出作用与基础底面的合力最接近于多少？（2005年注册岩土工程师考试试题）

2、已知建筑物基础的宽度10m ，作用于基底的轴心荷载200MN, 为了满足偏心距0.1e W A ≤的条件，作用于基底的力矩最大值不能超过下列何值？（注：W 为基础底面的

抵抗矩，A 为基础底面积）。（06年试题）

3、边长为3m 的正方形基础，荷载作用点有基础形心沿x 轴向右偏心0.6m ，则基础底面的

m ax 2()2()33(2)k k k k F G F G p K L

b e L

++=

基底压力分布面积最接近于多少？（06年试题）

例5------持力层以及软弱下卧层承载力验算(确定基础底面积)

某轴心受压基础，相应于荷载效应的标准组合上部结构传来的轴向力780k F kN =.地质剖面如下，试确定基础底面积并验算软弱下卧层。

F 3

15.7k N /m 2.6M P a

s E γ==1.2m

d =2m

z =3

18.6kN /m

10M P a 196kN /m

s ak E f γ===2

2M P a 88k N /m

s a k E f ==

第一步：地基承载力修正

(0.5)196 1.115.7(1.20.5)208kPa a ak d m f f d ηγ=+-=+??-=

第二步：计算基础底面积

780m 4.24m 20820 1.2

k a G F A f d

γ=

=--?

取22.4 1.8 4.32m l b ?=?= 第三步：计算基底附加应力

0185.7kP a k k

k m m F G p p d d A

γγ+=-=

第四步：计算下卧层顶面附加应力和自重应力

20.50.9z m b m =>=，

1052

s s E E =

=，查表得到0

25θ=

则附加应力0

51.35kPa (2tan )(2tan )

z blp p b z l z θθ=

=++

自重应力：cz (15.7 1.218.62)56kPa p =?+?= 第五步：下卧层承载力验算

下卧层顶面处的承载力修正值为：

1.215.7218.6

(0.5)881(3.20.5)135.2kP a

3.2

az ak d m f f d ηγ?+?=+-=+?

?-=z cz az p p f +<

满足要求。

习题：

1、已知基础宽10m ，长20m ，埋深4m ，地下水位距地表1.5m ，基础底面以上土的平均重度为12kN/m 3，在持力层以下有一软弱下卧层，该层顶面距地表为6m ，土的重度18 kN/m 3，已知软弱下卧层经深度修正地基承载力为130kPa ，则基底总压力不超过多少时能满足软弱下卧层强度验算要求。

2、某单层厂房独立柱基底面尺寸b×l =2600mm×5200mm, 柱底荷载设计值：F 1=2000kN ，F 2=200kN ，M=1000kN 2m ，V=200kN （如图）。柱基自重和覆土标准值G=486.7kN ，基础埋深和工程地质剖面见图1。试验算持力层和下卧层是否满足承载力要求？

F 1=2000kN

I l =0. fa k =85kPa ηb =0 ηd =1.1 1、解：持力层承载力验算：

122000200486.72686.7kN F F F G =++=++= 021000200 1.32000.621383kN.m M M V h F a =+?+?=+?+?= 01383 5.20.5150.872686.7

M e m m F

==<

2686.7198.72k N /m

2.65.2

k F p bl

=? max 6(1)198.72(160.515/5.2)316.8kN F

e p bl

=?+?=

0(3)(0.5)269.6kPa a ak b d k f f r b r d p ηη=+??-+??-=> m a x

1.2

269.6

323.5k P a 316.8k P a

a f p ?=?=>= 软弱下卧层承载力验算：

(19 1.810 2.5)/(1.8 2.5)13.77kN /m m γ=?+?+=

0(3)(0.5)85 1.113.77 3.8142.6kPa a ak b d f f b d ηγηγ=+??-+??-=+??=

自重压力：19 1.810 2.552.9kPa cz p =?+?= （1分）附加压力：

() 2.6 5.2(198.7219 1.8)

64.33kPa (2)(2)

(2.62 2.523)(5.22 2.523)

c z bl p p p b ztg l ztg tg tg θθ-??-?=

=+++??+??

52.964.33123.53kPa 142.6kPa z cz a p p f +=+=<= (满足)

3某厂房柱下矩形基础，所受到荷载及地基情况见下图，试确定基础的底面尺寸。

L ak 19k N m ,0.73,0.75,230k P a

e I

f γ====

解：先假定基础宽度小于3m ，地基承载力只进行深度修正

a ak d m (0.5)

230 1.619(1.80.5)269.52kP a

f f d ηγ=+-=+??-=

竖向总的外荷载

180********kN

=+=∑

按轴心荷载作用下确定基础的底面积 2

a G 20208.65m

269.5220 1.8

F A f d

γ≥=

=--?将基底面积

扩大40%，取基础底面尺寸为5m 32.5m ，验算地基承载力基底平均压力为20205 2.520 1.8

197.6kP a

5 2.5

k F

p A

++???=

=?∑

作用于基础底面的总弯矩

9502200.62180 1.21302.4kN m

=+?+?=?∑

偏心距 1302.40.5272470

M e F G

=+∑∑

kmax a 660.527

(1)197.6(1)322.6kPa<1.2323.42kPa

F G e p f A

+?=

=?+

4已知某地基持力层为粉土，0k 22?=，k 1kPa c =，基础宽度b=1.5m ，基础埋深d=1.5m ，地下水位位于地面下1m 处，如图所示，是应用理论公式法确定地基承载力特征值.。

0.5m

1.0m

17.8kN m

γ=填土

k 18k N m ,1k P a ,22

k c γ?===粉粘土

按0k 22?=，查表得到b d c 0.61, 3.44, 6.04M M M ===, 地下水位以下土的浮重度 31810=8kN m sat w γγγ=-=- 3

17.880.5

14.53kN m 1.5

m γ+?=

0.618 1.5 3.4414.53 1.5 6.04188.34kPa

a b d m c k f M b M d M c γγ=++=??+??+?=

5某柱基础作用在设计地面处的柱荷载设计值、基础尺寸埋深及地基条件如图所示。试验算持力层和软弱下卧层的强度。

ak s217.5kN m ,45%,

78kP a

186M P a

f E γω====淤泥粘土

。

解：作用于底面的弯矩

10567 2.3259.1kN m

M =+?=?∑

竖向力的合力大小

10503 3.520 2.31533kN

F G =+=+???=∑

偏心距 259.1

0.1691533

e F G

=+∑

持力层地基承载力经过深宽修正后为

a ak d m (0.5)200 1.617.04(2.30.5)249.08kPa

f f d ηγ=+-=+??-=

软弱下卧层经过深度修正后为

a ak d m 16 1.5190.89 3.5

(0.5)781(5.80.5)142.61kPa

5.8

f f d ηγ?+?+?=+-=+?

?-=

基底平均压力为 a

1533146kPa<10.5k F G p f A +==

基底最大压力为a 660.169(1)146(1+

)=188.3kPa<1.2305.66kPa

3.5

k F G

e p

f A

+?=

+=?=

基底附加应力 014617.04 2.3106.8kPa k p p d γ=-=-?=

软弱下卧层顶面处的自重应力为 cz 16 1.5190.89 3.570.7kPa p =?+?+?= 软弱下卧层顶面的附加应力为

29.02kPa

240mm ，上部结构

jm ax

jm in 2

153.7

1.8

p b

验算截面距基础边缘的距离：11(1.80.24)0.78m

b =?-=

验算截面的剪应力设计值：

[]1

11max 1min 0.78

(2)(2 1.80.78)246.30.78153.7176.5kN/m 22 1.8j j b V b b p b p b ??=

-+=

?-?+?=?

基础的计算有效高度：10176.5229.22m m

0.070.7 1.1

V h f ≥

基础边缘高度取200mm ，基础高度取300mm ，有效高度为300-50=250mm>230mm,合适。

基础验算截面的弯矩设计值：11111176.50.7868.8kN m/m

M V b ==

??=?

基础每延米的受力钢筋截面面积：6

68.8101456.1m m

0.90.9210250

S Y M A f h =

?=??

习题：某厂房采用钢筋混凝土条形基础，墙厚240mm ，上部结构传至基础顶面的轴心荷载

300kN m

F =,弯矩28kN m m M =?.条形基础的底面宽度b 已经由地基承载力条件确定为

2m 。试确定此基础的高度并进行底板配筋计算。

柱下独立基础设计计算实例

设计基本资料：基础埋置在②号土层，其319kN m γ=，地基承载力特征值为240kPa ，

根据各种资料及周边环境确定基础埋置深度 2.0m d =（自室外地坪标高0.300m -算起）。上部结构传至基础短柱顶面最不利的内力组合为：

M =108.44kNm ，N = 113.95kN ，V=36.14kN 1、经深宽修正的地基承载力特征值

首先假定基础的宽度小于3m ，因此对地基承载力只进行深度修正，不做宽度修正。

0(3)(0.5)240 1.119(2.00.5)271.35kPa

a ak

b a f f b d ηγηγ=+??-+??-=+??-=2 柱下独立基础底面尺寸的确定

先按轴心受压计算，边柱的基础埋置深度按室内标高和天然地坪标高平均值考虑，边柱按轴心受压计算基底面积：

113.95

0.5m 271.3520(2.0 2.3)/2

a G N A f d

γ≥

=--?+

考虑到上部结构作用引起的偏心距较大，为了使弯矩引起的偏心距小于偏心方向边长的1/6,即<6

e ，取边柱基础底面尺寸为 2.6 2.6b l m m ?=?

边柱基础底面积验算：作用于基础的竖向力的合力：

113.9520 2.6 2.6 2.15404.63kN N

N G =+=+???=∑

作用于基础底面的弯矩：108.4436.14*1.7169.89kN m M =+=?∑

合力的偏心距为：169.890.42m<

0.43m 404.63

M b e N

===∑∑

作用于基础底面的平均压力为：404.6359.86kP a<271.35kP a

2.6 2.6

a N G p f A

==?

由于<6

e ，基底压力呈梯形分布，基础边缘的最大压力为：

max 6404.6360.42(1+

(1+

)=117.88kPa<1.2325.6kPa 2.6 2.6

2.6

a N G e P f A

b +?=

min 6404.6360.42(1+

(1-

)=1.85kPa>02.6 2.6

2.6

N G e P A

+?=

故边柱基础底面尺寸是满足承载力要求的。基础高度的确定地基最大净反力计算：

边柱：,m ax 2

113.956169.8974.85kPa 2.6 2.6

2.6 2.6

j M N P bl W

=??∑

初步确定边柱和中柱下独立锥形基础边缘的高度为300mm ，柱截面处基础高度为500mm ，混凝土强度等级为C25。边柱下独立基础高度的抗冲切验算

基础底面边长2600mm ，短柱截面尺寸为510mmx790m 验算界面处790c b m m =，

510c l m m =。基础有效高度为0460m m h =。 02510246014302600l h m m l +=+?=<=c

210022

()()22222.60.79 2.60.51(0.46) 2.6(0.46)0.815m

2222c c b l b l A h l h ??

=--?---??

??=--?---=????

200()0.46(0.510.46)0.446m c A h l h =+=?+= 6

20.60.6 1.270.44610339.9kN t f A ?=???=

,m ax 1274.850.815610.6j t P A kN f A ?=?=

故该基础高度满足受冲切承载力要求。

基础底板配筋

由于偏心距小于1/6基础宽度，验算截面的弯矩可以应用规范中的计算公式进行计算。

边柱下独立基础的底板配筋计算：

0.51m,0.79m,(2.6)/20.905m

c c c

l b a b

===-=

(1) 沿短柱长边方向

对柱边截面处的弯矩M

计算：

1m ax

(2)()

12290.68

0.905(2 2.60.51)(117.8877.5)42.7kN m

12 2.6 2.6

M a l l p p

=++-

=???+?+-=?

(2) 沿短柱短边方向

'2'

m ax

()(2)()

12290.68

(2.60.51)(2 2.60.79)(117.8877.5)59.7kN m

48 2.6 2.6

M l l b b p p

=-++-

=?-?+?+-=?

(3) 配筋

42.710

491m m

0.90.9210460

59.710

702m m

0.9()0.9210(46010)

f h

f h d

===

????

===

??-??-

根据规范要求，扩展基础底板受力钢筋的最小直径不宜小于10mm ，间距不宜大于200mm ，所以按构造要求进行配置钢筋。

基础沿两个方向底面应配置13φ10@200的钢筋，21020.5mm s A =

柱下条形基础的计算实例：（倒梁法）

筏板基础的计算实例（刚性板条法进行内力分析）

800

000

5000

800

6000

800

某框架结构平板式筏基的平面尺寸为25.6m 316.6m ，柱距和荷载效应基本组合时的柱荷载如上图所示，基础埋深1.5m ，板厚1.0m ，计算筏型基础的内力。

解：将筏型基础沿x 轴方向划分为4个板带，y 方向划分为5个板带。 (1)计算柱荷载合力的偏心距上部荷载基本组合值之和

900310009110041200380020500kN

=?+?+?+?+=∑

基底面积 225.616.6424.96m A =?= 惯性矩 2

x 25.616.6

9758.5m 12

I ?=

= 2

16.625.6

23208.48m 12

y I ?=

上部结构荷载的合力距筏板左边缘的距离

()1[9002100020.8(1000212001100) 6.8(1200210001100)12.8(1000211002)18.8(10002900800)24.8]/2050012.71m

x =?+??+?++?+?++?+

?+??+?++?=

()1[90021000211000.8(10002120021100) 5.8(11002100021200)10.8(10003900800)15.8]/205008.21m

y =?+?+?+?+?+?+?+?+?+

?++?=偏心距

x 125.612.710.09m

B e x =-=-=-

116.68.210.09m

y L e y =

（2）计算基底净反力

x x 0.09205001845kN m

M e F ==?=?∑ y

y 0.09205001845kN m

e F ==?=?∑

基底平均净反力

2050048.4kP a

424.96

j F

p A

=∑

（3）计算各点的地基净反力 A 点 184512.818458.348.448.40.079512.80.1898.350.99kPa

23208.48

9758.5

jA p ??=+

=+?+?=

B 点 48.40.079512.80.1898.347.85kPa jB p =+?-?=

C 点 jC 48.40.079512.80.1898.345.81kPa p =-?-?=

D 点 jD 48.40.079512.80.1898.348.95kPa p =-?+?=

E 点 jE 48.40.079512.80.189550.36kPa p =+?+?= H 点 jH 48.40.079512.80.189548.33kPa p =-?+?= （4）计算条带AEHD 的内力

条带尺寸为3.3m 325.6m ，基底净反力平均值为取AD 两点的平均值 (50.9948.95)/249.97kPa += 条带AEHD 上柱荷载的总和

90021000211004900kPa

=?+?+=∑

基底净反力总和与柱荷载总和的平均值

11()(490049.97 3.325.6)4560.73kPa

j F F p bl =

+??=∑

柱荷载的修正系数

4560.730.9314900

α-

=∑

各柱子荷载修正后的基本组合值

10.931900837.9kPa F =?=；20.9311000931kPa F =?=；30.93111001024.1kPa F =?=； 40.9311000931kPa

F =?=；50.931900837.9kPa F =?=

基底平均净反力的修正值

4560.7353.99kPa 3.325.6

j F p bl

基底反力转化为线荷载的大小为 / 3.353.99178.17kPa j p b =?=

至此，就可以按照柱下条形基础的内力分析方法对该板条的内力加以分析（静力平衡法或调整倒梁法）。计算出该板条各截面的弯矩和剪力，进而可以进行配筋计算。

柱下的交叉梁基础轴线图如下图所示。x 、y 轴为基底平面和柱荷载的对称轴。x 、y 方向纵横梁的宽度和截面抗弯刚度分别为 1.4m x b =，y 0.8m b =，4800M Pa m c x E I =?，

500M Pa m

c y E I =?，基床系数35MN/m k =。已知柱的竖向荷载1 1.3M N F =,2 2.2M N F =,

3 1.5M N F =。试将各荷载分配到纵横梁上。

-1

0.216m x λ=

-1

y 0.211m λ=

1x 1 1.40.211

1300820kN 1.40.2110.80.216

x y x y y x

b F F b b λλλ?=

?=+?+?

1y 10.80.216

1300480kN 1.40.2110.80.216

y x x y y x

b F F b b λλλ?==

?=+?+?

2x 2 1.40.211

22001388kN

1.40.2110.80.216

x y x y y x

b F F b b λλλ?==

?=+?+?

2y 20.80.216

2200812kN 1.40.2110.80.216

y x x y y x

b F F b b λλλ?=

?=+?+?

3x 3 1.40.211

1500449kN 4 1.40.21140.80.216

x y

x y y x

b F F b b λλλ?=

?=+?+??

3y 3440.80.216

15001051kN 4 1.40.21140.80.216

y x x y y x

b F F b b λλλ??==

?=+?+??

桩基础

8.1 某预制桩截面尺寸为450mmx450mm, 桩长16m （从地面算起），依次穿越：①厚度h 1=4m 、

液性指数0.75L I =的粘土层；②厚度为25m h =、孔隙比0.805e =的粉土层；③厚度为

34m

h =、中密的粉细砂层。进入密实的中砂层3m ，假定承台埋置深度1.5m 。试确定

该预制桩的竖向承载力特征值。

解：通过查侧阻力经验确定表格可以得到粘土层 s 1k 55k P a q =；

粉土层 s 2k 46~66k P a q =，取s2k 56kPa q =；粉细砂层 s 3k 48~66k P a q =，取s2k 57kPa q = 中砂层 s 3k 74~95k P a q =，取s2k 85kPa q = 桩的计算长度 161.5

14.5-=

根据经验参数法单桩竖向极限承载力标准值

u sk pk s k pk p

40.45

(55 2.5

564

853)

0.450.45

63002385.45kN

i i Q Q Q u q l q A =+=+=创???创=?

该预制桩的竖向承载力的特征值

u a 2385.45

1192.7kN

Q R K =

8.2 某场地土层情况自上而下为：①杂填土，厚度1.0m ；②粉土，厚度6.5m ，中密，

0.85e =，145kPa

ak f =；③粉质粘土，很厚，0.5L I =,160kPa ak f =。承台尺寸为2200mm 32200mm ，

承台底埋深2.0m ，其下有4根截面为350m m 3350mm 的混凝土预制桩，桩长16m ，桩间距

1.4m

a s =。不考虑地震效应，试按经验法预估考虑承台效应后基桩承载力特征值。

通过查侧阻力经验确定表格可以得到

粉土层取极限侧阻力s2k 50kPa q =；

粉质粘土取极限侧阻力s2k 80kPa q =，取极限端阻力标准值pk 2300kPa p =；根据经验参数法单桩竖向极限承载力标准值

u sk pk s k pk p

40.35(50 5.5

8010.5)

0.350.35

23001842.8kN

i i Q Q Q u q l q A =+=+=创??创=?

单桩竖向承载力特征值

u a 1842.8921.4kN

Q R K =

基桩所对应的承台底净面积

2.2 2.2

40.1225 1.0875m

c A nA A n

-? =

承台宽2.2m ，其0.5的宽度深度等于1.1m<5m,取承台底5m 范围内土的承载力特征值

145kPa ak f =，桩的等效直径为

0.395m

d =

1.4m

a s =，

a c 1.4 2.23.54,

0.1375

0.395

s B d

l =

===，通过查表得到c 0.11h =，

考虑承台效应后基桩承载力特征值

a c ak c

921.40.11145 1.0875938.8kN

R R f A h =+=+创=

8.3如图所示，某建筑物采用矩形承台下的

桩基础，已知承台底面位于天然地面下1. 0m ，作用在±0.00标高处的竖向荷载设计值F=3600kN ，弯矩设计值My=300kN 2m ，水平荷载H=200kNH 。承台下混凝土预制方桩，桩数6根，（My 、H 方向均为沿着承台长边方向从左向右）试算复合桩基中各基桩所承受的竖向力设计值。解：根据计算公式

253600204

2.51

633.3kN

F G N N n

++创 ==

03002001

500kN m

y M M H d

=+?+?

m ax

362

500 1.5633.3716.64 1.5

y i

M x F G N N kN

x + ==

=′?

m ax

142

500 1.5633.35504 1.5

y i

M x F G N N kN

x + ==

=′?

9.1 某条形基础宽度为 2.0m ，基础埋深1m 。荷载作用标准组合时基础顶面线荷载为400kN/m ，场地为均质粘性土场地，319kN/m γ=，ak 100kPa f =，地下水位为3.5m ，采用灰土垫层，灰土重度为318.5kN/m ，试确定灰土垫层的厚度。解：假设灰土垫层的厚度为2.5m ，进行下卧层承载力验算灰土垫层压力扩散角028θ= 基底压力 400211

220k P a

k F G p A

创 ===′ 自重应力 c 191

19k P a

i i

p h g =

下卧层顶面附加应力 ()()k c z 0

22201986.3kP a

2tan 22 2.5

tan 28

b p p p b z

-?=

=+创+创

下卧层顶面的自重应力 cz 19 3.5

66.5kPa

i i p h g =

=??

经深度修正的地基承载力特征值

az ak d m (0.5)100119(3.50.5)157kPa

f f d h

g =+-=+创-=

z cz az

86.366.5152.8kPa

9.2 某软土地区采用直径为1m 的振冲碎石桩加固，载荷试验测得桩体承载力特征值

pk 250kPa f =，桩间土承载力特征值ak 90kPa f =，要求处理之后的复合地基承载力达到

150kPa ，采用等边三角形满堂布设，按《建筑地基处理技术规范》计算振冲碎石桩的置换率及桩间距。

解：根据振冲碎石桩复合地基的承载力计算公式

spk pk sk

(1)f m f m f =+-

可以得到 spk sk pk sk

1509037.5%

25090

f f m f f --=

=--

根据置换率的概念，可以计算桩间距

1.633(m)e e

d m d d

揪?=

桩间距 1.633 1.56(m)1.05

1.05

e d S =

某柱下钢筋混凝土矩形基础底面边长为 b 3l=1.8m 3 2.4m ，埋深d=1m ，所受轴心荷载标准值Fk=800kN 。地表为厚0.7m 的粉质黏土层，重度γ =17.0kN/m3；其下为淤泥质土，重度γ =16.5kN/m3，淤泥质土地基的承载力特征值fak=90kPa 。若在基础下用粗砂做厚度为1m 的砂垫层，且已知砂垫层重度γ =20.0kN/m3。试验算基础底面尺寸和砂垫层厚度是否满足要求，并确定砂垫层的底面尺寸。解: (1) 垫层厚度验算。

垫层厚度 z=1.0m ，z/b=1.0/1.8>0.5，查表5-2，得垫层的压力扩散角θ =30°。基础底面处土的自重应力：170.716.50.316.85kPa cd σ=?+?= 基础底面处土的压力值：

pk=(Fk+Gk)/A=(800+2031.832.431)/ (1.8 3 2.4)=205.18kPa

垫层底面处的自重应力16.85+20=36.85kPa

承载力修正系数表得ηd =1.0，则经深度修正后淤泥质土的承载力特征值：

f az=f ak+ηd·γm(d +z -0.5)

=[90+1.0 3 37.9/2 3 (2-0.5)]kPa =118.4kPa

=(77.4+37.9)kPa=115.3kPa

()

()()

k cd z 77.42tan 2tan lb p kPa

l z b z σσθθ-=

=++

机械控制工程基础习题集

《机械控制工程基础》习题及解答目录第１章绪论第２章控制系统的数学模型第３章控制系统的时域分析第４章控制系统的频域分析第５章控制系统的性能分析第６章控制系统的综合校正第７章模拟考试题型及分值分布

第1章绪论一、选择填空题 1.开环控制系统在其控制器和被控对象间只有（正向作用）。P2 A.反馈作用 B.前馈作用 C.正向作用 D.反向作用 2.闭环控制系统的主反馈取自（被控对象输出端）。P3 A.给定输入端 B.干扰输入端 C.控制器输出端 D.系统输出端 3.闭环系统在其控制器和被控对象之间有（反向作用）。P3 A.反馈作用 B.前馈作用 C.正向作用 D.反向作用 A.输入量 B.输出量 C.反馈量 D.干扰量 4.自动控制系统的控制调节过程是以偏差消除（偏差的过程）。P2-3 A.偏差的过程 B.输入量的过程 C.干扰量的过程 D.稳态量的过程 5.一般情况下开环控制系统是（稳定系统）。P2 A.不稳定系统 B.稳定系统 C.时域系统 D.频域系统 6.闭环控制系统除具有开环控制系统所有的环节外，还必须有(B)。p5 A.给定环节 B.比较环节 C.放大环节 D.执行环节 7.闭环控制系统必须通过（C）。p3 A.输入量前馈参与控制 B.干扰量前馈参与控制 C.输出量反馈到输入端参与控制 D.输出量局部反馈参与控制 8.随动系统要求系统的输出信号能跟随（C的变化）。P6 A.反馈信号 B.干扰信号 C.输入信号 D.模拟信号 9.若反馈信号与原系统输入信号的方向相反则为（负反馈）。P3 A.局部反馈 B.主反馈 C.正反馈 D.负反馈 10．输出量对系统的控制作用没有影响的控制系统是（开环控制系统）。P2 A.开环控制系统 B.闭环控制系统 C.反馈控制系统 D.非线性控制系统 11.自动控制系统的反馈环节中一般具有（B ）。p5 A..给定元件 B.检测元件C．放大元件D．执行元件 12. 控制系统的稳态误差反映了系统的〔 B 〕p8

基础工程课后习题答案

2-1 某建筑物场地地表以下土层依次为：（1）中砂，厚2.0m ，潜水面在地表以下1m 处，饱和重度；（2）粘土隔离层，厚2.0m ，重度；（3）粗砂，含承压水，承压水位高出地表2.0m （取）。问地基开挖深达 1m 时，坑底有无隆起的危险？若基础埋深，施工时除将中砂层内地下水位降到坑底外，还须设法将粗砂层中的承压水位降几米才行？【解】（1）地基开挖深1m 时持力层为中砂层承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×1＋19×2=58kPa 承压含水层顶部净水压力：10×（2+2+2）=60kPa 因为 58<60 故坑底有隆起的危险！（2）基础埋深为1.5m 时承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×0.5＋19×2=48kPa ≥承压含水层顶部净水压力=10× 得： ≤4.8m ；故，还应将承压水位降低 6-4.8=1.2m 。 2-2 某条形基础底宽 b=1.8m ，埋深 d=1.2m ，地基土为粘土，内摩擦角标准值 =20°，粘聚力标准值 =12kPa ，地下水位与基底平齐，土的有效重度，基底以上土的重度。试确定地基承载力特征值 a f 。【解】根据题给条件可以采用规范推荐理论公式来确定地基的承载力特征值。由=20°查表2-3，得因基底与地下水位平齐，故取有效重度,故：地基承载力特征值 kPa c M d M b M f k c m d b a 29.14412 66.52.13.1806.38.11051.0=?+??+??=++=γγ 2-3 某基础宽度为2m ，埋深为1m 。地基土为中砂，其重度为18kN/m 3，标准贯入试验锤击数N=21，试确定地基承载力特征值a f 。

电气工程基础习题集2版

第1章电力系统的基本概念 1-1 电力网、电力系统和动力系统的定义是什么？基本构成形式如何？ 1-2 对电力系统运行的基本要什么？ 1-3 电力系统的电气接线图和地理接线图有何区别？ 1-4 电力系统的额定电压是如何确定的？系统各元件的额定电压如何确定？ 1-5 目前我国电力系统的额定电压等级有哪些？额定电压等级选择确定原则有哪些？ 1-6 电力系统的接线方式有哪些？各自的优、缺点有哪些？ 1-7 联合电力系统的优越性有哪些？ 1-8 根据发电厂使用一次能源的不同，发电厂主要有哪几种型式？ 1-9 电力变压器的主要作用是什么？主要类别有哪些？ 1-10 架空线路与电缆线路各有什么特点？ 1-11 直流输电与交流输电比较有什么特点？ 1-12 电力系统的结构有何特点？比较有备用和无备用接线形式的主要区别。 1-13 为什么要规定电力系统的电压等级？主要的电压等级有哪些？ 1-14 试述我国电压等级的配置情况。 1-15 电力系统各个元件(设备)的额定电压是如何确定的？ 1-16 某一60kV电力线路长为100km，每相导线对地电容为0.005F/km，当电力线路末端发生单相接地故障时，试求接地电容电流值(60kV系统中性点经消弧线圈接地)。 1-17 电力网的额定电压是怎样规定的？电力系统各类元件的额定电压与电力网的额定电压有什么关系？ 1-18 升压变压器和降压变压器的分接头是怎样规定的？变压器的额定变化与实际变化有什么区别？ 1-19 电能生产的主要特点是什么？对电力系统运行有哪些基本要求？ 1-20 根据供电可靠性的要求，电力系统负荷可以分为那几个等级？各级负荷有何特点？ 1-21 电能质量的基本指标是什么？ 1-22 直流输电与交流输电相比较，有什么特点？ 1-23 电力系统的结构有何特点？比较有备用和无备用接线形式的主要区别？ 1-24 我国电力系统的中性点运行方式主要有哪些？各有什么特点？ 1-25 电能质量的三个主要指标是什么？各有怎样的要求？ 1-26 电力系统的主要特点是什么？ 1-27 电力网的接线方式中，有备用接线和无备用接线，各有什么特点？

《土力学与基础工程习题集》

名词：绪论土土力学(狭义、广义) 地基基础第1章土的物理性质及工程分类土的结构单粒结构蜂窝结构絮状结构土的构造层状构造分散构造结核构造裂隙状构造土的三相组成原生矿物次生矿物粒组土的粒径级配结合水强结合水弱结合水自由水重力水毛细水气态水固态水土的密度土的重度土粒比重土的含水率土的孔隙比土的孔隙度土的饱和度土的干密度(干重度) 土的饱和密度(重度) 土的有效重度(浮重度) 液限塑限缩限塑性指数液性指数稠度活动度灵敏度岩石碎石土砂土粉土粘性土人工填土第2章土的压缩性与地基沉降计算土的压缩性土的最大干密度和最优含水率土的渗透固结过程蠕变主应力有效应力孔隙水压力侧限条件土的压缩系数土的压缩指数土的侧限压缩模量地基土的变形模量土的自重应力基底接触压力基底附加应力角点法地基的最终沉降量分层总和法欠固结土超固结土正常固结土瞬时沉降固结沉降次固结沉降现场原始压缩曲线单向固结固结度沉降量沉降差倾斜局部倾斜残余变形弹性变形压缩曲线回弹曲线再压缩曲线第3章土的抗剪强度与地基承载力土的极限平衡状态土的极限平衡条件莫尔应力圆莫尔破裂圆莫尔破坏包线库仑定律莫尔--库仑破坏理论粘聚力内摩擦力快剪固结快剪慢剪UU CU CD 地基的临塑荷载地基的临界荷载地基的极限荷载第4章土压力与土坡稳定

挡土墙土压力静止土压力主动土压力被动土压力圆弧法条分法第5章天然地基上的浅基础设计地基基础天然地基浅基础深基础独立基础条形基础十字交叉基础筏板基础箱形基础扩展基础无筋扩展基础钢筋混凝土扩展基础地基承载力特征值补偿性设计天然地基上的浅基础第6章桩基础及其它深基础桩基础深基础摩擦型桩摩擦桩端承摩擦桩端承型桩端承桩摩擦端承桩预制桩最后贯入度灌注桩沉管灌注桩扩底桩挤土桩非挤土桩大直径桩群桩效应承台效应负摩阻力中性点沉井基础地下连续墙选择题：第1章： 1、某土的液限为40%，塑限为20%，则该土为（）。 A．砂土B．粉土C．粉质粘土D．粘土 2、某土的液性指数为2，则该土处于（）状态。 A．坚硬B．可塑C．流动 3、对粘性土的性质影响最大的水是（）。 A．强结合水B．弱结合水C．气态水 4、对土体性质影响较大的气体是（） A．非封闭气体B．封闭气体 5、砂土和碎石土的主要结构形式是（） A．单粒结构B．蜂窝结构C．絮状结构 6、下列哪个物理性质指标可直接通过土工试验测定（）。 A．孔隙比e B．孔隙率n C．饱和度S r D．土粒比重d s 7、常用来控制填土工程施工质量的指标是：（） A．孔隙比e B．孔隙率n C．饱和度S r D．干密度ｄ 8、在土工试验室中，通常用（）测定土的密度 A．联合测定法B．环刀法C．比重计法D．击实仪 9、若某砂土的天然孔隙比与其能达到的最大孔隙比相等，则该土（）

基础工程习题解答

习题解答习题3－2 某过江隧道底面宽度为33m ，隧道A 、B 段下的土层分布依次为：A 段，粉质粘土，软塑，厚度2m ，E s ＝，其下为基岩；B 段，粘土，硬塑，厚度12m ，E s = ，其下为基岩。试分别计算A 、B 段的地基基床系数，并比较计算结果。〔解〕本题属薄压缩层地基，可按式（10-52）计算。 A 段： 3/21002 4200m kN h E k s A === B 段： 3/153312 18400m kN k B == 比较上述计算结果可知，并非土越硬，其基床系数就越大。基床系数不仅与土的软硬有关，更与地基可压缩土层的厚度有关。习题3－3 如图10-13中承受集中荷载的钢筋混凝土条形基础的抗弯刚度EI ＝2×106 kN ·m 2，梁长l ＝10m ，底面宽度b ＝2m ，基床系数k ＝4199kN/m 3，试计算基础中点C 的挠度、弯矩和基底净反力。〔解〕图10-13 查相关函数表，得A x =，B x =，C x =，D x =，A l =，C l =，D l =，E l =，F l =。

(1)计算外荷载在无限长梁相应于A、B两截面上所产生的弯矩和剪力M a、V a、M b、V b 由式（10-47）及式（10-50）得： (2)计算梁端边界条件力 F =(E l+F l D l)V a+λ(E l-F l A l)M a-(F l+E l D l)V b+λ(F l-E l A l)M b A =+×× +×+×× - × = F =(F l+E l D l) V a+λ(F l-E l A l) M a-(E l+F l D l)V b+λ(E l-F l A l)M b B = -+×× + ×+×× = =·m =·m (3) 计算基础中点C的挠度、弯矩和基底净反力 p =kw C=4199×= C 习题4－1 截面边长为400mm的钢筋混凝土实心方桩，打入10m深的淤泥和淤泥质土后，支承在中风化的硬质岩石上。已知作用在桩顶的竖向压力为800kN，桩身的弹性模量为3

电气工程基础知识点整理

第一章 1、由生产、输送、分配与消费电能的各种电气设备连接在一起而组成的整体称为电力系统。 2、输送与分配电能的部分称为电力网,或电力网络,包括升、降压变压器与各种电压等级的输电线路。电力网 + 发电机 = 电力系统 (输送,分配) 动力系统:包括所有,把水轮机也包进去 3、输送功率一定时,输电电压越高,电流越小,导线电阻一定时,导线损耗也相应减小。理论上,输电线路的输电能力与输电电压的平方成正比。 4、国家从设备设计制造角度考虑,为保证生产的系列性,就规定了一系列的标准的电压等级,又称额定电压。3/6/10/35/110/220/330/500 5、同一个电压等级下(同一行中),各种设备的额定电压并不完全相等。 6、电压等级越高,传输功率随传输距离增大下降得越快。 7、我国规定电力系统的额定频率为50Hz,简称工频或基频。频率:50Hz 允许偏移:±0、2~±0、5Hz 与有功功率有关电压:35kV 及以上的允许偏差为±5% 10kV 及以下的允许偏差为±7% 与系统的无功功率有关波形:6~10kV 供电电压的波形畸变率不超过4% 0、38kV 供电电压的波形畸变率不超过5% 8、每一个负荷都只能沿唯一的路径取得电能的网络,称为开式网络。有备用接线的网络中,每一个负荷点至少通过两条线路从不同的方向取得电能,统称为闭式网络。第二章 jX R V S +=2e &&

1、电力线路包括:输电线路与配电线路。从结构上分为:架空线路、电缆线路 2、架空线路由导线、避雷线(即架空地线)、杆塔、绝缘子与金具等主要部件组成。 3、导线型号后的数字代表主要载流部分(非整根导线)额定截面积的平方毫米数 4、绝缘子片数越多,电压等级越高 5、在220kV 及以上的超高压架空线路上,为了减小电晕放电与单位长度电抗,普遍采用分裂导线。 6、分裂导线由数根相同的钢芯铝绞线并联构成,每相导线分裂成若干根,各根导线之间每隔一定长度用金具支撑,以固定尺寸。所用的导线根数称分裂数,常用的有2、3与4分裂。 7、普通的分裂导线的分裂根数一般不超过4,而且就是布置在正多边形的顶点上。正多边形的边长d 称为分裂间距,一般取40cm 左右。 8、 ∵d>>Ds,∴Dsb>Ds,∴L 分裂>r,∴req>r,∴C 分裂>C 单。电容C 随分裂数增大而增大。 11、电纳B 也随分裂数增大而增大。 12、例2-2 有一330kV 架空输电线路,导线水平排列,相间距离8m,每相采用2×LGJQ-300分裂导线,分裂间距为400mm,计算直径为23、5mm,试求线路参数。r =31、5om·mm2/km 13、 (1) 当架空线路>1000km,电缆线路>300km 时,需要用金耐黎系数进行修正;(2) 当架空线路<300km,电缆线路<50~100km 时,各修正系数均可取线路,不计并联导纳。等值电路只有一个串联阻抗Z;(4) 工程计算中,当线路>300km,用若干个串级联接的p 型等值电路来模拟,每一个p 型等值电路代替长度为200km~300km 的一段线路。采用修正系数时,一个p 型电路可以代替500km~600km 长的线路。(5) 以 s eq D D L ln 20πμ=610lg 0241.0-?=r D C eq

《控制工程基础》习题

《控制工程基础》习题集机电系“控制工程基础”教研小组编二OO五年十一月

目录 ●第一部分：单选题 (1) ●第二部分：多选题（多选、少选、错选均不得分） (13) ●第三部分：简答题 (24) ●第四部分：建模题 (27) ●第五部分：稳定性分析题 (36) ●第六部分：结构图简化题 (37) ●第七部分：时域分析题 (41) ●第八部分：频域分析题 (44) ●第九部分：稳态分析题 (47) ●第十部分：校正分析题 (50)

第一部分：单选题 1.自动控制系统的反馈环节中必须具有[ b ] a.给定元件 b ．检测元件 c ．放大元件 d ．执行元件 2. 在直流电动机的电枢回路中，以电流为输入，电压为输出，两者之间的传递函数是[ a ] a ．比例环节 b ．积分环节 c ．惯性环节 d ．微分环节 3. 如果系统不稳定，则系统 [ a ] a.不能工作 b ．可以工作，但稳态误差很大 c ．可以工作，但过渡过程时间很长 d ．可以正常工作 4. 在转速、电流双闭环调速系统中，速度调节器通常采用[ B ]调节器。 a ．比例 b ．比例积分 c ．比例微分 d ．比例积分微分 5.单位阶跃函数1(t)的拉氏变换式L[1(t)]为[ B ]： a ．S b. S 1 c. 21S d. S 2 6. 在直流电动机的电枢回路中，以电流为输出，电压为输入，两者之间的传递函数是[ A ] A ．比例环节 B ．积分环节 C ．惯性环节 D ．微分环节 7．如果系统不稳定，则系统 [ A ]

A. 不能工作 B．可以工作，但稳态误差很大 C．可以工作，但过渡过程时间很长 D．可以正常工作 8. 已知串联校正网络(最小相位环节)的渐近对数幅频特性如下图所示。试判断该环节的相位特性是[ A ]： A．相位超前B．相位滞后 [ B ]调节器。 A．比例 B．比例积分 C．比例微分 D．比例积分微分 10. 已知某环节的幅相频率特性曲线如下图所示，试判定它是何种环 A．相位超前 B. 相位滞后 C. 相位滞后－超前 D. 相位超前－滞后

基础工程习题集

第一章浅基础设计基本原理一、单项选择题 1、根据《建筑地基基础设计规范》的规定，计算地基承载力设计值时必须用内摩擦角的什么值来查表求承载力系数？ A设计值 B 标准值 C 平均值 2、砌体承重结构的地基允许变形值是由下列哪个值来控制的？ A 沉降量 B 沉降差 C 局部倾斜 3、在进行浅基础内力计算时，应采用下述何种基底压力？ A 基底净反力 B 基底总压力 C 基底附加压力 4、当建筑物长度较大时，，或建筑物荷载有较大差异时，设置沉降缝，其原理是？ A 减少地基沉降的措施 B 一种施工措施 C 减轻不均匀沉降的建筑措施 5、下列何种结构对地基的不均匀沉降最敏感？ A 框架结构 B 排架结构 C 筒体结构 6、框架结构的地基允许变形值由下列何种性质的值控制？ A 平均沉降 B 沉降差C局部倾斜 7、高耸结构物的地基允许变形值除了要控制绝对沉降量外，还要由下列何种性质控制？ A 平均沉降B沉降差C倾斜 8、当基底压力比较大、地基土比较软弱而基础的埋置深度又受限制时，不能采用？ A 筏板基础 B 刚性基础C扩展式基础 9、沉降计算时所采用的基底压力与地基承载力计算时所采用的基底压力的主要差别是？ A 荷载效应组合不同及荷载性质（设计值或标准值）不同 B 荷载性质不同及基底压力性质不同（总应力或附加应力） C 荷载效应、荷载性质及基底压力性质都不同 10、防止不均匀沉降的措施中，设置圈梁是属于 A 建筑措施 B 结构措施 C 施工措施 11、刚性基础通常是指 A 箱形基础 B 钢筋混凝土基础 C 无筋扩展基础 12、砖石条形基础是属于哪一类基础？ A 刚性基础 B 柔性基础 C 轻型基础 13、沉降缝与伸缩缝的区别在于 A 伸缩缝比沉降缝宽 B 伸缩缝不能填实 C 沉降缝必须从基础处断开

机械控制工程基础复习题及参考答案

一、单项选择题： 1. 某二阶系统阻尼比为0，则系统阶跃响应为 A. 发散振荡 B. 单调衰减 C. 衰减振荡 D. 等幅振荡 2．一阶系统G(s)=1 +Ts K 的时间常数T 越小，则系统的输出响应达到稳态值的时间 A ．越长 B ．越短 C ．不变 D ．不定 3. 传递函数反映了系统的动态性能，它与下列哪项因素有关？ A.输入信号 B.初始条件 C.系统的结构参数 D.输入信号和初始条件 4．惯性环节的相频特性)(ωθ，当∞→ω时，其相位移)(∞θ为 A ．-270° B ．-180° C ．-90° D ．0° 5．设积分环节的传递函数为G(s)= s 1 ，则其频率特性幅值M(ω)= A. ωK B. 2K ω C. ω1 D. 21ω 6. 有一线性系统，其输入分别为u 1(t)和u 2(t)时，输出分别为y 1(t)和y 2(t)。当输入为a 1u 1(t)+a 2u 2(t)时(a 1,a 2为常数)，输出应为 A. a 1y 1(t)+y 2(t) B. a 1y 1(t)+a 2y 2(t) C. a 1y 1(t)-a 2y 2(t) D. y 1(t)+a 2y 2(t) 7．拉氏变换将时间函数变换成 A ．正弦函数 B ．单位阶跃函数 C ．单位脉冲函数 D ．复变函数 8．二阶系统当0<ζ<1时，如果减小ζ，则输出响应的最大超调量%σ将 A.增加 B.减小 C.不变 D.不定 9．线性定常系统的传递函数，是在零初始条件下 A ．系统输出信号与输入信号之比 B ．系统输入信号与输出信号之比 C ．系统输入信号的拉氏变换与输出信号的拉氏变换之比 D ．系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换之比 10．余弦函数cos t ω的拉氏变换是 A.ω+s 1 B.2 2s ω+ω C.22s s ω+ D. 2 2s 1ω + 11. 微分环节的频率特性相位移θ(ω)= A. 90° B. -90° C. 0° D. -180° 12. II 型系统开环对数幅频渐近特性的低频段斜率为 A. -40(dB/dec) B. -20(dB/dec) C. 0(dB/dec) D. +20(dB/dec) 13．令线性定常系统传递函数的分母多项式为零，则可得到系统的

基础工程题目及答案

第二章浅基础设计基本原理 1、根据《建筑地基基础设计规范》的规定，计算地基承载力设计值时必须用内摩擦角的什么值来查表求承载力系数 B ？ A 设计值 B 标准值 C 平均值 2、砌体承重结构的地基允许变形值是由下列哪个值来控制的 C ？ A 沉降量 B 沉降差 C 局部倾斜 3、在进行浅基础内力计算时，应采用下述何种基底压力 A ？ A 基底净反力 B 基底总压力 C 基底附加压力 4、当建筑物长度较大时，，或建筑物荷载有较大差异时，设置沉降缝，其原理是 C ？ A 减少地基沉降的措施 B 一种施工措施 C 减轻不均匀沉降的建筑措施 5、下列何种结构对地基的不均匀沉降最敏感 A ？ A 框架结构 B 排架结构 C 筒体结构 6、框架结构的地基允许变形值由下列何种性质的值控制 B ？ A 平均沉降 B 沉降差 C 局部倾斜 7、高耸结构物的地基允许变形值除了要控制绝对沉降量外，还要由下列何种性质控制 C ？ A 平均沉降 B 沉降差 C 倾斜 8、当基底压力比较大、地基土比较软弱而基础的埋置深度又受限制时，不能采用 B ？ A 筏板基础 B 刚性基础 C 扩展式基础 9、沉降计算时所采用的基底压力与地基承载力计算时所采用的基底压力的主要差别是 C ？ A 荷载效应组合不同及荷载性质（设计值或标准值）不同 B 荷载性质不同及基底压力性质不同（总应力或附加应力） C 荷载效应、荷载性质及基底压力性质都不同 10、防止不均匀沉降的措施中，设置圈梁是属于 B A 建筑措施 B 结构措施 C 施工措施 11、刚性基础通常是指 C A 箱形基础 B 钢筋混凝土基础 C 无筋扩展基础 12、砖石条形基础是属于哪一类基础 A ？ A 刚性基础 B 柔性基础 C 轻型基础 13、沉降缝与伸缩缝的区别在于 C A 伸缩缝比沉降缝宽 B 伸缩缝不能填实 C 沉降缝必须从基础处断开 14、补偿基础是通过改变下列哪一个值来减小建筑物的沉降的 B ？ A 基底的总压力 B 基底的附加压力 C 基底的自重压力 15、对于上部结构为框架结构的箱形基础进行内力分析时，应按下述何种情况来计算 C ？ A 局部弯曲 B 整体弯曲 C 同时考虑局部弯曲和整体弯曲 16、全补偿基础地基中不产生附加应力，因此，地基中 B . A 不会产生沉降 B 也会产生沉绛 C 会产生很大沉降 17、按照建筑《地基基础设计规范》规定，需作地基承载力验算的建筑物的范围是 D 。 A 所有甲级 B 所有甲级及部分乙级 C 所有甲级、乙级及部分丙级 D 所有甲级、乙级及丙级 18、浅埋基础设计时，属于正常使用极限状态验算的是 B 。 A 持力层承载力 B 地基变形 C 软弱下卧层承载力 D 地基稳定性 19、下列基础中， A 通过过梁将上部荷载传给基础。 A 墙下独立基础 B 柱下条形基础 C 柱下独立基础 D 墙下条形基础 20、受偏心荷载作用的浅埋基础，当 B 时，持力层承载力满足要求。 A kmax 1.2a p f ≤ B k a p f ≤和kmax 1.2a p f ≤ C k a p f ≤或kmax 1.2a p f ≤ D k 1.2a p f ≤或kmax a p f ≤ 21、公式 a b d m k c f M b M d M c γγ=++中，承载力系数由 B 确定。 A k c B k ? C k c 和k ? D k c 及b 22、墙下钢筋混凝土条形基础的高度由 C 确定。 A 刚性角 B 扩散角 C 抗剪强度验算 D 抗冲切破坏强度验算 23、持力层下有软弱下卧层，为减小由上部结构传至软弱下卧层表面的竖向应力，应 B 。 A 加大基础埋深，减小基础底面积 B 减小基础埋深，加大基础底面积 C 加大基础埋深，加大基础底面积 D 减小基础埋深，减小基础底面积 24、某箱形基础，上部结构和基础自重传至基底的压力P=130kPa ，若地基土的天然重度为γ=18.5kN/m 3，地下水位在在地表下10m 处，当基础埋置在多大深度时，基底附加压力正好为零 B 。 A d=5.68m B d=7.03m C d=8.03m D d=6.03m 25、计算基础沉降，对于砌体承重结构，单层排架结构，柱基、框架结构，高层建筑应依次控制其 C 。

《电气工程基础》习题集教学提纲

《电气工程基础》习题集

[键入公司名称] 《电气工程基础》习题教材配套《电能系统基础》高文 2010/4/21 [在此处键入文档的摘要。摘要通常是对文档内容的简短总结。在此处键入文档的摘要。摘要通常是对文档内容的简短总结。]

第1章电能系统概论 1.1 思考题： 1、电能系统与电力系统的定义？ 2、电力系统元件中的用电设备，发电机，变压器，线路的额定电压怎样确定？它们之间具有什么关系？ 3、若将升压变压器和降压变压器互换使用，对系统的运行电压有何影响？ 4、电压等级标准的确定原则怎样？ 5、输电线路由哪几部分组成？各部分作用怎样？ 6、负荷曲线分为哪几类？它们有什么用途？什么是负荷特性？它与负荷曲线有什么区别？ 7、切断交流电弧和直流电弧有什么区别？ 8、比较断路器，隔离开关，负荷开关的异同？ 9、电流互感器，电压互感器的误差各与什么有关？ 10、电能系统的接线方式分为哪两类？各有什么特点？ 11、电力系统中性点运行方式有什么特点？什么是有效接地，非有效接地？ 12、电能系统运行有什么特点？对电能系统运行有什么要求？ 13、现代电能系统的监控自动化系统有哪些功能？ 14、电力系统继电保护有哪几类？继电保护的基本特性有哪些？ 15、导线的截面大小对其电阻、电抗、电导和电纳的影响如何？

16、输电线路的等效电路有几种？已知始端电压，始端电流用不同的等值电路求得的末端电压和末端电流是否一样？ 17、电晕损耗是什么损耗？它在线路等值电路中用什么参数表示？ 1.2 作业题 1．某电力系统的部分结线如图所示。各线路的额定电压等级已示于图中。试求：1）发电机G-1，G-2，G-3的额定电压。2）变压器T-1到T-7的各绕组的额定电压。 2．某系统的日负荷曲线如下所示，求此系统的m ax T 、av P 及全系统一年内的电能消耗。 220KV

电气工程基础问答题

2-2 何谓负荷特性？负荷特性如何分类？答：电力系统综合负荷取用的功率一般要随系统运行参数（主要试电压U 或频率f ）的变化而变化，反映这种变化规律的曲线或数学表达式称为负荷特性。负荷特性有静态特性和动态特性之分。 2-3 何谓谐波含量、谐波总崎变率和谐波含有率？答：谐波含量是指各次谐波平方和的开方，分为谐波电压含量和谐波电流含量。谐波电压含量可表示为 H U = 谐波电流含量可表示为 H I =的比值的百分数称为谐波总崎变率，用THD 表示。由此可得：电压总崎变率为 1 100%H U U THD U =?电流总崎变率为 1 100%H I I THD I =? 3-5. 交流电弧的特点是什么？采用哪些措施可以提高开关的熄弧能力？答：交流电弧的特点是电流每半个周期要经过零值一次。在电流经过零值时，电弧会自动熄灭。加速断口介质强度的恢复速度并提高其数值是提高开关熄弧能力的主要方法： (1) 采用绝缘性能高的介质 (2) 提高触头的分断速度或断口的数目，使电弧迅速拉长；(电弧拉长，实际上是使电弧上的电场强度减小，则游离减弱，有利于灭弧，伏安特性曲线抬高) (3) 采用各种结构的灭弧装置来加强电弧的冷却，以加快电流过零后弧隙的去游离过程。 4-11. 中性点接地方式有几种类型？概述它们的优缺点。答：中性点的接地方式可分为两大类：一类是大电流接地系统（或直接接地系统），包括中性点直线接地或经小阻抗接地；另一类是小电流接地系统（或非直接接地系统），包括中性点不接地或经消弧线圈接地。在大电流接地系统中发生单相接地故障时，接地相的电源将被短接，形成很大的单相接地电流。此时断路器会立即动作切除故障，从而造成停电事故。单相接地短路后，健全相的电压仍为相电压。在小电流接地系统中发生单相接地故障时，不会出现电源被短接的现象，因此系统可以带接地故障继续运行（一般允许运行2小时），待做好停电准备工作后再停电排除故障。可见采用小电流接地的运行方式可以大大提高系统供电的可靠性。但这种运行方式的缺点是，发生单相接地时非接地相的对地电压将上升为线电压，因此线路及各种电气设备的绝缘均要按长期承受线电压的要求设计，这将使线路和设备的绝缘费用增大。电压等级愈高，绝缘费用在电力设备造价中所占的比重也愈大。

机械控制工程基础_习题集含答案

《机械控制工程基础》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院所有习题【说明】：本课程《机械控制工程基础》（编号为09010）共有单选题,计算题, 填空题等多种试题类型，其中，本习题集中有[ 填空题]等试题类型未进入。一、单选题 1. t e 2-的拉氏变换为（）。 A. s 21； B. 15 .0+s ； C. 21+s ； D. 2 1s e 2- 2. )(t f 的拉氏变换为) 2(6 ][+= s s s F ，则)(t f 为（）。 A. t e 23-； B. t e 21--； C. )1(32t e --； D. t e 26- 3. 脉冲函数的拉氏变换为（）。 A. 0 ； B. ∞； C. 常数； D. 变量 4. ()t t f δ5)(=，则=)]([t f L （）。 A. 5 ； B. 1 ； C. 0 ； D. s 5 5. 已知) 52)(2(3 3)(22+++++=s s s s s s s F ，其原函数的终值=∞→t t f )(（）。 A. ∞ ； B. 0 ； C. 0.6 ； D. 0.3

6. 已知) 45(3 2)(22++++=s s s s s s F ，其原函数的终值=∞→t t f )(（）。 A. 0 ； B. ∞ ； C. 0.75 ； D. 3 7. 已知s n e s a s F τ-= 2 )(其反变换f (t)为（）。 A. )(ττa t n a -?； B. )(τn t a -?； C. τn te a -?； D. )(1 τn t a -? 8. 已知) 1(1 )(+= s s s F ，其反变换f (t)为（）。 A. t e -1； B. t e -+1； C. t e --1； D. 1--t e 9. 已知t e t f t 2sin )(-=的拉氏变换为（）。 A. s e s 224 2-+ ； B. 4)4(22++s ； C. 4)1(2 ++s s ； D. s e s s 22 4 -+ 10. 图示函数的拉氏变换为（）。 a 0 τ t A. )1(12s e s a ττ--； B. )1(12s e s a ττ--； C. )1(1s e s a ττ--；D. )1(12 s e s a ττ- 11. 若)(∞f =0，则][s F 可能是以下（）。 A. 91-s ； B. 9 2+s s ； C. 91+s ； D. 9 1 2+s 12. 开环与闭环结合在一起的系统称为（）。 A.复合控制系统； B.开式控制系统； C.闭和控制系统； D.正反馈控制系统

电气工程基础复习题

1.电力系统最常见的故障就是各种类型的短路。 2.电力系统发生短路时电流将___增大________。 3、发电机横差保护就是反映____一相绕组匝间短路_______________故障。 4、距离保护1段与距离保护2段共同构成本线路的_主_保护。 5、三段式电流保护中,电流速断保护的选择性就是靠动作电流来实现的;限时电流速断与过电流保护则就是靠__延时__来实现的。 6、电流I段保护的缺点就是不能___所保护线路全长 __。 7.三段式电流保护广泛用于__35KV__及以下电网。 8、电流保护的灵敏度的定义就是__保护范围内发生金属性短路时保护反映的故障量的计算值与保护装置的动作整定值之比。 9.在电流保护的基础上加装方向元件的保护称为_方向性电流保护__。 1、电力系统发生短路时电流将___短路电流________。 2、使电磁型过电流继电器返回的最大电流称为继电器的___返回电流_____。 3、距离保护1段与距离保护2段共同构成本线路的_主___保护。 4.对中性点直接接地的电力系统,当发生接地短路时,零序电流的大小与分布与中性点直接接地变压器___有关。 5.按90o接线的功率方向继电器,若U k=U cb,则I k=__A相电流_____。 6、发电机定子绕组中性点处单相接地短路时在机端的零序电压为 __最大_ 。 7高频相差保护的操作元件就是由操作滤过器与___收发信机____组成。 8、利用供电元件保护切除母线故障,不能保证动作的选择性与__灵敏性___。 1 接地故障区别于正常运行过负荷系统振荡及相间短路的基本特征就是出现负序分量。( 错 ) 2 零序过电流保护与相间过电流保护相比,灵敏度低。( 错 ) 3 在运行中,电压互感器二次允许短路。( 对 ) 4 变压器综差保护的不平衡电流比发电机综差保护的不平衡电流大小相同。 (错 ) 5 继电保护的基本要求就是安全性。 (对 ) 1、定时限过电流保护的动作时限采用阶梯原则,目的就是为了保证( A ) A.选择性; B.速动性; C.灵敏性; D.可靠性。 2、相差高频保护的核心元件就是( B ) A、操作元件 B、比相元件 C、制动元件 D、起动元件

基础工程习题集附答案2012

第二章浅基础设计基本原理一、单项选择题 1、根据《建筑地基基础设计规范》的规定，计算地基承载力设计值时必须用内摩擦角的什么值来查表求承载力系数？ A 设计值 B 标准值 C 平均值 2、砌体承重结构的地基允许变形值是由下列哪个值来控制的？ A 沉降量 B 沉降差 C 局部倾斜 3、在进行浅基础内力计算时，应采用下述何种基底压力？ A 基底净反力 B 基底总压力 C 基底附加压力 4、当建筑物长度较大时，，或建筑物荷载有较大差异时，设置沉降缝，其原理是？ A 减少地基沉降的措施 B 一种施工措施 C 减轻不均匀沉降的建筑措施 5、下列何种结构对地基的不均匀沉降最敏感？ A 框架结构 B 排架结构 C 筒体结构 6、框架结构的地基允许变形值由下列何种性质的值控制？ A 平均沉降 B 沉降差 C 局部倾斜 7、高耸结构物的地基允许变形值除了要控制绝对沉降量外，还要由下列何种性质控制？ A 平均沉降 B 沉降差 C 倾斜 8、当基底压力比较大、地基土比较软弱而基础的埋置深度又受限制时，不能采用？ A 筏板基础 B 刚性基础 C 扩展式基础 9、沉降计算时所采用的基底压力与地基承载力计算时所采用的基底压力的主要差别是？ A 荷载效应组合不同及荷载性质（设计值或标准值）不同 B 荷载性质不同及基底压力性质不同（总应力或附加应力） C 荷载效应、荷载性质及基底压力性质都不同 10、防止不均匀沉降的措施中，设置圈梁是属于 A 建筑措施 B 结构措施 C 施工措施 11、刚性基础通常是指 A 箱形基础 B 钢筋混凝土基础 C 无筋扩展基础 12、砖石条形基础是属于哪一类基础？ A 刚性基础 B 柔性基础 C 轻型基础 13、沉降缝与伸缩缝的区别在于 A 伸缩缝比沉降缝宽 B 伸缩缝不能填实 C 沉降缝必须从基础处断开 14、补偿基础是通过改变下列哪一个值来减小建筑物的沉降的？ A 基底的总压力 B 基底的附加压力 C 基底的自重压力 15、对于上部结构为框架结构的箱形基础进行内力分析时，应按下述何种情况来计算？ A 局部弯曲 B 整体弯曲 C 同时考虑局部弯曲和整体弯曲 16、全补偿基础地基中不产生附加应力，因此，地基中 . A 不会产生沉降 B 也会产生沉绛 C 会产生很大沉降 17、按照建筑《地基基础设计规范》规定，需作地基承载力验算的建筑物的范围是。 A 所有甲级 B 所有甲级及部分乙级 C 所有甲级、乙级及部分丙级 D 所有甲级、乙级及丙级 18、浅埋基础设计时，属于正常使用极限状态验算的是。 A 持力层承载力 B 地基变形 C 软弱下卧层承载力 D 地基稳定性 19、下列基础中，通过过梁将上部荷载传给基础。 A 墙下独立基础 B 柱下条形基础 C 柱下独立基础 D 墙下条形基础 20、受偏心荷载作用的浅埋基础，当时，持力层承载力满足要求。 A kmax 1.2a p f ≤ B k a p f ≤和kmax 1.2a p f ≤ C k a p f ≤或kmax 1.2a p f ≤ D k 1.2a p f ≤或kmax a p f ≤ 21、公式 a b d m k c f M b M d M c γγ=++中，承载力系数由确定。 A k c B k ? C k c 和k ? D k c 及b 22、墙下钢筋混凝土条形基础的高度由确定。

电气工程基础复习题答案

《电气工程基础》题解（第1章） 1-1 简述我国电力工业的现状和发展前景？答：建国以来我国的电力工业得到了飞速的发展，在电源建设、电网建设和电源结构建设等方面均取得了世人瞩目的成就。目前我国电力工业已进入“大机组”、“大电网”、“超高压”、“高自动化”的发展阶段。截至2000年，全国装机容量已达316GW，年发电量1.3*1012KW?h,均居世界第二位，成为一个电力大国。不过与发达国家相比仍有较大差距。主要体现在，我国电力工业的分布和发展还很不平衡，管理水平和技术水平都有待提高，人均占有电力也只有0.25KW。电力工业还需持续、稳步地发展。我国电力工业地发展方针是一方面优先开发水电、积极发展火电、稳步发展核电、因地制宜利用其他可再生能源发电，搞好水电的“西电东送”和火电的“北电南送”建设；另一方面，要继续深化电力体制改革，实施厂网分开，实行竞价上网，建立竞争、开放、规的电力市场。随着总装机容量为18200MW的三峡水电站的建成，将为我国的电力工业发展注入强大的活力和深远的影响。2009年三峡电站全部建成投产后，将会通过15回500KV交流输电线路和3回500KV直流双极输电线路，将其巨大的电能向周围的区域电网辐射，逐步建成以三峡电站为核心的全国联合电网。 1-2 电能生产的主要特点是什么？组成电力系统运行有何优点？答：电能生产主要有以下特点： ⑴电能的生产和使用同时完成。在任一时刻，系统的发电量只能取决于同一时刻用户的用电量。因此，在系统中必须保持电能的生产、输送、和使用处于一种动态的平衡。 ⑵正常输电过程和故障过程都非常迅速。电能是以电磁波的形式传播的，所以不论是正常的输电过程还是发生故障的过程都极为迅速，因此，为了保证电力系统的正常运行，必须设置完善的自动控制和保护系统。 ⑶具有较强的地区性特点。电力系统的规模越来越大，其覆盖的地区也越来越广，各地区的自然资源情况存在较大差别，因此制定电力系统的发展和运行规划时必须充分考虑地区特点。

自动控制工程基础复习题与答案

σ将20．二阶系统当0<ζ<1时，如果增加ζ，则输出响应的最大超调量%（ B ） A.增加 B.减小 C.不变 D.不定 24. 比例环节的频率特性相位移θ(ω)= ( C ) A.90° B.-90° C.0° D.-180° 25. 奈奎斯特稳定性判据是利用系统的( C )来判据闭环系统稳定性的一个判别准则。 A.开环幅值频率特性 B.开环相角频率特性 C.开环幅相频率特性 D.闭环幅相频率特性 26. 系统的传递函数( C ) A.与输入信号有关 B.与输出信号有关 C.完全由系统的结构和参数决定 D.既由系统的结构和参数决定，也与输入信号有关 27. 一阶系统的阶跃响应，( D ) A.当时间常数T较大时有振荡 B.当时间常数T较小时有振荡 C.有振荡 D.无振荡 28. 二阶振荡环节的对数频率特性相位移θ(ω)在( D )之间。 A.0°和90° B.0°和－90° C.0°和180° D.0°和－180° 29. 某二阶系统阻尼比为0.2，则系统阶跃响应为( C ) A. 发散振荡 B. 单调衰减

C. 衰减振荡 D. 等幅振荡二、填空题： 1. 线性控制系统最重要的特性是可以应用___叠加__原理，而非线性控制系统则不能。 2．反馈控制系统是根据输入量和__反馈量__的偏差进行调节的控制系统。 3．在单位斜坡输入信号作用下，0型系统的稳态误差e ss =__∞___。 4．当且仅当闭环控制系统特征方程的所有根的实部都是__负数__时，系统是稳定的。 5.方框图中环节的基本连接方式有串联连接、并联连接和__反馈 _连接。 6．线性定常系统的传递函数，是在_ 初始条件为零___时，系统输出信号的拉氏变换与输入信号的拉氏变换的比。 7．函数te -at 的拉氏变换为2 )(1a s +。 8．线性定常系统在正弦信号输入时，稳态输出与输入的相位移随频率而变化的函数关系称为__相频特性__。 9．积分环节的对数幅频特性曲线是一条直线，直线的斜率为__－20__dB ／dec 。 10．二阶系统的阻尼比ξ为 _ 0_ 时，响应曲线为等幅振荡。 11．在单位斜坡输入信号作用下，Ⅱ型系统的稳态误差e ss =__0_。 18. 设系统的频率特性Ｇ(j ω)=R(ω)+jI(ω),则幅频特性|G(j ω)|=)()(2 2w I w R +。 19. 分析稳态误差时，将系统分为0型系统、I 型系统、II 型系统…，这是按开环传递函数的__积分__环节数来分类的。 20. 线性系统稳定的充分必要条件是它的特征方程式的所有根均在复平面的___左___部分。 21．ω从0变化到+∞时，惯性环节的频率特性极坐标图在____第四____象限，形状为___半 ___圆。 22. 用频域法分析控制系统时，最常用的典型输入信号是_正弦函数_。 23．二阶衰减振荡系统的阻尼比ξ的范围为10<<ξ。

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