高考申論題
109年
[土木工程] 土壤力學與基礎工程
第 三 題
三、一個方形的淺基礎如下，地下水位在地表處，請計算在承載力安全係數為3的情況下，該基礎所允許承載之軸力 P。（25分）
Nc = 37.2; Nq = 22.5; Nγ = 20.1
(附圖包含: 基礎寬 1.5 m，埋置深度 0.5 m。土壤性質：c’ = 10 kN/m2, ’ = 30°, = 20 kN/m3)
📝 此題為申論題
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看到這題，首先要注意「方形淺基礎」與「地下水位在地表」兩大關鍵。必須選用 Terzaghi 方形基礎承載力公式（含 1.3 和 0.4 的形狀係數），且公式中的單位重必須全面改用有效單位重（γ'）。最後計算出極限承載力後，建議採用「淨承載力」概念除以安全係數再乘上基礎面積，即可得到最嚴謹的允許外加軸力 P。
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【解題關鍵】本題為方形淺基礎承載力分析，須運用 Terzaghi 方形基礎承載力公式（含形狀修正係數），並考量地下水位位於地表而全面採用有效應力（γ'）進行推導。 【解答】 Step 1：判定地下水位影響與計算有效應力參數
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