地特三等申論題
113年
[水利工程] 土壤力學(包括基礎工程)
第 四 題
一連續基腳寬為 1.5 m，厚 0.5 m 且其底部置於地表下 0.5 m 處。現地位之土壤為粉土質黏土，其內凝聚力為 50 kN/m2。此土壤之單位重為 18.8 kN/m3。且現場之地下水位在極深處。若設計考量之安全係數為 3，此基礎所允許之工作載重為何？（25 分）（提示：$q_u = cN_c + \gamma_z D_f N_q + 0.5 \gamma_1 B N_{\gamma}$，$N_c = 5.3$，$N_q = 1$，$N_{\gamma} = 0$）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到連續基腳與承載力公式，首先代入給定參數計算「總極限承載力（qu）」。接著需注意，題目要求的是單位長度上的「允許工作載重」，因此必須將 qu 除以安全係數得到允許承載力（qall），再乘以基礎寬度 B。解答中建議同時展現「總承載力法」與實務上針對黏性土更嚴謹的「淨承載力法」，以展現深厚的工程學理底蘊。
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【解題關鍵】利用 Terzaghi 淺基礎極限承載力公式求出總極限承載力 $q_u$，考量安全係數後推算允許承載壓力，最後乘以基礎寬度得出單位長度之允許工作載重。 【解答】 已知條件整理：
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