土力学河海大学第二版第2章答案

1、第2章 土体压力计算2-1如图所示为某地基剖面图，各土层的重度及地下水位如图，求土的自重应力和静孔隙水应力。2m2m3m1m1m地下水位=18.5kN/m3=18kN/m3sat=20kN/m3sat=19kN/m3sat=19.5kN/m3OABCDE解：各层面点自重应力计算如下：O点：A点：B点：C点：D点：E点：各层面点的静孔隙水应力如下：O、A、B点为0；E点：绘图如下：2-2 某矩形基础，埋深1m,上部结构传至设计地面标高处的荷载为P=2106kN，荷载为单偏心，偏心距e=0.3。求基底中心点、边点A和B下4m深处的竖向附加应力解：已知：P=2106kN, 0=17kN/m3, d=

2、1m, e0=0.3, l=6m, b=3m, z=4m.36OAB(1) 基底压力： G=dlb=20163=360 kN, Fv=P+G=2106+360=2466 kN (2) 基底附加应力：O、BA(3) O、B点竖向附加应力：可认为仅由矩形均布荷载引起，附加应力系数及附加应力值见下表。A点竖向附加应力：可认为有矩形均布荷载pn和三角形荷载pt两部分引起，即：附加应力系数及附加应力值见下表。 附加应力计算表 O点B点A 点荷载型式矩形均布矩形均布矩形均布三角形分布l (m)3361.5b (m)1.531.56z (m)4444l/b2140.25z/b2.66671.3332.666

3、70.6667Ks (查表2-2)0.08600.13770.10480.0735(查表2-3)z计算式4Kspn2Kspn2Kspn2Kt2pt17.6910.47z (kPa)41.2833.0528.162-3 甲乙两个基础，它们的尺寸和相对位置及每个基底下的基底净压力如图所示，求甲基础O点下2m处的竖向附加应力。解：甲基础O点下2m处的竖向附加应力由基础甲、乙共同引起，计算中先分别计算甲、乙基础在该点引起的竖向附加应力，然后叠加。（1）甲基础在O点下2m处引起的竖向附加应力：由于O点位于基础中心，荷载为梯形荷载，在O点的竖向附加应力和梯形荷载平均得的均布荷载相等，即可取 pn=(100

4、+200)/2=150kPa由图可知：l=1m，b=1m, z=2m故：l/b=1.0, z/b=2.0查表2-2的附加应力系数为：Ks=0.0840所以，基础甲在O点以下2m处引起的竖向附加应力为：（2）乙基础在O点下2m处引起的竖向附加应力：Oabcdefghpn=200kPa附加应力计算如下表：计算区域lbzl/bz/bKs=Kspnobdf44210.50.231546.3obcg422210.199939.98oaef422210.199939.98oahg222110.175235.041.38(3) O点下2m处引起的竖向附加应力：2-4解：（1）（2）求偏心距：所以，偏心距求基底压力：求基底净压力：求附加应力：； 附加应力系数及附加应力计算表：M点N点条形均布荷载三角形荷载条形均布荷载三角形荷载x0606b6666z3366x/b0101z/b0.50.511Ksz (查表2-6)0.479-0.409-Ktz (查表2-7)-0.353-0.250 (kPa)30.08-25.69- (kPa)-46.49-32.93(kPa)76.5758.622-5 题略解：（1）自重应力：（2）竖向附加应力：偏心距： 基底压力： 基底净压力：O3m2m附加应力：可按均布荷载考虑，附加应力计算如下表：M点N点l1.51.