大工15秋《土力学与地基基础》开卷考试期末复习题

1、 l土力学与地基基础期末复习题一、单项选择题：1、下列说法中正确的是（）。土抗剪强度与该面上总正应力直接相关土抗剪强度与该面上有效正应力成正比剪切破裂面发生在最大剪应力作用面上破裂面与小主应力作用面夹角为45+/22、挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态，作用在墙上的土压力为（）。主动土压力被动土压力静止土压力静水压力3、对于（），较易发生冲切剪切破坏。低压缩性土中压缩性土密实砂土软土4、瑞典条分法在分析时忽略了（）。土条间作用力B土条间法向作用力土条间切向作用力土条间应力和应变5、按地基承载力确定基础底面积时，传至基础底面上的荷载效应（）。按正常使用极限状态下荷载效应标准组合按正常

2、使用极限状态下荷载效应的准永久组合应按承载能力极限状态下荷载效应基本组合，采用相应分项系数D应按承载能力极限状态下荷载效应基本组合，其分项系数均为1.06、墙下条形基础底宽lm,埋深lm,承重墙传来的竖向荷载为150kN/m，则基底压力为（）。A.100kPaB.120kPaC.l70kPaD.l50kPa7、计算土中自重应力时，地下水位以下的土层应采用（）。湿重度饱和重度浮重度天然重度8、若代表土中某点应力状态的摩尔应力圆与抗剪强度包线相切，则表明土中该点（）。任一平面上的剪应力都小于土的抗剪强度某一平面上的剪应力超过了土的抗剪强度在相切点代表平面上，剪应力等于抗剪强度D在最大剪应力作用面上

3、，剪应力等于抗剪强度9、当挡土墙后的填土处于主动极限平衡状态时，挡土墙（）。在外荷载作用下推挤墙背土体被土压力推动而偏离墙背土体被土体限制而处于原来的位置受外力限制而处于原来的位置10、地基稳定性分析中，如果采用（p=0分析法，这时土的抗剪强度指标应该采用（）方法测定。三轴固结不排水试验直剪试验慢剪现场十字板试验标准贯入试验11、当施工进度快、地基土的透水性低且排水条件不良时，宜选择（）试验。不固结不排水剪固结不排水剪固结排水剪D慢剪12、取自同一土样的三个饱和试样进行三轴不固结不排水剪切试验，其围压分别为50、100、150kPa，最终测得的强度有何区别？（）。g3越大，强度越大B.g3越大

4、，孔隙水压力越大，强度越小C.与无关，强度相似D.以上说法都不正确）。13、当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力称为（被动土压力主动土压力静止土压力静止水压力14、对于（），较易发生整体剪切破坏。A高压缩性土中压缩性土低压缩性土软土15、计算挡土墙压力时，荷载效应（）。按正常使用极限状态下荷载效应标准组合按正常使用极限状态下荷载效应准永久组合按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，但其分项系数均为1.0二、填空题：1、如果土层在自重作用下的固结过程尚未完成，即土层中还存在未消散完的超孔隙水压力，则称该土层处

5、在状态。2、粘性土由一种状态转到另一种状态的分界含水量称为。粘性土由转到的界限含水量称为液限。3、已知某土样的压缩系数a=0.4MPa-1，则该土属土，若该土样在自重应力作用下的孔1-2隙比为e1=0.806，则该土样的压缩模量为。4、土的抗剪强度需由试验确定。试验可分为和。5、饱和软粘土的灵敏度可以用试验或试验求得。答案解析：1、欠固结2、界限含水量3、中压缩性4、现场试验可塑态液态4.515室内试验5、无侧限压缩十字板剪切6、如果土层在自重作用下的固结过程已经完成，而且历史上也未承受过比自重应力大的应力，则称该土层处在状态。7、土是由、和三相所组成的松散颗粒集合体。TOC o 1-5 h

6、z8、某粘性土经试验测得e=55%,叫=50%,ep=31.5%，则Ip=,I=。9、土抗剪强度由试验确定，一般来讲室内试验有、和等。10、含水量不变,原状土不排水强度与彻底扰动后重塑土不排水强度之比称为饱和软粘土的。答案解析：6、正常固结7、固相液相气相8、18.51.279、直剪试验三轴剪切试验无侧限压缩试验10、灵敏度11、如果土层过去承受过比现在自重应力大的应力（例如冰川覆盖）,后来应力降低（例如冰川后退）,土层膨胀,则称该土层处在状态。12、粘性土由一种状态转到另一种状态的分界含水量称为。粘性土由转到的界限含水量称为缩限。13、中心荷载作用下，基底压力近似呈分布，在单向偏心荷载作用下

7、，当偏心距e17PLPo-oI=PLo-oLP=0.430.3=0.65,0.250.650.750.5-0.3(2)压密前干密度p=m=dV0.07X1000|/=1.4kg/m350由e=dspw一1，得：pd压密前孔隙比：e=27X1-1=0.91.4压密后孔隙比：e=27X1-1=0.61.7孔隙比减少：e=e-e=0.9-0.6=0.3123、有一砂层，其天然饱和重度Y=20.3kN/m3,土粒相对密度为2.7，试验测得此sat砂最松时装满1000m3容积需干砂1450g,最密实状态时需要干砂1750g。求相对密实度是多少？解：由丫=丫，得20.3=27二x10，得e=0.65sat

8、1+ew1+e砂最松时，砂砾体积Vsminpd1X2.7ws砂最密时，砂砾体积：smaxsmaxpdmin17501X2.7=648cm31000-648648=0.54Ve=vmaxVsminsmax1000-5370.86537e-e0.86-0.65D=max=0.66re-e0.86-0.54maxmin4、某工程地基的土层分布、地下水位及各层土的天然重度丫、静止侧压力系数K如0图1所示，其下为透水层，试计算并绘出地基的竖向自重应力Q及侧向自重应力Q分czcx布图。U粘土Y1=18kN/m?-K01=O.6、/h=2m1W砂土Y2=19kN/m?K02=0.4h=2m2kY=20kN/

9、m?satK03=0.4h3=3m图1地基土层分布图解：(1)计算土层不同位置的竖向自重应力：Q二0czAQ=丫h=18x2=36kPaczB11c=+丫h二36+19x2二74kPaczCczB22c=c+Yh=74+(20-10)x3=104kPaczDczC33c的分布图如图3(a)所示。cz(2)计算土层不同位置的侧向自重应力：c二0cxAc二cK二36x0.6二21.6kPacxB上cZB01c=cK二36x0.4二14.4kPacxB下cZB02c=cK=74x0.4=29.6kPacxCcZC03c=cK二104x0.4二41.6kPacxDcZD03c的分布图如图3(b)所示。

10、cx由于B点上下K值不同，所以c分布图在B点出现突变。0cx5：已知某工程地基为饱和粘土层，厚度为8.0m，顶部位薄砂层，底部为不透水的岩层，如图2所示，基础中点O下的附加应力：在基底处为240KPa，基岩顶面为160KPa。粘土地基的孔隙比e二0.88,e二0.83。渗透系数k=0.6x10-8cm/s。求地基沉降量与12时间的关系。160kPa图2地基示意图解：1、土层的最终沉降量为：e-e7s二2h=1+e10.88-0.831+0.88x800=21.3cm2、附加应力的比值为：TOC o 1-5 h z240186.6kPa由上面的计算，可以得到该土样不会发生破坏。(2)若最小主应力

11、为100kPa，则该土样经受的最大主应力为：66b=btam(45+)+2ctan(45+)13223030=100 xtarn(45+一)+2x20 xtan(45+一)=369.3kPa2210、已知：地基土的抗剪强度指标c=10kPa，9=30。求：当地基中某点的最大主应力b=400kPa，而小主应力b3为多少时，该点刚好发生剪切破坏？解根据题意得到：c=ctan2(45o-)-2ctan(45o-)31223030o=400 xtan2(45-)-2x10 xtan(45-)=121.8kPa2211:已知地基土中某点的最大主应力为c二600kPa，最小主应力为c二200kPa。13绘

12、制该点应力状态的莫尔圆。求最大前应力值t及作用面的方向，并计算与最大主应max力面呈夹角a=15的斜面上的正应力和剪应力。0解：取直角坐标系，在横坐标上按比例确定c=600kPa和c=200kPa位置，以12200+600作为圆心，以600-200作为半径，可以绘出摩尔应力圆，如图7所示。22(2)最大剪应力计算：tmaxc-c=132600-2002=200kPa最大剪应力的作用方向，在莫尔应力圆上位于圆的顶点，与最大主应力面和最小主应力面的夹角为90。，在单元体上为45。(3)当a=15。时，带入前面的公式：c+cc-cc=1二+13cos2a2600+200600-200=+cos2x1

13、5。22=400+200 x0.866=573kPac-c600-200t=t3sin2a=sm2x15。22=200 x0.5=100kPa12、已知某住宅区挡土墙高H=6m，墙背垂直光滑，填土面水平，填土物理力学指标为：丫=18.5kN/m3,c=12kPa,=18，试求主动土压力大小及各合力方向，作用位O置，并绘出土压力强度分布图。解：(1)计算主动土压力系数： K=tan2（45-）=tan2（45-邑）=0.528a。2。2J疋=0.727确定土压力强度分布A处，z=0mp=-2町K=212x0.727=1k7P4aA*aB处，z=6mp=HK2=18.5x6x0.52-8x2X20.=27kP4d.2aBa、a绘出分布图如图8所示。受拉区深度：z=1.78m0丫JK18.5x0.727甘a(3)求总主动土压力：上部土压力负值忽略不计大小为