土力学与地基基础计算试题和答案

.../28.由试验测得某原状土样的天然重度γ=19kN/m3,含水量w=30%,土粒相对密度ds=2.60试计算该土样的孔隙比和干重度。〔水的重度γw=1OkN/m3〔6分30.有一种土,测得其黏聚力c=1OkPa,φ=16°。当该土中某面上荷载作用产生的σ=290kPa,γ=95kPa,土体在该面上是否已经达到极限平衡状态。〔7分31.某挡土墙墙高H=5.2m,墙背垂直光滑,墙后填土水平,填土为干砂,重度y=18.8kN/m3,内摩擦角φ=30°,墙后填土表面有超载15kN/m。<1>求作用在挡墙上被动土压力分布,并画出分布图；〔5分<2>计算作用在挡墙上被动土压力EP。〔2分32.如图所示的某建筑物柱下单独基础,其基底尺寸ι=6m,b=2m,作用在±0.00标高〔室内地面处的竖向荷载设计值为2295-6kN,天然地面标高为-0.45m,其他指标见图。试按持力层承载力的要求,验算基底尺寸是否合适。〔8分33.对某个砂试样进行直接剪切试验,当垂直压力σ=200kPa时,测得其抗剪强度Tf=116kPa,回答以下问题：<1>该干砂的内摩擦角为多少？〔5分<2>大主应力作用面与剪切破坏面的夹角为多少？〔2分<3>如果对该砂样进行三轴压缩试验,施加周围压力σ3=1OOkPa,试样破坏时,需施加多大的大主应力σ1?〔3分34.某条形基础,基础宽度b=4.Om,埋深d=2.Om,地基土的重度为7=18.5kN/m3,黏聚力c=15kPa,内摩擦角φ＇=200,查表可得NC=17.7、Nq=7.44、Ny=4．o,试按太沙基公式确定地基的极限承载力,如果安全系数K=2.5,求地基承载力特征值。〔7分28.在对某地基土进行试验时,以环刀切取土样。土样高度2cm,上、下底面积为50cm²,称得原状土样质量为190g,烘干后土样质量为150g。试计算土样的密度和含水量。若该土样处于饱和状态,试计算土样的孔隙比。〔6分29.有一柱下单独基础,其基底面积为2.5x4m²,埋深d=2m,作用于基础底面中心的荷载为3000kN,地基为均质粘性土,其重度为γ=18kN/m³,试求基础底面处的附加压力P0。<5分>30.某场地第一层为粘性土层,厚度为4m,其下为基岩,经试验测得粘性土层的平均孔隙比e=0.700,平均压缩系数a=0.5Mpa-1。求该粘性土的平均压缩模量Es。现在粘性土层表面增加大面积荷载p=1OOkPa,求在该大面积荷载作用下粘性土层顶面的最终固结沉降量。〔5分31.某框架柱采用预制桩基础,如图示,柱作用在承台顶面的荷载标准组合值为Ｆｋ=2600kN,Mk=300kN·m,承台埋深d=1m,单桩承载力特征值为Ra=700kN。试进行单桩竖向承载力验算。〔6分32.某土样直剪试验结果为：对应于法向应力50kPa、1OOkPa、200kPa时的抗剪强度分别为27.5kPa、55.OkPa、110.OkPa;<1>确定该土的抗剪强度指标；〔5分<2>若地基中某点的σ3=1OOkPa,σ1=280kPa,该点是否已发生剪切破坏？〔3分<3>当作用在此土中某平面的法向应力为300kPa、剪应力为160kPa时,该面是否会剪切破坏？〔3分33.某工业厂房柱基础,基底尺寸4×6m²,作用在基础顶部的竖向荷载F=3000kN,弯矩M=2100kN·m,地质条件及基础埋深如图所示,地下水位于基础底面处,试验算该地基土承载力是否满足要求。<γw=1OkN/m³,γG=20kN/m³>〔8分34.某挡土墙高7m,墙后填土指标如图示。试采用朗肯土压力理论求作用于墙背上的主动土压力分布〔不要求计算土压力合力及作用点。〔9分1、已知土的土粒比重G=2.65,饱和度Sr=40%,孔隙比e=0.95,问饱和度提高到90%时,每立方米的土应加多少水。〔8分2、挡土墙高5m,墙背竖直光滑,填土水平,共有两层。各层物理力学性质指标如图。试求主动土压力Ea。〔9分γ1=17kN/m32mφ1=32ºc1=0γ2=19kN/m3φ2=16º3mc2=10kN/m23、某条形基础下地基土体中的一点的应力为：σz=250kPa、σx=100kPa、τxz=40kPa。已知土的φ=30°,C=0,问该点是否剪切破坏?如σz和σx不变,τxz增至60KPa,则该点又如何?〔8分4、某单层厂房独立柱基底面尺寸b×l=2600mm×5200mm,柱底荷载设计值：F1=2000kN,F2=200kN,M=1000kN·m,V=200kN〔如图1。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〔埋深1.8米,软弱下卧层离基础底的距离为2.5米,扩散角为23度,图中长度单位为毫米。试验算持力层和下卧层是否满足承载力要求？〔10分F1=2000kNF2=200kNM=1000kN·mγ=19kN/m3V=200kN50062018005200粉质粘土,γ‘=10kN/m3,Es=7500kPa2500Il