土力學複習

2022-03-14 19:17:21 字數 3698 閱讀 9541

1、名詞解釋

土的幹密度:單位體積土中土粒的質量稱為土的幹密度。工程上常以土的幹密度來評價土的密實程度,並常用這一指標來控制填土的施工質量。

臨界水力坡降:指土體開始發生流土破壞時的水力坡降。

附加應力:由建築物荷載在地基土中引起的、附加在原有自重應力之上的應力。

欠固結土:指在目前自重應力下還未達到完全固結的土體,土體實際固結壓力小於現有覆蓋土自重應力。

天然休止角:指乾燥沙土自然堆積所能形成的最大坡角

土的飽和重度:土中空隙完全被水充滿時土的重度稱為飽和重度。

固結度:地基在某一時刻t的固結沉降與地基最終固結沉降之比。

軟化性:指岩石浸水飽和後強度降低的性質

超固結:

滲透係數:反映土的透水性能的比例係數,相當於水力坡降等於1時的滲透速度。

臨塑荷載:地基中即將出現塑性區但未出現塑性區時所感應的基底壓力,及相應於塑性區的最大深度等於零時所對應的基底壓力。

土的構造:在同一土層中的物質成分和顆粒大小等都相近的各部分之間的相互關係的特徵。

粉土:指塑性指數小於或等於10,粒徑大於0.075mm的顆粒含量不超過總質量50%的土。

不固結不排水實驗:試樣在施加周圍壓力和隨後施加豎向壓力直至剪下破壞的整個過程中都不允許排出,自始至終關閉排水閥門的三軸壓縮試驗。

角點沉降係數:單位均布矩形荷載在其角點處引起的沉降。

極限承載力:地基能承受的最大荷載強度。

2、填空

1.在土的三相比例指標中,三項基本的試驗指標是土的密度、土粒相對密度、含水量,它們分別可以採用環刀法(灌砂法)、比重瓶法和烘乾(燒乾、炒乾)法測定。

2.實際工程中,土的壓縮係數根據土原有的自重應力增加到自重應力和附加應力之和這一壓力變化區間來判定,採用的壓縮性指標是壓縮係數a1-2.

3.直接剪下試驗:快剪實驗、固結快剪實驗、慢剪實驗;三軸試驗:不固結不排水、固結不排水、固結排水

4.採用單向壓縮分層總和發計算地基沉降時,通常根據室內壓縮實驗曲線確定壓縮性指標,若考慮應力歷史對地基沉降的影響,則應根據原始壓縮曲線確定壓縮性指標。

5.有效應力原理:用有效應力闡明在力系作用下土體的各種力學效應(如壓縮、強度等)的原理。

6.十字板剪下試驗測定的抗剪強度與三軸剪力儀的不固結不排水剪試驗類似。

7.室內測定滲透係數方法:常水頭試驗法適用於透水性大(k>10-3cm/s)的土,如砂土;變水頭試驗法適用於透水性小的無黏性土。

現場測定滲透係數方法:井孔抽水試驗適用於均質的粗粒土層;井孔注水試驗適用於均質細粒土層

8.無側限抗壓試驗特點:對試樣不施加周應力,僅僅施加軸向應力,試樣破壞時的軸向力以qu表示

9.淺基礎的地基破壞模式整體剪下破壞、區域性剪下破壞和衝剪破壞;密砂、硬黏土地基或基礎埋深較淺時會發生整體剪下破壞,松砂、軟黏土地基或基礎埋深較深時會發生區域性或衝剪破壞。

10.由於土的內摩擦角的存在,粘性土坡不會像無粘性土坡一樣沿坡表面滑動。

11.達西定律:層流條件下,流出水量q與圓筒斷面積a和水力坡降成正比,且與土透水性有關。

滲透力:單位土體內顆粒所受的滲流作用力,也稱為動力水。滲透變形:

岩土體在地下水滲透力(動水壓力)的作用下,部分顆粒或整體發生移動,引起岩土體的變形和破壞的作用和現象。

12.靜止土壓力:牆本身不發生變形和任何位移,土處於彈性平衡狀態。

主動土壓力:牆離開填土向前發生位移至土體達到極限平衡狀態。被動土壓力:

牆向填土方向發生位移至土體達到極限平衡狀態。

13.畢肖普法在他的簡化方法中假定所有的切向條間力均等於0.

14.典型的荷載試驗p-s曲線可以分成順序發生的三個階段,即壓密變形階段、區域性剪損階段和整體剪下破壞階段。各有何特點?

15.極限荷載:當作用於地基上的荷載太大,土內的塑性區發展為連續貫通的滑動面,地基喪失穩定而破壞時,作用在地基上的荷載。

極限荷載相當於p-s曲線上,區域性剪下破壞階段與整體剪下破壞階段的分界點所對應的荷載。

16.土的現場十字板剪下試驗的適用條件屬於不排水剪下的實驗條件,適用於均勻飽和軟粘土。

17.根據摩爾定律-庫倫強度理論確定剪下破壞面方向?根據摩爾-庫倫強度理論,抗剪強度指標包括粘聚力和內摩擦角。

18.飽和土地基在區域性荷載作用下的總沉降由那幾個部分組成?

3、選擇

4、簡答

1.簡述判別是否發生管湧的方法。

答:土是否發生管湧,決定與土的性質。一般粘性土只會發生流土而不會發生管湧,故屬於非管湧土;無粘性土當同時滿足下列兩個條件時會發生管湧:

①土中粗顆粒所構成的空隙直徑必須大於細顆粒的直徑,才可能讓細顆粒在其中移動;②滲透力能夠帶動細顆粒在空隙間的滾動或移動。

2.簡述直剪儀的優缺點。

答:直剪儀的優點是裝置構造簡單,操作方便,試件厚度薄,固結快等。

它的缺點主要有:

(1)剪下面限定為上下盒之間的平面,由於土往往是不均勻的,限定平面可能並不是土體中最薄弱的面,這可能得到偏大的結果。

(2)試件內的應力狀態複雜,剪下破壞先從邊緣開始,在邊緣發生應力集中現象,在剪下過程中,特別在剪下破壞時,試件內的應力和應變是不均勻的,剪下面上的應力分布不均勻,這與試驗資料分析中假定剪下面上的剪應力均勻分布是相矛盾的。

(3)在剪下過程中,土樣剪下面逐漸縮小,而在計算抗剪強度時卻是按土樣的原面積計算。

(4)試驗時不能嚴格控制排水條件,不能量測孔隙水壓力,在進行不排水剪下時,試件仍有可能排水,特別是對於飽和粘性土,由於它的抗剪強度是受排水條件的影響顯著,故試驗結果不夠理想。

3.簡述傳統的和規範推薦的兩種單向壓縮分層總和法的區別。

答:傳統的單向壓縮分層總和法按附加應力計算,規範推薦的單向壓縮分層總和法則按附加應力圖面積計算;規範推薦的單向壓縮分層總和法採用變形比法確定地基沉降計算深度,傳統的單向壓縮分層總和法則以應力比法確定地基沉降計算深度;相對於傳統方法,規範法的重要特點在於引入了沉降計算經驗係數,以校正計算值對實測值的偏差。如所取得沉降計算深度相同且未加經驗修正,則兩法的繁簡程度和計算結果並無差別。

4.簡述柔性均布條形荷載作用下地基中豎向附加應力σz的分布規律。

答:①σz的分布範圍相當大,它不僅分布在荷載面積之內,而且還分布到荷載面積之外,這就是所謂的附加應力擴散現象。②在離基礎地面(地基表面)不同深度處各個水平面上,以基底中心點下的軸線處的σz為最大,離開中心軸線愈遠的點σz越小。

③在荷載分布的範圍內任意點豎直線上的σz值,隨著深度的增大逐漸減小。

5.岩石三軸試驗有哪兩種型別,各型別研究的主要目的是什麼?

答:根據應力空間組合方式的不同,岩石三軸試驗可分為常規三軸試驗和三軸不等壓試驗。常規三軸試驗即普通三軸試驗或三軸等壓試驗,又稱為假三軸試驗,其應力組合方式為σ3=σ2<σ1。

該試驗主要是研究圍壓σ3=σ2對岩石變形、強度及破壞的影響。

三軸不等壓試驗即所謂岩石真三軸試驗,其空間組合方式為σ3<σ2<σ1。該試驗主要研究中間主應力對岩石變形、強度和破壞的影響。

6.簡述擋土牆位移對土壓力的影響。

答:擋土牆是否發生位移以及位移方向和位移量,決定了擋土牆所受的土壓力型別。並據此將土壓力分為靜止土壓力、主動土壓力和被動土壓力。

擋土牆不發生任何移動或滑動,這時牆背上的土壓力為靜止土壓力。當擋土牆產生離開填土方向的移動,移動量足夠大,牆後填土體處於極限平衡狀態時,牆背上的土壓力為主動土壓力。當擋土牆受外力作用向著填土方向移動,擠壓牆後填土使其處於極限平衡狀態時,作用在牆背上的土壓力為被動土壓力。

擋土牆所受的土壓力隨其位移量的變化而變化,只有當擋土牆位移量足夠大時才產生主動土壓力和被動土壓力,若擋土牆的實際位移量未達到使土體處於極限平衡狀態所需的位移量,則擋土牆的土壓力是介於主動土壓力和被動土壓力之間的某一數值。

5、計算

土力學複習

土的孔隙比的表示式為 e vv vs,一般情況下,e p曲線越陡,說明e的變化越快,土的壓縮性越大。在荷載作用下,建築物地基的破壞通常是由於承載力不足而引起的剪下破壞,地基剪下破壞的形式可分為整體破壞 區域性破壞和衝剪破壞三種。粘性土由流動狀態轉變為可塑狀態的分界含水量稱為液限,用符號wl 表示,由...

土力學複習 整理

土力學複習資料 第一章緒論 1.土力學的概念是什麼?土力學是工程力學的乙個分支,利用力學的一般原理及土工試驗,研究土體的應力變形 強度 滲流和長期穩定性 物理性質的一門學科。2.土力學裡的 兩個理論,乙個原理 是什麼?強度理論 變形理論和有效應力原理 3.土力學中的基本物理性質有哪四個?應力 變形 ...

土力學複習總結

第1章緒論 1 基本概念 土力學 是用力學的觀點研究土各種效能一門科學 地基 直接承受建築物荷載的那一部分土層 基礎 將上部結構的荷載傳遞到地基中的結構的一部分,通常稱為下部結構 持力層 直接與基礎地面接觸的土層 下臥層 地基內持力層下面的土層 軟弱下臥層 地基承載力低於持力層的下臥層 天然地基 未...