河海土力學 2019答案

2023-01-04 10:21:03 字數 4505 閱讀 4278

河海大學複試資料

1.不均勻係數

答:。(1分)d10、d60分別為粒徑分布曲線上小於某粒徑的土粒含量分別為10%和60%。(1分)2.最優含水率

答:土在擊實過程中,當土樣含水率較低時,擊實後幹密度隨含水率的增加而增大;(1分)當乾密度達到一定的數值後,含水率的增加反導致幹密度的減小,此時對應的含水率為最優含水率。(1分)3.

固結度答:指在某一固結應力作用下,經某一時間t後,土體發生固結或孔隙水應力消散的程度。(2分)4.靜止側壓力係數

答:土體在無側向變形條件下(0.5分)側向(水平向)有效應力(0.5分)與自重應力(豎向有效應力) (0.5分)之比(0.5分)。5.容許承載力

答:地基所能承受的最大基底壓力稱為極限承載力(1分),而求出地基極限承載力後除以乙個安全係數,即為容許承載力(1分),可用為承載力的設計值使用。

1.土的結構一般有單粒結構 、 分散結構和絮凝結構等三種,其中絮凝結構結構是以麵~邊接觸為主的。

2.滲透變形可分為流土和管湧兩種基本形式。

3.前期固結壓力是指土歷史上曾受到過的最大有效應力 。

4.根據莫爾-庫倫破壞準則,當土體處於極限平衡狀態時,則莫爾應力圓必然與庫倫抗剪強度線相切。根據幾何關係,可以得到剪下破壞面與大主應力面的夾角為。

5、松砂受剪體積減小 、緊砂受剪體積增大 。

6、無粘性土土坡穩定的安全係數表示為;當有順坡滲流逸出時,則為。

7、地基的破壞一般有整體剪下破壞 、 局體剪下破壞和衝剪破壞等三種型式。

三、選擇題(20分,每題2分)

1.土粒級配曲線越平緩,說明( c )

a、土粒均勻,級配不好; b、土粒均勻,級配良好;

c、土粒不均勻,級配良好; d、土粒不均勻,級配不好;

2.土的三項通過試驗測定的物理指標是( d )

a、天然重度、天然含水量和相對密度; b、孔隙比、相對密度和密度;

c、孔隙比、天然含水量和飽和度; d、含水率、密度和土粒比重;

3.含水率的意義是:( c )

a、單位體積土體內所含水的質量; b、單位孔隙體積內所含水的質量;

c、土中水的質量與土粒質量之比; d、土中所含水的體積與土體總體積之比;

4.有兩個不同的基礎,其基礎總壓力相同,在同一深度處,哪乙個基礎產生的附加應力大?( b )

a、寬度小的基礎產生的附加應力大; b、寬度小的基礎產生的附加應力小;

c、寬度大的基礎產生的附加應力小; d、兩個基礎產生的附加應力相等;

5.有一單面排水的土層在固結度達到0.5時所需要時間為4年,若將該土層改為雙面排水,其固結度同樣為0.5時所需時間為( a )

a、1年; b、2年; c、4年; d、8年;

6.超固結土是指土體:( b )

a、受到一超荷載b、當前有效應力小於前期固結壓力;

c、固結壓力超過了土體承受能力; d、固結時間超過了預定;

7.靈敏度是用來反映( a )的指標。

a、土體結構受到擾動後強度降低程度; b、砂土在受震動時發生液化可能性;

c、粘土顆粒含量多少d、土體強度超過峰值後降低程度;

8.當水庫水位驟降,用總應力法驗算上游壩坡的穩定性時,宜用( b )

a、快剪強度指標; b、固結快剪強度指標; c、慢剪強度指標;

9.關於土坡穩定分析瑞典條分法,下列條目中只有( a )是正確的。

a、假定土條側面上作用力對土坡穩定性沒有影響;

b、考慮了每個土條上所作用力的平衡;

c、在任何穩定條件下,滑動力矩都與滑動面上抗剪強度完全發揮所產生的抗滑力矩相等;

d、對粘性土坡算得的安全係數與土體的容重(或密度)無關;

10.關於地基穩定分析的下列幾個概念中,有乙個是錯的,它是( b )。

a、對於堅硬粘性土或緊密砂性土,地基剪下破壞形式一般的是整體剪下破壞;

b、用塑性開展區的深度來估計地基的穩定性,就是說塑性開展區的深度愈大,表明破壞區埋得愈深,愈不易滑動因而地基愈穩定;

c、從各種地基承載力公式中都可以看出,若地基土的容重(或密度)愈大,則承載力愈高;

d、基礎埋置深度愈大,地基愈穩定;

四、簡答題(25分,每題5分)

1.試述有效應力原理,並推導土體在水位差作用下發生由上向下滲流情況a-a面的孔隙水應力、有效應力和總應力之間的關係。(5分)

答:有效應力原理:(2分)

土體中的總應力等於土體的有效應力和孔隙水應力之和。

浸沒在水下的飽和土體,至水面的距離h1,土下深度為h2處平面的總應力為:(1分)

孔隙水應力因水頭損失而減小:(1分)

根據有效應力原理,平面上的有效應力為:(1分)

2. 由土的平均固結度及平均固結度與時間因數之間的關係曲線可以解決哪兩類固結計算問題?(5分)

答:(1)已知土層的最終沉降量s,求某一固結歷時t的沉降量st(1.5分)

對於這類問題,首先根據土層的k、**、e1、h和給定的t,算出土層固結係數cv(也可由固結試驗結果直接求得,)和時間因數tv,然後,利用平均固結度與時間因數之間的曲線查出相應的固結度u,再由土的平均固結度公式求得st。(1分)

(2)已知土層的最終沉降量s,求土層產生某一沉降量st所需的時間t(1.5分)

對於這類問題,首先求出土層平均固結度u=st /s,然後從平均固結度與時間因數之間的曲線上查得相應的時間因數tv,再按式t=h2tv/cv求出所需的時間。(1分)

3.在進行抗剪強度試驗時,為什麼要提出不固結不排水剪(或快剪),固結不排水剪(或固結快剪)和固結排水剪(或慢剪)等三種方法?對於同一種飽和粘土,當採用三種方法試驗時,其強度指標相同嗎?

為什麼?(5分)

答:土體特別是粘性土的抗剪強度受固結程度、排水條件等的影響十分明顯,因此土樣經過固結及排水與否,得到的抗剪強度不同,所以要採用上述三種不同方法(2分)

即使對同一種飽和粘土,其性質也受初始孔隙比和有效應力的影響,故採用不同方法,得到的強度指標不同(2分)

而當採用有效應力強度指標時,三種剪下試驗會得到基本相同的強度包線和十分接近的有效應力強度指標。(1分)

4.試比較朗肯土壓力理論與庫倫土壓力理論的優缺點。(5分)

答:朗肯理論基於土單元體的應力極限平衡條件建立的。其假定牆背豎直、光滑、填土面水平。(0.5分)

其特點是簡單、直觀、易用、好掌握;缺點是有一定誤差,計算結果偏保守,主動土壓力偏大、被動土壓力偏小,且適用範圍受限(牆背豎直、光滑、填土面水平)。(2分)

庫倫理論基於滑動塊體的靜力平衡條件建立的,其假定破壞面為平面。(0.5分)

優點是其適用性要廣一些(牆背不要求豎直、光滑、填土面也不要求水平),但當牆背與填土間的磨擦角較大時,會產生較大的誤差。(2分)

5、簡述畢肖普條分法的基本假定,以及基於該法的土條受力情況及平衡條件。(5分)

答:畢肖普法假定滑動面為圓弧面,它考慮了土條側面的作用力(簡化方法可令側向切力相等),並假定土條底部滑動面上的抗滑安全係數均相同,即等於滑動面的平均安全係數。(2分)

任取一土條,其上作用力包括:①土條自重,②作用於土條底面的切向抗剪力和③有效法向反力,④孔隙水壓力,⑤土條兩側的法向作用力和⑥切向作用力(2分)

其平衡條件有二:豎直方向力的平衡,整個滑動土體(各土條)對圓心的力矩平衡。(1分)

五、計算題(27分)

1.某地基土試驗中,測得土的幹重度,含水量,土粒相對密度。液限,塑限。

求:(1)該土的孔隙比e、孔隙度n及飽和度sr;(2)該土的塑性指數ip、液性指數il,並定出該土的名稱及狀態。(7分)

解:(1)土的孔隙比e為:(2分)

孔隙度n為:(1分)

飽和度sr為:(1分)

(2)該土的塑性指數ip為:(1分)

液性指數il為:(1分)

該土處於可塑狀態(1分)

2.如圖所示的地基剖面圖,a為原地面,在近代人工活動中已經被挖去2m,即現在的地面b,設在開挖以後地面以下土體允許發生充分回彈的情況下,再在現地面上大面積堆載,其強度為200kpa,試問粘土層的壓縮量為多少?(粘土層初始孔隙比為0.

97,室內壓縮試驗得出cs為0.08,cc為0.38)(7分)

解:粘土層中心點先期固結應力為:(1分)

土層現有有效應力為:(1分)

由於大面積堆載,因此:(1分)

由於粘土層先期固結應力大於現有有效應力,因此該土為超固結土,由超固結土的沉降計算公式得:(4分)

3.設地基內某點的大主應力為550kpa,小主應力為300kpa,孔隙水應力為100kpa。土的有效凝聚力為c=50kpa,有效內摩擦角=20°判斷該點是否達到破壞狀態。(6分)

解:先計算有效大小主應力(2分)

, 計算極限平衡條件下的應力指標(2分)

或者或者來判斷

判斷與結論(2分)或者或者

該點處於平衡狀態,尚未達到破壞。

4.圖示一擋土牆,高7公尺,牆背垂直光滑,牆後填土下部為粘性土,高5m,m=20 kn/m3,c=10kpa,=20°,上部為礦渣,高2m,=18 kn/m3,c=0,=30°填土面上作用有荷載,地下水位與粘土層頂部相平,試計算作用於此牆背主動土壓力之大小。(7分)

解:計算土壓力係數(2分)

, 計算土壓力分布(3分)

計算總土壓力和水壓力及總壓力(2分)

土力學基礎A答案

一填空,每空 1分 1標準貫入 2,03 前期固結壓力 4 極限平衡狀態。5 不排水抗剪強度 6 自然休止角 7地基承載力設計值 8向下位移 9砂土的液化 10 孔隙比e 二,選擇題,每題2分 1,b 2,a 3,c 4,b 5.d 6,a 7 c 8 a 9,d 10 d 三,名詞解釋 1 原岩表...

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