工程地質(zhì)與土力學(xué)試題庫(計(jì)算題)

1、工程地質(zhì)與土力學(xué)試題庫（計(jì)算題）1、用體積為72cm3的環(huán)刀取得某原狀土樣重132g，烘干后土重122g，=2.72，試計(jì)算該土樣的、e、，并比較各重度的大小。（答案：，KN/m3，KN/m3， KN/m3，KN/m3，）解：（1）土的密度=1.83 gcm3，重度=101.83=18.3 KN/m3（2）含水量=8.2% （3）天然孔隙比=0.61 （4）=16.9 KN/m3 （5）=20.68 KN/m3 （6）=-=10.68 KN/m3 （7）飽和度=36.6%各重度之間大小關(guān)系為：2、某土樣處于完全飽和狀態(tài)，土粒比重為2.68，含水量為32.0，試求該土樣的孔隙比和重度。（答案：0

2、.86；19kNm3）3、某完全飽和的土樣，經(jīng)測(cè)得其含水率30，土粒比重2.72。試求該土的孔隙比、密度和干密度。解：（1）根據(jù)土樣飽和=1.0，得孔隙比=0.32.72=0.816 （2）由，得= gcm3 （3）干密度=1.5 gcm34、某干砂試樣密度1.66gcm3，土粒比重2.69，置于雨中，若砂樣體積不變，飽和度增至40時(shí)，此砂在雨中的含水量為多少？解：（答案：9.2）5、某原狀土，=32%，=30%，=18%，確定土的名稱與物理狀態(tài)。解：（1）定名：=30-18=12，大于10小于17，故該土樣為粉質(zhì)黏土。（2）確定狀態(tài)：土的液性指數(shù)=1.171，屬于流塑狀態(tài)。6、 某砂土的顆粒

3、級(jí)配曲線，=0.07mm， =0.2mm，=0.45mm，求不均勻系數(shù)和曲率系數(shù)，并進(jìn)行土的級(jí)配判別。解：不均勻系數(shù)=6.4，曲率系數(shù)=1.27，滿足5且=13時(shí)，故屬于級(jí)配良好。 7、 某土樣土工試驗(yàn)成果如下：大于0.075mm累加含量為40%，=27%，=19%，=22%，=2.7，=18，確定土的名稱及狀態(tài)。解：（1）定名：大于0.075mm累加含量為40%，不超過50%，屬于細(xì)粒土。=27-19=810，故該土樣為粉土。（2）確定狀態(tài)：土的液性指數(shù)=0.35，屬于可塑狀態(tài)。8、某土樣濕土重120g，烘干至恒重為100g，土的比重=2.74，天然重度=18，求天然孔隙比。解：（1）含水量

4、=20.0% （2）天然孔隙比=0.839、在擊實(shí)筒（其體積為1000cm3）內(nèi)裝有擊實(shí)過的濕土1870g，當(dāng)把這些土烘干后得干土重為1677g，已知土粒相對(duì)密度為2.66，試求其含水量、重度、干重度、孔隙比、孔隙率、飽和重度、有效重度和飽和度。解：已知=1000cm3，=1870g， =1677g， =18701677=193g ，所以含水率=11.5%，密度=1.87 g /cm3重度=18.7，孔隙比=孔隙率=36.9%干重度=16.8飽和重度=20.5有效重度=-=20.5-10=10.5飽和度=52.2% 10、某土樣測(cè)得重量為1.87N，體積為100，烘干后重量為1.67N，已直土

5、的相對(duì)密度為2.66。求土的、。11、某土的體積為72，土樣質(zhì)量為129g ,干土質(zhì)量為120g ,土的相對(duì)密度為2.70，求含水量、重度、飽和重度、浮重度、干重度。12、某飽和粘土的含水量為35%，相對(duì)密度為2.72，求孔隙比和干重度。13、某土的液限為36%，塑限為20%，含水量為35%，求土樣的塑性指數(shù)、液性支書，并確定土樣名稱和狀態(tài)。14、例某砂土天然狀態(tài)下的密度為1.8，含水率為20%，顆粒比重為2.65，最大干密度=1.7，最小干密度=1.42，求相對(duì)密度并判別密實(shí)度。解：（1）砂土的天然孔隙比=1=0.767 （2）最大孔隙比=0.866 （3）最小孔隙比=0.559 （4）相對(duì)

6、密度=0.3220.33，可知該砂樣處于松散狀態(tài)。15、某砂土樣，其顆粒分析結(jié)果如表，確定土樣名稱。粒徑mm0.520.250.50.0750.250.050.0750.010.050.01粒組含量%5.617.527.424.015.510.016、柱下單獨(dú)基礎(chǔ)底面尺寸為32m2，柱傳給基礎(chǔ)的豎向力F=1000kN，彎矩M=180 kNm，試按圖中所給資料計(jì)算p、，并畫出基底壓力的分布圖。解 17、某原狀土的室內(nèi)側(cè)限壓縮試驗(yàn)見表，求土的壓縮系數(shù)、壓縮模量并判別土的壓縮性大小。 土的壓縮試驗(yàn)501002004000.9640.9520.9360.914 解：=，= ，為中等壓縮性。18、某土層

7、壓縮系數(shù)為0.50，天然孔隙比為0.8，土層厚1m，已知該土層受到的平均附加應(yīng)力=60Kpa，求該土層的沉降量。解： =，也可以先求出該土層的壓縮模量=，計(jì)算=。19、設(shè)粘性土地基中某點(diǎn)的主應(yīng)力,，土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，試問該點(diǎn)處于什么狀態(tài)？解：由式：可得土體處于極限平衡狀態(tài)而最大主應(yīng)力為時(shí)所對(duì)應(yīng)的最小主應(yīng)力為：故：可判定該點(diǎn)處于穩(wěn)定狀態(tài)?；颍河傻?， ，穩(wěn)定20、已知地基中某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)， 。試判斷該點(diǎn)是否產(chǎn)生剪切破壞？解：由式：可得土體處于極限平衡狀態(tài)時(shí)的最大主應(yīng)力為： =73.5tg(45+242.1 =303kPa，則，故該點(diǎn)沒有產(chǎn)生剪切破壞。21、某土樣進(jìn)行三軸剪切試驗(yàn)，

8、剪切破壞時(shí)，測(cè)得，剪切破壞面與水平面夾角為60，求：（1）土的C、；（2）計(jì)算剪切面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力。22、某土的內(nèi)摩擦角和凝聚力分別為=25，C=15Kpa，求：（1）達(dá)到極限平衡時(shí)的大主應(yīng)力；（2）極限平衡面與大主應(yīng)力面的夾角；（3）當(dāng)，土體是否發(fā)生剪切破壞？23、某多層磚混結(jié)構(gòu)住宅建筑，筏板基礎(chǔ)底面寬度b=9.0m，長(zhǎng)度l=54.0m，基礎(chǔ)埋深d=0.6m，埋深范圍內(nèi)土的平均重度gm=17.0kNm3，地基為粉質(zhì)粘土，飽和重度gsat=19.5kNm3，內(nèi)摩擦角標(biāo)準(zhǔn)值jk =18，內(nèi)聚力標(biāo)準(zhǔn)值ck =16.0kPa，地下水位深0.6m，所受豎向荷載設(shè)計(jì)值F=58000.0kN，計(jì)算地基

9、的承載力。承載力系數(shù)：Mb=0.43，Md =2.72，Mc =5.31。解：1) 計(jì)算基底壓力kPa2) 計(jì)算地基承載力特征值fak基礎(chǔ)底面寬度b=9.0m, 大于6.0m時(shí)按6.0m考慮，持力層在地下水位以下取浮重度，g=9.5kN/m3kPa。24、已知某承重墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)寬度=2.2m，埋置深度為1.5m，埋置深度范圍內(nèi)土的重度gm=17.0kNm3，基礎(chǔ)下為黏土層，重度=18.2，內(nèi)摩擦角=22，C=25Kpa，地基承載力特征值fak。承載力系數(shù)：Mb=0.61，Md =3.44，Mc =6.04。解：=0.6118.22.2+3.44171.5+1.56.0425=263.

10、14 kPa。25、擋土墻符合朗肯土壓力條件，C=18Kpa，=15，=17.0，求主動(dòng)土壓力及作用點(diǎn)位置。解：主動(dòng)土壓力系數(shù)=Z=0，=Z=H，=17，故存在土壓力零點(diǎn)，土壓力零點(diǎn)位置=，主動(dòng)土壓力大?。河晒?6.7)得：=，作用點(diǎn)位置，離墻底26、擋土墻符合朗肯土壓力條件，C=20Kpa，=30，=18.0，填土面作用有均布荷載21Kpa，求主動(dòng)土壓力。解：主動(dòng)土壓力系數(shù)=，在墻頂處=0：=0，故存在土壓力零點(diǎn)，=2.68m。=16.1KN/m。27、擋土墻高，墻背垂直、光滑、填土水平，墻后填土為中砂，重度=18.0，飽和重度=20，=30，地下水位為4m，求主動(dòng)土壓力和水壓力。解：主動(dòng)

11、土壓力系數(shù)=，土壓力強(qiáng)度分布：地下水位處：=，墻底處：=?？偼翂毫?總水壓力=。28、某擋土墻，墻背傾斜角（俯斜），填土面水平，墻背外摩擦角，填土為砂性土，C=0 ，=30，=19.0，求作用于墻上主動(dòng)土壓力、土壓力分力，主動(dòng)土壓力系數(shù)=0.378。解：主動(dòng)土壓力系數(shù)=0.378，= = = 的作用點(diǎn)位置距墻底面為29、有一擋土墻高5m，墻背垂直光滑，填土水平，填土為黏土，C=10 Kpa，=20，重度為=17.2，求主動(dòng)土壓力，繪制主動(dòng)土壓力強(qiáng)度分布圖。解：主動(dòng)土壓力系數(shù)=Z=0，=Z=H，=17.2，故存在土壓力零點(diǎn)，土壓力零點(diǎn)位置=，主動(dòng)土壓力大小=，作用點(diǎn)位置，離墻底。30、墻下條形基礎(chǔ)，在荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)，作用在基礎(chǔ)頂面的軸