土力學(xué)試卷與答案

土力學(xué)試卷及參考答案一、填空題（每空1分，共10分）在工程中常用 標(biāo)注貫入實(shí)驗(yàn) 試驗(yàn)來(lái)判別天然砂層的密實(shí)度。在土層中，通過(guò)土粒傳遞的粒間應(yīng)力稱(chēng)為 有效應(yīng)力 。土在側(cè)限條件下的壓縮性可以用 孔隙比 有效應(yīng)力 的關(guān)系曲線來(lái)表示。地基的總沉降為 _瞬時(shí) 沉降、固結(jié)沉降次固結(jié) 沉降三者之和。地基沉降計(jì)算深度下限，一般可取地基附加應(yīng)力等于自重應(yīng)力的0.2 。土中的液態(tài)水可分為自由水和 結(jié)合水 兩大類(lèi)。砂土和粘性土的工程分類(lèi)分別按 顆粒粒徑大小 和 塑性指數(shù) 進(jìn)行。二、選擇題（每小題1分，共10分）建筑物基礎(chǔ)作用于地基表面的壓力，稱(chēng)為（A）、基底壓力 B、基底附加壓力 C、基底凈壓力D、附加壓力在土的三相比例指標(biāo)中，直接通過(guò)試驗(yàn)測(cè)定的是（B）A、Gs

，w ，e

B、Gs

w C、Gs

e D、we地下水位長(zhǎng)時(shí)間下降，會(huì)使（A）、地基中原水位以下的自重應(yīng)力增加 B、地基中原水位以上的自重應(yīng)力增C、地基土的抗剪強(qiáng)度減小 D、土中孔隙水壓力增大室壓縮試驗(yàn)的排水條件為（B ）、單面排水 B、雙面排水 C、不排水 D、先固結(jié)，后不排水（）、B大S大 B、B大S小 C、B對(duì)S無(wú)影響 D、無(wú)法確定土中一點(diǎn)發(fā)生剪切破壞時(shí)，破裂面與小主應(yīng)力作用方向的夾角為（ ）A、452

B、452、45 D、45在外荷載作用下地基中局部剪切破壞時(shí)，基礎(chǔ)底面單位面積上所承受的荷為（ ）A、臨塑荷載 B、臨界荷載C、極限荷載 D、以上均不是8．在地面上修建一座梯形土壩，則壩基的壓力分布形狀為何種形式（B A、矩形 B、梯形 C、馬鞍形 D、拋物線形基底附加應(yīng)力及埋深相同，但基底面積不同的兩個(gè)基礎(chǔ)，它們的沉降量有何不同（C ）A、面積大的沉降量大 B、面積小的沉降量C、兩基礎(chǔ)沉降量相同 D、面積大的沉降量小下列三個(gè)土樣，液性指數(shù)均，其w、wp如下，不屬于粘性土的是（）A、w=35%，wp=30% B、w=30%，wp=26% C、w=25%，wpD、w=35%，wp=33%三、名詞解釋?zhuān)啃☆}3分，共15分）壓縮系數(shù)超固結(jié)土相對(duì)密實(shí)度四、簡(jiǎn)述題（每小題10分，共30分）固結(jié)的過(guò)程。簡(jiǎn)述分層總和法計(jì)算地基沉降的步驟。何謂液、塑限含水率？分別說(shuō)明它們的測(cè)定方法及意義。五、計(jì)算題（共35分）已知某砂土試樣的室土工試驗(yàn)結(jié)果為：土的密度 1.82g/cm3，土粒比重G 2.65w24.3%senS r d

sat

8分）2m1m，相關(guān)參數(shù)如圖所示。計(jì)算此矩形基礎(chǔ)底面中心點(diǎn)及長(zhǎng)邊中點(diǎn)下，深度z＝1.0m處的附加應(yīng)力值（基底水平面處的附加應(yīng)力系數(shù) 請(qǐng)c查表9分）l/b1.02.03.04.05.0l/b1.02.03.04.05.0z/b1.00.17520.19990.20340.20420.20442.00.08400.12020.13140.13500.13633.00.04470.07320.08700.09310.09594.00.02700.04740.06030.06740.07121m16kN/m3某干砂試樣進(jìn)行直剪試驗(yàn)，當(dāng)=300kPa時(shí)，測(cè)得f=200kPa角（6分）（=07.0m性質(zhì)如圖所示，地下水位在填土3.5m

AB7.0m

q=100kPa3.5m 1=32°1=16.5kN/m3q=100kPa的連續(xù)均布荷載。試求作用在墻上的總主動(dòng)土壓力、水壓力及其作用點(diǎn)位置（12分

C

3.5

=30°22=19.25kN/m3一、填空題

《土力學(xué)》試卷參考答案1、孔隙比和應(yīng)力關(guān)系曲線（或e-p曲線40.2；6、顆粒的粒徑大小、塑性指數(shù)。二、選擇題1、A；2、B；3、A；4、B；5、A；6、B；7、C；8、B；9、C；10、D。三、名詞解釋e1、壓縮系數(shù)a：指在單位壓力增量作用下土孔隙比的減小值。即ap。2、超固結(jié)土：指該土層歷史上曾經(jīng)受過(guò)大于現(xiàn)有覆蓋土重的前期固結(jié)壓力的土。3、相對(duì)密實(shí)度：是用于判斷級(jí)配不同砂土的密實(shí)程度的指標(biāo)，用天然孔隙比e與一種砂土在最松散和最密實(shí)狀態(tài)下的孔隙比的相對(duì)大小來(lái)描述，即D

e emaxemax

emin四、簡(jiǎn)述題答：地基中某一深度處的土體在上覆土體自重應(yīng)力的作用下完成固結(jié)壓縮后處于一種穩(wěn)定狀態(tài)，當(dāng)?shù)乇硇藿ńㄖ锖?，結(jié)構(gòu)物的重量通過(guò)基礎(chǔ)傳遞到地基土體后產(chǎn)生一個(gè)額外的應(yīng)力，稱(chēng)之為地基土體的附加應(yīng)力。該附加應(yīng)力由土體顆粒和土體空隙中的水來(lái)正是由于有效附加應(yīng)力的作用才導(dǎo)致土體的壓縮變形，結(jié)果使土體孔隙體積減小，孔隙中多余的水被擠壓排除，孔隙水壓力逐漸消散降低。因此土體固結(jié)的過(guò)程就是土體有效應(yīng)力不斷增大而孔隙水壓力不斷消散的過(guò)程，只有區(qū)分出土體的自重應(yīng)力、附加應(yīng)力、有效應(yīng)力和孔隙水壓力，才能真正把握住土體固結(jié)的本質(zhì)。答：分層總和法計(jì)算地基沉降的步驟為：、按比例繪制地基土層分布剖面圖和基礎(chǔ)剖面圖；、計(jì)算地基土的自重應(yīng)力，并將計(jì)算結(jié)果按比例繪制于基礎(chǔ)中心線的左側(cè)；、計(jì)算基礎(chǔ)底面的接觸壓力；必須是分層面；、計(jì)算基礎(chǔ)底面的附加應(yīng)力，并將計(jì)算結(jié)果按比例繪制于基礎(chǔ)中心線的右側(cè)；0.20.1、計(jì)算各土層的壓縮量；、計(jì)算地基的最終壓縮量：把地基受壓層圍各土層壓縮量相加即可。答：液限含水率是指粘性土呈塑態(tài)與半固態(tài)之間的分界含水率。測(cè)定方法為搓條法：取8-10g3mm時(shí)剛好產(chǎn)（2）液、塑性聯(lián)合測(cè)定儀：制備3質(zhì)量的圓錐式液限儀分別測(cè)定三個(gè)試樣的圓錐下沉深度和相應(yīng)的含水率，然后以含水率為橫坐標(biāo)，圓錐下沉深度為縱坐標(biāo)，將二者之間的關(guān)系繪制于雙對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上，并將三2mm儀法：如前所述，得到含水率和圓錐下沉深度的關(guān)系曲線后，查得圓錐下沉深度為（2）碟式液限儀法：將制備好的試樣鋪于銅碟前半部分，用調(diào)土刀刮成水平，試樣厚度為10mm。用特制的開(kāi)槽器將試樣劃成V型槽，以每秒兩轉(zhuǎn)的速度轉(zhuǎn)動(dòng)搖柄，使銅碟反復(fù)起落，撞擊底部。當(dāng)擊數(shù)為25次時(shí)，V型槽兩邊的13mm測(cè)定液、塑性含水率的意義（）（2）液、塑性含水率之間的差值即塑性指數(shù)，是粘性土與粉土定名的標(biāo)準(zhǔn)。五、計(jì)算題1解：假設(shè)

m1.82，得到m=1.82g 1分vm由 mm

mm sm

ms0.243，得到mw

1.46g,0.36g 2s s vwm m

0.36cm3G s s2.65

0.55由 s v vs w s

，得到

sv

…………3分vv v s v

vv 0.45所以按照定義則有：e vs

0.82 40.55v 0.45 v 0.36n v 0.45S w 100%80% 6v 1 r v 0.45v

1.46,

m m s

/

0.91 8d v sat v

sat w解：基底壓力：p N

d1440201740kpa 1bl 12基底附加應(yīng)力：p pd740161724kpa…………… 3分0基底中心點(diǎn)1m深處附加應(yīng)力： p

4f(1,172440.12027246c 0

0.50.5基底長(zhǎng)邊中心點(diǎn)下1m深處的附加應(yīng)力： pc

2

11(,11(

72420.1752724253.7kpa………… 9解：

tan f 1 3 1 3cos由題目條件可知：

2 2

解之，得到： 1 3sinf 2 45 2 33.69 分61.85 分 673.5kpa 分13

kpa 分解：

e qKAa

100tg245 100tg22930.7KPa 2分32 232eBa上

e hK 30.716.53.5tg22948.4KPa 4分Aa a1eBa下

(q

h)K11 a

16.53.5)tg23052.58KPa 6分1e (qhca 1

/h2

)tg23016.53.59.253.5)