土力學(xué)第八章習(xí)題集及詳細(xì)解答

《土力學(xué)》第八章習(xí)題集及詳細(xì)解答-第8章土壓力一、填空題1.擋土墻后的填土因自重或外荷載作用對(duì)墻背產(chǎn)生的側(cè)向壓力稱(chēng)?????????????????！就瑵?jì)大學(xué)土力學(xué)99年試題】2.朗肯土壓力理論的假定是?????????????????、???????????????????。3.人們常說(shuō)朗肯土壓力條件是庫(kù)侖土壓力條件的一個(gè)特殊情況，這是因?yàn)榇藭r(shí)????????、????????????、???????????三者全為零。4.庫(kù)倫土壓力理論的基本假定為??????????????、????????????????、??????????????。5.當(dāng)墻后填土達(dá)到主動(dòng)朗肯狀態(tài)時(shí)，填土破裂面與水平面的夾角為???????????。6.靜止土壓力屬于?????????平衡狀態(tài)，而主動(dòng)土壓力及被動(dòng)土壓力屬于????????????????????平衡狀態(tài)，它們?nèi)叽笮№樞驗(yàn)????????????。7.地下室外墻所受到的土壓力，通?？梢暈??????????土壓力，拱形橋橋臺(tái)所受到的一般為???????????土壓力，而堤岸擋土墻所受的是?????????土壓力。8.朗肯土壓力理論的基本出發(fā)點(diǎn)是根據(jù)半無(wú)限土體中各點(diǎn)應(yīng)力處于??????????狀態(tài)，由??????????平衡條件求解土壓力。9.擋土墻達(dá)到主動(dòng)土壓力時(shí)所需的位移???????擋土墻達(dá)到被動(dòng)土壓力時(shí)所需的位移。10.在相同條件下，產(chǎn)生主動(dòng)土壓力所需的墻身位移量Δa與產(chǎn)生被動(dòng)土壓力所需的墻身位移量Δp的大小關(guān)系是________________?！救龒{大學(xué)2006年研究生入學(xué)考試試題】二、選擇題1．在影響擋土墻土壓力的諸多因素中，(???)是最主要的因素。??(A)擋土墻的高度????????????????????(B)擋土墻的剛度??(C)擋土墻的位移方向及大小??????????(D)擋土墻填土類(lèi)型2.用朗肯土壓力理論計(jì)算擋土墻土壓力時(shí)，適用條件之一是(???)。?(A)墻后填土干燥??????(B)墻背粗糙?????(C)墻背直立?????(D)墻背傾斜3.當(dāng)擋土墻后的填土處于被動(dòng)極限平衡狀態(tài)時(shí)，擋土墻(???)。?(A)在外荷載作用下推擠墻背土體??????(B)被土壓力推動(dòng)而偏離墻背土體?(C)被土體限制而處于原來(lái)的位置??????(D)受外力限制而處于原來(lái)的位置4.當(dāng)擋土墻后的填土處于主動(dòng)極限平衡狀態(tài)時(shí)，擋土墻(???)。?(A)在外荷載作用下推擠墻背土體?????(B)被土壓力推動(dòng)而偏離墻背土體(C)被土體限制而處于原來(lái)的位置?????(D)受外力限制而處于原來(lái)的位置5.設(shè)計(jì)僅起擋土作用的重力式擋土墻時(shí)，土壓力一般按(???)計(jì)算。(A)主動(dòng)土壓力????(B)被動(dòng)土壓力?????(C)靜止土壓力???(D)靜水壓力6．設(shè)計(jì)地下室外墻時(shí)，土壓力一般按(???)計(jì)算。(A)主動(dòng)土壓力????(B)被動(dòng)土壓力?????(C)靜止土壓力???(D)靜水壓力7.采用庫(kù)倫土壓力理論計(jì)算擋土墻土壓力時(shí)，基本假設(shè)之一是（???）。(A)墻后填土干燥????(B)填土為無(wú)粘性土??????(C)墻背直立???????(D)墻背光滑8.下列指標(biāo)或系數(shù)中，哪一個(gè)與庫(kù)倫主動(dòng)土壓力系數(shù)無(wú)關(guān)？（???）。??(A)?????????(B)??????????(C)????????(D)9．當(dāng)擋土墻向離開(kāi)土體方向偏移至土體達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí)，作用在墻上的土壓力稱(chēng)為（???）。(A)主動(dòng)土壓力??????????(B)被動(dòng)土壓力?????????(C)靜止土壓力10.當(dāng)擋土墻向土體方向偏移至土體達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí)，作用在墻上的土壓力稱(chēng)為（??）。(A)主動(dòng)土壓力??????????(B)被動(dòng)土壓力?????????(C)靜止土壓力11.當(dāng)擋土墻靜止不動(dòng)，土體處于彈性平衡狀態(tài)時(shí)，土對(duì)墻的壓力稱(chēng)為（???）。(A)主動(dòng)土壓力??????????(B)被動(dòng)土壓力?????????(C)靜止土壓力12．在相同條件下，三種土壓力之間的大小關(guān)系是（???）。(A)??????????????(B)(C)??????????????(D)13.產(chǎn)生三種土壓力所需的擋土墻位移值，最大的是（???）。(A)產(chǎn)生主動(dòng)土壓力所需的位移值????????(B)產(chǎn)生靜止土壓力所需的位移值(C)產(chǎn)生被動(dòng)土壓力所需的位移值14.按朗肯土壓力理論計(jì)算擋土墻的主動(dòng)土壓力時(shí)，墻背是何種應(yīng)力平面？（???）。(A)大主應(yīng)力作用面????????????????(B)小主應(yīng)力作用面????(C)滑動(dòng)面????????????????????????(D)與大主應(yīng)力作用面呈450角15.對(duì)墻背粗糙的擋土墻，按朗肯理論計(jì)算的主動(dòng)土壓力將（???）。(A)偏大????????(B)偏小??????????(C)基本相同16.當(dāng)墻后填土處于主動(dòng)朗肯狀態(tài)時(shí)，滑動(dòng)面與水平面的夾角為（???）。(A)?????(B)??????(C)??????(D)17.在粘性土中挖土，最大直立高度為（???）。(A)??(B)????(C)18.庫(kù)倫土壓力理論通常適用于（???）。?(A)粘性土???????????(B)無(wú)粘性土???????????(C)各類(lèi)土19.按朗肯土壓力理論計(jì)算擋土墻背面上的被動(dòng)土壓力時(shí)，墻背是何種應(yīng)力平面？(???)???(A)大主應(yīng)力作用面??????(B)小主應(yīng)力作用面??????(C)滑動(dòng)面20.按庫(kù)侖理論計(jì)算作用在墻上的土壓力時(shí)，墻背面是粗糙的好還是光滑的好？(???)???(A)光滑的好???????????(B)都一樣?????????????(C)粗糙的好21.符合朗金條件，擋土墻后填土發(fā)生主動(dòng)破壞時(shí)，滑動(dòng)面的方向如何？(???)???(A)與水平面夾角呈45?+????(B)?與水平面夾角呈45?–???(C)與水平面夾角呈45°22.庫(kù)侖土壓力理論通常適于哪種土類(lèi)？(???)???(A)粘性土??????????????(B)砂性土??????????????(C)各類(lèi)土23.擋土墻墻后填土的內(nèi)摩擦角?，對(duì)被動(dòng)土壓力的大小有何影響？(???)???(A)?越大，被動(dòng)土壓力越大??????(B)?越大，被動(dòng)土壓力越小???(C)?的大小對(duì)被動(dòng)土壓力無(wú)影響24.擋土墻后的填土應(yīng)該密實(shí)些好，還是疏松些好?為什么?(???)???(A)填土應(yīng)該疏松些好，因?yàn)樗赏恋闹囟刃?，土壓力就???(B)填土應(yīng)該密實(shí)些好，因?yàn)橥恋?大，土壓力就小???(C)填土的密實(shí)度與土壓力大小無(wú)關(guān)25.若擋土墻的墻背豎直且光滑，墻后填土面水平，粘聚力c=0，按庫(kù)侖土壓力理論，如何確定主動(dòng)狀態(tài)的滑動(dòng)土楔范圍？（B）26.擋土墻的墻背與填土的摩擦角對(duì)按庫(kù)侖主動(dòng)土壓力計(jì)算的結(jié)果有何影響?(???)???(A)??越大，土壓力越小???????????(B)??越大，土壓力越大???(C)與土壓力大小無(wú)關(guān)，僅影響土壓力作用方向27.擋土墻墻后填土的內(nèi)摩擦角?，對(duì)主動(dòng)土壓力的大小有何影響？(???)???(A)?越大，主動(dòng)土壓力越大?????(B)?越大，主動(dòng)土壓力越小???(C)?的大小對(duì)土壓力無(wú)影響28.三種土壓力的相對(duì)大小為：被動(dòng)土壓力>靜止土壓力>主動(dòng)土壓力，是否這三種土壓力都是極限狀態(tài)的土壓力?如果不是，哪種土壓力是屬于彈性狀態(tài)的土壓力?(???)???(A)都是極限狀態(tài)???????????????????(B)主動(dòng)土壓力是彈性狀態(tài)???(C)靜止土壓力是彈性狀態(tài)29.若擋土墻的墻背豎直且光滑，墻后填土面水平，粘聚力c=0，采用朗肯解和庫(kù)侖解，得到的主動(dòng)土壓力有何差異?(???)???(A)朗肯解大?????????????(B)庫(kù)侖解大???????????(C)相同30.如果在外力作用下，墻推擠土體，使土體達(dá)到極限平衡狀態(tài)，這時(shí)作用在墻上的土壓力是何種土壓力？(???)???(A)被動(dòng)土壓力?????????(B)主動(dòng)土壓力???????(C)靜止土壓力三、判斷改錯(cuò)題1.當(dāng)擋土墻向離開(kāi)土體方向移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，作用在墻背上的土壓力就是主動(dòng)土壓力。2.作用在地下室外墻上的土壓力也可以按被動(dòng)土壓力計(jì)算。3.按哪一種土壓力（主動(dòng)、靜止或被動(dòng)土壓力）計(jì)算完全取決于擋土墻的位移方向（向前、靜止不動(dòng)或向后位移）。4.靜止土壓力強(qiáng)度等于土在自重作用下無(wú)側(cè)向變形時(shí)的水平向自重應(yīng)力。5.朗肯土壓力理論的基本假設(shè)是：墻背直立、粗糙且墻后填土面水平。6.按朗肯土壓力理論計(jì)算主動(dòng)土壓力時(shí)，墻后填土中破裂面與水平面的夾角為。7.墻后填土愈松散，其對(duì)擋土墻的主動(dòng)土壓力愈小。8.墻背和填土之間存在的摩擦力將使主動(dòng)土壓力減小、被動(dòng)土壓力增大。9.庫(kù)倫土壓力理論假設(shè)墻后填土填土中的滑動(dòng)破裂面是平面，且通過(guò)墻踵。10.庫(kù)倫土壓力理論可以計(jì)算墻后填土為成層土的情況。11.擋土墻墻背傾角愈大，主動(dòng)土壓力愈小。12.墻后填土的固結(jié)程度越高，作用在墻上的總推力就越大。13.庫(kù)侖土壓力理論假定土體的滑裂面是平面，計(jì)算結(jié)果主動(dòng)土壓力偏差較小而被動(dòng)土壓力偏差較大。14.庫(kù)侖土壓力理論的計(jì)算公式是根據(jù)滑動(dòng)土體各點(diǎn)的應(yīng)力均處于極限平衡狀態(tài)而導(dǎo)出的。15.墻后填土的固結(jié)程度越高，作用在墻上的總推力就越大。16.朗肯土壓力理論是庫(kù)倫土壓力理論的一種特殊情況。?????????????????17.朗肯土壓力理論假定墻面光滑，其結(jié)果偏于保守。四、簡(jiǎn)答題1.靜止土壓力的墻背填土處于哪一種平衡狀態(tài)？它與主動(dòng)、被動(dòng)土壓力狀態(tài)有何不同？2.擋土墻的位移及變形對(duì)土壓力有何影響？3.分別指出下列變化對(duì)主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力各有什么影響？（1）內(nèi)摩擦角變大；（2）外摩擦角變?。唬?）填土面傾角增大；（4）墻背傾斜（俯斜）角減小。4.為什么擋土墻墻后要做好排水設(shè)施？地下水對(duì)擋土墻的穩(wěn)定性有何影響？5.土壓力有哪幾種？影響土壓力的各種因素中最主要的因素是什么？五、計(jì)算題1.試計(jì)算圖8-1所示地下室外墻上的土壓力分布圖、合力大小及其作用點(diǎn)位置。圖8-1?2.某擋土墻高5m，墻背豎直光滑，填土面水平，、、。試計(jì)算：①該擋土墻主動(dòng)土壓力分布、合力大小及其作用點(diǎn)位置；②若該擋土墻在外力作用下，朝填土方向產(chǎn)生較大的位移時(shí)，作用在墻背的土壓力分布、合力大小及其作用點(diǎn)位置又為多少？3.某擋土墻墻后填土為中密粗砂，；，，，，墻高，墻背與豎直線(xiàn)的夾角，試計(jì)算該擋土墻主動(dòng)土壓力值。4.某擋土墻高6m，墻背豎直光滑，填土面水平，并作用有連續(xù)的均布荷載=15kPa，墻后填土分兩層，其物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)如圖8-2所示，試計(jì)算墻背所受土壓力分布、合力及其作用點(diǎn)位置。?????圖8-2?????????????????????????????????????????圖8-35.某擋土墻高5m，墻背直立、光滑、墻后填土面水平，填土重度，，，試確定：（1）主動(dòng)土壓力強(qiáng)度沿墻高的分布；（2）主動(dòng)土壓力的大小和作用點(diǎn)位置。6.某擋土墻高4m，墻背傾斜角，填土面傾角，填土重度，，，填土與墻背的摩擦角，如圖8-3所示，試按庫(kù)侖理論求：（1）主動(dòng)土壓力大小、作用點(diǎn)位置和方向；（2）主動(dòng)土壓力強(qiáng)度沿墻高的分布。7.某擋土墻高6m，墻背直立、光滑、墻后填土面水平，填土分兩層，第一層為砂土，第二層為粘性土，各層土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)如圖8-4所示，試求：主動(dòng)土壓力強(qiáng)度，并繪出土壓力沿墻高分布圖。?????圖8-4??????????????????????????????圖8-58.某擋土墻高6m，墻背直立、光滑、墻后填土面水平，填土重度，，，試確定：（1）墻后無(wú)地下水時(shí)的主動(dòng)土壓力；（2）當(dāng)?shù)叵滤浑x墻底2m時(shí)，作用在擋土墻上的總壓力（包括水壓力和土壓力），地下水位以下填土的飽和重度為19kN/m3。9.某擋土墻高5m，墻背直立、光滑、墻后填土面水平，作用有連續(xù)均布荷載，土的物理力學(xué)性質(zhì)如圖8-5所示，試求主動(dòng)土壓力。10.如圖8-6所示擋土墻，高4m，墻背直立、光滑，墻后填土面水平。試求總側(cè)壓力（主動(dòng)土壓力與水壓力之和）的大小和作用位置。圖8-611.高度為H的擋土墻，墻背直立、墻后填土面水平。填土是重度為、內(nèi)摩擦角、粘聚力為的粘土，墻與土之間的粘聚力為，外摩擦角。若忽略拉裂的可能性，試證明作用于墻背的主動(dòng)土壓力為：12.某重力式擋土墻高，墻背垂直、光滑，墻后填土面水平。填土為中砂，其內(nèi)摩擦角為300，重度為。試按楔體法求主動(dòng)土壓力合力的大小。13.高度為6m的擋土墻，墻背直立、光滑，墻后填土面水平，其上作用有均布荷載。填土分為兩層，上層填土厚，，，，地下水位在填土表面下處與下層填土面齊平，下層填土，，。試作出墻背主動(dòng)土壓力分布圖，并求作用在墻背上的總側(cè)壓力合力的大小和作用點(diǎn)位置。14.高度為8m的擋土墻，墻背直立、光滑，墻后填土面水平，填土面上有均布荷載。填土分為兩層，地表下范圍內(nèi)土層，，；～8m內(nèi)土層，，，地下水位在土層分界處。試求：（1）為測(cè)量作用在墻背上的主動(dòng)土壓力，土壓力盒的最小埋置深度應(yīng)是多少？（2）作用在墻背上的總側(cè)壓力及作用點(diǎn)位置。習(xí)題參考答案填空題1.土壓力2.墻背光滑、直立、填土面水平3.（墻背垂直）???（墻背光滑）????（填土面水平）4.墻后填土是理想的散粒體（粘聚力）??滑動(dòng)破壞面為一平面??滑動(dòng)土楔體視為剛體5.6.彈性???極限????7.靜止??被動(dòng)???主動(dòng)8.極限平衡9.小于10.Δa<Δp二、選擇題題號(hào)123456789101112131415答案CCABACBAABCACBA題號(hào)161718192021222324252627282930答案CABACABABBABCCA三、判斷改錯(cuò)題1.×，只有在位移量大到使墻后土體達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí)，作用在墻背的才是主動(dòng)土壓力。2.×，地下室外墻受樓蓋和基礎(chǔ)底板的約束，位移很小，故一般按靜止土壓力計(jì)算。3.×，不僅與位移方向有關(guān)，還與位移大?。ɑ驂笸馏w所處的應(yīng)力狀態(tài)）有關(guān)。4.√。5.×，改“粗糙”為“光滑”。6.×，夾角應(yīng)為。7.×，與密實(shí)填土相比，松散填土雖然重度會(huì)小一些，但抗剪強(qiáng)度指標(biāo)減小更多，故總得來(lái)看會(huì)使主動(dòng)土壓力增大。8.√。9.√。10.×，庫(kù)侖土壓力理論在理論上只適用于均勻的無(wú)粘性填土。11.×，愈大，愈大?！?，改“越大”為“越小”。1.【答】靜止土壓力時(shí)墻背填土處于彈性平衡狀態(tài)，而主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力時(shí)墻背填土處于極限平衡狀態(tài)。2.【答】擋土墻在側(cè)向壓力作用下，產(chǎn)生離開(kāi)土體的微小位移或轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生主動(dòng)土壓力；當(dāng)擋土墻的位移的移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)擠向土體產(chǎn)生被動(dòng)土壓力。3.【答】序號(hào)影響因素主動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力1內(nèi)摩擦角變大減小增大2外摩擦角變小增大減小3填土面傾角增大增大減小4墻背傾斜（俯斜）角減小減小增大?4.【答】如果擋土墻墻后沒(méi)有考慮排水設(shè)施或因排水不良，就將使墻后土的抗剪強(qiáng)度降低，導(dǎo)致土壓力的增加。此外，由于墻背積水，又增加了水壓力。這是造成擋土墻倒塌的主要原因。5.【答】（1）主動(dòng)土壓力、靜止土壓力、被動(dòng)土壓力；（2）擋土墻的位移方向及大小6.試闡述主動(dòng)、靜止、被動(dòng)土壓力的定義和產(chǎn)生的條件，并比較三者的數(shù)值大小。【湖北工業(yè)大學(xué)2005年招收碩士學(xué)位研究生試題、長(zhǎng)安大學(xué)2005、2006年碩士研究生入學(xué)考試試題（A卷）】7.庫(kù)侖土壓力理論的基本假定是什么？【長(zhǎng)安大學(xué)2005、2006、2007年碩士研究生入學(xué)考試試題（A卷）】8.比較朗肯土壓力理論和庫(kù)侖土壓力理論的基本假定及適用條件。9.何為重力式擋土墻？10.在哪些實(shí)際工程中，會(huì)出現(xiàn)主動(dòng)、靜止或被動(dòng)土壓力的計(jì)算？試舉例說(shuō)明?！救A南理工大學(xué)2006年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試卷】6.【答】①主動(dòng)土壓力是擋土墻在土壓力作用下向前轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)，墻后土體向下滑動(dòng)，達(dá)一定位移時(shí)，墻后土體處于（主動(dòng)）極限平衡狀態(tài)，此時(shí)墻背上作用的土壓力，用表示。②靜止土壓力是當(dāng)擋土墻在土壓力作用下無(wú)任何移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)，土體處于靜止的彈性平衡狀態(tài)時(shí)，此時(shí)墻背所受的土壓力為靜止土壓力，用表示。③被動(dòng)土壓力是擋土墻的在外部荷載作用下向填土方向移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，墻擠壓土體，墻后土壓力逐漸增大，達(dá)到某一位移量時(shí)，墻后土體開(kāi)始上隆，作用在擋土墻上的土壓力達(dá)最大值，此時(shí)作用在墻背的土壓力稱(chēng)為被動(dòng)土壓力。④7.【答】庫(kù)倫土壓力理論的基本假定有：①墻后的填土是理想的散粒體（粘聚力）；②滑動(dòng)破壞面為一平面；③滑動(dòng)土楔體視為剛體。8.【答】朗肯理論假定擋土墻的墻背豎直、光滑，墻后填土表面水平且延伸到無(wú)限遠(yuǎn)處，適用于粘性土和無(wú)粘性土。庫(kù)侖理論假定滑裂面為一通過(guò)墻踵的平面，滑動(dòng)土楔體是由墻背和滑裂面兩個(gè)平面所夾的土體所組成，墻后填土為砂土。適用于各類(lèi)工程形成的不同的擋土墻，應(yīng)用面較廣，但只適用于填土為無(wú)粘性土的情況。9.【答】一般由塊石、毛石或混凝土材料砌筑，強(qiáng)身截面較大，依靠墻身自重抵抗土壓力引起的傾覆彎矩。10.【答】堤岸擋土墻所受的是主動(dòng)土壓力；地下室外墻所受到的土壓力，通?？梢暈殪o止土壓力；拱形橋橋臺(tái)所受到的一般為被動(dòng)土壓力五、計(jì)算題1.解：地下室外墻按靜止土壓力計(jì)算（近似?。┰趬Φ椎撵o止土壓力強(qiáng)度為：靜止土壓力：靜止土壓力作用在距墻底的距離為：靜止土壓力分布如圖8-1所示。?2.解：①主動(dòng)土壓力系數(shù)：在墻底處的主動(dòng)土壓力強(qiáng)度為：臨界深度：主動(dòng)土壓力：主動(dòng)土壓力作用在距墻底的距離為：②被動(dòng)土壓力系數(shù)：在墻底處的被動(dòng)土壓力強(qiáng)度為：被動(dòng)土壓力：被動(dòng)土壓力距墻底距離為：土壓力分布圖如