《土力學(xué)》第八章習(xí)題集和詳細(xì)解答

...wd......wd......wd...《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墻背產(chǎn)生的側(cè)向壓力稱?！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.人們常說朗肯土壓力條件是庫侖土壓力條件的一個特殊情況，這是因為此時、、三者全為零。4.庫倫土壓力理論的根本假定為、、。5.當(dāng)墻后填土到達(dá)主動朗肯狀態(tài)時，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)，而主動土壓力及被動土壓力屬于平衡狀態(tài)，它們?nèi)叽笮№樞驗椤?.地下室外墻所受到的土壓力，通?？梢暈橥翂毫Γ靶螛驑蚺_所受到的一般為土壓力，而堤岸擋土墻所受的是土壓力。8.朗肯土壓力理論的根本出發(fā)點(diǎn)是根據(jù)半無限土體中各點(diǎn)應(yīng)力處于狀態(tài)，由平衡條件求解土壓力。9.擋土墻到達(dá)主動土壓力時所需的位移擋土墻到達(dá)被動土壓力時所需的位移。10.在一樣條件下，產(chǎn)生主動土壓力所需的墻身位移量Δa與產(chǎn)生被動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)擋土墻填土類型2.用朗肯土壓力理論計算擋土墻土壓力時，適用條件之一是()。(A)墻后填土枯燥(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極限平衡狀態(tài)時，擋土墻()。(A)在外荷載作用下推擠墻背土體(B)被土壓力推動而偏離墻背土體(C)被土體限制而處于原來的位置(D)受外力限制而處于原來的位置4.當(dāng)擋土墻后的填土處于主動極限平衡狀態(tài)時，擋土墻()。(A)在外荷載作用下推擠墻背土體(B)被土壓力推動而偏離墻背土體(C)被土體限制而處于原來的位置(D)受外力限制而處于原來的位置5.設(shè)計僅起擋土作用的重力式擋土墻時，土壓力一般按()計算。(A)主動土壓力(B)被動土壓力(C)靜止土壓力(D)靜水壓力6．設(shè)計地下室外墻時，土壓力一般按()計算。(A)主動土壓力(B)被動土壓力(C)靜止土壓力(D)靜水壓力7.采用庫倫土壓力理論計算擋土墻土壓力時，根本假設(shè)之一是〔〕。(A)墻后填土枯燥(B)填土為無粘性土(C)墻背直立(D)墻背光滑8.以下指標(biāo)或系數(shù)中，哪一個與庫倫主動土壓力系數(shù)無關(guān)〔〕。(A)(B)(C)(D)9．當(dāng)擋土墻向離開土體方向偏移至土體到達(dá)極限平衡狀態(tài)時，作用在墻上的土壓力稱為〔〕。(A)主動土壓力(B)被動土壓力(C)靜止土壓力10.當(dāng)擋土墻向土體方向偏移至土體到達(dá)極限平衡狀態(tài)時，作用在墻上的土壓力稱為〔〕。(A)主動土壓力(B)被動土壓力(C)靜止土壓力11.當(dāng)擋土墻靜止不動，土體處于彈性平衡狀態(tài)時，土對墻的壓力稱為〔〕。(A)主動土壓力(B)被動土壓力(C)靜止土壓力12．在一樣條件下，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)生被動土壓力所需的位移值14.按朗肯土壓力理論計算擋土墻的主動土壓力時，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)滑動面(D)與大主應(yīng)力作用面呈450角15.對墻背粗糙的擋土墻，按朗肯理論計算的主動土壓力將〔〕。(A)偏大(B)偏小(C)根本一樣16.當(dāng)墻后填土處于主動朗肯狀態(tài)時，滑動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.庫倫土壓力理論通常適用于〔〕。(A)粘性土(B)無粘性土(C)各類土19.按朗肯土壓力理論計算擋土墻反面上的被動土壓力時，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)滑動面20.按庫侖理論計算作用在墻上的土壓力時，墻反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)生主動破壞時，滑動面的方向假設(shè)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.庫侖土壓力理論通常適于哪種土類()(A)粘性土(B)砂性土(C)各類土23.擋土墻墻后填土的內(nèi)摩擦角，對被動土壓力的大小有何影響()(A)越大，被動土壓力越大(B)越大，被動土壓力越小(C)的大小對被動土壓力無影響24.擋土墻后的填土應(yīng)該密實些好，還是疏松些好?為什么?()(A)填土應(yīng)該疏松些好，因為松土的重度小，土壓力就小(B)填土應(yīng)該密實些好，因為土的大，土壓力就小(C)填土的密實度與土壓力大小無關(guān)25.假設(shè)擋土墻的墻背豎直且光滑，墻后填土面水平，粘聚力c=0，按庫侖土壓力理論，假設(shè)何確定主動狀態(tài)的滑動土楔范圍〔B〕26.擋土墻的墻背與填土的摩擦角對按庫侖主動土壓力計算的結(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，對主動土壓力的大小有何影響()(A)越大，主動土壓力越大(B)越大，主動土壓力越小(C)的大小對土壓力無影響28.三種土壓力的相對大小為：被動土壓力>靜止土壓力>主動土壓力，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)主動土壓力是彈性狀態(tài)(C)靜止土壓力是彈性狀態(tài)29.假設(shè)擋土墻的墻背豎直且光滑，墻后填土面水平，粘聚力c=0，采用朗肯解和庫侖解，得到的主動土壓力有何差異?()(A)朗肯解大(B)庫侖解大(C)一樣30.如果在外力作用下，墻推擠土體，使土體到達(dá)極限平衡狀態(tài)，這時作用在墻上的土壓力是何種土壓力()(A)被動土壓力(B)主動土壓力(C)靜止土壓力三、判斷改錯題1.當(dāng)擋土墻向離開土體方向移動或轉(zhuǎn)動時，作用在墻背上的土壓力就是主動土壓力。2.作用在地下室外墻上的土壓力也可以按被動土壓力計算。3.按哪一種土壓力〔主動、靜止或被動土壓力〕計算完全取決于擋土墻的位移方向〔向前、靜止不動或向后位移〕。4.靜止土壓力強(qiáng)度等于土在自重作用下無側(cè)向變形時的水平向自重應(yīng)力。5.朗肯土壓力理論的根本假設(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算主動土壓力時，墻后填土中破裂面與水平面的夾角為。7.墻后填土愈松散，其對擋土墻的主動土壓力愈小。8.墻背和填土之間存在的摩擦力將使主動土壓力減小、被動土壓力增大。9.庫倫土壓力理論假設(shè)墻后填土填土中的滑動破裂面是平面，且通過墻踵。10.庫倫土壓力理論可以計算墻后填土為成層土的情況。11.擋土墻墻背傾角愈大，主動土壓力愈小。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.庫侖土壓力理論假定土體的滑裂面是平面，計算結(jié)果主動土壓力偏差較小而被動土壓力偏差較大。14.庫侖土壓力理論的計算公式是根據(jù)滑動土體各點(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、被動土壓力狀態(tài)有何不同2.擋土墻的位移及變形對土壓力有何影響3.分別指出以下變化對主動土壓力和被動土壓力各有什么影響〔1〕內(nèi)摩擦角變大；〔2〕外摩擦角變?。弧?〕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、計算題1.試計算圖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8-12.某擋土墻高5m，墻背豎直光滑，填土面水平，、、。試計算：①該擋土墻主動土壓力分布、合力大小及其作用點(diǎn)位置；②假設(shè)該擋土墻在外力作用下，朝填土方向產(chǎn)生較大的位移時，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4.5m，墻背與豎直線的夾角，試計算該擋土墻主動土壓力值。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〕主動土壓力強(qiáng)度沿墻高的分布；〔2〕主動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，試按庫侖理論求：〔1〕主動土壓力大小、作用點(diǎn)位置和方向；〔2〕主動土壓力強(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〕墻后無地下水時的主動土壓力；〔2〕當(dāng)?shù)叵滤浑x墻底2m時，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。假設(shè)忽略拉裂的可能性，試證明作用于墻背的主動土壓力為：12.某重力式擋土墻高6.1m，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2.5m，，，，地下水位在填土外表下2.5m處與下層填土面齊平，下層填土，，。試作出墻背主動土壓力分布圖，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3.5m范圍內(nèi)土層，，；3.5～8m內(nèi)土層，，，地下水位在土層分界處。試求：〔1〕為測量作用在墻背上的主動土壓力，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〕滑動破壞面為一平面滑動土楔體視為剛體5.6.彈性極限7.靜止被動主動8.極限平衡9.小于10.Δa<Δp二、選擇題題號123456789101112131415答案CCABACBAABCACBA題號161718192021222324252627282930答案CABACABABBABCCA三、判斷改錯題1.×，只有在位移量大到使墻后土體到達(dá)極限平衡狀態(tài)時，作用在墻背的才是主動土壓力。2.×，地下室外墻受樓蓋和根基底板的約束，位移很小，故一般按靜止土壓力計算。3.×，不僅與位移方向有關(guān)，還與位移大小〔或墻后土體所處的應(yīng)力狀態(tài)〕有關(guān)。4.√。5.×，改“粗糙〞為“光滑〞。6.×，夾角應(yīng)為。7.×，與密實填土相比，松散填土雖然重度會小一些，但抗剪強(qiáng)度指標(biāo)減小更多，故總得來看會使主動土壓力增大。8.√。9.√。10.×，庫侖土壓力理論在理論上只適用于均勻的無粘性填土。11.×，愈大，愈大?！粒摹霸酱蟥暈椤霸叫〃?。1.【答】靜止土壓力時墻背填土處于彈性平衡狀態(tài)，而主動土壓力和被動土壓力時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)生離開土體的微小位移或轉(zhuǎn)動產(chǎn)生主動土壓力；當(dāng)擋土墻的位移的移動或轉(zhuǎn)動擠向土體產(chǎn)生被動土壓力。3.【答】序號影響因素主動土壓力被動土壓力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〕主動土壓力、靜止土壓力、被動土壓力；〔2〕擋土墻的位移方向及大小6.試闡述主動、靜止、被動土壓力的定義和產(chǎn)生的條件，并比照三者的數(shù)值大小?！竞惫I(yè)大學(xué)2005年招收碩士學(xué)位研究生試題、長安大學(xué)2005、2006年碩士研究生入學(xué)考試試題〔A卷〕】7.庫侖土壓力理論的根本假定是什么【長安大學(xué)2005、2006、2007年碩士研究生入學(xué)考試試題〔A卷〕】8.比照朗肯土壓力理論和庫侖土壓力理論的根本假定及適用條件。9.何為重力式擋土墻10.在哪些實際工程中，會出現(xiàn)主動、靜止或被動土壓力的計算試舉例說明?！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主動土壓力是擋土墻在土壓力作用下向前轉(zhuǎn)動或移動，墻后土體向下滑動，達(dá)一定位移時，墻后土體處于〔主動〕極限平衡狀態(tài)，此時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任何移動或轉(zhuǎn)動，土體處于靜止的彈性平衡狀態(tài)時，此時墻背所受的土壓力為靜止土壓力，用表示。③被動土壓力是擋土墻的在外部荷載作用下向填土方向移動或轉(zhuǎn)動時，墻擠壓土體，墻后土壓力逐漸增大，到達(dá)某一位移量時，墻后土體開場上隆，作用在擋土墻上的土壓力達(dá)最大值，此時作用在墻背的土壓力稱為被動土壓力。④7.【答】庫倫土壓力理論的根本假定有：①墻后的填土是理想的散粒體〔粘聚力〕；②滑動破壞面為一平面；③滑動土楔體視為剛體。8.【答】朗肯理論假定擋土墻的墻背豎直、光滑，墻后填土外表水平且延伸到無限遠(yuǎn)處，適用于粘性土和無粘性土。庫侖理論假定滑裂面為一通過墻踵的平面，滑動土楔體是由墻背和滑裂面兩個平面所夾的土體所組成，墻后填土為砂土。適用于各類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；拱形橋橋臺所受到的一般為被動土壓力五、計算題1.解：地下室外墻按靜止土壓力計算〔近似取〕在墻底的靜止土壓力強(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主動土壓力系數(shù)：在墻底處的主動土壓力強(qiáng)度為：臨界深度：主動土壓力：主動土壓力作用在距墻底的距離為：②被動土壓力系數(shù)：在墻底處的被動土壓力強(qiáng)度為：被動土壓力：被動土壓力距墻底距離為：土壓力分布圖如圖8-2、8-3所示。

3.解：主動土壓力系數(shù)：主動土壓力：4.解：因