土力學(xué)期末試卷及答案

1、土力學(xué)20082009年度第一學(xué)期期末考試A卷參考答案一、 名詞解釋 (每題 3 分 )1、最終沉降量：在建筑荷載作用下地基不斷變形至穩(wěn)定后地基的變形總量。2、前期固結(jié)應(yīng)力：土在歷史上曾受到的最大有效應(yīng)力稱為前期固結(jié)應(yīng)力3、被動(dòng)土壓力：當(dāng)擋土墻向沿著填土方向轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)時(shí)，隨著位移的增加墻后受到擠壓而引起土壓力增加，當(dāng)墻后填土達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí)增加到最大值，作用在墻上的土壓力稱為被動(dòng)土壓力。4有效應(yīng)力原理：由外荷在研究平面上引起的法向總應(yīng)力為，那么它必由該面上的孔隙力u和顆粒間的接觸面共同分擔(dān)，即該面上的總法向力等于孔隙力和顆粒間所承擔(dān)的力之和，即=u。5、臨塑荷載：地基中將要出現(xiàn)塑性變形而沒(méi)有

2、出現(xiàn)塑性變形時(shí)地基所受的荷載。二、是非題 (每題 1 分)1附加應(yīng)力大小只與計(jì)算點(diǎn)深度有關(guān)，而與基礎(chǔ)尺寸無(wú)關(guān)。 （）2完全飽和土體，含水量w=100 （）3固結(jié)度是一個(gè)反映土體固結(jié)特性的指標(biāo)，決定于土的性質(zhì)和土層幾何尺寸，不隨時(shí)間變化。 ()4飽和土的固結(jié)主要是由于孔隙水的滲透排出，因此當(dāng)固結(jié)完成時(shí)，孔隙水應(yīng)力全部消散為零，孔隙中的水也全部排干了。 （）5當(dāng)?shù)叵滤挥傻孛嬉韵履骋簧疃壬仙降孛鏁r(shí)地基承載力降低了。 （）6三軸剪切的CU試驗(yàn)中，飽和的正常固結(jié)土將產(chǎn)生正的孔隙水應(yīng)力，而飽和的強(qiáng)超固結(jié)土則可能產(chǎn)生負(fù)的孔隙水應(yīng)力。 （）7不固結(jié)不排水剪試驗(yàn)得出的值為零（飽和粘土）。 （）三、填空題 (

3、每題 3 分)1、土的結(jié)構(gòu)一般有_單粒結(jié)構(gòu)_、_蜂窩狀結(jié)構(gòu)_和_絮狀結(jié)構(gòu)_等三種，其中_絮狀結(jié)構(gòu)_結(jié)構(gòu)是以面邊接觸為主的。2、在計(jì)算矩形基底受豎直三角形分布荷載作用時(shí)，角點(diǎn)下的豎向附加應(yīng)力時(shí)，應(yīng)作用兩點(diǎn)，一是計(jì)算點(diǎn)落在_角點(diǎn)_的一 點(diǎn)垂線上，二是B始終指_寬度_方向基底的長(zhǎng)度。3、 地基的破壞一般有 整體剪切破壞 、 局部剪切破壞 和_沖剪破壞_等三種型式，而其中 整體剪切破壞 破壞過(guò)程將出現(xiàn)三個(gè)變形階段。4、成土礦物分為原生礦物和次生礦物兩大類，其中次生礦物主要是粘土礦物。常見(jiàn)的粘土礦物有高嶺石 、 伊利石 和 蒙脫石三類。5、土中水除了一部分以結(jié)晶水的形式緊緊吸附于固體顆粒的晶格內(nèi)部以外，

4、還存在吸著水 和自由水兩大類，其中自由水又可分為 毛細(xì)水 和 重力水 兩種類型。6、按照滲透水流所引起的局部破壞特征，土體的滲透變形可分為 流土 和 管涌 兩種基本形式。7、在三維應(yīng)力邊界條件下，飽和土體地基受荷載作用后產(chǎn)生的總沉降量可以看作由三部分組成，包括： 瞬時(shí)沉降 、 主固結(jié)沉降 和 次固結(jié)沉降。四、問(wèn)答及簡(jiǎn)述題 (共15 分)1.有整體剪切破壞，局部剪切破壞和沖剪破壞（3分）地基破壞形式主要與地基土的性質(zhì)尤其是壓實(shí)性有關(guān)，一般而言，對(duì)于堅(jiān)實(shí)或密實(shí)的土具有較低的壓縮性，通常呈現(xiàn)整體剪切破壞對(duì)于軟弱黏土或松沙地基具有中高壓縮性，常常呈現(xiàn)局部剪切破壞或沖剪破壞（5分）2. 簡(jiǎn)述用分層總和法

5、求基礎(chǔ)沉降的方法步驟。(7分)1 根據(jù)作用在基礎(chǔ)上的荷載的性質(zhì)，計(jì)算基底壓力和分布 (1分)2 將地基分層(1分)3 計(jì)算地基中土的自重應(yīng)力分布(1分)4 計(jì)算地基中垂向附加應(yīng)力分布(1分)5 按算術(shù)平均求各分層平均自重應(yīng)力和平均附加應(yīng)力(1分)6 求第I層的壓縮量，(1分)7 將各個(gè)分層的壓縮量累加，得到地基的總的沉降量. (1分)五、計(jì)算題(共 43分)1、 某一取自地下的試樣，用環(huán)刀法測(cè)定其密度。環(huán)刀的體積為60cm3，環(huán)刀質(zhì)量為50g，環(huán)刀加濕土質(zhì)量為172.5g，環(huán)刀加干土質(zhì)量為152.0g，試計(jì)算該土樣的含水率、天然密度、干密度。（15分）解：m=172.5-50=122.5g;m

6、s=152.0-50=102.0g V=60cm3g/cm3 g/cm3 2、地基內(nèi)某點(diǎn)的大主應(yīng)力為k，小主應(yīng)力為k，孔隙水應(yīng)力為k。土的有效凝聚力為c=2k，有效內(nèi)摩擦角=24。判斷該點(diǎn)是否達(dá)到破壞狀態(tài)。（10分）11-u=550-100=450kpa 3=3-u=300-100=200kpa (3分)令 1f=1=450 kpa3ftg2(45-2)-2ctg(45-2)450tg2(45-242)-220tg(45-242)4500.422400.649163.9kPa3 （5分）所以該點(diǎn)穩(wěn)定 （2分）2 墻背直立的光滑擋土墻，墻高為10，兩層填土的厚度與性質(zhì)指標(biāo)如圖3所示，試求作用在墻背上總的主動(dòng)土壓力(不求作用點(diǎn)位置)，并繪出壓力分布圖。（18分）解：對(duì)第