北京科技大学高等土力学
北科大土力学历年研究生真题及答案汇总
一、名词解释(每题 3 分,共 18 分) 1. 土的颗粒级配 2. Darcy 定律 3. 土的峰值强度与残余强度 4. 地基附加应 力 5. 最优含水量 6. 被动土压力
二、是非题(判断下列论述是否正确,正确的打,错误的打×,每题 2 分, 共 20 分) 1. 饱和土的固结过程主要是孔隙水的渗透排出超孔隙水压力消散的过程,因此 当固结完成时,超孔隙水压力全部消散为零。 2. 临界水力坡降的大小不仅取决于土的性质,还与渗透力大小有关。 3. 土中某点产生剪切强度破坏时,破坏面总是发生在最大剪切力作用面上。 4. 土体压缩的实质是土骨架的压缩、孔隙变化的过程。 5. 粘性土土坡稳定分析的 Bishop 法,是假设土条两侧的作用力合力大小相等、 方向相反,且其作用线重合。 6. 击实功能(击数)愈大,土的最优含水率愈大。 7. 两个试样,它们的体积和含水量相同,土粒比重也相同,故其重量也一定相 同。 8. 饱和软粘土不固结不排水剪试验得出的 值为零。 9. 地下水位的升降不会引起地基中土自重应力的变化。 10. 从理论上分析,增加地基埋深对提高粘性土的地基极限荷载没有影响。
力确定基础底面尺寸。(由 e 、 IL 查表得 ηb 0.3 ,
ηd 1.6 )(24 分)
六、分析题(14 分) 某高速公路修建在软粘的原因,并提出可能的施工建议。
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北京科技大学 2013 年硕士学位研究生入学考试试题
北京科技大学
863 土 力 学 历年真题
小贝壳:
北京科技大学 2011 年硕士学位研究生入学考试试题
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2018北京科技大学力学考研复试通知复试时间复试分数线复试经验
2018北京科技大学力学考研复试通知复试时间复试分数线复试经验启道考研网快讯:2018年考研复试即将开始,启道教育小编根据根据考生需要,整理2017年北京科技大学土木与资源工程学院080100力学考研复试细则,仅供参考:一、复试科目(启道考研复试辅导班)及研究方向考试科目全日制非全日制010 土木与资源工程学院258 15 本学院建筑与土木工程、矿业工程、安全工程专业招收全日制、非全日制考生和单独考试考生(非全日制),简章公布的非全日制拟招人数不含单考生拟招人数080100 力学01 渗流力学与油气资源开发02新能源开发流动理论及应用03 矿业开采多相流与渗流及应用04 细观流动理论及应用本专业只招收全日制考生01-09二、复试通知(启道考研复试辅导班)(一)复试程序1. 复试信息确认及缴费考生于3月19日前登录研究生院网站“研究生招生管理系统”进行复试信息确认,选择复试科目。
参加复试的考生请于3月17日18:00-20日12:00之间登录北京科技大学电子支付平台,缴纳硕士研究生入学考试复试费100元/人(京发改[2008]1974号)。
2. 复试资格审查、复试时间及地点安排考生报到时须提交的材料请登录北京科技大学研究生招生信息网查看《北京科技大学2017年硕士学位研究生复试注意事项》。
3. 复试内容及形式复试总成绩满分为350分,其中专业课笔试满分150分,综合面试满分150分,外语测试满分为50分。
(1)专业课笔试150分。
采用闭卷方式,由学院统一组织、集中进行,时间3小时。
考生凭二代居民身份证、硕士入学考试准考证参加考试。
考试时不得携带手机等通讯设备和具有文字记录及显示功能的电子产品。
考试科目见招生简章。
(2)综合面试150分。
按专业分组进行,重点考察考生综合素质、专业素养、创新能力、心理素质、逻辑思维能力、语言表达能力、应变能力、思想品德、举止和礼仪等。
(3)外语测试50分。
按专业分组进行。
高等土力学谢定义
高等土力学高等土力学是土木工程领域的一个重要分支,主要研究土壤的力学性质及其在土木工程中的应用。
土力学研究的对象是土壤的物理力学性质和土体在外力作用下的变形和破坏规律,帮助工程师能够正确地选择土壤基础和岩土工程结构设计,确保工程的安全性和可靠性。
土力学基本概念土壤是由固体颗粒、水和空气构成的多相体系,力学性质和结构会随着固体颗粒的类型、粒径和颗粒之间的相互作用、含水量等因素而变化。
土力学研究的基本概念包括以下几个方面:1. 土体力学性质土体的力学性质是指土壤在外力作用下的变形和破坏规律。
它包括土体的弹性性质、塑性性质、强度性质以及变形性质等。
土体在受到外力作用时,会发生弹性、塑性、粘塑性和黏塑性等不同类型的变形,并且会有一定的变形极限和破坏极限。
2. 土体结构土体的结构是指土壤颗粒之间的空隙状态和排列规律。
土壤颗粒之间的接触状态和排列规律会影响土体的力学性质和水力性质。
土体的结构包括颗粒间接触状况、颗粒间的连通性以及孔隙分布和孔隙比等参数。
不同的土体结构对于土体的刚度、渗透性和稳定性会产生重要影响。
3. 土体水力性质土体的水力性质是指土壤中水分的分布和运动规律。
水分含量对土壤的力学性质和稳定状态有重要影响。
土体中的水分可以分为吸附水、毛细水和重力水等不同形式。
高等土力学的应用高等土力学的研究结果将直接应用于土木工程中,确保工程的安全性和可靠性。
以下是高等土力学在工程实践中的一些应用:1. 土壤基础设计土壤基础是土木工程中的重要组成部分,包括建筑物、桥梁、道路等的基础和地基。
通过对土壤岩石的力学性质、结构和水力性质的研究,高等土力学可以对土壤基础进行设计和优化,确保基础的稳定性和承载能力。
2. 土壤侧向力设计土体在侧向力作用下会发生变形和破坏,特别是在边坡、挡墙和隧道施工等工程中。
高等土力学可以通过研究土体的强度性质和侧向变形规律,提供给工程师合理设计和施工,确保工程的稳定性和安全性。
3. 地基处理和加固在某些情况下,土壤的承载力和稳定性不足以满足工程的要求。
高等土力学课后题答案李广信
1-11-2、在直剪、单剪和环剪试验中,试样的应力和应变有什么特点?(1)在直剪试验中,由于试验的破坏面是人为确定得,试样中得应力和应变不均匀且十分复杂,试样各点应力状态及应力路径不同。
在剪切面附近单元的主应力大小是变化的,方向是旋转的。
(2)在单剪试验中,仪器用一系列环形圈代替刚性盒,因而没有明显的应力应变不均匀,试样内所加的应力被认为是纯剪。
(3)环剪试验,试样是环状的,剪切沿着圆周方向旋转,所以剪切面的总面积不变,特别适用于量测大应变后土的残余强度和终极强度。
1-3、说明围压σc、土的平均粒径d50、土的级配和橡皮膜的厚度对于三轴排水试验的膜嵌入效应各有什么影响?(1)对于常规三轴压缩排水试验,由于其围压σ_c=σ_3是不变的,其对膜嵌入的影响很小。
但对于三轴不排水试验,其有效围压随孔压变化而变化,围压对膜嵌入影响较大。
一般来说,围压越大,膜嵌入越明显。
(2)土的平均有效粒径越大,则土越粗,一般而言,粗粒土膜嵌入明显,细粒土则相反。
(3)土的级配越好,膜嵌入越不明显,反之则相反。
(4)橡皮膜的越厚,膜嵌入越不明显,越薄则相反。
1-6、对土工栅格进行蠕变试验,120年后应变达到5%的荷载为70kN/m。
在n=100的土工离心机试验中,该栅格在70kN/m的荷载作用下,应变达到5%需要多少时间?土工离心机加速度am=100g,对于蠕变问题,时间的比尺因素为1,故在离心机上试验时,在相同荷载下,达到同样的应变时,其时间相等,为120年。
2-2说明土与金属材料的应力应变关系有什么主要区别(找了两种答案,自己开心就好)土体的应力应变关系主要特点是其非线性与非弹性。
如下图(没图),左边为金属材料,下图为土的材料。
金属材料开始时有一段直线。
而土体应力应变曲线显示出其很明显的非线性关系。
其应变很大一部分是塑性应变,而且土的变形为非弹性。
答:金属材料被视作线弹性材料,符合弹性力学中的五个假定:连续性、线弹性、均匀性、各向同性和微小变形假定,土体应力应变与金属材料完全不同,体现在以下几个方面:1)土体应力应变的非线性和弹塑性:金属材料的应力应变在各个阶段呈线性,在屈服强度以内呈弹性;而由于土体是由碎散的固体颗粒组成,其变形主要是由于颗粒间的错位引起,颗粒本身的变形不是主要因素,因此在不同应力水平下由相同的应力增量引起的变形增量不同,表现出应力应变关系的非线性。
(NEW)北京科技大学土木与环境工程学院842工程流体力学历年考研真题汇编
目 录2014年北京科技大学土木与环境工程学院842工程流体力学考研真题2013年北京科技大学土木与环境工程学院842工程流体力学考研真题2012年北京科技大学土木与环境工程学院842工程流体力学考研真题2011年北京科技大学土木与环境工程学院842工程流体力学考研真题2010年北京科技大学土木与环境工程学院842工程流体力学考研真题2009年北京科技大学土木与环境工程学院842工程流体力学考研真题2008年北京科技大学土木与环境工程学院842工程流体力学考研真题2007年北京科技大学土木与环境工程学院442工程流体力学考研真题2014年北京科技大学土木与环境工程学院842工程流体力学考研真题北京科技大学2014年硕士学位研究生入学考试试题试题编号: 842 试题名称: 工程流体力学(共4页)适用专业:流体力学说明:所有答案必须写在答题纸上,做在试题或草稿纸上无效。
一、问答题(45分)1.说明液体和气体的粘度随温度的变化规律,并解释其原因。
(4分)2.简述研究流体运动的两种方法及其关系。
(6分)3.简述什么是物质导数。
物质导数表达式如下:,对其两部分进行解释。
(4分)4.写出相似准则中弗劳德(Froude)数、欧拉(Euler)数和雷诺(Reynold)数的计算公式,并分别说明这三个相似准则数的物理意义。
(6分)5.管道中的流体流动根据雷诺数的不同可分为哪五个区域?其沿程阻力系数与雷诺数和管壁的相对粗糙度是否有关系?(10分)6.写出粘性流体伯努利方程式的数学表达式,并简述其物理意义。
(10分)7.层流底层与边界层的定义及关系。
(5分)二、推导题(25分)1.根据实验观测,管中流动由于沿程摩擦而造成的压强差与下列因素有关:管路直径、管中平均速度、流体密度、流体动力黏度、管路长度、管壁的粗糙度,试用π定理分析水管中流动的沿程水头损失。
(10分)2.圆管中流体发生层流,取圆管中任意一个圆柱体进行受力分析,所有参数如图1所示。
高等土力学 pdf
高等土力学
高等土力学是一门深入研究和探讨土力学相关理论的学科,主要包括以下几个方面的内容:
1.土的基本性质:包括土的组成、土的分类和土的物理性质等。
这一部分内容主要涉及土的颗粒级配、孔隙性、含水性、密度、温度和湿度等特性,以及这些性质对土的力学行为的影响。
2.土的力学性质:主要研究土在力作用下的应力-应变关系、强度和稳定性等。
包括土的应力-应变理论、土的强度理论、土的稳定性分析等。
3.土与结构物的相互作用:主要研究土与建筑物、道路和管道等结构物的相互作用,包括土压力、地基承载力和沉降等。
这一部分内容主要关注如何保证结构物的安全和正常使用,同时减少对周围土体的影响。
4.土的渗流:主要研究土中水流的运动规律和影响因素,包括渗透规律、渗透系数、渗透力等。
这一部分内容主要关注如何控制和利用土中的水流,例如在水利工程中的水库建设和运营中。
5.土的动力性质:主要研究土在动力荷载下的力学行为,包括地震、车辆荷载等对土的影响。
这一部分内容主要关注如何评估和预测土在动力荷载下的响应和稳定性。
6.土工试验与数值模拟:主要研究土工试验的原理和方法,以及数值模拟技术在土力学中的应用。
这一部分内容主要涉及对土的性质和行为的实验测定,以及对复杂工程问题的数值模拟和分析。
以上是高等土力学的主要内容,通过学习高等土力学,可以深入了解土的力学行为和工程应用,为解决实际工程问题提供理论依据和技术支持。
北京科技大学(已有10试题)
北京科技大学土木与环境工程学院地质学2003——2010工程流体力学2003——2005,2007——2010结构力学2004,2007——2010安全原理2008——2010生物化学2005岩石力学2000——2005,2007——2010晶体光学2004——2006,2008——2010普通化学2006——2010普通化学(A)2004——2005结晶学及矿物学2003——2005,2008材料力学2003(注:试卷上面标注的是:材料加工工程专业)材料力学B 2004——2005(注:试卷上面标注的是:材料加工工程、材料科学与工程专业)材料力学2003(注:试卷上面标注的是:车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、固体力学专业)材料力学C 2010(注:试卷上面标注的是:车辆工程、物流工程、机械工程专业)材料力学C 2004——2008(注:试卷上面标注的是:车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、机械工程、物流工程、机械装备及控制专业)材料力学D 2004——2005,2007——2010(注:试卷上面标注的是:固体力学专业)电工技术2003——2005,2008——2010化工原理2003——2005普通地质学2003,2005,2007,2010流体力学2003——2008水处理原理2003——2010钢筋混凝土结构2003——2005工程地质学2003——2005微生物学A 2008——2010微生物学B 2008——2010微生物学2007环境微生物学2004——2005环境规划与管理2007——2010有机化学A(分析化学专业)2004有机化学(分析化学专业)2005有机化学(生物化工、环境科学专业)2004有机化学(生物化工专业)2003有机化学B(生物化工、环境科学、环境工程专业)2005有机化学(B)(化学专业)2010有机化学(B)(分析化学、无机化学、有机化学、物理化学专业)2007——2008 建筑材料学2004——2005矿床学2003——2004矿山岩石力学2007——2010浮选原理2008——2010土力学2004——2005土力学与地基基础2003液压与液力传动2003——2005环境学2004——2005单考数学2003——2004,2008——2010单考俄语2008——2010单考英语2008——2010单考政治2008——2010冶金与生态工程学院传输原理2003——2010冶金物理化学2003——2010普通生态学2006——2010普通物理2008——2010普通物理(A)2004——2005普通化学2006——2010普通化学(A)2004——2005物理化学(A)2003——2010物理化学(B)2005——2010综合科技史2003——2010文物保护基础2004——2006,2008——2010中国古代史2004——2010社会学理论2010社会学2003——2008材料力学2003(注:试卷上面标注的是:材料加工工程专业)材料力学B 2004——2005(注:试卷上面标注的是:材料加工工程、材料科学与工程专业)材料力学2003(注:试卷上面标注的是:车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、固体力学专业)材料力学C 2010(注:试卷上面标注的是:车辆工程、物流工程、机械工程专业)材料力学C 2004——2008(注:试卷上面标注的是:车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、机械工程、物流工程、机械装备及控制专业)材料力学D 2004——2005,2007——2010(注:试卷上面标注的是:固体力学专业)钢筋混凝土结构2003——2005微生物学A 2008——2010微生物学B 2008——2010微生物学2007环境微生物学2004——2005生物化学2005统计物理2003——2005,2010单考数学2003——2004,2008——2010单考俄语2008——2010单考英语2008——2010单考政治2008——2010材料科学与工程学院物理化学(A)2003——2010物理化学(B)2005——2010材料化学2005金属学2003——2005,2007——2010材料力学2003(注:试卷上面标注的是:材料加工工程专业)材料力学B 2004——2005(注:试卷上面标注的是:材料加工工程、材料科学与工程专业)材料力学2003(注:试卷上面标注的是:车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、固体力学专业)材料力学C 2010(注:试卷上面标注的是:车辆工程、物流工程、机械工程专业)材料力学C 2004——2008(注:试卷上面标注的是:车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、机械工程、物流工程、机械装备及控制专业)材料力学D 2004——2005,2007——2010(注:试卷上面标注的是:固体力学专业)钢筋混凝土结构2003——2005统计物理2003——2005,2010传输原理2003——2010冶金物理化学2003——2010普通化学2006——2010普通化学(A)2004——2005综合科技史2003——2010文物保护基础2004——2006,2008——2010社会学理论2010社会学2003——2008设计基础2004——2006,2008——2010设计理论2004——2010传热学2003——2005,2007——2010工程热力学2003——2005,2007——2010生产运作与管理2003——2004现代生产管理2005,2007——2010电路及数字电子技术2003——2010通信原理2004——2010计算机组成原理及数据结构2006——2008计算机组成原理2003计算机组成原理及计算机网络2004——2005计算机组成原理及计算机系统结构2004——2005数据结构1999——2000,2003(2003有答案)数据结构及软件工程2004——2005高等代数2003——2010数学分析2004——2010常微分方程2003——2005概率统计2004——2005概率与数理统计2003——2005普通物理2008——2010普通物理(A)2004——2005固体物理2007——2010固体物理(A)2003——2005量子力学2007——2010量子力学(B)2003——2005(2004有答案)热力学与统计物理(B)2003——2005基础化学2003——2005无机化学2003——2010有机化学A(分析化学专业)2004有机化学(分析化学专业)2005有机化学(生物化工、环境科学专业)2004有机化学(生物化工专业)2003有机化学B(生物化工、环境科学、环境工程专业)2005有机化学(B)(化学专业)2010有机化学(B)(分析化学、无机化学、有机化学、物理化学专业)2007——2008 综合化学(含有机化学、分析化学)2004模拟电子技术与数字电子技术基础2004——2010(注:2007年试卷共4页,缺P4)理论力学(A)2005,2007——2010理论力学(B)2003——2005微生物学A 2008——2010微生物学B 2008——2010微生物学2007环境微生物学2004——2005单考数学2003——2004,2008——2010单考俄语2008——2010单考英语2008——2010单考政治2008——2010机械工程学院设计基础2004——2006,2008——2010设计理论2004——2010材料力学2003(注:试卷上面标注的是:材料加工工程专业)材料力学B 2004——2005(注:试卷上面标注的是:材料加工工程、材料科学与工程专业)材料力学2003(注:试卷上面标注的是:车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、固体力学专业)材料力学C 2010(注:试卷上面标注的是:车辆工程、物流工程、机械工程专业)材料力学C 2004——2008(注:试卷上面标注的是:车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、机械工程、物流工程、机械装备及控制专业)材料力学D 2004——2005,2007——2010(注:试卷上面标注的是:固体力学专业)理论力学(A)2005,2007——2010理论力学(B)2003——2005传热学2003——2005,2007——2010工程热力学2003——2005,2007——2010工程流体力学2003——2005,2007——2010生产运作与管理2003——2004现代生产管理2005,2007——2010单考数学2003——2004,2008——2010单考俄语2008——2010单考英语2008——2010单考政治2008——2010信息工程学院自动检测技术2007——2010电路及数字电子技术2003——2010通信原理2004——2010概率统计2004——2005计算机组成原理及数据结构2006——2008计算机组成原理2003计算机组成原理及计算机网络2004——2005计算机组成原理及计算机系统结构2004——2005数据结构1999——2000,2003(2003有答案)数据结构及软件工程2004——2005信号系统与数字电路2008——2010单考数学2003——2004,2008——2010单考俄语2008——2010单考英语2008——2010单考政治2008——2010经济管理学院管理学与经济学基础2006——2010(注:2006年缺页)管理学原理2004——2010(2004——2005有答案)数据库原理与管理系统2003单考数学2003——2004,2008——2010单考俄语2008——2010单考英语2008——2010单考政治2008——2010应用科学学院高等代数2003——2010数学分析2004——2010常微分方程2003——2005概率统计2004——2005概率与数理统计2003——2005普通物理2008——2010普通物理(A)2004——2005固体物理2007——2010固体物理(A)2003——2005量子力学2007——2010量子力学(B)2003——2005(2004有答案)热力学与统计物理(B)2003——2005基础化学2003——2005无机化学2003——2010分析化学2006——2010物理化学(A)2003——2010物理化学(B)2005——2010有机化学A(分析化学专业)2004有机化学(分析化学专业)2005有机化学(生物化工、环境科学专业)2004有机化学(生物化工专业)2003有机化学B(生物化工、环境科学、环境工程专业)2005有机化学(B)(化学专业)2010有机化学(B)(分析化学、无机化学、有机化学、物理化学专业)2007——2008 综合化学(含有机化学、分析化学)2004模拟电子技术与数字电子技术基础2004——2010(注:2007年试卷共4页,缺P4)材料力学2003(注:试卷上面标注的是:材料加工工程专业)材料力学B 2004——2005(注:试卷上面标注的是:材料加工工程、材料科学与工程专业)材料力学2003(注:试卷上面标注的是:车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、固体力学专业)材料力学C 2010(注:试卷上面标注的是:车辆工程、物流工程、机械工程专业)材料力学C 2004——2008(注:试卷上面标注的是:车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、机械工程、物流工程、机械装备及控制专业)材料力学D 2004——2005,2007——2010(注:试卷上面标注的是:固体力学专业)理论力学(A)2005,2007——2010理论力学(B)2003——2005生物化学与分子生物学2008——2010细胞生物学2007——2010微生物学A 2008——2010微生物学B 2008——2010微生物学2007环境微生物学2004——2005运筹学2007——2008单考数学2003——2004,2008——2010单考俄语2008——2010单考英语2008——2010单考政治2008——2010文法学院文学原理2010中国语言文学2010民法学2004——2010综合考试(民商法学、经济法学专业)2005——2010合同法2004民事诉讼法2004知识产权法2004社会学研究方法2007——2010社会学理论2010社会学2003——2008马克思主义哲学原理2007——2010马克思主义政治经济学原理2007——2010文艺美学2004文艺学原理2004——2005,2007——2008中国文论史2005,2007——2008历史唯物主义2004——2005思想政治教育原理2003——2010科学技术史2007——2010科学技术概论2007——2010现代科学技术概论2005综合科技史2003——2010行政管理学2003——2010政治经济学2003——2005教育史2005(2005有答案)普通教育学2003——2005,2007——2010(2004——2005有答案)管理学原理2004——2010(2004——2005有答案)普通心理学2003——2005,2007——2010计算机基础2003——2005,2007——2010教育学专业基础综合(全国统考试卷)2007——2008单考数学2003——2004,2008——2010单考俄语2008——2010单考英语2008——2010单考政治2008——2010外国语学院二外法语2004——2010二外日语2004——2010二外俄语2004——2010二外德语2004——2008综合英语2003——2006,2008——2010基础英语2004——2010新金属材料国家重点实验室物理化学(A)2003——2010物理化学(B)2005——2010金属学2003——2005,2007——2010材料力学2003(注:试卷上面标注的是:材料加工工程专业)材料力学B 2004——2005(注:试卷上面标注的是:材料加工工程、材料科学与工程专业)材料力学2003(注:试卷上面标注的是:车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、固体力学专业)材料力学C 2010(注:试卷上面标注的是:车辆工程、物流工程、机械工程专业)材料力学C 2004——2008(注:试卷上面标注的是:车辆工程、机械制造及自动化、机械电子工程、机械设计及理论、机械工程、物流工程、机械装备及控制专业)材料力学D 2004——2005,2007——2010(注:试卷上面标注的是:固体力学专业)钢筋混凝土结构2003——2005单考数学2003——2004,2008——2010单考俄语2008——2010单考英语2008——2010单考政治2008——2010下面是余秋雨经典励志语录,欢迎阅读。
高等土力学
高等土力学高等土力学土力学是固体力学的一个重要分支学科,研究土体受力、变形、稳定和断裂等问题,对于土木、水利、矿业、建筑、冶金、交通、能源等领域具有非常重要的应用价值。
高等土力学是土力学的进一步深化和拓展,旨在揭示土体行为的基本机理与规律,并将其应用于土工工程的设计与施工中。
一、土体的物理力学特性土体是一种非常复杂的多相材料,具有以下几个特征:1、多孔性:土体内部的空隙很多,其中包含了空气和水,土体中包括空气、水和固体三种相,因此土体的性质具有一定的变异性。
2、均质性:土体是由许多微观细小的粒子组成的,粒子之间没有明显的结构和规律,因此具有均质性。
3、存在粒度分布和排列:土体中各种粒度的颗粒分布不均匀,且排列方式不同,因此土体的物理性质会受到粒度分布和排列方式的影响。
4、可塑性强:由于土体微观结构的特殊性质,使得土体在受到外部作用力时,可以发生形变而不破裂,因此土体具有一定的可塑性。
基于以上这些特点,我们可以进行土体的物理力学性质的研究,其中包括土体的物理化学性质、力学性质、流动性质、耦合性质等。
二、土体的力学特性1、应力-应变关系应力-应变关系是研究土体力学特性最基本的一个问题。
土体受到外部作用力后,会发生应变状态,这种应变状态可以被分为弹性应变和塑性应变。
其中弹性应变是一种恢复性变形,随着外力的消失,它会消失。
而塑性应变是一种永久性变形,即在改变外部应力状态的情况下,它不会消失。
需要注意的是,土体的应力-应变关系是非线性的,存在极限的应力和应变,当超过了这个范围后,土体会发生破坏。
2、孔隙水压和渗透性由于土体是多孔介质,其中包含了孔隙水和固体颗粒,因此导致土体独特的水文力学性质。
土体内部的孔隙水会受到地下水的压力影响,产生水压。
当土体的孔隙水压升高时,它会改变土体的应力状态和应变状态。
另一方面,由于水分子的特殊性质,使得土体的渗透性是与孔径大小、孔隙分布和分布方式等因素相关的。
这些因素将影响土体内部的流体介质的运动。
《高等土力学》课程报告
高等土力学课程报告题目:冻融作用对土的物理力学性质的影响学院:学号:专业:姓名:班级:老师:年月日冻融作用对土的物理力学性质的影响摘要:随着外界气候的季节性交替变化,土体也会交替性的出现冻胀和融沉现象。
冻融作用是季节性冻土地区构筑物工程性质劣化的重要原因之一,因此有必要研究冻融作用对土性质的影响。
冻融过程中土结构由于受冷生作用的影响,导致冻融后其物理力学性质发生变化。
在寒区进行路堑开挖、新削边坡和路基修建等工程活动时,会使土体新近暴露于冻融作用之下,在相关的变形和稳定性分析中,必须考虑其物理力学性质的变化。
随着青藏公路和铁路的修建以及其他冻土地区工程建设的广泛开展,我国的寒区岩土工程建设将遇到同样的问题。
本文根据已阅读的文献简要的总结了一下国内外学者关于冻融作用对土的物理力学性质的影响进行相关的研究探索,可供相关施工人员及研究人员参考。
关键词:冻融作用;土;物理力学性质;1 引言在冻土工程中,两种最主要的冻害问题便是冻胀和融沉。
随着地层温度的下降,在热交换的过程中,土体温度达到土中水结晶点,便产生冻结;伴随着土中孔隙水和外给水结晶体、透镜体、冰夹层等形成的冰侵入体,土体积增大,导致地表不均匀上升,这就是冻胀现象。
当土层温度上升时,冻结面的土体产生融化,伴随着土体中冰侵入体的消融,出现沉陷,同时使土体处于饱和或过饱和状态而引起地基承载力的降低,称之为土的融沉现象。
在冻融过程中,土体的性质发生了较大的变化,直接影响着地下工程(地基)及上部建筑物的稳定,如使道路出现裂缝、沉陷、结构断裂、基础上拔等。
同时,在寒区建筑物的建设破坏了冻土区原有的水热收支平衡,使冻土温度场、水分场、应力场发生变化,加剧了地基土体的冻融过程而可能造成更严重的冻害。
因此在各种寒区工程的生产活动中都必须充分考虑冻土的性质及其随冻融状态的不同而产生的变化。
另外,随着社会经济及科学技术的不断发展、人口的逐渐增长和土地使用压力日趋增加,开发地下空间已成为人类扩大生存范围的重要手段和发展趋势。
北京科技大学土木工程研究生初试岩石力学(860)考试重点
1.4、1.52.4、2.6、2.83.2、3.34.4、4.56.2、6.37.2、7.3、7.4P26 岩石的孔隙率(名词解释)P27 岩石的天然含水率(名词解释)P28 岩石吸水率(名词解释)P28 岩石的饱和吸水率或饱水率(名词解释)P28 岩石饱水系数(名词解释)P29 软化系数(名词解释)P30 岩石的抗冻系数(名词解释)P37 求粘结力和内摩擦角(简答题)P48~49 普通材料试验机做不出岩石的全应力—应变曲线及改进方法(简答题)P52 岩石的粘性、塑性、粘性、脆性、粘性(名词解释)脆性:岩石受力后,变形很小时就发生破裂的性质;延性:岩石能够承受较大塑性变形而不丧失承载力的性质。
P53 单轴压缩条件下岩石变形特征(简答题)P55 反复加载与卸载(循环荷载)条件下的岩石变形特征(简答题,包括曲线变化图)P59 完全弹性、弹性、线弹性、弹塑性全应力应变曲线特征(名词解释)P60 泊松比(名词解释)P61 岩石扩容(名词解释)P63 岩石的各向异性(名词解释)P70~71 温度、加载速度、围压对岩石力学性质的影响(简答题)P88 岩体裂隙度(名词解释)P89 切割度(面连续系数)(名词解释)线连续系数:沿结构面延伸方向上,结构面各段长度之和与测线长度的比值。
P93 剪胀(名词解释)P105 式(2-22)(计算题)P110 岩体完整性(龟裂)系数(名词解释)P119岩石质量指标(RQD)(名词解释)P124 CSIR分类及适用和不适用(简答题)P125 巴顿岩体质量(Q)分类及优缺点(简答题)P129 地应力(名词解释)P131 地应力成因(简答题)P133 地应力分布的一些规律(简答题)P141水压致裂法原理、步骤(简答题)P148 全应力接触法原理及步骤(简答题)P198 岩石流变现象、蠕变、松弛、弹性后效(名词解释)蠕变种类及三个阶段(简答题)P200~203 基本元件的力学模型、本构方程、性能(推导题及讨论题)P204~206 Maxwell体和Kelvin体的力学模型,本构方程、蠕变方程、松弛方程的推导及曲线(推导题及讨论题)P217 岩石的长期强度(名词解释)P219~220 式(4-100)推导(两种方法)P223 莫尔强度理论要点、适用范围、优缺点(简答题)P315 等应力轴比(名词解释)P316 零应力轴比(名词解释)P322 塑性区半径(简答题)P336 维护岩石地下工程稳定的基本原则(简答题)P372 边坡岩体松动、蠕动(名词解释)P373 边坡岩体的破坏模式:崩塌、滑坡、滑塌、岩块流动、岩层曲折(名词解释及简答题)P377 边坡稳定的影响因素(简答题)P380 极限平衡的三个前提(简答题)P381 平面破坏计算法(推导题)P398~399 滑坡的整治原则和措施。
高等土力学(李广信)4
4.1.3 土中水和渗流问题的研究历史
1.1901劳(Low)年给出了粘土颗粒表面结合水 形成的机理;
2.1856年,法国工程师达西(Darcy)提出了线性 渗流的达西定律;
3.1910年理查森(L. F. Richardson)首先提出了 有限差分法;
4.20世纪60年代之后, 渗流计算发展:非饱和土、 固结与变形耦合计算、与极限分析耦合、混合 流、污染物扩散……
4.1.1岩土中的水及其运动
蒸发
图4-1 土中水
滞水 潜水
图流的生态与工程意义
1.土中水是地球生命的源泉 2.渗漏:我国渠系中水的利用系数平均不足0.5 3.渗透破坏:土坝中有39%是由于渗透引起的 ;堤防
60%~70%是由于“管涌”等渗透变形引起的 4.深基坑中渗透影响水土压力及支护结构的内力,也是其
失事的主要原因 5.采油工业 6.地下水的污染 :废水、固体垃圾、放射性废料……
98长江洪水中的险情和溃口
1)长江出险:6100多处 2)98.8.1:簰州湾,管涌引起决口,44人丧生;造
成31米深冲坑 3)98.8.4:江西江新洲管涌引起溃口,淹没区4.1
万人,78km2 4)98.8.7:九江城防由于管涌决口,形成61米宽溃
第4章 土中水与土的 渗透及其计算
第4章 土中水与土的渗透及其计算
4.1 概述 4.2 土中水的形态及其对土性的影响 4.3 土的渗透性 4.4 二维渗流与流网 4.5 有关渗流的一些工程问题 4.6 渗流的数值计算
4.1 概述
4.1.1岩土中的水及其运动 4.1.2 渗流的工程意义 4.1.3 土中水和渗流问题的研究历史
口 5)松花江与嫩江:9500多处 6) 60 %~70%所谓的管涌 7)历史上长江干堤决口90%由于堤基管涌
高等土力学02土的本构关系
3 oct
主应力空间与平面
第二章 土的本构关系
2.2 应力和应变 – 应力
仁者乐山 智者乐水
1 R
A
RQ:和之间 与2垂直
: PQ和RQ之间的夹角, 以PQ起逆时针为正
tg 2 2 1 3 3 ( 1 3 ) 3 2b 1 3
x2 x2
x1
x1 x 3
x3
i k , jl 与为新和原坐标系轴夹角的余弦
其中,a11=cos ,a12=cos , a13=cos
主应力:1,2,3在三个剪应力为零方向上的正应力
应力张量的坐标转换与主应力
第二章 土的本构关系
2.2 应力和应变 – 应力
• 剪应力q:平面上到Q距离PQ
• 洛德角:平面上的角度
三个独立的应力参数P、q和可以确 定应力点P在应力空间的位置
常用的三个应力不变量
第二章 土的本构关系
2.2 应力和应变 – 应力
仁者乐山 智者乐水
三轴应力状态: 3
• 平均主应力 • 广义剪应力
1 1 p (1 2 3 ) (1 23 ) 3 3
第二章 土的本构关系
2.2 应力和应变 – 应力
仁者乐山 智者乐水
6个独立变量用 矩阵表示,常用 于数值计算
x y z = xy yz zx
应力分量与应力张量
第二章 土的本构关系
2.2 应力和应变 – 应力
球应力张量与偏应力张量
第二章 土的本构关系
2.2 应力和应变 – 应力
仁者乐山 智者乐水
z
C 等倾面
3 2
z
高等土力学复习要点——土体的变形
土体的变形第一部分 影响因素一. 土的压缩性1.定义:土在压力作用下体积缩小的特性称为土的压缩性。
土的压缩——土中孔隙体积的减少,在这一过程中,颗粒间产生相对移动,重新排列并互相挤紧,同时,土中一部分孔隙水和气体被挤出。
土体完成压缩过程所需的时间与土的透水性有很大的关系。
土的固结——土的压缩随时间增长的过程,称为土的固结。
2.土的侧限压缩试验:不允许土样产生侧向变形(侧限条件)的室内压缩试验3.侧限条件:侧向限制不能变形,只有竖向单向压缩的条件。
侧限条件的适用性:自然界广阔土层上作用着大面积均布荷载的情况;土体的天然土的自重应力作用下的压缩性。
4.侧限压缩试验的方法:试验方法:加荷载,让土样在50、100、200和400kpa 压力作用下只可能发生竖向压缩,而无侧向变形。
测定各级压力作用下土样高度的稳定值,即压缩量。
将压缩量换算成每级荷载后土样的孔隙比e 。
则可整理的压缩试验的结果,压缩曲线e-p 、e-logp 。
)1(000e H s e e +-=5.侧限压缩性指标压缩系数——e-p 曲线上任一点的切线斜率a ,即 dp de a -= 物理意义:压缩系数a 越大,曲线愈陡,说明随着压力的增加,土孔隙比的减小愈显著,因而土的压缩性愈高。
为了便于应用和比较,通常采用压力间隔由p 1=100kpa 增加到p 2=200kpa 时所得的压缩系数a 1-2来评定土的压缩性如下:当 a 1-2 < 0.1Mpa -1时,属于低压缩性土0. 1≤a 1-2 < 0.5Mpa -1时,属于中压缩性土a 1-2 ≥ 0.5Mpa -1时,属于高压缩性土。
压缩指数——土的e-p 线改绘成半对教压缩曲线e-logp 曲线时,它的后段接近直线,其斜率Cc 称为土的压缩指数。
同压缩系数a 一样,压缩指数Cc 值越大,土的压缩性越高压缩模量(侧限压缩模量)——土在完全侧限条件下的竖向附加压应力σz 与相应的应变εz 之比值。
高等土力学课后参考答案
第五章. 土的压缩与固结概念与思考题1.比奥(Biot)固结理论与太沙基-伦杜立克(Terzaghi-Randulic)扩散方程之间主要区别是什么?后者不满足什么条件?二者在固结计算结果有什么主要不同?答:主要区别:在太沙基-伦扩散方程推导过程中,假设正应力之和在固结与变形过程中是常数,太-伦扩散方程不满足变形协调条件。
固结计算结果:从固结理论来看,比奥固结理论可解得土体受力后的应力、应变和孔压的生成和消散过程,理论上是完整严密的,计算结果是精确地,太-伦法的应力应变计算结果和孔压计算结果精确。
比奥固结理论能够反映比奥戴尔-克雷效应,而太沙-伦扩散方程不能。
但是,实际上,由于图的参数,本构模型等有在不确定性。
无论采用哪种方法计算都很难说结果是精确的。
2.对于一个宽度为a的条形基础,地基压缩层厚度为H,在什么条件下,用比奥固结理论计算的时间-沉降(t-s)关系与用太沙基一维固结理论计算的结果接近?答案:a/H很大时3.在是砂井预压固结中,什么是砂井的井阻和涂抹?它们对于砂井排水有什么影响?答:在地基中设置砂井时,施工操作将不可避免地扰动井壁周围土体,引起“涂抹”作用,使其渗透性降低;另外砂井中的材料对水的垂直渗流有阻力,是砂井内不同深度的孔不全等于大气压(或等于0),这被称为“井阻”。
涂抹和井阻使地基的固结速率减慢。
4.发生曼德尔-克雷尔效应的机理是什么?为什么拟三维固结理论(扩散方程)不能描述这一效应?答:曼戴尔-克雷尔效应机理:在表面透水的地基面上施加荷重,经过短暂的时间,靠近排水面的土体由于排水发生体积收缩,总应力与有效应力均由增加。
土的泊松比也随之改变。
但是内部土体还来不及排水,为了保持变形协调,表层土的压缩必然挤压土体内部,使那里的应力有所增大。
因此某个区域内的总应力分量将超过他们的起始值,而内部孔隙水由于收缩力的压迫,其压力将上升,水平总应力分量的相对增长(与起始值相比)比垂直分量的相对增长要大。