河海土力学习题
土力学_河海课后习题答案

土力学课后习题与答案第一章思考题11-1 什么叫土?土是怎样形成的?粗粒土和细粒土的组成有何不同?1-2 什么叫残积土?什么叫运积土?他们各有什么特征?1-3 何谓土的级配?土的粒径分布曲线是怎样绘制的?为什么粒径分布曲线用半对数坐标?1-4 何谓土的结构?土的结构有哪几种类型?它们各有什么特征?1-5 土的粒径分布曲线的特征可以用哪两个系数来表示?它们定义又如何?1-6 如何利用土的粒径分布曲线来判断土的级配的好坏?1-7 什么是吸着水?具有哪些特征?1-8 什么叫自由水?自由水可以分为哪两种?1-9 什么叫重力水?它有哪些特征?1-10 土中的气体以哪几种形式存在?它们对土的工程性质有何影响?1-11 什么叫的物理性质指标 是怎样定义的?其中哪三个是基本指标?1-12 什么叫砂土的相对密实度?有何用途?1-13 何谓粘性土的稠度?粘性土随着含水率的不同可分为几种状态?各有何特性?1-14 何谓塑性指数和液性指数?有何用途?1-15 何谓土的压实性?土压实的目的是什么?1-16 土的压实性与哪些因素有关?何谓土的最大干密度和最优含水率?1-17 土的工程分类的目的是什么?1-18 什么是粗粒土?什么叫细粒土? 习题11-1有A 、B 两个图样,通过室内实验测得其粒径与小于该粒径的土粒质量如下表所示,试绘出它们的粒径分布曲线并求出u C 和c C 值。
A 土样实验资料(总质量500g )粒径d (mm ) 5 2 1 0.5 0.25 0.1 0.075小于该粒径的质量(g )500 460 310 185 125 75 30 B 土样实验资料(总质量30g )粒径d (mm ) 0.075 0.05 0.02 0.01 0.005 0.002 0.001小于该粒径的质量(g )30 28.8 26.7 23.1 15.9 5.7 2.11-2 从地下水位以下某粘土层取出一土样做实验,测得其质量为15.3g ,烘干后质量为10.6g ,土粒比重为2.70,求试样的含水率、孔隙比、孔隙率、饱和密度、浮密度、干密度及其相应的重度。
河海大学土力学课后习题与答案

河海大学土力学课后习题与答案第二章思考题2 2-1 土体的应力按引起的原因分为自重应力和附加应力两种按土体中土骨架和土中孔隙水、气的应力承担作用原理或应力传递方式可分为有效应力和孔隙应压力。
有效应力是指由土骨架传递或承担的应力。
孔隙应力是指由土中孔隙流体水和气体传递或承担的应力。
自重应力是指由土体自身重量所产生的应力。
附加应力是指由外荷静的或动的引起的土中应力。
2-2 自重应力是指由土体自身重量所产生的应力。
由静水位产生的孔隙水应力称为静孔隙水应力。
土体自重应力应由该点单位面积上土柱的有效重量来计算如果存在地下水且水位与地表齐平或高于地表则自重应力计算时应采用浮重度地下水位以下的土体中还存在静孔隙水应力。
2-3 附加应力是指由外荷静的或动的引起的土中应力。
空间问题有三个附加应力分量平面问题有两个附加应力分量。
计算地基附加应力时假定地基土是各向同性的、均匀的、线性变形体而且在深度和水平方向上都是无限的。
2-4 实际工程中对于柔性较大刚度较小能适应地基变形的基础可以视为柔性基础。
对于一些刚度很大不能适应地基变形的基础可视为刚性基础。
柔性基础底面压力的分布和大小完全与其上的荷载分布于大小相同刚性基础下的基底压力分布随上部荷载的大小、基础的埋深和土的性质而异。
2-5 基地中心下竖向附加应力最大向边缘处附加应力将减小在基底面积范围之外某点下依然有附加应力。
如果该基础相邻处有另外的荷载也会对本基础下的地基产生附加应力。
2-6 在计算地基附加应力时假定地基土是各向同性的、均质的、线性变形体而且在深度的水平方向上都是无限的这些条件不一定同时满足因而会产生误差所以计算结果会经常与地基中实际的附加应力不一致。
2-7 有效应力是指由土骨架传递或承担的应力。
孔隙应力是指由土中孔隙流体水和气体传递或承担的应力。
静孔隙水应力 0wwuhr 习题2 2-1 解根据图中所给资料各土层交界面上的自重应力分别计算如下 00cz 11118.5237czhkPa211223718155czhhkPa 2112222552021165czhhhkPa 311222233651910392czhhhhkPa411222233449219.5102111czhhhhhkPa 土的最大静孔隙水应力为010660wwurhkPa 2-2 解 2106206312466VGFPGPAdkN 基底压力maxmin178.16246660.31195.9636vpkPaFepkPalbl 基底静压力min095.9171.078.9npprdkPamaxmin178.195.982.2tpppkPa ① 求O点处竖向附加应力由321.5lmb 001.5znb0.2500SK 1440.2578.978.9zoSnKpkPa 由1.50.53lmb 001.5znb 10tK 20.2500tK21202tzotpK 3282.2220.2520.5522tzotpKkPa 由321.5lmb 001.5znb 40.2500SK4482.2220.2520.5522tzoSpKkPa001020304120zzzzzkPa ② 求A点下4m处竖向附加应力由641.5lmb 42.71.5znb 0.1036SK1220.103678.916.35zASnKpkPa 由1.50.256lmb 40.676znb 0.0695tK2220.069582.211.4258zAttKpkPa1216.3511.425827.78zAzAzAkPa ③ 求B点下4m处竖向附加应力由313lmb41.333znb 0.1412SK1220.141278.922.28zBSnKpkPa 282.20.14125.8022tzBSpKkPa 由313lmb 41.333znb 10.0585tK 20.0826tK3182.20.05852.3922tzBtpKkPa 2282.20.08263.3922tzBtpKkPa123433.86zBzBzBzBzBkPa 2-3 解 2-4 解① 求自重应力 1112194209.8186.19zMhhkPa3386.1918.59.83112.26zNzMhkPa 第三章思考题3 3-1 水在土中的渗透速度与试样两端水平面间的水位差成正比而与渗径长度成反比即kiLhkv 即为达西定律。
土力学(河海大学第二版)第1章答案

第一章 土的物理性质与工程分类[1-1]:有A 、B 两个土样,通过室内试验测得其粒径与小于该粒径的土粒质量如表所示,试绘制出它们的粒径分布曲线并求出u C 和c C 值。
解:对A 土样:d 10=0.085mm ;d 30=0.38mm ;d 60=0.96mm ,则 29.11085.096.01060===d d C u()77.196.0085.038.026010230=⨯==d d d C c对B 土样:d 10=0.0012mm ;d 30=0.0028mm ;d 60=0.005mm ,则 17.40012.0005.01060===d d C u()31.1005.00012.00028.026010230=⨯==d d d C c[1-2]从地下水位以下某粘土层中取出一土样做试验,测得其质量为15.3g ,烘干后质量为10.6g ,土粒比重为2.70。
求试样的含水量、孔隙比、孔隙率、饱和密度、浮密度、干密度、及其相应的重度。
解:(1) 已知:m =15.3g, m s =10.6g, G s =2.70, S r =100%, 则m w =m-m s =4.7gSr =100% 37.417.4cm m V V w w w v ====ρw s s s V m G ρ=393.3170.26.10cm V s =⨯= V=V s +V v =8.63(2) %3.44%1006.107.4%100=⨯=⨯=s w m m w 20.193.37.4===s v V V e %5.54%10063.87.4%100=⨯=⨯=V V n v 3/77.163.83.15cm g V m sat ===ρ; 3/73.1m kN g sat sat =⨯=ργ 3/77.0cm g w sat =-='ρρρ; 3/5.7m kN g =⨯'='ργ3/23.163.86.10cm g V m s d ===ρ; 3/1.12m kN g d d =⨯=ργ [1-3]某土样的含水率为6.0%,密度为1.60g/cm 3,土粒比重为2.70,若设孔隙比不变,为使土样饱和,问100cm 3土样中应加多少水? 解:已知 w=6.0%, ρ=1.60g/cm 3, G s =2.70, e 1=e 2, V=100cm 3 g V m 160==ρg w m m s 94.150%0.611601=+=+= g w m m s w 06.9==390.55170.294.150cm G m V w s s s =⨯==ρ 310.44cm V V V s v =-=所以,饱和时土中水总重为:g V m w v wsat 10.44==ρ需加入的水重为:g m m m w wsat w 04.3506.910.44=-=-=∆[1-4]有土料1000g ,它的含水率为6%,若使它的含水率增加16%。
河海大学复试土力学题04

土力学试卷及答案土木、水利、交通类专业 统考 2004.12一.名词解释(每小题2分,共16分) 1. 塑性指数液限和塑限之差的百分数值(去掉百分号)称为塑性指数,用P I 表示,取整数,即:P L P w w I -=l w —液限,从流动状态转变为可塑状态的界限含水率。
P w —塑限,从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率。
2. 临界水力坡降土体抵抗渗透破坏的能力,称为抗渗强度。
通常以濒临渗透破坏时的水力梯度表示,称为临界水力梯度。
3. 不均匀系数不均匀系数的表达式:1060d d C u =式中:60d 和10d 为粒径分布曲线上小于某粒径的土粒含量分别为60%和10%时所对应的粒径。
4. 渗透系数当水力梯度i 等于1时的渗透速度(cm/s 或m/s )。
5. 砂土液化液化被定义为任何物质转化为液体的行为或过程。
对于饱和疏松的粉细砂,当受到突发的动力荷载时,一方面由于动剪应力的作用有使体积缩小的趋势,另一方面由于时间短来不及向外排水,因此产生很大的孔隙水压力,当孔隙水压力等于总应力时,其有效应力为零。
根据太沙基有效应力原理,只有土体骨架才能承受剪应力,当土体的有效应力为零时,土的抗剪强度也为零,土体将丧失承载力,砂土就象液体一样发生流动,即砂土液化。
6. 被动土压力当挡土墙向着填土挤压移动,墙后填土达到极限平衡状态时,作用在墙上的土压力称为被动土压力。
7. 残余强度紧砂或超固结土的应力—应变曲线为应变软化型,应力应变曲线有一个明显的峰值,过此峰值以后剪应力便随着剪应变的增加而降低,最后趋于某一恒定值,这一恒定的强度通常称为残余强度或最终强度,以r τ表示。
8. 临塑荷载将地基土开始出现剪切破坏(即弹性变形阶段转变为弹塑性变形阶段)时,地基所承受的基底压力称为临塑荷载。
二、填空题1. 土中各粒组的质量占总土质量的百分数,不均匀系数、曲率系数2. 承载力,沉降3. 受附加应力影响的某一深度范围内土层的厚度,竖向附加应力与自重应力之比4. 剪切试验,直剪仪、三轴仪、无侧限抗压强度仪和十字板剪力仪5. αϕtg tg F s =,αγϕγtg tg F sat s ⋅⋅'= 6. 地基土的剪切破坏,整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲剪破坏 7. 地基,基础三、是非题(每小题0.5分,共5分) 1. T2. F3. T4. F5. T6. F7. T8. T9. F10.F四、问答题(每小题5分,共25分)1. 粘性土的塑性指数与液性指数是怎样确定的?举例说明其用途?塑性指数的确定:p L p w w I -=,用液塑限联合测定仪测出液限w L 、塑限w p 后按以上公式计算。
河海大学土力学课后习题与答案

河海大学土力学课后习题与答案第二章思考题22-1土体的应力按引起的原因分为自重应力和附加应力两种按土体中土骨架和土中孔隙水、气的应力承担作用原理或应力传递方式可分为有效应力和孔隙应压力。
有效应力是指由土骨架传递或承担的应力。
孔隙应力是指由土中孔隙流体水和气体传递或承担的应力。
自重应力是指由土体自身重量所产生的应力。
附加应力是指由外荷静的或动的引起的土中应力。
2-2自重应力是指由土体自身重量所产生的应力。
由静水位产生的孔隙水应力称为静孔隙水应力。
土体自重应力应由该点单位面积上土柱的有效重量来计算如果存在地下水且水位与地表齐平或高于地表则自重应力计算时应采用浮重度地下水位以下的土体中还存在静孔隙水应力。
2-3附加应力是指由外荷静的或动的引起的土中应力。
空间问题有三个附加应力分量平面问题有两个附加应力分量。
计算地基附加应力时假定地基土是各向同性的、均匀的、线性变形体而且在深度和水平方向上都是无限的。
2-4实际工程中对于柔性较大刚度较小能适应地基变形的基础可以视为柔性基础。
对于一些刚度很大不能适应地基变形的基础可视为刚性基础。
柔性基础底面压力的分布和大小完全与其上的荷载分布于大小相同刚性基础下的基底压力分布随上部荷载的大小、基础的埋深和土的性质而异。
2-5基地中心下竖向附加应力最大向边缘处附加应力将减小在基底面积范围之外某点下依然有附加应力。
如果在基础附近有另一个荷载,它也会在地基下面产生附加应力。
2-6计算地基的附加应力时,假定地基土是各向同性的、均质的、线性的变形体,在水平方向上是无限大的。
这些条件不一定同时满足,因此会出现错误。
因此,计算结果往往与地基实际附加应力不一致。
2-7有效应力是指土壤骨架传递或承受的应力。
孔隙应力是指土壤中孔隙流体水和气体传递或承受的应力。
静态孔隙水应力解0wwuhr练习22-1根据图中给出的数据,各土层界面上的自重应力计算如下00cz11118 5237czhkpa211223718155czhhkpa2112222552021165czhhhkpa311222233651910392czhhhhkpa41122233449219.510211CZHHHKPA土壤的最大静态孔隙水应力为010660wwurhkpa2-2溶液210620631246VGFPPADKN基底压力最大值为MIN17816246660.31195.9636vpkpafepkpalbl基底静压最小值为095 9171.078.9npprdkpamaxmin178.195.982.2tpppkpa①求o点处竖向附加应力由321.5lmb001.5znb0.2500sk1440.2578.978.9zosnkpkpa由1.50.53lmb001.5znb10tk20.2500tk21202tzotpk3282.2220.2520.5522tzotpkkpa由321.5lmb001.5znb40.2500sk4482.2220.2520.5522tzospkkpa001020304120ZZK PA② 从641.5lmb42 71.5znb0计算a点以下4m处的垂直附加应力。
河海大学土力学试题

第一部分《土力学》习题弹I第一章土的物理性质型第二章土的渗透性及水的渗流迢I第三章土中应力和地基应力分布型第四章土的变形性质及地基沉降计算空I第五章土的抗剪强度浇j第六章天然地基承载力型第七章土压力型第八章土坡稳定第一章土的物理性质1. 土的三相比例指标包括:土粒比重、含水率、重度、孔隙比、孔隙率和饱和度,其中能够直验所取得的是哪三个?答:能够直接为试验所取得的是土粒比重,含水量,重度。
2.评价砂土和粘性土的物理指标分别有哪些?答:评价砂土的物理指标有孔隙比e、相对密实度D r和标准贯入试验击数N63.5评价粘性土的物理指标有最大干重度dmax、最优含水率op、压实系数c3 •有一种土样,孔隙率n 50%,土粒比重Gs 2.7,含水率是37%,则该土样处于何种状态).S r竺0.37 2" 1.0答:因为e n心n) 1, e 1,所以该土样属于饱和状态。
4.已知土粒的土粒比重Gs 2.70,含水率的孔隙率n 50%,贝吐匕时孔隙的体积为多少?30%,则10kN的土重中干土和水的重量各为多少解:W 10W s 7.7kN1 1 0.3W w 10 7.7 2.3kNW s7.7 3V s 0.285mG s w ,2.7 10n 亠,50% 3V v g/s 0.285m1 n 1 50%5.有一块50cm3的原状土样质量为95.15g,烘干后质量为75.05个,已知土粒比重Gs 2.67,求度、干重度d 、饱和重度sat 、浮重度 、天然含水率孔隙比e 、孔隙率n 、饱和度Sr ,并欢迎下载 3d sat '数值的大小。
解:土的天然重度 竺叮 19.03kN/m 350 10 6W s 土的干重度 575.05 10 3 ------------ 15.01kN / m 50 10 沁 100% 土的含水率 W s95.15 75.°5 100%75.05 26.78%sat土的饱和重度 (G s 1)G s (119.03 (2.67 1)2.67 (1 26.78%)10 19.39kN /m 3土的浮重度sat19.39 10 9.39kN /m 3 Gs w土的孔隙比2心 1 0.77915.01土的孔隙比en 二——1+e °.779 0.4381 0.779土的饱和度 S r 旦26・78% 2・6791.8%e0.779各种不同重度之间的关系为:sat > 6.某土坝施工时,土坝材料的土粒比重为 Gs 2.70,天然含水率为10%,上坝时的虚土干3d 12.7kN/m,要求碾压后饱和重度达到 95%,干重度达到16.8kN/m ,如每日填筑坝体500C每日上坝多少虚土?共需加多少水? 解:土的天然重度 d (1 w) 12.7 (1 10%) 13.97%当土的干重度达到316.8kN/m ,饱和度为95%时,由下式S;Sw[ s (1')]G sG s w (1')_13.97_2.7(——0.95 2.70 10(1 ) 13.97求得土的含水率96.78%第二章 土的渗透性及水的渗流1 •影响土的渗流性的因素主要有哪几种? 答:影响土的渗流性的因素主要有: ①土的粒度成分及矿物成分;②结合水膜的厚度;的粘滞度;⑤土中气体。
河海大学土力学试题

第一部分《土力学》习题弹I第一章土的物理性质型第二章土的渗透性及水的渗流迢I第三章土中应力和地基应力分布型第四章土的变形性质及地基沉降计算空I第五章土的抗剪强度浇j第六章天然地基承载力型第七章土压力型第八章土坡稳定第一章土的物理性质1. 土的三相比例指标包括:土粒比重、含水率、重度、孔隙比、孔隙率和饱和度,其中能够直验所取得的是哪三个?答:能够直接为试验所取得的是土粒比重,含水量,重度。
2.评价砂土和粘性土的物理指标分别有哪些?答:评价砂土的物理指标有孔隙比e、相对密实度D r和标准贯入试验击数N63.5评价粘性土的物理指标有最大干重度dmax、最优含水率op、压实系数c3 •有一种土样,孔隙率n 50%,土粒比重Gs 2.7,含水率是37%,则该土样处于何种状态).S r竺0.37 2" 1.0答:因为e n心n) 1, e 1,所以该土样属于饱和状态。
4.已知土粒的土粒比重Gs 2.70,含水率的孔隙率n 50%,贝吐匕时孔隙的体积为多少?30%,则10kN的土重中干土和水的重量各为多少解:W 10W s 7.7kN1 1 0.3W w 10 7.7 2.3kNW s7.7 3V s 0.285mG s w ,2.7 10n 亠,50% 3V v g/s 0.285m1 n 1 50%5.有一块50cm3的原状土样质量为95.15g,烘干后质量为75.05个,已知土粒比重Gs 2.67,求度、干重度d 、饱和重度sat 、浮重度 、天然含水率孔隙比e 、孔隙率n 、饱和度Sr ,并欢迎下载 3d sat '数值的大小。
解:土的天然重度 竺叮 19.03kN/m 350 10 6W s 土的干重度 575.05 10 3 ------------ 15.01kN / m 50 10 沁 100% 土的含水率 W s95.15 75.°5 100%75.05 26.78%sat土的饱和重度 (G s 1)G s (119.03 (2.67 1)2.67 (1 26.78%)10 19.39kN /m 3土的浮重度sat19.39 10 9.39kN /m 3 Gs w土的孔隙比2心 1 0.77915.01土的孔隙比en 二——1+e °.779 0.4381 0.779土的饱和度 S r 旦26・78% 2・6791.8%e0.779各种不同重度之间的关系为:sat > 6.某土坝施工时,土坝材料的土粒比重为 Gs 2.70,天然含水率为10%,上坝时的虚土干3d 12.7kN/m,要求碾压后饱和重度达到 95%,干重度达到16.8kN/m ,如每日填筑坝体500C每日上坝多少虚土?共需加多少水? 解:土的天然重度 d (1 w) 12.7 (1 10%) 13.97%当土的干重度达到316.8kN/m ,饱和度为95%时,由下式S;Sw[ s (1')]G sG s w (1')_13.97_2.7(——0.95 2.70 10(1 ) 13.97求得土的含水率96.78%第二章 土的渗透性及水的渗流1 •影响土的渗流性的因素主要有哪几种? 答:影响土的渗流性的因素主要有: ①土的粒度成分及矿物成分;②结合水膜的厚度;的粘滞度;⑤土中气体。
河海大学_土力学_习题答案

河海大学_土力学_习题答案习题11-1 解:(1) A 试样100.083d mm = 300.317d mm = 600.928d mm = 60100.92811.180.083u d C d === 22301060()0.317 1.610.0830.928c d C d d ===? (1) B 试样100.0015d mm = 300.003d mm = 600.0066d mm = 60100.0066 4.40.0015u d C d === 22301060()0.0030.910.00150.0066c d C d d ===?1-2 解:已知:m=15.3gSm=10.6gSG=2.70饱和∴ r S =1又知:wSm m m=-= 15.3-10.6=4.7g(1) 含水量w S m m ω==4.710.6=0.443=44.3%(2) 孔隙比0.443 2.71.201.0Sre G Sω?===(3) 孔隙率1.20.54554.5%11 1.2e e η====++(4) 饱和密度及其重度32.7 1.21.77/11 1.2S sat w G e g cm e ρρ++===++31.771017.7/sat sat g kN m γρ=?=?= (5) 浮密度及其重度3' 1.77 1.00.77/sat w g cm ρρρ=-=-= 3''0.77107.7/g kN m γρ=?=?=(6) 干密度及其重度32.7 1.01.23/11 1.2S w d G g cm e γρ?===++31.231012.3/d d g kN m γρ=?=?=1-3 解:31.601.51/110.06d g cm ρρω===++∴ 2.70 1.01110.791.51s s w d d G e ρρρρ?=-=-=-= ∴ 0.7929.3%2.70sat s e G ω=== 1.60100150.91110.06s m V m g ρωω?====+++ ∴ (29.3%6%)150.935.2w s m m g ω?=?=-?=1-4 解:w S m m ω=wSm m m =-sSm mmω=-∴ 1000940110.06s m m g ω===++0.16ω?= ∴ 0.16940150ws m m g ω?=?=?= 1-5 解:(1)31.771.61/110.098d g cm w ρρ===++∴ 0 2.7 1.01110.681.61s s w d d G e ρρρρ?=-=-=-=(2) 00.6825.2%2.7sat s e G ω===(3) max 0max min 0.940.680.540.940.46r e e D e e --===--1/32/3r D << ∴ 该砂土层处于中密状态。
河海大学土力学试题库及答案

河海大学土力学试题库及答案第1章 土的物理性质与工程分类一.填空题1. 颗粒级配曲线越平缓,不均匀系数越大,颗粒级配越好。
为获得较大密实度,应选择级配良好的土料作为填方或砂垫层的土料。
2. 粘粒含量越多,颗粒粒径越小,比表面积越大,亲水性越强,可吸附弱结合水的含量越多,粘土的塑性指标越大 3. 塑性指标p L p w w I -=,它表明粘性土处于可塑状态时含水量的变化范围,它综合反映了粘性、可塑性等因素。
因此《规范》规定:1710≤<p I 为粉质粘土,17>p I 为粘土。
4. 对无粘性土,工程性质影响最大的是土的密实度,工程上用指标e 、r D 来衡量。
5. 在粘性土的物理指标中,对粘性土的性质影响较大的指标是塑性指数p I 。
6. 决定无粘性土工程性质的好坏是无粘性土的相对密度,它是用指标r D 来衡量。
7. 粘性土的液性指标pL p L w w w w I --=,它的正负、大小表征了粘性土的软硬状态,《规范》按L I 将粘性土的状态划分为坚硬、硬塑、可塑、软塑、流塑。
8. 岩石按风化程度划分为微风化、中等风化、强风化。
9. 岩石按坚固程度划分为硬质岩石,包括花岗岩、石灰岩等;软质岩石,包括页岩、泥岩等。
10.某砂层天然饱和重度20=sat γkN/m 3,土粒比重68.2=s G ,并测得该砂土的最大干重度1.17max =d γkN/m 3,最小干重度4.15min =d γkN/m 3,则天然孔隙比e 为0.68,最大孔隙比=max e 0.74,最小孔隙比=min e 0.57。
11.砂粒粒径范围是0.075~2mm ,砂土是指大于2mm 粒径累计含量不超过全重50%,而大于0.075mm 粒径累计含量超过全重50%。
12.亲水性最强的粘土矿物是蒙脱石,这是因为它的晶体单元由两个硅片中间夹一个铝片组成,晶胞间露出的是多余的负电荷,因而晶胞单元间联接很弱,水分子容易进入晶胞之间,而发生膨胀。
河海大学_土力学_课后习题思考题答案

河海⼤学_⼟⼒学_课后习题思考题答案河海⼟⼒学课后习题与答案第⼀章思考题11-1 什么叫⼟?⼟是怎样形成的?粗粒⼟和细粒⼟的组成有何不同?1-2 什么叫残积⼟?什么叫运积⼟?他们各有什么特征?1-3 何谓⼟的级配?⼟的粒径分布曲线是怎样绘制的?为什么粒径分布曲线⽤半对数坐标?1-4 何谓⼟的结构?⼟的结构有哪⼏种类型?它们各有什么特征?1-5 ⼟的粒径分布曲线的特征可以⽤哪两个系数来表⽰?它们定义⼜如何?1-6 如何利⽤⼟的粒径分布曲线来判断⼟的级配的好坏?1-7 什么是吸着⽔?具有哪些特征?1-8 什么叫⾃由⽔?⾃由⽔可以分为哪两种?1-9 什么叫重⼒⽔?它有哪些特征?1-10 ⼟中的⽓体以哪⼏种形式存在?它们对⼟的⼯程性质有何影响?1-11 什么叫的物理性质指标是怎样定义的?其中哪三个是基本指标?1-12 什么叫砂⼟的相对密实度?有何⽤途?1-13 何谓粘性⼟的稠度?粘性⼟随着含⽔率的不同可分为⼏种状态?各有何特性?1-14 何谓塑性指数和液性指数?有何⽤途?1-15 何谓⼟的压实性?⼟压实的⽬的是什么?1-16 ⼟的压实性与哪些因素有关?何谓⼟的最⼤⼲密度和最优含⽔率?1-17 ⼟的⼯程分类的⽬的是什么?1-18 什么是粗粒⼟?什么叫细粒⼟?习题11-1有A、B两个图样,通过室内实验测得其粒径与⼩于该粒径的⼟粒质量如下表所⽰,试绘出它们的粒径分布曲线并求出C和c C值。
uA⼟样实验资料(总质量500g)得其质量为15.3g,烘⼲后质量为10.6g,⼟粒⽐重为2.70,求试样的含⽔率、孔隙⽐、孔隙率、饱和密度、浮密度、⼲密度及其相应的重度。
1-3 某⼟样的含⽔率为6.0%密度为1.60 3g/cm,⼟粒⽐重为2.70,若设孔隙⽐不变,为使⼟样完全饱和,问100 3cm⼟样中应该加多少⽔?1-4 有⼟料1000g,它的含⽔率为6.0%,若使它的含⽔率增加到16.0%,问需要加多少⽔?1-5 有⼀砂⼟层,测得其天然密度为1.773g/cm ,天然含⽔率为9.8%,⼟的⽐重为2.70,烘⼲后测得最⼩孔隙⽐为0.46,最⼤孔隙⽐为0.94,试求天然孔隙⽐e 、饱和含⽔率和相对密实度D ,并判别该砂⼟层处于何种密实状态。
土力学(河海大学第二版)所有章节完整课后习题答案

土力学(河海大学第二版)所有章节完整答案第一章 土的物理性质指标与工程分类1-1 解:(1) A 试样100.083d mm = 300.317d mm = 600.928d mm =60100.92811.180.083u d C d === 22301060()0.317 1.610.0830.928c d C d d ===⨯ (1) B 试样100.0015d mm = 300.003d mm = 600.0066d mm =60100.0066 4.40.0015u d C d === 22301060()0.0030.910.00150.0066c d C d d ===⨯ 1-2 解:已知:m =15.3g S m =10.6g S G =2.70饱和 ∴r S =1又知:wSm m m =-= 15.3-10.6=4.7g(1) 含水量 w Sm mω==4.710.6=0.443=44.3% (2) 孔隙比 0.443 2.71.201.0Sre G Sω⨯===(3) 孔隙率1.20.54554.5%11 1.2e e η====++ (4) 饱和密度及其重度32.7 1.21.77/11 1.2Ssat w G e g cm e ρρ++===++ 31.771017.7/sat sat g kN m γρ=⨯=⨯=(5) 浮密度及其重度3' 1.77 1.00.77/sat w g cm ρρρ=-=-= 3''0.77107.7/g kN m γρ=⨯=⨯= (6) 干密度及其重度32.7 1.01.23/11 1.2S w d G g cm e γρ⨯===++31.231012.3/d d g kN m γρ=⨯=⨯= 1-3 解:31.601.51/110.06d g cm ρρω===++ ∴ 2.70 1.01110.791.51s s w d d G e ρρρρ⨯=-=-=-= ∴ 0.7929.3%2.70sat s e G ω===1.60100150.91110.06s m V m g ρωω⨯====+++∴ (29.3%6%)150.935.2w s m m g ω∆=∆=-⨯=1-4 解:w Sm mω=w Sm m m =-sSm m mω=-∴ 1000940110.06s m m g ω===++0.16ω∆=∴ 0.16940150w s m m g ω∆=∆=⨯=1-5 解:(1)31.771.61/110.098d g cm w ρρ===++∴ 0 2.7 1.01110.681.61s s w d d G e ρρρρ⨯=-=-=-= (2) 00.6825.2%2.7sat s e G ω=== (3) max 0max min 0.940.680.540.940.46r e e D e e --===--1/32/3r D <<∴ 该砂土层处于中密状态。
河海大学土力学课后习题与答案

第二章思考题2 2-1 土体的应力按引起的原因分为自重应力和附加应力两种按土体中土骨架和土中孔隙水、气的应力承担作用原理或应力传递方式可分为有效应力和孔隙应压力。
有效应力是指由土骨架传递或承担的应力。
孔隙应力是指由土中孔隙流体水和气体传递或承担的应力。
自重应力是指由土体自身重量所产生的应力。
附加应力是指由外荷静的或动的引起的土中应力。
2-2 自重应力是指由土体自身重量所产生的应力。
由静水位产生的孔隙水应力称为静孔隙水应力。
土体自重应力应由该点单位面积上土柱的有效重量来计算如果存在地下水且水位地表齐平或高于地表则自重应力计算时应采用浮重度地下水位以下的土体中还存在静孔隙水应力。
2-3 附加应力是指由外荷静的或动的引起的土中应力。
空间问题有三个附加应力分量平面问题有两个附加应力分量。
计算地基附加应力时假定地基土是各向同性的、均匀的、线性变形体而且在深度和水平方向上都是无限的。
2-4 实际工程中对于柔性较大刚度较小能适应地基变形的基础可以视为柔性基础。
对于一些刚度很大不能适应地基变形的基础可视为刚性基础。
柔性基础底面压力的分布和大小完全其上的荷载分布于大小相同刚性基础下的基底压力分布随上部荷载的大小、基础的埋深和土的性质而异。
2-5 基地中心下竖向附加应力最大向边缘处附加应力将减小在基底面积范围之外某点下依然有附加应力。
如果该基础相邻处有另外的荷载也会对本基础下的地基产生附加应力。
2-6 在计算地基附加应力时假定地基土是各向同性的、均质的、线性变形体而且在深度的水平方向上都是无限的这些条件不一定同时满足因而会产生误差所以计算结果会经常地基中实际的附加应力不一致。
2-7 有效应力是指由土骨架传递或承担的应力。
孔隙应力是指由土中孔隙流体水和气体传递或承担的应力。
静孔隙水应力 0wwuhr 习题2 2-1 解根据图中所给资料各土层交界面上的自重应力分别计算如下 00cz 2czhhkPa 265czhhhkPa 30392czhhhhkPa 土的最大静孔隙水应力为010660wwurhkPa 2-2 解 2VGFPGPAdkN 基底压力maxmin178.. 基底静压力①求O点处竖向附加应力由由1.50.53lmb 10tK 21202tzotpK 由 0020zzzzzkPa ②求A点下4m处竖向附加应力由由③求B点下4m处竖向附加应力由313lmb 由313lmb 2-3 解 2-4 解①求自重应力第三章思考题3 3-1 水在土中的渗透速度试样两端水平面间的水位差成正比而渗径长度成反比即kiLhkv 即为达西定律。
河海土力学习题

第一章思考题11-1 什么叫土?土是怎样形成的?粗粒土和细粒土的组成有何不同?1-2 什么叫残积土?什么叫运积土?他们各有什么特征?1-3 何谓土的级配?土的粒径分布曲线是怎样绘制的?为什么粒径分布曲线用半对数坐标?1-4 何谓土的结构?土的结构有哪几种类型?它们各有什么特征?1-5 土的粒径分布曲线的特征可以用哪两个系数来表示?它们定义又如何?1-6 如何利用土的粒径分布曲线来判断土的级配的好坏?1-7 什么是吸着水?具有哪些特征?1-8 什么叫自由水?自由水可以分为哪两种?1-9 什么叫重力水?它有哪些特征?1-10 土中的气体以哪几种形式存在?它们对土的工程性质有何影响?1-11 什么叫的物理性质指标是怎样定义的?其中哪三个是基本指标?1-12 什么叫砂土的相对密实度?有何用途?1-13 何谓粘性土的稠度?粘性土随着含水率的不同可分为几种状态?各有何特性?1-14 何谓塑性指数和液性指数?有何用途?1-15 何谓土的压实性?土压实的目的是什么?1-16 土的压实性与哪些因素有关?何谓土的最大干密度和最优含水率?1-17 土的工程分类的目的是什么?1-18 什么是粗粒土?什么叫细粒土? 习题11-1有A 、B 两个图样,通过室内实验测得其粒径与小于该粒径的土粒质量如下表所示,试绘出它们的粒径分布曲线并求出u C 和cC 值。
(18.11=uA C ,61.1=cA C ;4.4=uB C ,91.0=cB C )A 土样实验资料(总质量500g )B 土样实验资料(总质量30g )1-2 从地下水位以下某粘土层取出一土样做实验,测得其质量为15.3g ,烘干后质量为10.6g ,土粒比重为2.70,求试样的含水率、孔隙比、孔隙率、饱和密度、浮密度、干密度及其相应的重度。
(%3.44=ω,20.1=e ,%5.54=η,3/77.1cm g sat =ρ,3/7.17m kN sat =γ,3/77.0'cm g =ρ,3/7.7'm kN =γ,3/23.1cm g d =ρ,3/3.12m kN d =γ)1-3 某土样的含水率为6.0%密度为1.60 3g/cm ,土粒比重为2.70,若设孔隙比不变,为使土样完全饱和,问100 3cm 土样中应该加多少水?(35.2g)1-4 有土料1000g,它的含水率为6.0%,若使它的含水率增加到16.0%,问需要加多少水?(150g)1-5 有一砂土层,测得其天然密度为1.773g/cm ,天然含水率为9.8%,土的比重为2.70,烘干后测得最小孔隙比为0.46,最大孔隙比为0.94,试求天然孔隙比e 、饱和含水率和相对密实度r D ,并判别该砂土层处于何种密实状态。
河海大学_土力学_课后习题思考题答案

河海土力学课后习题与答案第一章思考题11-1 什么叫土?土是怎样形成的?粗粒土和细粒土的组成有何不同?1-2 什么叫残积土?什么叫运积土?他们各有什么特征?1-3 何谓土的级配?土的粒径分布曲线是怎样绘制的?为什么粒径分布曲线用半对数坐标?1-4 何谓土的结构?土的结构有哪几种类型?它们各有什么特征?1-5 土的粒径分布曲线的特征可以用哪两个系数来表示?它们定义又如何?1-6 如何利用土的粒径分布曲线来判断土的级配的好坏?1-7 什么是吸着水?具有哪些特征?1-8 什么叫自由水?自由水可以分为哪两种?1-9 什么叫重力水?它有哪些特征?1-10 土中的气体以哪几种形式存在?它们对土的工程性质有何影响?1-11 什么叫的物理性质指标是怎样定义的?其中哪三个是基本指标?1-12 什么叫砂土的相对密实度?有何用途?1-13 何谓粘性土的稠度?粘性土随着含水率的不同可分为几种状态?各有何特性?1-14 何谓塑性指数和液性指数?有何用途?1-15 何谓土的压实性?土压实的目的是什么?1-16 土的压实性与哪些因素有关?何谓土的最大干密度和最优含水率?1-17 土的工程分类的目的是什么?1-18 什么是粗粒土?什么叫细粒土?习题11-1有A、B两个图样,通过室实验测得其粒径与小于该粒径的土粒质量如下表所示,试绘出它们的粒径分布曲线并求出C和c C值。
uA土样实验资料〔总质量500g〕B土样实验资料〔总质量30g〕1-2 从地下水位以下某粘土层取出一土样做实验,测得其质量为15.3g,烘干后质量为10.6g,土粒比重为 2.70,求试样的含水率、孔隙比、孔隙率、饱和密度、浮密度、干密度与其相应的重度。
1-3 某土样的含水率为6.0%密度为1.603g/cm,土粒比重为 2.70,若设孔隙比不变,为使土样完全饱和,问1003cm土样中应该加多少水?1-4 有土料1000g,它的含水率为6.0%,若使它的含水率增加到16.0%,问需要加多少水?1-5 有一砂土层,测得其天然密度为1.773g/cm,天然含水率为9.8%,土的比重为 2.70,烘干后测得最小孔隙比为0.46,最大孔隙比为0.94,试求天然孔隙比e 、饱和含水率和相对密实度D,并判别该砂土层处于何种密实状态。
河海土力学试题及答案

河海土力学试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 土力学中,土体的应力-应变关系通常被认为是:A. 线性的B. 非线性的C. 弹性的D. 塑性的答案:B2. 土的压缩性是指土体在:A. 压缩应力作用下体积减小的性质B. 剪切应力作用下体积减小的性质C. 压缩应力作用下体积增大的性质D. 剪切应力作用下体积增大的性质答案:A3. 土的渗透性是指土体允许:A. 气体通过的能力B. 液体通过的能力C. 固体通过的能力D. 所有物质通过的能力答案:B4. 在土力学中,土体的强度是指:A. 土体抵抗压缩的能力B. 土体抵抗剪切的能力C. 土体抵抗拉伸的能力D. 土体抵抗冲击的能力答案:B5. 土的分类中,黏土属于:A. 粗颗粒土B. 细颗粒土C. 粉土D. 砂土答案:B二、填空题(每题2分,共10分)1. 土的三相组成包括_____、_____和_____。
答案:固体颗粒、水、空气2. 土的压缩系数是描述土体在_____作用下体积变化的物理量。
答案:垂直应力3. 土的渗透系数是描述土体在_____作用下液体流动的物理量。
答案:水压力梯度4. 土的剪切强度由_____和_____决定。
答案:内摩擦角、黏聚力5. 土的固结是指土体在_____作用下体积减小的过程。
答案:外力三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述土的压缩试验的目的和基本原理。
答案:土的压缩试验的目的是确定土的压缩系数和固结系数,从而评估土的压缩性和固结特性。
基本原理是通过施加垂直应力,测量土样在不同应力水平下的压缩量,从而绘制压缩曲线。
2. 描述土的渗透试验的步骤和意义。
答案:土的渗透试验步骤包括:(1) 准备土样并装入渗透试验装置;(2) 施加水头差,使水通过土样;(3) 测量不同时间的水流量和水头差;(4) 计算渗透系数。
该试验的意义在于评估土体的渗透性,为土坝、堤防等工程的设计提供依据。
四、计算题(每题15分,共30分)1. 已知某土样的压缩系数为0.2 MPa^-1,初始孔隙比为0.5,试计算在100 kPa的垂直应力下,土样的压缩量。
河海大学复试土力学题土力学试卷(05答案)

2005-2006年度第一学期《土力学》期末试卷船舶与海洋工程专业2003级年级 学号 姓名 得分说明:(1)考卷中的所有计算过程中碰到小数都保留2位。
(2)g 取10N/kg一、名词解释(10分,每题2分)1.不匀称系数 答:1060d d C u 。
(1分)d 10、d 60分离为粒径分布曲线上小于某粒径的土粒含量分离为10%和60%。
(1分)2.最优含水率答:土在击实过程中,当土样含水率较低时,击实后干密度随含水率的增强而增大;(1分)当干密度达到一定的数值后,含水率的增强反导致干密度的减小,此时对应的含水率为最优含水率。
(1分)3.固结度答:指在某一固结应力作用下,经某一时光t 后,土体发生固结或孔隙水应力消散的程度。
(2分)4.静止侧压力系数答:土体在无侧向变形条件下(0.5分)侧向(水平向)有效应力(0.5分)与自重应力(竖向有效应力) (0.5分)之比(0.5分)。
5.容许承载力答:地基所能承受的最大基底压力称为极限承载力(1分),而求出地基极限承载力后除以一个安全系数,即为容许承载力(1分),可用为承载力的设计值使用。
二、填空题 (18分,每空1分)1.土的结构普通有 单粒结构 、 凝聚结构 和 絮凝结构 等三种,其中 絮凝结构 结构是以面~边接触为主的。
2.渗透变形可分为 流土 和 管涌 两种基本形式。
3.前期固结压力是指 土历史上曾受到过的最大有效应力 。
4.按照莫尔-库伦破坏准则,当土体处于极限平衡状态时,则 莫尔应力圆 必然与 库伦抗剪强度线 相切。
按照几何关系,可以得到剪切破坏面与 大主应力面 的夹角为245ϕ+︒。
5、松砂受剪体积 减小 、紧砂受剪体积 增大 。
6、无粘性土土坡稳定的安全系数表示为αϕtg tg ;当有顺坡渗流逸出时,则为αγϕγtg tg sat '。
7、地基的破坏普通有 整体剪切破坏 、 局体剪切破坏 和 冲剪破坏 等三种型式。
三、挑选题(20分,每题2分)1.土粒级配曲线越平缓,说明( C )A 、土粒匀称,级配不好;B 、土粒匀称,级配良好;C 、土粒不匀称,级配良好;D 、土粒不匀称,级配不好;2.土的三项通过实验测定的物理指标是( D )A 、天然重度、天然含水量和相对密度;B 、孔隙比、相对密度和密度;C 、孔隙比、天然含水量和饱和度;D 、含水率、密度和土粒比重;3.含水率的意义是:( C )A 、单位体积土体内所含水的质量;B 、单位孔隙体积内所含水的质量;C 、土中水的质量与土粒质量之比;D 、土中所含水的体积与土体总体积之比;4.有两个不同的基础,其基础总压力相同,在同一深度处,哪一个基础产生的附加应力大?( B )A 、宽度小的基础产生的附加应力大;B 、宽度小的基础产生的附加应力小;C 、宽度大的基础产生的附加应力小;D 、两个基础产生的附加应力相等;5.有一单面排水的土层在固结度达到0.5时所需要时光为4年,若将该土层改为双面排水,其固结度同样为0.5时所需时光为(A)A、1年;B、2年;C、4年;D、8年;6.超固结土是指土体:(B)A、受到一超荷载;B、当前有效应力小于前期固结压力;C、固结压力超过了土体承受能力;D、固结时光超过了预定;7.灵巧度是用来反映(A)的指标。
河海土力学习题

第一章思考题11-1 什么叫土?土是怎样形成的?粗粒土和细粒土的组成有何不同?1-2 什么叫残积土?什么叫运积土?他们各有什么特征?1-3 何谓土的级配?土的粒径分布曲线是怎样绘制的?为什么粒径分布曲线用半对数坐标?1-4 何谓土的结构?土的结构有哪几种类型?它们各有什么特征?1-5 土的粒径分布曲线的特征可以用哪两个系数来表示?它们定义又如何?1-6 如何利用土的粒径分布曲线来判断土的级配的好坏?1-7 什么是吸着水?具有哪些特征?1-8 什么叫自由水?自由水可以分为哪两种?1-9 什么叫重力水?它有哪些特征?1-10 土中的气体以哪几种形式存在?它们对土的工程性质有何影响?1-11 什么叫的物理性质指标是怎样定义的?其中哪三个是基本指标?1-12 什么叫砂土的相对密实度?有何用途?1-13 何谓粘性土的稠度?粘性土随着含水率的不同可分为几种状态?各有何特性?1-14 何谓塑性指数和液性指数?有何用途?1-15 何谓土的压实性?土压实的目的是什么?1-16 土的压实性与哪些因素有关?何谓土的最大干密度和最优含水率?1-17 土的工程分类的目的是什么?1-18 什么是粗粒土?什么叫细粒土?1-19 孔隙比与孔隙率是否是一回事?说明理由,并导出两者之间的关系式。
1-20 试述粘性土液性指数的定义、简要的测定方法,以及如何根据其大小来确定粘性土所处的物理状态?习题11-1有A、B两个图样,通过室内实验测得其粒径与小于该粒径的土粒质量如下表所示,试绘出它们的粒径分布曲线并求出u C和c C 值。
A土样实验资料(总质量500g)粒径d(mm) 5 2 1 0.5 0.25 0.1 0.075 小于该粒径的质量(g)500 460 310 185 125 75 30B土样实验资料(总质量30g)粒径d(mm)0.075 0.05 0.02 0.01 0.005 0.002 0.00130 28.8 26.7 23.1 15.9 5.7 2.1小于该粒径的质量(g)1-2 从地下水位以下某粘土层取出一土样做实验,测得其质量为15.3g,烘干后质量为10.6g,土粒比重为2.70,求试样的含水率、孔隙比、孔隙率、饱和密度、浮密度、干密度及其相应的重度。
河海大学_土力学习题答案

河海土力学课后习题与答案土力学答案第一章思考题11-1 土是松散颗粒的堆积物。
地球表层的整体岩石在大气中经受长期风化作用后形成形状不同,大小不一的颗粒,这些颗粒在不同的自然环境条件下堆积(或经搬运沉积),即形成了通常所说的土。
粗粒土中粒径大于0.075㎜的粗粒组质量多于总质量50%,细粒土中粒径小于0.075㎜的细粒组质量多于或等于总质量50%。
1-2 残积土是指岩石经风化后仍留在原地未经搬运的堆积物。
残积土的明显特征是,颗粒多为角粒且母岩的种类对残积土的性质有显著影响。
母岩质地优良,由物理风化生成的残疾土,通常是坚固和稳定的。
母岩质地不良或经严重化学风化的残积土,则大多松软,性质易变。
运积土是指岩石风化后经流水、风和冰川以及人类活动等动力搬运离开生成地点后的堆积物。
由于搬运的动力不同,分为坡积土、冲积土、风积土、冰碛土和沼泽土等。
坡积土一般位于坡腰或坡脚,上部与残积土相连,颗粒分选现象明显,坡顶粗坡下细;冲积土具有一定程度的颗粒分选和不均匀性;风积土随风向有一定的分选性,没有明显层里,颗粒以带角的细砂粒和粉粒为主,同一地区颗粒较均匀,黄土具有湿陷性;冰碛土特征是不成层,所含颗粒粒径的范围很宽,小至粘粒和粉粒,大至巨大的漂石,粗颗粒的形状是次圆或次棱角的有时还有磨光面;沼泽土分为腐植土和泥炭土,泥炭土通常呈海绵状,干密度很小,含水率极高,土质十分疏松,因而其压缩性高、强度很低而灵敏度很高。
1-3 土中各种大小的粒组中土粒的相对含量称为土的级配。
粒径分布曲线是以土粒粒径为横坐标(对数比例尺),小于某粒径土质量占试样总质量的百分数为纵坐标绘制而成的曲线。
由于土的粒径相差悬殊,因此横坐标用对数坐标表示,以突出显示细小颗粒粒径。
1-4 土的结构是指土的物质组成(主要指土里,也包括孔隙)在空间上的相互排列及土粒间联结特征的总和。
土的结构通常包括单粒、分散、絮状三种结构。
单粒结构比较稳定,孔隙所占的比例较小。
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第一章思考题11-1 什么叫土?土是怎样形成的?粗粒土和细粒土的组成有何不同?1-2 什么叫残积土?什么叫运积土?他们各有什么特征?1-3 何谓土的级配?土的粒径分布曲线是怎样绘制的?为什么粒径分布曲线用半对数坐标?1-4 何谓土的结构?土的结构有哪几种类型?它们各有什么特征?1-5 土的粒径分布曲线的特征可以用哪两个系数来表示?它们定义又如何?1-6 如何利用土的粒径分布曲线来判断土的级配的好坏?1-7 什么是吸着水?具有哪些特征?1-8 什么叫自由水?自由水可以分为哪两种?1-9 什么叫重力水?它有哪些特征?1-10 土中的气体以哪几种形式存在?它们对土的工程性质有何影响?1-11 什么叫的物理性质指标是怎样定义的?其中哪三个是基本指标?1-12 什么叫砂土的相对密实度?有何用途?1-13 何谓粘性土的稠度?粘性土随着含水率的不同可分为几种状态?各有何特性?1-14 何谓塑性指数和液性指数?有何用途?1-15 何谓土的压实性?土压实的目的是什么?1-16 土的压实性与哪些因素有关?何谓土的最大干密度和最优含水率?1-17 土的工程分类的目的是什么?1-18 什么是粗粒土?什么叫细粒土?1-19 孔隙比与孔隙率是否是一回事?说明理由,并导出两者之间的关系式。
1-20 试述粘性土液性指数的定义、简要的测定方法,以及如何根据其大小来确定粘性土所处的物理状态?习题11-1有A、B两个图样,通过室内实验测得其粒径与小于该粒径的土粒质量如下表所示,试绘出它们的粒径分布曲线并求出u C和c C 值。
A土样实验资料(总质量500g)粒径d(mm) 5 2 1 0.5 0.25 0.1 0.075 小于该粒径的质量(g)500 460 310 185 125 75 30B土样实验资料(总质量30g)粒径d(mm)0.075 0.05 0.02 0.01 0.005 0.002 0.00130 28.8 26.7 23.1 15.9 5.7 2.1小于该粒径的质量(g)1-2 从地下水位以下某粘土层取出一土样做实验,测得其质量为15.3g,烘干后质量为10.6g,土粒比重为2.70,求试样的含水率、孔隙比、孔隙率、饱和密度、浮密度、干密度及其相应的重度。
g/cm,土粒比重为2.70,1-3 某土样的含水率为6.0%密度为1.60 3cm土样中应该加若设孔隙比不变,为使土样完全饱和,问100 3多少水?1-4 有土料1000g,它的含水率为 6.0%,若使它的含水率增加到16.0%,问需要加多少水?g/cm,天然含水率为9.8%,1-5 有一砂土层,测得其天然密度为1.773土的比重为2.70,烘干后测得最小孔隙比为0.46,最大孔隙比为0.94,试求天然孔隙比e、饱和含水率和相对密实度D,并判别该砂土层处于何种密实状态。
1-6 今有两种土,其性质指标如下表所示。
试通过计算判断下列说法是否正确?1.土样A的密度比土样B的大;2.土样A的干密度比土样B的大;3. 土样A的孔隙比比土样B的大;性质指标土样 A B 含水率(%) 15 6土粒比重 2.75 2.68 饱和度(%) 50 301-7 试从定义证明:⑴干密度s wd s wGG(1n) 1Eρρρ==-+⑵湿密度s rwG S e1eρρ+=+⑶浮密度'sw(G-1)1eρρ=+1-8 在图中,A土的液限为16.0%,塑限为13.0%;B土的液限为24.0%,塑限为14.0%,C土为无粘性土。
图中实线为粒径分布曲线,虚线为C土的粗粒频率曲线。
试按《土的分类标准》对这三种土进行分类。
1-9 某碾压土坝的土方量为20万方,设计填筑干密度为1.65 3g/cm,液限为32.0%,料的含水率为12.0%,天然密度为1.70 3塑限为20.0%,土粒比重为2.72。
问:⑴为满足填筑土坝需要,料场至少要有多少方土料?⑵如每日坝体的填筑量为3000 3m,该土的最优含水率为塑限的95%,为达到最佳碾压效果,每天共需要加多少水?⑶土坝填筑的饱和度是多少?1-10 某饱和粘性土的土粒比重为2.70,其最大干密度为1.75g/cm3,相应的最优含水率为15.2%,由于长期降雨,该粘土实测含水率为30%,如用此过湿土来填筑路堤,可能压实到的最大干密度是多少?最大湿密度是多少?第二章思考题22-1 土中的应力按照其起因和传递方式分哪几种?怎么定义?2-2 何谓自重应力,何谓静孔隙水应力?计算自重应力应注意些什么?2-3 何谓附加应力,空间问题和平面问题各有几个附加应力分量?计算附加应力时对地基做了怎样的假定?2-4 什么叫柔性基础?什么叫刚性基础?这两种基础的基底压力有何不同?2-5 地基中竖向附加应力的分布有什么规律?相邻两基础下附加应力是否会彼此影响?2-6 附加应力的计算结果与地基中实际的附加应力能否一致,为什么?2-7 什么是有效应力?什么是孔隙应力?其中静孔隙应力如何计算?2-8 你能熟练掌握角度法和叠加原理的应用吗?会计算各种荷载条件下地基中任意点的竖向附加应力吗?2-9 在工程中一般将基础埋入地面以下某一深度 D,为什么?为何所得基底压力应减去γD,即Pˊ=P-γD, 才可用于附加应力的计算中?2-10 地基中垂直附加应力的计算,以鲍辛耐斯克弹性理论解为基础的,其大小与土的弹性性质有关吗?习题22-1 如图所示为某地基剖面图,各土层的重度及地下水位如图,试求土的自重应力和静孔隙水应力,并绘出它们的分布图。
2-2 如图所示为一矩形基础,埋深1m,上部结构传至设计地面标高处的荷载为P=2106kN,荷载为单偏心,偏心矩为e=0.3m,试求基底中心O,边点A和B下4m深处的竖向附加应力。
2-3 甲乙两个基础,它们的尺寸和相应位置及每个基底下的基底净压力如图所示,试求甲基础O点下2m深处的竖向附加应力(图中尺寸以米计)。
2-4 某挡土墙建于如图所示的地基上,埋深2m,尺寸如图所示(图中的尺寸以米计)。
墙受上部竖向荷载和墙身自重为F=1000kN/m,其作用位置距墙前趾A点为3.83m,墙背受有总v水平推力h F=350kN/m,其作用点距墙底为 3.5m。
(不计墙后填土的影响)试求:⑴M,N点处的竖向自重应力;⑵M,N点处的竖向附加应力2-5 某矩形基础长宽分别为3m和2m,基础剖面和地基条件如图所示,试求基础中点O及其以下点M和N的自重应力、竖向附加应力以及静孔隙水应力(图中尺寸以米计)2-6 某条形基础宽b=5m ,埋深2m ,基底压力如图所示,地基土湿重度19kN/m3,饱和重度20kN/m3。
求基础边点下M 点的自重应力和附加应力。
第三章思考题33-1 何谓达西定律,达西定律成立的条件有哪些?3-2 实验室内测定渗透系数的方法有几种?它们之间又什么不同? d=2mM 6m P h =50kPap=300kPa 地下水位 4m3-3 流网有什么特征?3-4 渗透变形有几种形式?各有什么特征?3-5 什么是临界水力梯度?如何对其进行计算?3-6 孔隙水应力在静水条件下和在稳定渗流作用下有什么不同?如何利用流网确定渗流作用的孔隙水压力。
3-7 根据达西定律计算出的流速和土水中的实际流速是否相同?为什么?3-8 拉普拉斯方程是由哪两个基本定律推导出的?你认为土的透水系数是各向同性的吗?3-9 何谓流土?何谓管涌?产生流土和管涌的必要条件是什么?3-10 试草绘一个常水头的试验装置来说明达西定律。
3-11 渗透速度就是水在孔隙中流动的实际速度吗?习题3cm,3-1 图为一简单的常水头渗透试验装置,试样的截面积为1202cm,求试样的若经过10秒。
由量筒测得流经试样的水量为1502渗透系数。
3-2 某无粘性土的粒径分布曲线如1-28曲线所示,若该土的孔隙率n=30%,土粒比重s G =2.65,试问当发生渗透变形时,该土应属何种类型的土?其临界水力梯度为多少(用细粒含量法判别)?] 3-3 如图1-29中的曲线C 为一无粘性土的粒径分布图和粒组频率曲线(虚线所示)。
试判别该土的发生渗透变形时是属何种类型的土?若土的孔隙率为36%,土粒的比重为2.65,则该土的临界水力梯度多大?3-4 资料同3-3,试求:⑴图3-27中b 点的孔隙水应力(包括静止孔隙水应力和超孔隙水应力)和有效应力;⑵地表面5-6处会不会发生流土现象?3-5 有一粘土层位于两沙层之间,其中沙层的湿重度 =17.63kN /m ,饱和重度3sat 19.6kN /m γ=,粘土层的饱和重度3sat 20.6kN /m γ=,土层的厚度如图所示。
地下水位保持在地面以下1.5m 处,若下层砂层中有承压水,其测压管水位高出地面3m ,试计算:⑴粘土层内的孔隙水应力及有效应力随深度的变化并绘出分布图(假定承压水头全部损失在粘土层中);⑵要使粘土层发生流土,则下层砂中的承压水引起的测压管水位应当高出地面多少米?3-6 某试验装置及各种尺寸如图中所示。
若土样上下两端的水位保持不变,土的饱和容重γsat =20kN/m3,试问(1)土面下10cm处A点测压管中的水柱高度hA为多少?(2)A点处的有效应力为多少?(3)单位渗流力j为多少?3-7 在某细砂地基上开挖基坑时采用不透水的钢板桩支护,设开挖后基坑中的水位与基坑底面齐平,已知细砂的比重Gs=2.65,孔隙比e=0.85,地下水位位置如图所示,试验算该基坑底面的细砂是否可能发生流砂(流土的一种现象)?第四章思考题44-1 引起土体压缩的主要原因是什么?4-2 试述土的各压缩性指标的意义和确定方法。
4-3 分层总和法计算基础的沉降量时,若土层较厚,为什么一般应将地基土分层?如果地基土为均质,且地基中自重应力和附加应力均为(沿高度)均匀分布,是否还有必要将地基分层?4-4 分层总和法中,对一软土层较厚的地基,用i 1i 2i i 1i S (e e )H /(1e )=-+或i vi i 1i S a pH /(1e )=∆+计算各分层的沉降时,用哪个公式的计算结果更准确?为什么?4-5 基础埋深d 〉0时,沉降计算为什么要用基底净压力? 4-6 地下水位上升或下降对建筑物沉降有没有影响?4-7 工程上有一种地基处理方法——堆载预压法。
它是在要修建建筑物的地基上堆载,经过一段时间之后,移去堆载,再在该地基上修建筑物。
试从沉降控制的角度说明该方法处理地基的作用机理。
4-8 土层固结过程中,孔隙水压力和有效应力是如何转换的?他们间有何关系?4-9 固结系数v C 的大小反映了土体的压缩性有何不同?为什么? 4-10 超固结土与正常固结土的压缩性有何不同?为什么?4-11 若在正常固结和超固结粘土地基上,分别施加相同压力增量,试问:它们所引起的压缩量相同吗?为什么?4-12 试评述e-p 曲线和e-Lg p曲线法计算基础沉降时的异同点。