土力学简答题范文

土力学简答题范文
1．何谓主动土压力、静止土压力和被动土压力，三者之间有和关系？
主动土压力Ea：当挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡
状态时，作用在挡土墙上的土压力。

被动土压力Ep：当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在挡土墙上的土压力。

静止土压力Eo：当挡土墙静止不动，土体处于弹性平衡状态时，作
用在墙上的土压力。

关系：Ea
2.朗肯土压力理论和库仑土压力理论的假定条件以及异同点？
朗肯(1）挡土墙为刚性，墙后填土为无粘性土。

（2）形成滑动楔体的墙背面即图中滑动面为极限平衡面。

（3）视滑动楔体为刚性，不考虑楔体内部的应力和变形。

库仑（1）
墙体是刚性的，墙背铅直。

（2）墙后填土表面水平。

（3）墙背光滑，墙背与填土之间没有摩擦力。

相同点：朗肯与库仑土压力理论均属于极限状态，计算出的土压力都
是墙后土体处于极限平衡状态下的主动与被动土压力Ea和Ep。

不同点：（1）研究出发点不同：
朗肯理论是从研究土中一点的极限平衡应力状态出发，应用半空间中
应力状态和极限平衡理论。

库仑理论则是根据墙背和滑裂面之间的土楔，整体处于极限平衡状态，用静力平衡条件，首先求出Ea或Ep,需要时再计算出Pa或Pp及其分布
形式—滑动楔体法
（2）研究途径不同：
朗肯理论再理论上比较严密，但应用不广，只能得到简单边界条件的
解答。

库仑理论是一种简化理论，但能适用于较为复杂的各种实际边界条
件应用广。

3.单向压缩分层总和法计算步骤：基本原理及优缺点？
（1）绘制基础中心点下地基中自重应力和附加应力分布曲线；（2）
确定地基沉降计算深度；
（3）确定沉降计算深度范围内的分层界面；（4）计算各分层沉降量；（5）计算基础最终沉降量。

基本原理：假设基底压力为线性分布附加应
力用弹性理论计算侧限应力状态,只发生单向沉降
只计算固结沉降，不计瞬时沉降和次固结沉降
将地基分成若干层，认为整个地基的最终沉降量为各层沉降量之和：
优点：物理概念清晰，计算过程不难
缺点：计算结果与实测值的关系：中等地基，计算值约等于实测值；
软弱地基，计算值小于实测值；坚实地基，计算值远大于实测值。

除此之外，由于地基的厚度要规定hi≤0.4b，计算工作量大而过程繁琐。

4.何谓塑性区？地基临塑荷载pcr、临界荷载p1/4及地基极限荷载
pu的物理概念是什么？有何工程意义？
地基土在局部范围因剪应力达到土的抗剪强度而处于极限平衡状态,
产生剪切破坏的区域称为塑性区.
地基临塑荷载pcr，基础边缘地基中刚要出现塑性变形区时基底单位
面积上所承担的荷载。

临界荷载p1/4:地基中塑性区的最大深度为基础宽度的1/4时的基地
压力。

工程意义：工程实践中，取pcr作为地基的承载力是偏于保守的，一般认为，地基中塑性区的最大深度控制在基础宽度的1/4以内，地基仍
有足够的安全储备，能保证有足够的稳定性，能充分发挥地基的承载能力，优化设计，减少工程量，经济合理。

5.三轴试验优缺点
优点：
①试验中能严格控制试样排水条件，量测孔隙水压力，了解土中有效
应力
变化情况
②试样中的应力分布比较均匀，剪切破坏面为最薄弱面缺点：
①试验仪器复杂，操作技术要求高，试样制备较复杂②试验在轴对称
条件下进行，与土体实际受力情况可能不符
6.举例说明饱和土体抗剪强度与有效应力的唯一对应关系。

试样在 3作用下以及剪切过程中，都充分排水，土样中不产生孔隙
水压力。

在整个排水剪试验过程中， uf ＝0，总应力全部转化为有效应力，所以总应力圆即是有效应力圆，总应力强度线即是有效应力强度线。

有效应力强度指标不随试验方法的改变而不同，抗剪强度与有效应力
有唯一的对应关系
7.扼要说明三轴不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪试验方
法的区别。

不固结不排水剪：在施加围压和轴压直至剪切破坏的整个过程中都不
允许排水。

这样从开始加压直至试样剪坏全过程中含水量保持不变。

固结
不排水剪：允许排水固结，待固结稳定后关闭排水阀门，再施加竖向压力，使试样在不排水的条件下剪切破坏。

由于不排水，土样在剪切过程中自然
也没有体积变形，受剪过程中可以量测孔隙压力。

固结排水剪：在施加围压时允许排水固结，待固结稳定后，再在排水
条件下施加竖向压力至试件剪切破坏
8.确定地基承载力特征值的方法有哪些？各有何特点？。