土力学第七次作业解答
土力学作业 章 答案都有
3.7 如图 3.35 所示矩形面积（ABCD）上作用均布荷载 p=100kap，试用角点法计 算 G 点深度 6m 处得附加应力值σz。 （蒋藩 01）
2
解：
：z =z（AEGH）+z（CFGI）-z（EGIB）
3.6 试简述太沙基德有效应力原理。 （李斌 05）
答：土颗粒间的接触应力再截面积上的平均应力，称为有效应力，用σ表示， 有效应力作用，会引起土颗粒的移动，使空隙体积改变，土体发生压缩变 形，通过模型可建立平衡条件：σA=σSAS+μSAu+μaAa.。饱和土中μa，Aa 为零， As/A 一般可以省略，这有σ‘=σ-μ，此式极为太沙基有效应力。
-z （FGHD） 计算结果
荷载作用面积
l/b
z/b
c
AEGH
1.5
0.75
0.215
CFGI
1.5
3
0.064
EGIB
4
3
0.093
FGHD
4
2
0.135
故：z =100*(0.215+0.064-0.093-0.135)
=5.1 kPa
第四章 4.1 压缩系数 a 和压缩指数 Cc 的物理意义是什么？a 是否为一个定值？工程上为 何 用 a1-2 进 行 土 层 压 缩 性 能 的 划 分 ？ （蒋藩 01） 答：a 和 Cc 都是用来确定土的压缩性，Cc 越大，土的压缩性愈高， a1-2 的划分： a1-2<0.1 时，为低压缩性土； 0.1 a1-2<0.5 时，为中压缩性土； a1-20.5 时，为高压缩性土。
清华大学土力学课后答案-第七章课后习题
csoil csoil cos H cr sin cos tan soil (cos sin cos 2 tan soil )
20 , csoil 15kPa , soil 20 , 16kN / m3 , H cr .
刀客李广信土力学第七章习题作业
解：Fs
[ 'cos wi sin( )] tan 'sin wi cos( ) Fs 0.745
20 , 32 , ' 10kN / m3 , w 10kN / m3 , 0
(2)土柱与基岩上表面之间crock 10kPa , rock 15 H cr crock 7.37 m (cos sin cos 2 tan rock )
解：w
mw e 0.70 0.264， ms Gs 2.65
Gs (1 w)* w 2.65*1.264*10 19.70kN/m3 1 e 1 0.7 取1m宽土柱研究 W' 'V (19.70 10) *1* 4 38.8kN
[(3273.04
3062.78 ) sin 21.80 300.53] tan18 115 Fs 3062.78 (3273.04 ) cos 21.80 Fs
当 Fs 1, Fs 1.22说明安全系数 1. 解方程得到 : Fs 1.016
7 5 在天然重度为 =18kN/m3 , 25 , c 8kPa的土层中开挖基坑，基坑深度 H 10m,问极限角 多大？若以1: 0.5的坡度开挖，极限开挖深度多大？ 解答： (1) N c 8 0.0444 H 18*10
《土力学》课后习题及详细解答
《土力学》课后习题答案第一章1-1：已知：V=72cm3m=129.1g m s=121.5g G s=2.70则：129.1121.56.3%121.5ssm mwm--===3333 129.1*1017.9/72121.5452.77245271.0*27121.5*1020.6/72sssV ssat w V ssat satmg g KN mvmV cmV V V cmm V mg g g KN mV Vγρρργρ========-=-=++=====3320.61010.6/121.5*1016.9/72sat wsdsat dKN mmg KN mVγγγγγγγγ'=-=-===='>>>则1-2：已知：G s=2.72 设V s=1cm3则33332.72/2.722.72*1016/1.72.720.7*1*1020.1/1.720.11010.1/75%1.0*0.7*75%0.5250.52519.3%2.720.525 2.721.sssd ds V wwrw w V rwsw sg cmm gmg g KN mVm Vg g KN mVKN mm V S gmwmm mg gVργρργργγγργρ======++===='=-=-========++===当S时，3*1019.1/7KN m=1-3：3477777331.70*10*8*1013.6*1013.6*10*20%2.72*1013.6*10 2.72*10850001.92*10s d w s s wm V kg m m w kg m m V m ρρ======++==挖1-4： 甲：33334025151* 2.72.7*30%0.81100%0.812.70.811.94/10.8119.4/2.71.48/1.8114.8/0.81p L P s s s s w r wV ws w s w s d s w d d vsI w w V m V g m g S m V m m g cm V V g KN m m g cm V V g KN m V e V ρρργρργρ=-=-=======∴==++===++=====+====设则又因为乙：3333381 2.682.68*22%0.47960.47962.680.47962.14/10.47962.14*1021.4/2.681.84/1.47961.84*1018.4/0.4796p L p s s s s w s V s w s V s d s w d d VsI w w V m V g m m w g V cm m m g cm V V g KN m m g cm V V g KN m V e V ρργρργρ=-========++===++======+=====设则则γγ∴<乙甲 d d γγ<乙甲 e e >乙甲 p p I I >乙甲则（1）、（4）正确1-5：1s w d G eρρ=+ 则2.7*1110.591.7022%*2.7185%0.59s wds r G e wG S e ρρ=-=-====>所以该料场的土料不适合筑坝，建议翻晒，使其含水率降低。
土力学习题及部分解答
第一章习题及部分解答1-2根据图 1 - 5上四根粒径分布曲线，列表写出各土的各级粒组含量，估算②、③、④土的Cu及Cc并评价其级配情况。
解：列表写出各土的各级粒组含量（单位%）计算及并评价其级配情况1-3 （题略）解答提示：含蒙脱石粘性土的工程性质不如含高岭石粘性土好，原因分析：从黏土矿物内部晶体结构分析。
1-4 （题略）解答提示：黏土颗粒表面带电的主要原因有：同晶置换、破键、吸附作用、离解作用1-8有一块体积为60 cm 3的原状土样，重1.05 N,烘干后0.85 N 。
已只土粒比重（相对密度）二=2.67。
求土的天然重度g、天然含水量眉、干重度g d、饱和重度g sat、浮重度g '、孔隙比e及饱和度S r解：已知 V 60cm3,W 1.05N,W s 0.85N,Gs 2.67。
求，，d, sat,、,e,SrW/V 17.5kN/m3Ww/Ws 23.53%d Ws/V 14.1667kN/m3e wGs(1——)1 0.8470Gs e18 6609kN /3sat _ w i o.oou/ 11 io1 e、w 8.8609kN/m3satG s 74.174%Sre1-10某工地在填土施工中所用土料的含水量为5%，为便于夯实需在土料中加水，使其含水量增至15%，试问每1000 kg质量的土料应加多少水？1-11用某种土筑堤，土的含水量= 15 %，土粒比重G s = 2.67 。
分层夯实，每层先填0.5m，其重度等g = 16kN/ m3，夯实达到饱和度’’=85% 后再填下一层，如夯实时水没有流失，求每层夯实后的厚度。
1-12某饱和土样重0.40N，体积为21.5 cm3，将其烘过一段时间后重为0.33N，体积缩至15.7 cm 3 ，饱和度'■ = 75%，试求土样在烘烤前和烘烤的含水量及孔隙比和干重度。
解：已知烘烤前Sr=1 , W=0.4N, V=21.5cm3,烘过一段时间后W'=0.33N, V'=15.7cm3, Sr'=75%,求w w' e e'烘过一段时间后，失去水分重量0.07N，体积为0.07*1000/9.8=7.1429cm3 烘前Sr=1, Vv=Vw=21.5-Vs (1)烘后Sr=0.75=(Vw-7.1429)/(15.7-Vs) (2)由(1)、(2)求解出：Vs=10.3284cm3 Vw=11.1716cm3因此：烘前Ww=11.1716*9.8/1000=0.1095NWs=0.4-0.1095=0.2905NWw/Ws=37.6936%e=Vv/Vs=1.0816d Ws/V=13.5116kN/m3烘后Ww'=0.1095-0.07=0.0395NWw'/Ws=13.5972% e=Vv'/Vs=0.5201Ws/V'=18.5032kN/m31- 16 （题略） 解： 已知 WL=44%,Wp=28%, W=0.401N, Ws=0.264N 。
同济大学土力学第7章课后答案
β
2=
° 40
° 60 β=
β
1=
29 °
由图可见两种方法确定的最危险滑动面中心位置非常接近，基本一致。
5° α =3
2
第 7 章 土坡稳定性分析 作业
【7-1】 有一土坡坡高 H=5m， 已知土的重度=18kN/m3， 土的强度指标=10 ， c=12.5kPa， 要求土坡的稳定安全系数 K1.25，试用泰勒图表法确定土坡的容许坡角值及最危险滑动 面圆心位置。 解： （1） 容许坡角 ：
c 1.25 得 c1 c c 12.5 c1 10kPa K 1.25 1.25 H 由 c1 得 Ns H 18 5 Ns 9 c1 10
由K 由 10 ， N s 9 得 由 10 ， N s 9 得
46
38 ， 35
（2）最危险滑动面中心位置： 由此可得中心位置 O，如图所示。
o
2θ 6° =7
46° β= 5° α =3
1
【7-2】已知某土坡坡角=60 ，土的内摩擦角=0 。试按费伦纽斯方法及泰勒方法确定 其最危险滑动面圆心位置，并比较两者得到的结果是否相同？ 解： （1） 费伦纽斯法： 由 60 得
1 29 ， 2 40
由此可得最危险滑动面中心位置 O1，如图所示： o2 o1
2θ =7 0°
β
2=
° 40
β 0° =6
β
1=
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
29 °
5° α =3
（2） 泰勒图解法： 由 60 ， 0 ，得 35 ， 35 由此可得最危险滑动面中心位置 O2，如图所示： o2 o1
《土力学》第七章习题及答案
《土力学》第七章习题及答案《土力学》第七章习题及答案第7章土的抗剪强度一、填空题1.直剪试验一般分为剪、慢剪和剪三种类型。
2.若建筑物施工速度较慢，而地基土的透水性较大且排水良好时，可采用直剪试验的剪试验结果或三轴压缩试验的剪试验结果进行地基稳定分析。
3. 粘性土当采用三轴压缩试验的方法时，其抗剪强度包线为水平线。
二、名词解释1.无侧限抗压强度2.抗剪强度三、单项选择题1.由直剪实验得到的抗剪强度线在纵坐标上的截距、与水平线的夹角分别被称为：（A）粘聚力、内摩擦角（B）内摩擦角、粘聚力（C）有效粘聚力、有效内摩擦角（D）有效内摩擦角、有效粘聚力您的选项（）2.固结排水条件下测得的抗剪强度指标适用于：（A）慢速加荷排水条件良好地基（B）慢速加荷排水条件不良地基（C）快速加荷排水条件良好地基（D）快速加荷排水条件不良地基您的选项（）3.当摩尔应力圆与抗剪强度线相离时，土体处于的状态是：（A）破坏状态（B）安全状态（C）极限平衡状态（D）主动极限平衡状态您的选项（）4.某土样的排水剪指标Cˊ=20 kPa，?ˊ=30?，当所受总应力σ1=500kPa，σ3=120kPa时，土样内尚存的孔隙水压力u＝50kPa，土样所处状态为：（A）安全状态（B）破坏状态（C）静力平衡状态（D）极限平衡状态您的选项（）5.某土样的粘聚力为10KPa，内摩擦角为300，当最大主应力为300KPa，土样处于极限平衡状态时，最小主应力大小为：（A）88.45KPa（B）111.54KPa（C）865.35KPa（D）934.64KPa您的选项（）6.分析地基的长期稳定性一般采用：（A）固结排水实验确定的总应力参数（B）固结不排水实验确定的总应力参数（C）不固结排水实验确定的有效应力参数（D）固结不排水实验确定的有效应力参数您的选项（）7.内摩擦角为100的土样，发生剪切破坏时，破坏面与最大主应力方向的夹角为：（A）400（B）500（C）800（D）1000您的选项（）8.根据三轴试验结果绘制的抗剪强度包线为：（A）一个摩尔应力圆的切线（B）一组摩尔应力圆的公切线（C）一组摩尔应力圆的顶点连线（D）不同压力下的抗剪强度连线您的选项（）9.现场测定土的抗剪强度指标采用的实验方法是：（A）三轴压缩试验（B）标准贯入试验（C）平板载荷试验（D）十字板剪切试验您的选项（）10.某饱和粘土进行三轴不固结不排水剪切试验，得到的抗剪强度指标C、?大小为：（A） C= 0.5（σ1－σ3）、?＝00（B） C= 0.5（σ1－σ3）、?＞00（C） C =0.5（σ1+σ3）、?＝00（D） C =0.5（σ1+σ3）、?＞00您的选项（）第7章土的抗剪强度一、填空题1.快、固结快2.慢、固结排水3.饱和、不固结不排水二、名词解释1.无侧限抗压强度：在不施加任何周围压力的情况下，施加垂直压力，直到试样剪切破坏为止，剪切破坏时试样所能承受的最大轴向压力。
土力学习题答案第七章
土力学习题答案第七章
土力学习题答案第七章：深基坑支护设计与施工
深基坑支护是土力学中一个重要的课题，它涉及到地下工程中的安全和稳定性问题。
在地下工程中，深基坑支护设计与施工是非常关键的环节，它直接关系到工程的质量和安全。
在深基坑支护设计与施工中，需要考虑的因素有很多，比如地质条件、地下水情况、周围建筑物的影响等。
在设计阶段，需要进行详细的地质勘察和分析，以确定地下水位、土层性质、地下岩体情况等，从而选择合适的支护结构和施工方案。
在施工阶段，需要严格按照设计要求进行操作，确保支护结构的稳定性和安全性。
同时，需要加强监测和控制，及时发现并处理施工中的问题，确保工程的顺利进行。
深基坑支护设计与施工是一个复杂的过程，需要多方面的专业知识和经验。
只有充分考虑各种因素，科学合理地设计和施工，才能保证地下工程的安全和稳定性。
在今后的工程实践中，我们需要不断总结经验，加强技术研究，提高深基坑支护设计与施工的水平，为地下工程的发展做出更大的贡献。
希望通过我们的努力，能够建造更加安全可靠的地下工程，为社会发展做出更大的贡献。
《土力学》2版部分习题解答
p1
=
P A
+
Mx I
=
6000 30
+
6000 × 0.7 × 2.7 87.3
=
329.90kPa
p2
=
P A
−
Mx I
=
6000 30
−
6000 × 0.7 × 3.3 87.3
=
41.24kPa
p2
=
P A
+
Mx I
=
6000 30
+
6000 × (x1 − 0.7) × 3.3 87.3
=
329.90kPa
x1 = 1.273m
所以左边压力 p1 为 308.31kPa 和右端压力 p2 为 67.62 kPa ，AB 间距为 1.273m。
3-7．如图 3-46 所示，求均布方形面积荷载中心线上 A、B、C 各点上的垂直荷载应力σ z ，并比较用集中力代
替此分布面积荷载时，在各点引起的误差（用％表示）。
p1 } = P ± M = 100 ± 50 = 25 ± 18.75 = 43.75kPa
p2 A W 4 1 ×1× 42
6.25kPa
6
σ z = k1 p2 + k2 ( p1 − p2 ) = 0.332 × 6.25 + 0.185× (43.75 − 6.25) = 9.01kPa
均匀分布压力
M = 50kN ⋅ m / m ，如图 3-47 所示。
（1） 试用简化法求算基底压力应力的分布，并按此压力分布图形求基础边沿下 6m 处 A 点的竖向荷
载应力σ z （基础埋深影响不计）。
（2） 按均匀分布压力图形（不考虑 M 的作用）和中心线状分布压力图形荷载分别计算 A 点的σ z ，
土力学课后题答案
土力学课后习题与答案思考题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？ 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？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？3-3 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。
《土力学》第七章习题集及详细解答.
《⼟⼒学》第七章习题集及详细解答.《⼟⼒学》第七章习题集及详细解答第7章⼟的抗剪强度⼀、填空题1. ⼟抵抗剪切破坏的极限能⼒称为⼟的___ _ ____。
2. ⽆粘性⼟的抗剪强度来源于____ _______。
3.粘性⼟处于应⼒极限平衡状态时，剪裂⾯与最⼤主应⼒作⽤⾯的夹⾓为。
4.粘性⼟抗剪强度库仑定律的总应⼒的表达式，有效应⼒的表达式。
5.粘性⼟抗剪强度指标包括、。
6. ⼀种⼟的含⽔量越⼤，其内摩擦⾓越。
7.已知⼟中某点，，该点最⼤剪应⼒值为，与主应⼒的夹⾓为。
8. 对于饱和粘性⼟，若其⽆侧限抗压强度为，则⼟的不固结不排⽔抗剪强度指标。
9. 已知⼟中某点，，该点最⼤剪应⼒作⽤⾯上的法向应⼒为，剪应⼒为。
10. 若反映⼟中某点应⼒状态的莫尔应⼒圆处于该⼟的抗剪强度线下⽅，则该点处于_____ _______状态。
【湖北⼯业⼤学2005年招收硕⼠学位研究⽣试题】11.三轴试验按排⽔条件可分为、、三种。
12.⼟样最危险截⾯与⼤主应⼒作⽤⾯的夹⾓为。
13.⼟中⼀点的摩尔应⼒圆与抗剪强度包线相切，表⽰它处于状态。
14. 砂⼟的内聚⼒（⼤于、⼩于、等于）零。
⼆、选择题1．若代表⼟中某点应⼒状态的莫尔应⼒圆与抗剪强度包线相切，则表明⼟中该点 ( )。
(A)任⼀平⾯上的剪应⼒都⼩于⼟的抗剪强度(B)某⼀平⾯上的剪应⼒超过了⼟的抗剪强度(C)在相切点所代表的平⾯上，剪应⼒正好等于抗剪强度(D)在最⼤剪应⼒作⽤⾯上，剪应⼒正好等于抗剪强度2. ⼟中⼀点发⽣剪切破坏时，破裂⾯与⼩主应⼒作⽤⾯的夹⾓为( )。
(A) (B)(C) (D)3. ⼟中⼀点发⽣剪切破坏时，破裂⾯与⼤主应⼒作⽤⾯的夹⾓为( )。
(A) (B)(C) (D)4. ⽆粘性⼟的特征之⼀是( )。
(A)塑性指数(B)孔隙⽐(C)灵敏度较⾼(D)粘聚⼒5. 在下列影响⼟的抗剪强度的因素中，最重要的因素是试验时的( )。
(A)排⽔条件（B）剪切速率 (C)应⼒状态 (D)应⼒历史6．下列说法中正确的是( )(A)⼟的抗剪强度与该⾯上的总正应⼒成正⽐(B)⼟的抗剪强度与该⾯上的有效正应⼒成正⽐(C)剪切破裂⾯发⽣在最⼤剪应⼒作⽤⾯上(D)破裂⾯与⼩主应⼒作⽤⾯的夹⾓为7. 饱和软粘⼟的不排⽔抗剪强度等于其⽆侧限抗压强度试验的（）。
土力学习题答案(完整版)之欧阳语创编
《土力学》作业答案第一章1—1根据下列颗粒分析试验结果，作出级配曲线，算出Cu 及Cv值，并判断其级配情况是否良好。
解：级配曲线见附图。
小于某直径之土重百分数%土粒直径以毫米计习题11 颗粒大小级配曲线由级配曲线查得：d60=0.45，d10=0.055，d30=0.2；Cu>5，1<Cc<3；故，为级配良好的土。
1—2有A、B、C三种土，各取500g，颗粒大小分析结果如表：要求：（1）绘出级配曲线；（2）确定不均匀系数Cu及曲率系数Cv，并由Cu、Cv 判断级配情况。
解：级配曲线见附图。
1001010.10.011E-3102030405060708090100土粒直径以毫米计小于某直径之土重百分数%习题12 颗粒大小级配曲线由级配曲线查得d10、d30、d60，并计算Cu 、Cc ：d10d30 d60 Cu Cc 级配情况 A 0.0125 0.045 0.12 9.6 1.35 良好 B 0.19 0.41 0.69 3.63 1.28 不良 C0.1350.252.9021.480.16不良1—3某土样孔隙体积等于颗粒体积，求孔隙比e 为若干？ 若Gs=2.66，求d=? 若孔隙为水所充满求其密度和含水量W 。
解：111===s v V V e ； 3/33.1266.2cm g V M s d ===ρ； 3/83.12166.2cm g V M M w s =+=+=ρ；%6.3766.21===s w M M ω。
1—4在某一层土中，用容积为72cm3的环刀取样，经测定，土样质量129.1g ，烘干后质量121.5g ，土粒比重为2.70，问该土样的含水量、密度、饱和密度、浮密度、干密度各是多少？ 解：3457.25.121cm G M V s s s ===； 3274572cm V V V s V =-=-=；%26.60626.05.1215.1211.129==-==s w M M ω； 3/79.1721.129cm g V M ===ρ； 3/06.2722715.121cm g V V M v w s sat =⨯+=+=ρρ；3/06.1724515.121'cm g V V M s w s =⨯-=-=ρρ；[或3/06.1106.2'cm g wsat =-=-=ρρρ]；3/69.1725.121cm g V M s d ===ρ。
土力学第七章课后习题答案答案
⼟⼒学第七章课后习题答案答案7-1 某挡⼟墙⾼6m，填⼟ψ＝34°，c＝0，γ＝19kN/m3，填⼟⾯⽔平，顶⾯均布荷载q ＝10kPa，试求主动⼟压⼒及作⽤位置。
解7-2 某挡⼟墙，墙背填⼟为砂⼟，试⽤⽔⼟分算法计算主动⼟压⼒和⽔压⼒。
解7-3 某挡⼟墙，墙⾼5m，墙背倾⾓10°，填⼟为砂，填⼟⾯⽔平β＝0，墙背摩擦⾓δ＝15°，γ＝19kN/m3，ψ＝30°，c＝0，试按库仑⼟压⼒理论和朗肯⼟压⼒理论计算主动⼟压⼒。
解(1)按库仑⼟压⼒理论计算α＝80°，β＝0，δ＝15°，η＝0，ψ＝30°，K q＝1主动⼟压⼒系数(2)按朗肯⼟压⼒理论计算朗肯主动⼟压⼒适⽤于墙背竖直(墙背倾⾓为0)、墙背光滑(δ＝0)、填⼟⽔平(β＝0)的情况。
该挡⼟墙，墙背倾⾓为10°，δ＝15°，不符合上述情况。
现从墙脚B作竖直线BC，⽤朗肯主动⼟压⼒理论计算作⽤在BC⾯上的主动⼟压⼒。
近似地假定作⽤在墙背AB 上的主动⼟压⼒为朗肯主动⼟压⼒正。
与⼟体ABC重⼒G的合⼒。
作⽤在BC上的朗肯主动⼟压⼒⼟体ABC的重⼒作⽤在AB上的合⼒E合⼒E与⽔平⾯夹⾓θ7-4 某拱桥，⾼6m，⼟层分布和⼟指标如图所⽰，试计算墙背静⽌⼟压⼒和被动⼟压⼒(K0＝0.5)。
解(1)静⽌⼟压⼒计算a点σ0＝0b点σ0＝K0γh＝0.5×18×4＝36kPa6点黏⼟顶⾯σ0＝0.5×18.0×4＝36kPac点σ0＝0.5×(γ1h1+γ2h2)＝0.5×(18×4+17.5×2)＝0.5×107＝53.5kPa(2)被动⼟压⼒计算7-5 某挡⼟墙⾼12m,试计算主动⼟压⼒。
解将地⾯均布荷载换算成填⼟的当量⼟层厚度。
a点⼟压⼒强度e a＝γhK a1＝20×2.5×0.333＝16.65kPab点⼟压⼒强度e b1＝γhK a1＝20×(2.5+2.0)×0.333＝29.97kPab点⽔位处⼟压⼒强度e b2＝20×(2.5+2.0)×0.39＝35.1kPac点⼟压⼒强度e c＝(q+γ1h1+γ2h2)×K a2＝(50+20×2+10×10)×0.39＝74.1kPa b点⽔压⼒强度e bw＝0c点⽔压⼒强度e cw＝γw h＝10×10＝100kPa总压⼒E＝E a+E w＝592.6+500＝1092.6kN/m7-6 某挡⼟墙⾼6m，试计算墙所受到的主动⼟压⼒。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.表述朗肯土压力理论和库仑土压力理论的相同点和不同点，主要分析假设条件，实用土的种类、误差等等。
答：朗肯上压力理论是根据半空间体的应力状态和土单元体（土中一点）的极限平衡理论得出的上压力计算理论。
相同点：都要求挡土墙的移动是以使墙后填土的剪力达到抗剪强度土压力。
两种土压力理论都是极限平衡状态下作用在挡土墙上的土压力，都属于极限平衡理论。
不同点：1）假设条件不同：郎肯假设墙背直立、光滑、填土水平面无限延伸；库仑假定：填土为均匀，各自同性，无粘土；滑动土体看做滑动土楔，其滑裂面为通过墙踵的平面；滑动土楔视为刚体。
2）求解方法不同：郎肯是从一点的应力状态出发，先求出压力强度，再求出总压力，属于极限应力法，适用于填土表面为水平的无粘土或粘性土的土压力计算；而库仑考虑整个滑动楔体静力平衡，直接求出总土压力，需要时再求解压力强度，属于滑动楔体法，只适用于填土表面为水平的粘性土，对无粘性土只能用图解法计算。
3）适用范围不同：库仑要广。
4）计算精度不同：郎肯主动土压力偏大，被动土压力偏小，墙体粗糙;库仑主动土压力接近实际土压力，被动土压力差距较大，墙体滑动面为平面。
2.某挡土墙高5m ，墙后填土为黏土，重度318.6/kN m γ=，饱和重度319.6/sat kN m γ=，粘聚力20c kPa =，内摩擦角025ϕ=，地下水2w H m =，试计算该挡土墙后静止土压力分布图，总静止土压力值及其作用点位置。
【本题按照“水土分算”计算】解：21.58B kPaσ=38.28C kPaσ=30wC kPaσ=ABC2m3m地下水位以上（下）的静止土压力系数001sin 1sin 250.58K ϕ=-=-=B 点土压应力为300.5818.6/221.58B K z kN m m kPaσγ==⨯⨯=水位以下，C 点土压应力()300.5819.610/338.28C B K z kN m m kPaσγσ==+⨯-⨯=C 处的水压力3310/30wc m kN m kPaσ=⨯=（图中红色所示）总的整体土压力包括地下水位上下土压力和水压力。
ABBC wBCF FF F =++∑0.521.58221.58/AB F kPa m kN m=⨯⨯=()21.5830.538.2821.58364.7425.0589.79BC F kPa m kPa m kN kN kN=⨯+⨯-⨯=+=0.533045/wBC F m kPa kN m=⨯⨯=156.37F kN =∑/m 作用点位置距挡墙底部1121.58/(32)64.74(0.53)(25.0545)(3)33 1.58156.37kN m m kN m kN m l mkN⨯+⨯+⨯⨯++⨯⨯==关于水土分算、合算的说明：一、对于砂土和粉土等无粘性土按水土分算原则进行，即作用于围护结构上的侧压力等于土压力与静水压力之和，地下水位以下的土采用浮重度γ’和有效应力抗剪强度指标值c 和φ计算。
二、粘性土作用在支护结构上的侧压力，在具有工程实践经验时，也可以按水土合算原则计算。
水土合算时，地下水位以下的土压力采用饱和重度γsat 和总应力抗剪强度指标值c 和φ计算。
一般在粘性土孔隙比e 较大或水平向渗透系数kh 较大时采用水土分算。
1,本阶段学习到的饱和粘土，都是按水土可分考虑，即考虑水对土颗粒的浮力，故本题按水土分算原则！2，一定认真计算土的自重应力，其中水的重度一律按10kN/m3计算。
3.某挡土墙高H =5m ，墙背竖直光滑，填土面水平，γ=18KN/m 3、φ＝22°、c ＝15KPa 。
试计算：①该挡土墙主动土压力分布、合力大小及其作用点位置；②若该挡土墙在外力作用下，朝填土方向产生较大的位移时，作用在墙背的土压力分布、合力大小及其作用点位置又为多少？解：（1）主动土压力系数：2222tan 45tan 450.45522a K ϕ⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭o o o临界深度z0的计算：由：1020a a z K σγ=-=，解得临界深度：0 2.47m z ===在墙底处的主动土压力强度为：2218.050.45521520.71kP a a hK aσγ=-=⨯⨯-⨯=主动土压力：()()201120.715 2.4726.20kN /m22a a E h z σ=-=⨯⨯-=主动土压力aE 作用在距墙底的距离x 为：5 2.470.84m 3x -==（2）若该挡土墙在外力作用下，朝填土方向产生较大的位移时，作用在墙背的土压力为被动土压力。
被动土压力系数：2222tan 45tan 45 2.2022p K ϕ⎛⎫⎛⎫=+=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭o o o在墙顶被动土压力强度为：12215 2.2044.50kPp pc K aσ==⨯⨯=在墙底处的被动土压力强度为：2185 2.2021532.20242.50kPp p pzK c K aσγ=+=⨯⨯+⨯⨯=被动土压力：221221185 2.202155 2.202717.5kN/mp p pE h K ch Kγ=+=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=或()44.50242.505/2717.5kN/mpE=+⨯=被动土压力p E距墙底距离x为：155495222 1.92m717.532x⎛⎫=⨯⨯+⨯=⎪⎝⎭4.某重力式挡土墙墙高H＝10m，墙背直立光滑，墙后填土面水平。
填土分为两层，上层土体位于地下水位以上，下层土体位于地下水位以下。
填土的主要物理力学指标如图所示, 填土面作用均布荷载q=20kPa，试求：该挡土墙上的主动土压力分布、合力大小。
解：主动土压力系数：221130tan 45tan 450.33322a K ϕ⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭o o o，222235tan 45tan 450.27122a K ϕ⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭o o o；a 点：()12200.3332127.2kP a a q z K c a σγ=+-=⨯-⨯=-b 点上：()11121280.33321228.78kP b a z q K c a σγ=+-=⨯-⨯=上b 点下：()11221280.27121024.29kP b a z q K c a σγ=+-=⨯-⨯=下c 点：因为p ωω<，所以L I <，故认为土层不受到浮力的作用()112222222080.2712100.49045.97kPc a az q h K c Kaσγγ=++-=⨯-⨯⨯=其分布如下图所示：受拉区高度：7.261.2m7.228.78AC⨯==+所以主动土压力的合力为：()a1128.78 4.824.2945.974=209.59kN/m22E=⨯⨯+⨯+⨯。
5.如图所示挡土墙，高4m，墙背直立、光滑，墙后填土面水平。
试求总侧压力（主动土压力与水压力之和）的大小和作用位置。
【采用水土分算】q =10kPa解：第一层土的主动土压力系数为221132tan 45tan 450.30722a K ϕ⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭o o o，浮重度为3?1201010kN /m sat w γγγ=-=-='；第二层土的主动土压力系数222218tan 45tan 450.52822a K ϕ⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭o o o0.727=；浮重度为3?219109kN /m sat w γγγ=-=-='；在A 点：1100.307 3.1kP A aA a qK a σσ===⨯=，上层土在B 点处：()()11111101020.30710229.2kP B aB wB a w q h K h aσσσγγ=+=++=+⨯⨯+⨯='下层土在B 点处：()()()1112122101020.5282100.72710221.3kP B aB wBa w q h K c h h aσσσγγ=+=+-+=+⨯⨯-⨯⨯+⨯='在C 点处：()()()1122212210102920.5282100.72710450.8kP C aC wCa w q h h K c h h aσσσγγγ=+=++-+=+⨯+⨯⨯-⨯⨯+⨯=''合力为：()()113.129.2221.350.82=104.4kN /m22a E =⨯+⨯+⨯+⨯aE 作用点距墙底的距离：y=1.44m 。
6.用库仑理论计算图示挡土墙墙背AC ´上的主动土压力和BC ´面上的主动土压力。
解：用库仑理论计算如下 （1）墙背AC ´上的主动土压力由020,20,0,30δεβφ====ooo，查表得Ka=0.479则主动土压力为2210.51840.47968.976kN /m 2a a E H K γ==⨯⨯⨯=，（2）BC ´面上的主动土压力 ，查表得2a K =[]297.0)00cos()300cos()030sin()3030sin(1)300cos(0cos )030(cos 222=-⋅+-⋅+++⋅-=οοοοοοοοοοοοοBC ´面上的主动土压力为：2210.51840.29742.793kN /m2a a E H K γ==⨯⨯⨯=。