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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

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 第二版 (卢廷浩 著) 河海大学出版社 课后答案

土力学 第二版 (卢廷浩 著) 河海大学出版社 课后答案

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:w wu hr =习题22-1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 σ=11118.5237cz h kPaσγ==×=21122'3718155cz h h kPaσγγ=+=+×=2112222''55(2010)165cz h h h kPaσγγγ=++=+−×=311222233'''65(1910)392cz h h h h kPaσγγγγ=+++=+−×=41122223344''''92(19.510)2111cz h h h h h kPa σγγγγγ=++++=+−×=土的最大静孔隙水应力为:010660w w u r h kPa==×=2-2解:2106206312466V G F P G P Ad kNγ=+=+=+×××=基底压力:max min 178.16246660.3(1)(195.9636v p kPaF e p kPa l b l ×=±=±=×i 基底静压力:min 095.917 1.078.9n p p r d kPa=−=−×=max min 178.195.982.2t p p p kPa=−=−=①求O 点处竖向附加应力由:321.5l mb ===001.5z n b ===0.2500S K =∴1440.2578.978.9zo S n K p kPaσ==××=由: 1.50.53l m b ===001.5z n b ===10t K =20.2500t K =∴21202t zo t p K σ==3282.2220.2520.5522t zo t p K kPaσ==××=w w w .k hd a w .c om.k hda w.co mw ww .k hd aw .c om课后答案网由:321.5l mb ===001.5z n b ===40.2500S K =∴4482.2220.2520.5522t zo S p K kPaσ==××=∴001020304120z z z z z kPaσσσσσ=+++=②求A 点下4m 处竖向附加应力由:641.5l mb ===4 2.71.5z n b ===0.1036S K =∴1220.103678.916.35zA S n K p kPaσ==××=由: 1.50.256l m b ===40.676z n b ===0.0695t K =∴2220.069582.211.4258zA t t K p kPaσ==××=∴1216.3511.425827.78zA zA zA kPaσσσ=+=+=③求B 点下4m 处竖向附加应力由:313l mb ===4 1.333z n b ===0.1412S K =∴1220.141278.922.28zB S n K p kPaσ==××=282.20.1412 5.8022t zB S p K kPaσ==×=由:313l m b ===4 1.333z n b ===10.0585t K =20.0826t K =∴3182.20.0585 2.3922t zB t p K kPa σ==×=2282.20.0826 3.3922t zB t p K kPaσ==×=∴123433.86zB zB zB zB zB kPaσσσσσ=+++=2-3解:2-4解:①求自重应力1112'194(209.8)186.19zM h h kPaσγγ=+=×+−×=33'86.19(18.59.8)3112.26zN zM h kPaσσγ=+=+−×=地基土内各点承受土自重引起的自重应力,一般情况下,地基土在其自重应力下已经压缩稳定,但是,当建筑物通过其基础将荷载传给地基之后,将在地基中产生附加应力,这种附加应力会导致地基土体的变形。

土力学河海课后习题答案

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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。

⽐重为,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%密度为 3g/cm ,⼟粒⽐重为,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%,若使它的含⽔率增加到%,问需要加多少⽔1-5 有⼀砂⼟层,测得其天然密度为3g/cm ,天然含⽔率为%,⼟的⽐重为,烘⼲后测得最⼩孔隙⽐为,最⼤孔隙⽐为,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。

土力学(河海大学第二版)第6章答案

土力学(河海大学第二版)第6章答案

第6章 挡土结构物上的土压力[6-1] 解:静止侧压力系数5.030sin 1sin 10=-=-=ϕK(1) A 点的静止土压力kPa z K e A A 000==γ(2) B 点的静止土压力和水压力kPa z K e B B 0.162165.000=⨯⨯==γ kPa h p w wB 0==γ(3) C 点的静止土压力和水压力[][]kPa z z z K e B C B C 0.28)25(82165.0)(00=-⨯+⨯=-'+=γγ kPa h p w wC 30310=⨯==γ土压力、水压力分布图分别见习题图6-1-1、6-1-2。

习题图6-1-1 静止土压力分布图习题图6-1-2水压力分布图(4) 土压力合力大小及作用点()()()m kN z z e e z e E B C C B B B /82 0.30.280.16210.20.1621 21210000=⨯+⨯+⨯⨯=-++=静止土压力E 0的作用点离墙底的距离y 0为()()()()()()()()()()()()mz z z z e e z z z z e z z z z e E y B C B C B C B C B C B B C B B B 23.1 253125162821 2521251625231216210.821 3121 2131211000000=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯⨯-⨯-⨯+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯⨯-⨯+⎩⎨⎧⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⨯⨯⨯⨯=⎭⎬⎫⎥⎦⎤⎢⎣⎡---⎩⎨⎧+⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+=(5) 水压力合力大小及作用点()()m kN z z p P B C wC w /4525302121=-⨯⨯=-=水压力合力作用点距离墙底的距离为()()m z z y B C 0.13531310=-⨯=-='[6-2] 解:主动土压力系数:333.0245tan 121=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ϕ a K271.0245tan 222=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=ϕ a K(1)各层面点的主动土压力 A 点:kPa qK e a aA 66.6333.0201=⨯==B 点上:()()kPa K q H e a aB 14.25333.02035.18111=⨯+⨯=+=γ上 B 点下:()()kPa K q H e a aB 46.20271.02035.18211=⨯+⨯=+=γ下C 点上:()()kPa K q H H e a aC 50.35271.02035.1835.1822211=⨯+⨯+⨯=++=γγ上 C 点下:kPa e e aC aC 50.35==上下D 点:()kPaK q H H H e a aD 72.44271.02045.835.1835.182322211=⨯+⨯+⨯+⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+'++=γγγ土压力分布如习题图6-2-1。

土力学河海大学第二版所有章节完整答案精

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各层面点的静孔隙水应力如下:
O、A、B点为0;
E点:kPa h w w 60 231(10=++⨯==γσ
绘图如下:
[2-3]甲乙两个基础,它们的尺寸和相对位置及每个基底下的基底净压力如图所示,求甲基础O点下2m处的竖向附加应力。
解:甲基础O点下2m处的竖向附加应力由基础甲、乙共同引起,计算中先分别计算甲、乙基础在该点引起的竖向附加应力,然后叠加。(1甲基础在O点下2m处引起的竖向附加应力:
1-5解:
(1 31.77
1.61/110.098d g cm w ρρ=
==++ ∴ 02.71.0
1110.681.61s s w d d G e ρρρρ⨯=-=-=-=
(2 00.68
25.2%2.7sat s e G ω===
(3 max 0max min 0.940.68
0.540.940.46
(1 B试样
100.0015d mm = 300.003d mm = 600.0066d mm =
60100.00664.40.0015u d C d === 22
301060( 0.0030.910.00150.0066
c d C d d ===⨯
1-3解:
31.60
1.51/110.06d g cm ρρω=
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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 === 22
301060( 0.3171.610.0830.928

《土力学》(第二版)卢廷浩主编河海大学出版社

《土力学》(第二版)卢廷浩主编河海大学出版社

《⼟⼒学》(第⼆版)卢廷浩主编河海⼤学出版社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. 38 mm ;d 60=0.96 mm ,则 29.11085.096.01060===d dC u()77.196.0085.038.026010230=?==d d d C c对B ⼟样:d 10=0.0012 mm ;d 30=0.0028 mm ;d 60=0.005 mm ,则17.40012.0005.01060===d dC 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 ====ρws s s V m G ρ= 393.3170.26.10cm G m V w s s s =?==ρ 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%。

土力学-河海课后习题答案2

土力学-河海课后习题答案2

土力学-河海课后习题答案2 LT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?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F=1000kN/m,其作用位置距墙米计)。

墙受上部竖向荷载和墙身自重为vF=350kN/m,其作用点距墙底为前趾A点为3.83m,墙背受有总水平推力h3.5m。

(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)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?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_河海课后习题答案

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。

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1.603g/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。

河海大学_土力学_课后习题答案

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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:wwuhr =习题22-1 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 σ=11118.5237cz h kPa σγ==⨯=21122'3718155cz h h kPa σγγ=+=+⨯= 2112222''55(2010)165cz h h h kPa σγγγ=++=+-⨯= 311222233'''65(1910)392cz h h h h kPa σγγγγ=+++=+-⨯= 41122223344''''92(19.510)2111cz h h h h h kPa σγγγγγ=++++=+-⨯= 土的最大静孔隙水应力为:010660w w u r h kPa ==⨯=2-2解:2106206312466V G F P G P Ad kN γ=+=+=+⨯⨯⨯= 基底压力:m a x mi n178.16246660.3(1)(1)95.9636v p k P aF e p k P a l bl⨯=±=±=⨯ 基底静压力:min 095.917 1.078.9n p p r d kPa =-=-⨯= ma xm i n178.195.982.2t p p pk P a=-=-=① 求O 点处竖向附加应力 由:321.5lm b === 001.5z n b === 0.2500S K = ∴ 1440.2578.978.9zo S n K p kPa σ==⨯⨯= 由: 1.50.53lm b === 001.5zn b === 10t K = 20.2500t K = ∴ 21202t zo t p K σ== 3282.2220.2520.5522t zo t p K kP a σ==⨯⨯=由:321.5lm b=== 001.5z n b === 40.2500S K = ∴ 4482.2220.2520.5522t zo S p K kP a σ==⨯⨯=∴ 001020304120z z z z z kPa σσσσσ=+++=②求A 点下4m 处竖向附加应力 由:641.5lm b === 42.71.5z n b === 0.1036S K = ∴ 1220.103678.916.35zA S n K p kPa σ==⨯⨯=由: 1.50.256lm b === 40.676zn b === 0.0695t K =∴ 2220.069582.211.4258zA t t K p kPa σ==⨯⨯=∴ 1216.3511.425827.78zA zA zA kPa σσσ=+=+=③求B 点下4m 处竖向附加应力 由:313lm b === 41.333z n b === 0.1412S K =∴ 1220.141278.922.28zB S n K p kPa σ==⨯⨯=282.20.1412 5.8022t zB Sp K kP a σ==⨯=由:313lm b === 41.333zn b=== 10.0585t K = 20.0826t K =∴ 3182.20.0585 2.3922t zB t p K kP a σ==⨯= 2282.20.0826 3.3922t zB t p K kP a σ==⨯=∴ 123433.86zB zB zB zB zB kPa σσσσσ=+++=2-3 解: 2-4 解:① 求自重应力1112'194(209.8)186.19zM h h kPa σγγ=+=⨯+-⨯= 33'86.19(18.59.8)3112.26zN zM h kPa σσγ=+=+-⨯= 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:ki Lh kv == 即为达西定律。

土力学(河海大学第二版)所有章节完整课后习题答案

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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。

土力学 河海大学出版社 课后习题答案

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Cu 大于或等于 5,而且 C c 等于 1~3 时,它的级配是良好的;不能同时满足上述条件时,它的级配是不良的。
1-7
吸着水是由土颗粒表面电分子力作用吸附在土粒表面的一层水。 吸着水比普通水有较大的粘滞性,较小的能动性和不同的密度。距土颗粒表面愈近电分子引力愈强,愈远,引力愈弱。又可分为强吸着水 和弱吸着水。 1-8 离开土颗粒表面较远,不受土颗粒电分子引力作用,且可自由移动的水成为自由水。 自由水又可分为毛细管水和重力水两种。 1-9 在重力或水位差作用下能在土中流动的自由水称为重力水。 重力水与普通水一样,具有溶解能力,能传递静水和动水压力,对土颗粒有浮力作用。它能溶蚀或析出土中的水溶盐,改变土的工程性质。 1-10 存在于土中的气体可分为两种基本类型:一种是与大气连通的气体;另一种是与大气不通的以气泡形式存在的封闭气体。 土的饱和度较低时,土中气体与大气相连通,当土受到外力作用时,气体很快就会从孔隙中排出,土的压缩稳定和强度提高都较快, 对土的性质影响不大。但若土的饱和度较高,土中出现封闭气泡时,封闭气泡无法溢出,在外力作用下,气泡被压缩或溶解于水中, 而一旦外力除去后,气泡就又膨胀复原,所以封闭的气泡对土的性质有较大的影响。土中封闭气泡的存在将增加土的弹性,它能阻塞
g/cm3 ,土粒比重为 2.70,若设孔隙比不变,为使土样完全饱和,问 100 cm3 土样中应该加多少水? g/cm3 ,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,
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 1.77
B 6 2.68 30
Gs w G s w (1 n) 1 E G s Sr e ⑵湿密度 w 1 e (G s -1) ' w ⑶浮密度 1 e

河海大学 土力学 课后习题答案

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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u C 和c C 值。

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1.603g/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 河海大学出版社 课后习题答案

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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 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 ⑶土坝填筑的饱和度是多少? 思考题 1 1-1
g/cm3 。料的含水率为 12.0%,天然密度为 1.70 g/cm3 ,液限为 32.0%,塑
C u 和 Cc 值。
A 土样实验资料(总质量 500g) 5 2 1 0.5 0.25 0.1 0.075 粒径 d(mm) 500 460 310 185 125 75 30 小于该粒径的质量(g) B 土样实验资料(总质量 30g) 0.075 0.05 0.02 0.01 0.005 0.002 0.001 粒径 d(mm) 30 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。 1-3 某土样的含水率为 6.0%密度为 1.60
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; A 性质指标 土样 15 含水率(%) 2.75 土粒比重 50 饱和度(%) 1-7 试从定义证明:
ห้องสมุดไป่ตู้
g/cm3 ,土粒比重为 2.70,若设孔隙比不变,为使土样完全饱和,问 100 cm3 土样中应该加多少水? g/cm3 ,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,

土力学(河海大学第二版)第4章答案

土力学(河海大学第二版)第4章答案

第4章 土的压缩与固结[4-1]解:(1)由l/b=18/6=3.0<10可知,属于空间问题,且为中心荷载,所以基底压力为kPa b l P p 10061810800=⨯=⨯=基底净压力为kPa d p p n 35.715.11.191000=⨯-=-=γ(2) 因为是均质粘土,且地下水位在基底下1.5m 处,取第1分层厚度为H 1=1.5m ,其他分层厚度H i =3.0m (i>1)。

(3) 求各分层点的自重应力(详见表1) (4) 求各分层点的竖向附加应力(详见表1)表1 各分层点的自重应力和附加应力计算表(l=9m,b=3m )(5) 确定压缩层厚度。

由表1可知,在第4计算点处2.014.0/<=cz z σσ,所以,取压缩层厚度为10.5m 。

(6) 计算各分层的平均自重应力和平均附加应力(详见表2)。

(7) 由图4-29根据czi i p σ=1和zi czi i p σσ+=2分别查取初始孔隙比e 1i和压缩稳定后的孔隙比e 2i (结果见表2)。

表2 各分层的平均应力及其孔隙比(8)计算地基的沉降量。

cmH e e e S i i i i i 63.39300)0237.00292.00460.0(96.9300771.01729.0771.0 814.01761.0814.0871.01785.0871.0150928.01800.0928.0141121=⨯+++=⨯⎪⎭⎫+-+ ⎝⎛+-++-+⨯+-=+-=∑=[4-2]解:(1)属于平面问题,且为偏心荷载作用, 偏心距e=1.0<b/6=2.5,所以 基底压力为:kPa b e b P p p ⎩⎨⎧=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯±⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛±=⎭⎬⎫902101516115225061min max 基底净压力为kPa d p p n 33319900min =⨯-=-=γ kPa p p p t 12090210min max =-=-=(2) 因为地基由两层粘土组成,上层厚9m ,基础埋深3m ,地下水位埋深6m ,因此上层粘土分为两层,层厚均为3m ,下层粘土各分层后也取为3m 。

河海大学 土力学 课后习题答案

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2-1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=2106 ,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)。
4-4分层总和法中,对一软土层较厚的地基,用 或 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。
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?
111111两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uu土样实验资料总质量土样实验资料总质量土样实验资料总质量500g500g500g粒径粒径粒径ddmmmmmm05?05?05?025?025?025?01?01?01?0075?0075?0075?小于该粒径的质量小于该粒径的质量小于该粒径的质量gg500?500?500?460?460?460?310?310?310?185?185?185?125?125?125?75?75?75?30?30?30?bb土样实验资料总质量土样实验资料总质量土样实验资料总质量30g30g30g粒径粒径粒径ddmmmmmm0075?0075?0075?005?005?005?002?002?002?001?001?001?0005?0005?0005?0002?0002?0002?0001?0001?0001?小于该粒径的质量小于该粒径的质量小于该粒径的质量gg30?30?30?288?288?288?267?267?267?231?231?231?159?159?159?57?57?57?21?21?21?12?12?12?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153g153g153g烘干后质量为烘干后质量为烘干后质量为106g106g106g土粒比重为土粒比重为土粒比重为270270270求试样的含水率孔隙比孔隙率求试样的含水率孔隙比孔隙率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

土力学课后习题详解

土力学课后习题详解

(1-7) 试证明:①干密度: d
Gs w G Sr e Gs w 1 n ;②湿密度: s w 1 e 1 e
体积 气 e 水
证明:采用“三相图”法来证明上式。 设土粒的体积为 1,则孔隙的体积为 e, 土粒的质量为 s 则 d
质量
ms s w G s w V (1 e) w 1 e
2012 年 8 月 21 日
目录
第一章 土的物理性质和工程分类 ...................................................................................... - 1 第二章 土的渗透性.............................................................................................................. - 5 第三章 地基中的应力计算.................................................................................................. - 7 第三章 土的压缩性与基础的沉降计算 ............................................................................ - 11 第四章 土的抗剪强度........................................................................................................ - 17 本章重难点提要................................................................................................................ - 17 本章习题............................................................................................................................ - 17 第六章 土压力.................................................................................................................... - 23 本章重难点提要................................................................................................................ - 23 本章习题............................................................................................................................ - 24 专题:土压力理论在基坑工程中的应用 ........................................................................ - 34 第七章 土坡稳定分析........................................................................................................ - 40 本章习题............................................................................................................................ - 40 各类计算方法总结............................................................................................................ - 47 第八章 地基承载力............................................................................................................ - 48 -
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N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。

1-6 解:1. 1S d G eωρρ=+ S r G e S ω=∴0.15 2.750.8250.5A e ⨯== 0.06 2.680.5360.3B e ⨯== 32.75 1.50/10.825dA g cm ρ==+ 32.681.74/10.536dB g cm ρ==+(1)d ρρω=+∴ 3(1) 1.50(10.15) 1.74/A dA A g cm ρρω=+=⨯+= 3(1) 1.74(10.06) 1.84/B dB B g cm ρρω=+=⨯+= A B ρρ<∴ 上述叙述是错误的。

2. 32.75 1.50/10.825dA g cm ρ==+ 32.681.74/10.536dB g cm ρ==+dA dB ρρ<∴ 上述叙述是错误的。

3. 0.15 2.750.8250.5A e ⨯== 0.06 2.680.5360.3B e ⨯==A B e e >∴ 上述叙述是正确的。

1-7 证明:(1) /1/11s s s s s s w d s V V s m m m V G V V V V V e eρρρ=====++++ 1ne n =-∴ 1()(1)111s w s w s w G G G n n e nρρρ==-++-(2)1/111s w w Vw s w s w ss V s s w w r s r ws V V s m V V V m m V V V V G S e G S e m V V V V V e e e ρρρρρρρ+++++======+++++(3)1'1111sws s w s s w s s w s w w s w V s V s m m V m V V G G V V V V e e e V ρρρρρρρρρ------======+++++1-8 解:(1) 对A 土进行分类① 由粒径分布曲线图,查得粒径大于0.075㎜的粗粒含量大于50%,所以A 土属于粗粒土;② 粒径大于2㎜的砾粒含量小于50%,所以A 土属于砂类,但小于0.075㎜的细粒含量为27%,在15%~50%之间,因而A 土属于细粒土质砂;③ 由于A 土的液限为16.0%,塑性指数16133p I =-=,在17㎜塑性图上落在ML 区,故A 土最后定名为粉土质砂(SM)。

(2) 对B 土进行分类 ① 由粒径分布曲线图,查得粒径大于0.075㎜的粗粒含量大于50%,所以B土属于粗粒土;② 粒径大于2㎜的砾粒含量小于50%,所以B 土属于砂类,但小于0.075㎜的细粒含量为28%,在15%~50%之间,因而B 土属于细粒土质砂;③ 由于B 土的液限为24.0%,塑性指数241410p I =-=,在17㎜塑性图上落在ML 区,故B 土最后定名为粉土质砂(SC)。

(3) 对C 土进行分类 ① 由粒径分布曲线图,查得粒径大于0.075㎜的粗粒含量大于50%,所以C土属于粗粒土;② 粒径大于2㎜的砾粒含量大于50%,所以C 土属于砾类土; ③ 细粒含量为2%,少于5%,该土属砾;④ 从图中曲线查得10d ,30d 和60d 分别为0.2㎜,0.45㎜和5.6㎜因此,土的不均匀系数 6010 5.6280.2u d C d === 土的曲率系数 22301060()0.450.180.2 5.6c d C d d ===⨯⑤ 由于5,1~3u c C C >≠,所以C 土属于级配不良砾(GP)。

1-9 解:(1) 12s s m m =即 1122d d V V ρρ=112211d V V ρρω=+ ∴ 22111(1) 1.6520(112%)21.741.7d V V ρωρ+⨯⨯+===万方 (2) 1.6530004950s d m V t ρ==⨯=()4950(19%12%)346.5w s op m m ωω∆=-=⨯-=t(3) 2.72 1.01110.6481.65s s w d d G e ρρρρ⨯=-=-=-= 20.0%95% 2.7279.8%0.648s r G S e ω⨯⨯===第2章 土体压力计算[2-1]如图所示为某地基剖面图,各土层的重度及地下水位如图,求土的自重应力和静孔隙水应力。

3 3 3 33解:各层面点自重应力计算如下: O 点:kPa cz 0=σA 点:kPa h cz 0.3725.1811=⨯==γσB 点:kPa h h cz 0.5511825.182211=⨯+⨯=+=γγσC 点:kPa h h h cz 0.6511011825.18332211=⨯+⨯+⨯='++=γγγσ D 点:kPa h h h h cz 0.923911011825.1844332211=⨯+⨯+⨯+⨯='+'++=γγγγσ E 点:kPah h h h h cz 0.111 25.93911011825.185544332211=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯='+'+'++=γγγγγσ各层面点的静孔隙水应力如下:O 、A 、B 点为0;E 点:kPa h w w 60)231(10=++⨯==γσ 绘图如下:[2-2] 某矩形基础,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,偏心距e=0.3。

求基底中心点、边点A 和B 下4m 深处的竖向附加应力解:已知:P=2106kN, γ0=17kN/m 3, d=1m, e 0(1) 基底压力:∵ G=γd lb=20×1×6×3=360 kN, F v =P+G=2106+360=2466 kN m lm F Pe e v 0.1626.024663.021060=<=⨯==∴ ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⨯-⨯⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛-==⨯+⨯⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=kPa l e lb F p kPa l e lb F p v v 4.101)626.061(362466616.172)626.061(36246661minmax(2) 基底附加应力:⎪⎩⎪⎨⎧=-='=⨯-=-='d p p kPad p p 4.1016.1551176.1720min min 0max max γγ(3) O 、B 点竖向附加应力:可认为仅由矩形均布荷载kPa p p p n 12024.846.1552min max =+='+'=引起,附加应力系数及附加应力值见下表。

A 点竖向附加应力:可认为有矩形均布荷载p n 和三角形荷载p t 两部分引起,即:kPa p p n 4.84min ='=kPa p p p t 2.714.846.155min max =-='-'=附加应力系数及附加应力值见下表。

[2-3] 甲乙两个基础,它们的尺寸和相对位置及每个基底下的基底净压力如图所示,求甲基础O 点下2m 处的竖向附加应力。

解:甲基础O 点下2m 处的竖向附加应力由基础甲、乙共同引起,计算中先分别计算甲、乙基础在该点引起的竖向附加应力,然后叠加。

(1)甲基础在O 点下2m 处引起的竖向附加应力:由于O 点位于基础中心,荷载为梯形荷载,在O 点的竖向附加应力和梯形荷载平均得的均布荷载相等,即可取 p n =(100+200)/2=150kPa 由图可知:l =1m ,b=1m, z=2m 故:l /b=1.0, z/b=2.0查表2-2的附加应力系数为:Ks=0.0840所以,基础甲在O 点以下2m 处引起的竖向附加应力为:kPa p K n s cz 4.501500840.0441=⨯⨯==σ(2)乙基础在O 点下2m 处引起的竖向附加应力:(3) O 点下2m 处引起的竖向附加应力:kPa z z z 78.5138.14.5021=+=+=σσσ [2-4]解:(1)kPa h ni i i czM 861104191=⨯+⨯==∑=γσkPa h ni i i czN 5.11135.81104191=⨯+⨯+⨯==∑=γσ(2)求偏心距:5.383.3⨯-⨯=⋅h v v F F x Fm F F F F F x v h v h v 605.25.3100035083.35.383.35.383.3=⨯-=⨯-=⨯-⨯=所以,偏心距m bm x b e 0.16395.0605.2262=<=-=-=求基底压力:kPa b e b F p p v ⎩⎨⎧=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯±⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛±=⎭⎬⎫8.1005.2326395.0616100061min max 求基底净压力:kPa d p p 5.1942195.2320max max =⨯-=-='γ kPa d p p 8.622198.1000min min =⨯-=-='γ求附加应力:kPa p p n 8.62min ==; kPa p p p t 7.1318.625.194min max =-='-=[2-5] 题略解:(1)自重应力:kPa h ni i i czM 335.1101181=⨯+⨯==∑=γσkPa h ni i i czN 2.5226.95.1101181=⨯+⨯+⨯==∑=γσ(2)竖向附加应力:偏心距:m lm GP Pe e 5.0617.0201237072.07070=<=⨯⨯⨯+⨯=+=基底压力:kPa l e lb G P p p ⎩⎨⎧=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯±⨯⨯⨯⨯⨯+=⎪⎭⎫ ⎝⎛±+=⎭⎬⎫0.917.184317.061232012370761min max 基底净压力:kPa d p p 7.1661187.1840max max =⨯-=-='γ kPa d p p 0.731180.910min min =⨯-=-='γ 附加应力:可按均布荷载考虑,kPa p p p n 9.11920.737.1662min max =+='+'=3m2mz/b1.5 3.5 K s (查表2-2) 0.1461 0.0479 n s cz p K 4=σ (kPa) 70.0722.97kPa h w wM 155.110=⨯==γσ kPa h w wN 35)0.25.1(10=+⨯==γσ第3章 土的渗透性[3-1] 已知:A =120cm 2,ΔH =50cm ,L=30cm ,t =10S ,Q=150cm 3,求k 。

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