1999-2011土力学 计算题类型
《土力学》第九章习题集与详细解答
《土力学》第九章习题集及详细解答第9章地基承载力一、填空题1.原位试验法、理论公式法、规范表格法、当地经验法2.太沙基、汉森、魏西克、斯凯普顿(答对任意两个都行,英文人名也对)3.整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲切剪切破坏4.地基容许承载力1.确定地基承载力的方法一般有、、、等。
2.地基极限承载力的公式很多,一般讲有和公式等。
(给出任意两个)3.一般来讲,浅基础的地基破坏模式有三种:、和。
4.是指地基稳定具有足够安全度的承载力,它相当于地基极限承载力除以一个安全系数k,且要验算地基变形不超过允许变形值。
二、选择题1.下面有关P cr与P1/4的说法中,正确的是()。
A.P cr与基础宽度b无关,P1/4与基础宽度b有关B.P cr与基础宽度b有关,P1/4与基础宽度b无关C.P cr与P1/4都与基础宽度b有关D.P cr与P1/4都与基础宽度b无关32.一条形基础b=1.2m,d=2.0m,建在均质的粘土地基上,粘土的Υ=18KN/m,φ=150,c=1 5KPa,则临塑荷载P cr和界线荷载P1/4分别为()A.155.26KPa,162.26KPaB.162.26KPa,155.26KPaC.155.26KPa,148.61KPaD.163.7KPa,162.26Kpa3.设基础底面宽度为b,则临塑荷载P cr是指基底下塑性变形区的深度z max=()的基底压力。
A.b/3B.>b/3C.b/4D.0,但塑性区即将出现4.浅基础的地基极限承载力是指()。
A.地基中将要出现但尚未出现塑性区时的荷载B.地基中的塑性区发展到一定范围时的荷载C.使地基土体达到整体剪切破坏时的荷载D.使地基土中局部土体处于极限平衡状态时的荷载5.对于(),较易发生整体剪切破坏。
A.高压缩性土B.中压缩性土C.低压缩性土D.软土6.对于(),较易发生冲切剪切破坏。
A.低压缩性土B.中压缩性土C.密实砂土D.软土7.地基临塑荷载()。
土力学试的题目与答案(2)
第1章土的组成第1章土的组成二、填空题1.根据土的颗粒级配曲线,当颗粒级配曲线较缓时表示土的级配良好。
2.工程中常把的土称为级配良好的土,把的土称为级配均匀的土,其中评价指标叫。
3.不同分化作用产生不同的土,分化作用有、、。
4. 粘土矿物基本上是由两种原子层(称为晶片)构成的,一种是,它的基本单元是S i—0四面体,另一种是,它的基本单元是A1—OH八面体。
5. 不均匀系数Cu、曲率系数Cc 的表达式为Cu=、Cc=。
6.砂类土样级配曲线能同时满足及的土才能称为级配良好的土。
7. 土是的产物,是各种矿物颗粒的集合体。
土与其它连续固体介质相区别的最主要特征就是它的和。
8.土力学是利用一般原理和技术来研究土的物理性质以及在所受外力发生变化时的应力、变形、强度、稳定性和渗透性及其规律一门科学。
9.最常用的颗粒分析方法有法和法。
10. 著名土力学家的《土力学》专著问世,标志着现代土力学的开始。
五、计算题1.甲乙两土样的颗粒分析结果列于下表,试绘制级配曲线,并确定不均匀系数以及评价级第1章参考答案二、填空题1.较平缓2.C U>10, C U<5,不均匀系数3.物理风化,化学风化,生物分化4.硅氧晶片(硅片),铝氢氧晶片(铝片)5.Cu = d60 / d10,Cc = d230 / (d60×d10 )6. Cu ≧5,Cc = 1~37.岩石分化,散粒性,多相性8.力学,土工测试9.筛分,水分10.太沙基(Terzaghi)五、计算题,,,因为>10 粒度分布范围较大,土粒越不均匀,级配良好。
,因为大于5,在1-3之间所以为良好级配砂第2章土的物理性质及分类二、填空题1.粘性土中含水量不同,可分别处于、、、、四种不同的状态。
其界限含水量依次是、、。
2.对砂土密实度的判别一般采用以下三种方法、、。
3.土的天然密度、土粒相对密度、含水量由室内试验直接测定,其测定方法分别是、、。
土力学常见计算题
4 p0
30 120kPa p0
五、 (14 分)如图所示,某矩形基础埋深 1.0m,地基第一层土为均匀粉质粘土,γ=19KN/m , -1 e1=1.0,a=0.4Mpa ,粉质粘土下为岩石,试用《规范》法计算基础的最终沉降量。计算中 沉降计算经验系数Φs=1.1,竖向平均附加应力系数见下表。
一饱和粘土试样在三轴仪中进行固结不排水试验,施加周围压力 σ 3 =180kPa ,试件破坏 时的主应力差 σ1-σ3=130kPa,测得孔隙水压力 u=53.0kPa,整理试验结果得有效内摩擦角φ'=20°,有 效粘聚力 c'=30kPa。试求: (1) 试件破坏面上的有效法向应力和剪应力; (2) 说明为什么试件的破坏面不发生在最大剪应力的作用面上? 解: (1)公式:
▼
Y
岩石
解:规范法公式:
s s
p0 zi i zi 1 i 1 E si
式中, s 1.1, E s
1 e 11 5.0MPa (2 分) a 0.4 F G 1000 2 4 1.0 20 p0 d 1.0 19 145 18 127 KPa A 2 4
3
1 20 , c1 10kPa ,h1 3m ;砂土: 2 17kN / m 3 , 2 35 ,c2 0 ,h2 4m ;
表面作用的超载 q 20kPa ,试求: (1)主动土压力的大小; (2)当地下水位上升到离墙 顶 3m 时,求总压力的大小,此时砂土的饱和重度 sat 20kN / m 。3)比较后说明结论:地
E 0.5 22.26 3.0 0.476 0.5 4.0 20.05 34.48 28.09 109.06 137.15kpa
土力学试题及答案讲课讲稿
<<<<<<精品资料》》》》》用72 cm3的环刀取粘性土样,称得湿土重130.0克,干土重102.0克,土粒密度为2.70 g/cm3,测得wl= 39.0 %, wp = 21.0%,解下列问题(写清计算公式):(1)计算该粘性土的天然含水率w = ? ( 2)计算该粘性土的天然密度p =? (3)计算该粘性土的干密度p d =? (4)计算该粘性土的孔隙比e=? (5)计算该粘性土的饱和度Sr=? (6)计算该粘性土的液性指数11= ?并用II评价稠度状态。
(7)计算该粘性土塑性指数Ip= ?用72 0^的坯刀取粘性土样,称得湿土重1加0克,干土重102.0克「土粒密度为將肋二弭e略滋二21,0%』解下列问题得清计算公式):7(1)计車肃性土的天酒含水率科■二3⑵计算i貓性土的天然密度卫二%(3)计算该粘性土的干密度曲亠(4)计算该粘性土的空隙率与空隙比,丹与*(5>计算i湍性土的饱和廈孙⑹ 计算该粘性土的液性指数戸并用玳平价稠度状态。
心(?)计亥粘性土塑性指数『哄根据土的可塑性对土逬行分类°丿答:«|X用耳51」的环刀駁帖性土存.慈得湿土重1⑷0克*干土重22,0克,土粒密度为270 g/tm3-测得呦■ 39.0% -评戸―21.0% >解下列问EE C写清计算& 弍):<1J计算该砧性土的天然含木率w=:'(2)计算该粘性土的天熄密度p =?QJ计算谆粘性土的千密度P沪?(4)计鼻谅粘性土的孔隕比产?<5)计算该粘性土的饱和度沪?⑹计算谆粘性土的潼性指僉/■尸?井弔耳评价陶摩欢态.(C计算该粘性土塑性指対T<<<<<<精品资料》》》》》。
土力学习题和答案
土力学习题和答案土力学习题和答案土力学是土木工程中的一门重要学科,它研究土壤的力学性质以及土壤与结构物之间的相互作用。
在土力学的学习过程中,练习题是非常重要的一部分,它能够帮助学生巩固理论知识,提高解决实际问题的能力。
下面将给出一些土力学的练习题和答案,希望对学习土力学的同学有所帮助。
题目一:已知一个土体的重度为20 kN/m³,饱和度为60%,含水量为15%,求该土体的干度。
解答一:首先,我们需要知道干度的计算公式:干度 = 1 - 饱和度。
根据题目中给出的饱和度为60%,可以得到干度为40%。
题目二:一块土体的体积为1 m³,重度为18 kN/m³,含水量为20%,求该土体的干重。
解答二:干重的计算公式为:干重 = 重度 / (1 + 含水量)。
根据题目中给出的重度为18 kN/m³,含水量为20%,可以得到干重为15 kN/m³。
题目三:一块土体的体积为2 m³,重度为22 kN/m³,干重为18 kN/m³,求该土体的含水量。
解答三:含水量的计算公式为:含水量 = (干重 - 重度) / 干重。
根据题目中给出的干重为18 kN/m³,重度为22 kN/m³,可以得到含水量为20%。
题目四:一块土体的体积为3 m³,重度为24 kN/m³,饱和度为80%,求该土体的有效重度。
解答四:有效重度的计算公式为:有效重度 = 重度× 饱和度。
根据题目中给出的重度为24 kN/m³,饱和度为80%,可以得到有效重度为19.2 kN/m³。
题目五:一块土体的体积为4 m³,重度为26 kN/m³,有效重度为20 kN/m³,求该土体的饱和度。
解答五:饱和度的计算公式为:饱和度 = 有效重度 / 重度。
根据题目中给出的有效重度为20 kN/m³,重度为26 kN/m³,可以得到饱和度为76.9%。
土力学试题及答案_2
土力学测验姓名学号自觉遵守课堂纪律一. 填空题(0.5分50=25分)1.塑性指标, 它表明粘性土处于可塑状态状态时变化范围, 它综合反映了粘性、可塑性等因素。
2.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。
3.粘性土的液性指标, 它的正负、大小表征了粘性土的状态, 《规范》按将粘性土的状态划分为。
4.某砂层天然饱和重度kN/m3, 土粒比重, 并测得该砂土的最大干重度kN/m3, 最小干重度kN/m3,则天然孔隙比为, 最大孔隙比, 最小孔隙比。
5.压缩系数, 压缩模量, 则土的压缩性愈高, 这两个指标通过试验, 绘制压缩曲线得到。
6.超固结比OCR指的是与之比, 根据OCR的大小可把粘性土分为土, 土和土三大类。
OCR<1的黏土属土。
7.压缩系数, 表示压力范围, =地基某深度处土中应力, =地基某深度处土中应力与应力之和的压缩系数, 工程上常用来评价土的压缩性的高低, 当时属于低压缩性土, 当时属中等压缩性土, 当时属中等压缩性土。
8..饱和黏土的沉降由、、组成。
9..无粘性土的抗剪强度来源于, 粘性土的抗剪强度来源于、。
10.粘性土抗剪强度库仑定律的总应力表达式, 有效应力的表达式。
11..三轴剪切试验按排水条件不同, 划分为试验, 试验和试验。
13.极限破裂角指的是破坏面与夹角, 其大小为。
14.当工程施工工期较长, 能固结排水, 工程完成后, 荷载短期内突增, 应选择的抗剪强度指标。
15.随着荷载的增加, 地基变形的三个阶段是、、。
16.土体中的剪应力等于土的抗剪强度时的临界状态称之为土的状态。
17.计算挡土墙上的土压力的Coulomb理论的适用条件: 、、。
18.砂性土土坡稳定安全系数等于, 与土坡高度。
19.费伦纽斯确定圆弧滑动面圆心位置的方法简称为。
20.泰勒边坡稳定系分析中将三个参数定义为, 其数学表达式为。
21.临塑荷载指。
临界荷载指。
二问答题(5分 5=25分)地下水位以下一原状土样, 其%, ;t/m ,计算孔隙比时, 用公式, 计算得, 用公式计算得, 试问该用那个公式, e为多少?另一个公式在这里为什么不能用?2.说明分层总和法利用公式, 计算厚土层的沉降量时, 公式中、、、的物理意义?3.何为有效应力?什么是有效应力原理?研究有效应力有何工程意义?4.土体中发生剪切破坏的平面, 是不是剪应力最大的平面?在什么情况下, 剪切破坏面与最大剪应力面是一致的?在一般情况下, 剪切破坏面与最大主应力面成什么角度?5.简述静止土压力, 主动土压力及被动土压力的概念, 它们与挡土构筑物的位移有何关系。
土力学计算题 (2)
土力学计算题1. 引言土力学是研究土体在外力作用下的力学行为的学科,包括土体的力学性质、力学计算等内容。
本文将通过一个土力学计算题的例子,介绍土力学计算的基本方法和步骤。
2. 题目描述假设有一座土坝,其底宽为10米,坝顶宽为5米,高度为15米。
土坝的土质为黏土,其干重密度为18KN/m³,水分含量为15%。
现要求计算以下参数: 1. 坝顶长度 2. 坝底面积 3. 坝的体积4. 坝的总重力 5. 坝顶的水平应力 6. 坝底的垂向应力3. 解题过程步骤1: 计算水分含量根据题意,土壤的水分含量为15%,可以得到土壤的干重密度为18KN/m³。
步骤2: 计算坝顶长度根据题目描述,坝顶宽度为5米,可以直接得到坝顶长度为5米。
步骤3: 计算坝底面积根据题目描述,坝底宽度为10米,可以直接得到坝底面积为10平方米。
步骤4: 计算坝的体积根据题目描述,坝的高度为15米,坝底面积为10平方米,可以计算得到坝的体积为150立方米。
步骤5: 计算坝的总重力坝的总重力可以通过以下公式计算:总重力 = 体积 * 干重密度代入已知数据可得:总重力 = 150立方米 * 18KN/m³ = 2700KN步骤6: 计算坝顶的水平应力坝顶的水平应力可以通过以下公式计算:水平应力 = 总重力 / 坝顶长度代入已知数据可得:水平应力 = 2700KN / 5米= 540KN/米步骤7: 计算坝底的垂向应力坝底的垂向应力可以通过以下公式计算:垂向应力 = 总重力 / 坝底面积代入已知数据可得:垂向应力 = 2700KN / 10平方米 = 270KN/平方米4. 结论根据计算结果,得到以下结论: 1. 坝顶长度为5米; 2. 坝底面积为10平方米; 3. 坝的体积为150立方米; 4. 坝的总重力为2700KN; 5. 坝顶的水平应力为540KN/米; 6. 坝底的垂向应力为270KN/平方米。
注:本文计算结果仅用于示范土力学计算的基本方法,并不能代表实际情况,具体计算需要根据实际情况进行。
《土力学》试题与答案-综合计算题
《土力学(本)》试题适用专业:土木工程综合计算题1. 体积为60cm3的原状土样,重105g,烘干后为85g。
已知土粒比重(相对密度)d s=2.67。
要求:(1)土的天然重度γ、天然含水率w、孔隙比e、饱和度S r。
(2)经测定土样的液限为35%,塑限为14%,试按塑性指数分类法进行土样定名,并确定其软硬状态。
2.某饱和黏土层的厚度为10m,在大面积荷载p0=180kPa作用下,该土层的压缩模量E s=5.1MPa,竖向固结系数C v=6.16⨯104cm2/年。
试求:(1)如果该黏土层顶面和底面均有砂层,加荷后三年时的变形量。
(2)如果该黏土层顶面为砂层,底面为基岩不透水层,地基沉降量达到124mm需要多长时间?附表:单面排水条件下固结度U Z与时间因数T v的关系3.高度为4m的挡土墙,墙背直立,光滑,墙后填土面水平,填土面上作用有均布荷载q=15kPa。
填土的性质指标为γ=18kN/m3,ϕ=26︒,c=3kPa。
试作出主动土压力强度的分布图,并求合力的大小和作用点位置。
参考答案1.解:据题原状土重105g ,烘干后为105gγ=mg/V=1.05×103/60=17.5kN/m 3 (2分)w =m w /m s =[(105-85) /85] ×100%=23.5% (2分) e =[γs (1+w)/γ]-1=26.7×1.235/17.5-1=0.884 (3分) Sr=w d s /e=0.235×2.67/0.884=71% (3分)土样的塑性指数I P =w L -w P =35-14=21,据I P =21>17,定名为黏土。
(2分)土样的液性指数I L =(23.5-14)/21=0.45,据0.25<I L =0.45<0.75,其状态为可塑状态。
(3分)(共计15分)2.解:(1)求黏土层的最终变形量黏土层中附加应力沿深度均布,kPa p z 0108==σ;黏土层的最终变形量 3351000100015180..=⨯⨯==H E s szσcm 。
土力学题库及答案-精选.pdf
率 w甲 w乙 ,则可以断定甲土比乙土软
8. 土的液性指数 I L 会出现 I L >0 或 I L <0 的情况
9. 土的相对密实度 D r 会出现 D r >1 或 D r <1 的情况
10. 土的天然重度越大,则土的密实性越好 计算题
长沙理工大学
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11. 击实试验,击实筒体积 1000cm2,测得湿土的质量为 1.95kg ,取一质量为 17.48kg 的湿土,烘干后质量为 15.03kg ,计算含水率 w 和干重度 rd 。
1. 已知土层的饱和重度为 r sat 干重度为 rd ,在计算低级沉降时,采用以下哪个公 式计算地基土地下水位以下的自重应力?
A.
z i r sat
B.
zi rdi
C.
z i ( r sat r w )
2. 已知一宽度为 2m,长为 4m和另一宽为 4m,长为 8m 的矩形基础,若两基础的
基底附加应力相等,则两基础角点下竖向附加应力之间有何关系?
3
kN/m ,Leabharlann Gs=2.72,和
w
=10%,求
е和 Sr 。
15 试证明以下关系:
rd
( 1)
rs 1e
sr
(2)
wr s (1 n ) rwn
16. 土样试验数据见下表,求表内的“空白”项的数值
土样 r
Gs
号
kN/m3
rd
w
kN/m3
1
2.65
34
2
17.3 2.71
3
19.0 2.71 14.5
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2. 下列有关于影响土体渗透系数的因素中描述正确的为①粒径大小和级配 构与孔隙比 ; ③饱和度 ; ④矿物成分 ; ⑤渗透水的性质
土力学基础工程作业+答案—水利、水电最新(2011版)
第一章 作业相关说明:(1)公式证明时不允许用推导公式!(2)作业必须抄题,有附图的应将图画上,同时,不允许徒手画图。
(3)解题有必要的步骤,解题过程中公式一定要写全,推导公式无需证明,可以直接使用![附加1-1]证明下列换算公式:(1)w s d e d ρρ+=1;(2)γee S sw r ++=1γγ;(3)n n w S w s r γγ)1(-= [附加1-2]某干砂试样ρ=1.66 g/ cm 3,s d =2.69,置于雨中,若砂样体积不变,饱和度增至40%时,此砂在雨中的含水量w 为多少?[附加1-3]将土以不同含水量配制成试样,用标准的夯击能将土样击实,测得其密度,s d op w (要求:绘制 w ~d ρ曲线时,必须采用方格纸)1-2 某地基土层,用体积为72cm 3的环刀取样,测得环刀加湿土重170g ,环刀重40g ,烘干后土重122g ,土粒相对密度为2.70,问该土样的w 、e 、r s 、γ、d γ、sat γ和γ'各为多少?并比较各种重度的大小。
1-3 一土样重200g ,已知含水率为16%,若要制备含水率为20%的土样,需加多少水?加水后土样重量为多少?1-4 某土样孔隙体积等于土颗粒体积,试求孔隙比e ;若土粒相对密度66.2=s d ,试求干密度d ρ;若孔隙被水充满,试求密度ρ与含水率w 。
1-5 已知某土样土粒相对密度为2.72,孔隙比为0.95,饱和度为0.37。
若孔隙比保持不变,将土样的饱和度提高到0.9,试求每1m 3土应加多少水?1-6 从甲、乙两地粘性土中各取出土样进行稠度试验。
两土样液限、塑性都相同,%40=L w ,%25=P w 。
但甲地土的天然含水量%45=w ,而乙地的%20=w 。
问两地的液性指数L I 各为多少?处于何种状态?按P I 分类时,该土的名称是什么?试说明哪一地区的土较适宜于用作天然地基?1-7 某砂土土样的密度为1.77g/cm 3,含水率为9.8%,土粒相对密度为2.67,测得最小孔隙比为0.461,最大孔隙比为0.943,试求孔隙比e 和相对密度r D ,并确定该砂土的密实度。
2011高等土力学部分考题及答案
一、高等土力学研究的主要内容答:土力学主要是研究土的物理、化学、和力学特性以及土体在荷载、水、温度等外界因素作用下的工程性状。
高等土力学则是深化上述研究,重点研究先进的土工试验(实验)方法和设备、土体本构关系、塑性特性、强度、渗流、固结、压缩及其机理。
二、与上部结构工程相比,岩土工程的研究和计算分析有什么特点?答:1)岩土工程的规模和尺寸比一般的结构工程大得多,其实际范围是空间半无限体,工程计算分析中采用的边界是近似和模糊的;2)岩土的各种参数是空间的函数,参数的变异性大,变异系数在0.1-0.35,有的可能超过0.4,并且土性之间或不同点的土性具有较强的相关性,包括互相关和自相关;3)岩土属于高非线性材料,在不同的应力水平下变形特性不同,岩土工程的极限状态方程也经常是高度非线性的,并且诱发极限状态的原因或作用多种多样;4)岩土试样性质与原状岩土的性质往往存在较大的差别,即使是原为测试,反应的也仅仅是岩土的“点”性质(如现场十字板强度试验)或“线”性质(如静力触探实验)。
而岩土工程的行为往往由它的整体空间平均性质控制,因此在岩土工程可靠度分析中,要注意“点”、“线”到空间平均性概率统计指标问题5)由于上述岩土性质和岩土工程的不确定性加之推理的不确定性(如有目的的简化),岩土工程的计算模型往往具有较大的不确定性或者不精确性,并且除了上述3)中提到的在岩土工程中针对不同原因和作用,会有不同的极限状态方程外,对同一计算参数也存在不同的计算表达式;6)施工工艺,施工质量及施工水平等会对岩土工程的性质和功能产生很大的影响。
三、土的特性答:1土的变异性大,离散性大,指标值合理确定很困难。
2土的应力应变关系是非线性的,而且不是唯一的,与应力历史有关。
3土的变形在卸载后一般不能完全恢复,饱和粘土受力后,其变形不能立刻完成,而且要经过很长一段时间才能逐渐稳定。
4土的强度也不是不变的,它与受力条件排水条件密切相关。
《土力学》考核试题及答案
《土力学》考核试题及答案1.对砂土密实度的判别下列哪种方法是不可行的?孔隙比法相对密度法标准贯入法比重计法(正确答案)2.液性指数的计算公式是()oIL= (wL-w) / (wL-wp)IL= (w-wp) / (wL-wp) 山确答案)IL= (wL-wp) / (wL-w)IL= (wL-wp) / (w-wp)3.相对密度的计算公式是()oDi- (e-emin) / (emax-emin)Di- (emax-e) / (emax-emin)(正确答案)Dr= (emax-emin) / (e-emin)Di- (emax-emin) / (emax-e)4.对无粘性土的工程性质影响最大的因素是()o含水量密实度(正确答案)矿物成分颗粒的均匀程度5.士透水性的强弱可用土的哪一项指标来反映? 压缩系数固结系数压缩模量渗透系数(正确答案)6.下列哪一种土样更容易发生流砂?砂砾或粗砂细砂或粉砂(正确答案)粉质黏土黏土7.在渗流场中某点的渗流力()o随水力梯度增加而增加(正确答案)随水力梯度增加而减少与水力梯度无关8.士体渗流研究的主要问题不包括()o渗流量问题渗透变形问题渗流控制问题地基承载力问题(正确答案)9.水平成层土水平方向的等效渗透系数kx与垂直方向的等效渗透系数ky的关系,通常是()。
kx>ky (正确答案)kx=kykx<ky10.达西定律中的渗透速度不是孔隙水的实际流速。
对(正确答案)错1L±的孔隙比越大,其渗透系数必然也越大。
对错(正确答案)12.建筑物基础作用于地基表面的压力,称为()。
基底压力(正确答案)基底附加压力基地净反力地基附加应力13.通过土粒承受和传递的应力称为()o有效应力(正确答案)总应力附加应力孔隙水压力14.计算土中自重应力时,地下水位以下的土层应采用()o 湿重度饱和重度浮重度或有效重度(正确答案)天然重度6由建筑物的荷载在地基内产生的应力称为()o自重应力附加应力(正确答案)有效应力颗粒间作用力16.评价地基土压缩性高低的指标是()o压缩系数(正确答案)固结系数沉降影响系数渗透系数17.若土的压缩曲线(e-p曲线)较陡,则表明()。
土力学考试题目和答案
土力学考试题目和答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 土力学是研究土的()的力学分支。
A. 力学性质B. 物理性质C. 化学性质D. 力学性质和物理性质答案:D2. 土的三相组成是指()。
A. 固体颗粒、水和空气B. 固体颗粒、水和气体C. 固体颗粒、水和液体D. 固体颗粒、空气和气体答案:A3. 土的孔隙比是指()。
A. 孔隙体积与土粒体积之比B. 孔隙体积与土的总体积之比C. 土粒体积与孔隙体积之比D. 土的总体积与孔隙体积之比答案:A4. 土的饱和度是指()。
A. 孔隙中水的体积与孔隙总体积之比B. 孔隙中水的体积与土粒体积之比C. 孔隙中水的体积与土的总体积之比D. 孔隙中水的体积与孔隙中空气体积之比答案:A5. 土的压缩性是指土在()作用下体积减小的性质。
A. 剪切应力B. 法向应力C. 拉应力D. 切向应力答案:B6. 土的抗剪强度是指土在()作用下抵抗剪切破坏的能力。
A. 法向应力B. 剪切应力C. 拉应力D. 切向应力答案:B7. 土的内摩擦角是指土在()作用下内部摩擦阻力的大小。
A. 法向应力B. 剪切应力C. 拉应力D. 切向应力答案:B8. 土的渗透性是指土对()的透过能力。
A. 气体B. 液体C. 固体D. 空气答案:B9. 土的压缩模量是指土在()作用下单位应力引起的体积应变。
A. 剪切应力B. 法向应力C. 拉应力D. 切向应力答案:B10. 土的弹性模量是指土在()作用下单位应力引起的应变。
A. 剪切应力B. 法向应力C. 拉应力D. 切向应力答案:B二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 土的三相中,以下哪些是正确的()。
A. 固体颗粒B. 孔隙水C. 孔隙空气D. 土粒体积答案:ABC12. 土的压缩性与以下哪些因素有关()。
A. 土的颗粒大小B. 土的颗粒形状C. 土的孔隙比D. 土的饱和度答案:AC13. 土的抗剪强度与以下哪些因素有关()。
A. 土的内摩擦角B. 土的孔隙比C. 土的饱和度D. 土的法向应力答案:AD14. 土的渗透性与以下哪些因素有关()。
土力学考试必备的计算题
土力学计算题题库1.在地基中取出饱与的粘土试样作三轴固结排水试验,结果如下:σ3=150kPa, 破坏时σ1-σ3=285kPa; σ3=100kPa, 破坏时σ1-σ3=155kPa;计算:⑴有效应力强度指标c',φ';⑵试样实际发生的破坏面的方向与大主应力面的夹角就是多少?2.某土层剖面为:2、5m厚的粉砂表土层γ=19kN/m3;其下就是2m厚的粘土层,γsat=20kN/m3,为透水层;再下面就是3m 厚的砾砂层,γsat=19、5kN/m3。
地下水位在粘土层顶面处。
试计算并绘出有效自重应力沿深度的分布图。
3.某饱与土样,其含水量ω=35%,液限ωL=52%,塑限ωp=18%,土体容重γ=19、2kN/m3,求I L、I p、e与土粒比重G s各为多少?4.已知挡土墙高H=8m,墙后填土为中砂,γ=17kN/m3,γsat=20kN/m3,ϕ'=25︒;墙背垂直、光滑、填土面水平。
试计算总静止土压力E0;当地下水位上升至离墙顶6m时,计算墙所受的E a与水压力W。
5.有一墙背竖直、光滑、墙高H=7m的挡土墙,墙后填土面水平,填料为亚粘土,容重γ=18kN/m3,内摩擦角ϕ=30︒,粘结力c=50kPa,试用朗肯公式计算并绘制作用于墙背的主动土压力分布及其合力。
6.已知某粘性土的液限为40%,塑限为20%,土粒密度γs为26、5,饱与度为0、8,孔隙比为1、5,试计算塑性指数、液性指数并确定粘性土的状态。
7.一种粘性土的土粒密度ρs=2、8,孔隙比e=0、6,试求该土的临界水头梯度。
8.已知某土体的粘聚力C =40kpa ,φ=25°,当土体承受σ1=300kpa,σ3=250kpa 时其应力状态如何?。
(完整版)土力学试题及参考答案
(完整版)土力学试题及参考答案一、去填空题(每空1分,共20分)1、无粘性土的性质主要取决于颗粒的和。
2、用三轴试验测定土的抗剪强度指标,在其它条件都相同的情况下,测的抗剪强度指标值最大的是试验,最小的是试验。
3、评价粗颗粒土粒径级配的指标有和。
4、τf表示土体抵抗剪切破坏的极限能力,当土体中某点的剪应力τ=τf时,土体处于状态;τ>τf时,土体处于状态;τ<τf时,土体处于状态。
5、桩按受力分为和。
6、用朗肯土压力理论计算土压力时,挡土墙墙背因、,墙后填土表面因。
7、桩的接头方式有、和。
8、建筑物地基变形的特征有、、和倾斜四种类型。
二、选择题(每小题2分,共10分)1、采用搓条法测定塑限时,土条出现裂纹并开始断裂时的直径应为()(A)2mm(B)3mm (C) 4mm(D) 5mm2、《地基规范》划分砂土的密实度指标是()(A)孔隙比(B)相对密度(C)标准贯入锤击数(D) 野外鉴别3、建筑物施工速度较快,地基土的透水条件不良,抗剪强度指标的测定方法宜选用()(A)不固结不排水剪切试验(B)固结不排水剪切试验(C)排水剪切试验(D)直接剪切试验4、地基发生整体滑动破坏时,作用在基底的压力一定大于()。
(A)临塑荷载(B)临界荷载(C)极限荷载(D)地基承载力5、夯实深层地基土宜采用的方法是( )(A)强夯法(B)分层压实法(C)振动碾压法(D)重锤夯实法三、简答题(每小题5分,共20分)1、直剪试验存在哪些缺点?2、影响边坡稳定的因素有哪些?3、产生被动土压力的条件是什么?4、什么是单桩竖向承载力?确定单桩承载力的方法有哪几种?四、计算题(共50分)1、某土样重180g,饱和度S r=90%,相对密度为2.7,烘干后重135g。
若将该土样压密,使其干密度达到1.5g/cm3。
试求此时土样的天然重度、含水量、孔隙比和饱和度。
(10分)2、某独立柱基底面尺寸b×l=4.0×4.0m2, 埋置深度d=1.0m,上部结构荷载条件如图所示,地基土为均匀土,天然重度γ=20k N/m3,试求基础下第二层土的沉降量。
土力学习题及答案
土力学习题及答案土力学习题及答案土力学是土木工程中的重要学科之一,它研究土体的力学性质和行为,为土木工程的设计和施工提供理论依据。
在学习土力学的过程中,我们常常会遇到一些练习题,下面我将为大家提供几道典型的土力学习题及答案,希望能帮助大家更好地理解和掌握土力学的知识。
题目一:一个土堆的高度为10米,坡度为1:2,问土堆的倾斜角是多少度?解答:坡度为1:2表示水平距离和垂直距离的比值为1:2。
设水平距离为x,垂直距离为y,则有x:y=1:2。
根据勾股定理,可得x^2+y^2=10^2。
代入x:y=1:2,解方程组可得x=4,y=8。
因此,土堆的倾斜角为arctan(8/4)=63.43度。
题目二:一个土体的重度为20kN/m³,湿度为20%,问该土体的干重、湿重和饱和重分别是多少?解答:湿度表示土体中含有的水分占总质量的百分比。
设土体的干重为Gd,湿重为Gw,饱和重为Gs,则有Gw = (1 + 湿度) * Gd,Gs = (1 + 湿度) * Gd + 湿度 * Gw。
代入已知条件可得Gd = 20 / (1 + 0.2) = 16.67kN/m³,Gw = (1 + 0.2) * 16.67 = 20kN/m³,Gs = (1 + 0.2) * 16.67 + 0.2 * 20 = 23.33kN/m³。
题目三:一个土体的孔隙比为0.4,比重为2.7,问该土体的饱和度和干密度分别是多少?解答:孔隙比表示土体中孔隙体积与总体积的比值,比重表示土体的干体积与同体积水的重量比值。
设土体的饱和度为S,干密度为γd,则有孔隙比 = (1 - γd / 2.7) / γd,饱和度 = 孔隙比 / (1 + 孔隙比)。
代入已知条件可得γd = 2.7 /(1 + 0.4) = 1.8kN/m³,S = 0.4 / (1 + 0.4) = 0.285。
题目四:一个土体的内摩擦角为30度,孔隙比为0.5,问该土体的内聚力和抗剪强度分别是多少?解答:内摩擦角表示土体的抗剪强度,孔隙比表示土体中孔隙体积与总体积的比值。
土力学试题库(计算题)
土力学试题库(计算题)1、用体积为72cm 3的环刀取得某原状土样重132g ,烘干后土重122g ,s d =2.72,试计算该土样的ω、e 、r s 、γ、sat γ、γ'、d γ,并比较各重度的大小。
(答案:%2.8=ω,61.0=e ,%6.36=r S ,33.18=γKN/m 3,68.20=sat γKN/m 3,68.10='γ KN/m 3,89.16=d γKN/m 3,γγγγ'>>>d sat )解:(1)土的密度72132=ρ=1.83 g /cm 3,重度γ=10×1.83=18.3 KN/m 3 (2)含水量ω=122122132-=8.2%(3)天然孔隙比1)1(-+=ρρωw s d e =13.1810)082.01(72.2-⨯+⨯=0.61 (4)d γ=ωγ+1=082.013.18+=16.9 KN/m 3(5)w s sat ee d γγ++=1=20.68 KN/m 3(6)γ'=sat γ-w γ=10.68 KN/m 3(7)饱和度r s =61.072.2082.0⨯=e d sω=36.6%各重度之间大小关系为:γγγγ'>>>d sat2、某土样处于完全饱和状态,土粒比重为2.68,含水量为32.0%,试求该土样的孔隙比e 和重度γ。
(答案:e =0.86;γ=19kN /m 3)3、某完全饱和的土样,经测得其含水率ω=30%,土粒比重s d =2.72。
试求该土的孔隙比e 、密度ρ和干密度d ρ。
解:(1)根据土样饱和ed S sr ω==1.0,得孔隙比e =s d ω=0.3×2.72=0.816(2)由1)1(-+=ρρωws d e ,得ρ=ed w s ++1)1(ρω=95.1816.011)3.01(72.2=+⨯+⨯ g /cm 3(3)干密度d ρ=ωρ+1=3.0195.1+=1.5 g /cm 3 4、某干砂试样密度ρ=1.66g /cm 3,土粒比重s d =2.69,置于雨中,若砂样体积不变,饱和度增至40%时,此砂在雨中的含水量ω为多少?解:(答案:ω=9.2%)5、某原状土,ω=32%,L ω=30%,P ω=18%,确定土的名称与物理状态。
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三、计算题(共70分)第1章题型 (一) :直接或间接求三相指标如习题1-8,1-12(两种求法:按推导公式;原始方法)1.某土样,已知其土粒比重G s =2.7,含水量w=12% ,容重γ=19.5kN/m3。
试确定该土样的孔隙比e、干容重γd和饱和度S r。
(10分)2. 某工程地基勘察中,取原状土50cm3进行试验,现测得土重为95.2g,烘干后的重量为75.0g,土粒的比重Gs =2.67。
试确定该土样的天然含水量w、孔隙比e、饱和度Sr、天然重度γ、干重度γd、饱和重度γsat 、浮重度γ'。
(说明:计算时水的重度γw取为10kN m/3)(本题15分)3. 某同学取土进行试验,得到的数据如下表所列(1)计算土的密度、含水量、塑性指数、液性指数。
(2)通过进一步的计算,分析说明试验数据是否可能有误。
(本题15分)4. 在某住宅地基勘察中,已知一个钻孔原状土试样结果为:土的密度ρ=1.8g/cm3,土粒比重d s=2.7,土的含水量w=18.0%。
求其余物理性质指标。
w s0.18m m =故33cm 435.0565=3cm 16.0275.0=-3d kN/m 25.15=γ干重度3g/cm 96.116.08.1=+=题型 (二) :加水或加土 如 习题1-10,1-115. 用某种土填筑路堤,每层填土的厚度为0.5m 。
已测得土粒的=s G 2.6,夯实前土的容重3/16m kN =γ,含水量%15=w ;夯实后,要求土的干重度d γ达到3/2.18m kN ,试计算刚好满足该要求时,每层填土夯实后的厚度。
(计算时水的重度w γ取为103/m kN )6. 取100 cm 3的原状土进行试验,测得土的质量为182g ,烘干后的质量为160g ,土粒比重2.7。
现用该土作填料,假设在整个施工过程中水、土无流失现象,试计算:(1)为达到20%的最优含水量,每1000kg 土中需加多少kg 的水?(2)若要求填好夯实后土的干重度达到17.5 kN/m 3,试计算3000 m 3需多少m 3的原状土。
(本题15分)7. 原状土的密度为1.82 g/cm 3,含水量为13.5%,土粒比重为2.67。
现取该土作填料,试计算:(1)为达到18%的最优含水量,每1000kg 土中需再加多少kg 的水?(2)若要求压实后土的干密度达到1.75 g/cm 3, 1000 m 3压实土需多少m 3的原状土? (3)当填土的含水量为18%时,其最大干密度能否达到1.85 g/cm 3?为什么?(本题15分)第2章及第3章方法:室内试验;现场试验题型 (一) :直接求水头(水压) 如习题2-31. 如图所示,基坑底部以下承压水层的孔隙水压为50kPa ,粉质粘土层1及粉质粘土层2的渗透系数分别为6×10-4cm/s 、8×10-4cm/s ,通过降水,使地下水位保持在坑底以下0.3m ,试计算土层1、2的水力梯度及A 点(土层分界处)的孔隙水压。
(本题12分)粉质粘土1粉质粘土2粗 砂m2. 如图所示,砂土层厚度H =4m ,其内赋存承压水。
抽水井的半径r 0=0.4m ,当抽水量Q=12m 3/h 时,井内水位的高度保持在h 0=3.5m 。
若已知砂土的渗透系数k =1.2×10-4m/s ,假设黏土、基岩均为不透水层。
试计算:(1)距抽水井r =r 1=6m 处的水力梯度i 1;(2)水位的高度h 1。
(本题10分)题型 (二) :第2章结合第3章(有效应力)求水头(水压)及应力3. 如下图所示,水由底部流经土样后从顶部溢出,土样的饱和重度为193/m kN 。
在a —a 及c —c 处各引一测压管,现测得c —c 处管内的水柱高cm h 65c ,试问a —a 处的水柱高a h 为多少? 该截面处的竖向有效应力为多少?(计算时水的重度γ取为10kN m /3)(本题6分)4. 如图所示,在砂土层中承压水的作用下,地下水通过粉质黏土2、粉质黏土1渗入坑中。
粉质黏土层1的饱和重度为19.5kN/m 3,渗透系数为2×10-5cm/s ;粉质黏土层2的饱和重度为19.8kN/m 3,渗透系数为3×10-5cm/s 。
测得坑中水位高度为1.5m ,土层1与土层2交界处测压管中的水位高度如图所示。
试计算土层2底面处:(1)水位高度h ;(2)竖向有效应力zσ'。
(本题10分)4.5. 图示基坑的深度为6.6m ,以水泥土桩作为挡土及挡水结构。
通过抽水使坑内地下水位保持在坑底。
细砂在水位以上的重度为17.2kN/m 3,水位以下的重度为18.5kN/m 3。
试计算:(1)为保证不发生渗流破坏,水泥土桩所需的最小入土深度t min ;(2) 入土深度t =3m 时,桩后A 点的孔隙水压力及竖向有效应力。
(说明:计算时水的重度取为10 kN/m 3)(本题12分)题型 (三) :第3章结合第4章求变形第4章题型 (一) :e-p求变形(直接k;查k;告知自重应力;告知附加应力)1. 图示条形基础,基础底面以上为杂填土,其重度为16kN/m3;基底以下为粉质粘土,其重度为18kN/m3,压缩试验结果如下表所示。
现采用分层总和法计算地基沉降:各分层的厚度均为1.2m,基底净压力所产生的竖向应力zσ如图中所示,试计算第3层的压缩量。
(本题12分)粉质粘土的e—p试验结果压缩特性如下表所列(1)计算饱和黏土在100kPa→200kPa段的压缩系数及压缩模量。
(2)按分层总和法计算分层②的压缩量。
自重应力沿深度的分布如图中所示。
(3)若固结试验时饱和黏土试样(高度2cm,上、下均放透水石)10分钟时的固结度为65%,试计算地基饱和黏土达到同样固结度时所需的天数及此时地基的沉降量(已知层①、③的最终压缩量分别为11mm及61mm,密实卵石层的压缩量可忽略不计)。
(本题18分)自重应力题型 (二) :表面附加土层求压缩量地基的地层分布如图所示。
已知粉质粘土的重度为17kN/m3,粘土的重度为18kN/m3。
因大面积堆放货物而在地表产生50kPa的均匀满布荷载..的压缩......,试计算在此荷载作用下粘土层...的压缩量(粘土试验结果如下表所示)。
(本题14分)粘土的e—p试验结果50kPa矩形均布荷载角点下应力系数k(部分)4. 地基的土层分布如图所示。
粉质黏土、黏土的重度分别为17.5kN/m 3、18.5kN/m 3,黏土的压缩试验结果如下表所列。
若在地表填筑厚3m 、重度17 kN/m 3的土,试按分层总和法计算黏土层...因填土产生的压缩量(计算时,黏土不需再进行分层)。
(本题12分)基 岩黏土的压缩试验结果5. 如图所示的矩形基础。
为满足地坪标高的要求,结构完成后,再填筑1.0m 厚的土,其重度为33已知基础底面尺寸为3.6m ×3.0m ,基底压力(填筑后)为120kPa 。
现采用分层总和法计算沉降。
(1)试分析说明计算基底净压力时是否应扣除填土产生的自重应力?计算地基原存应力时是否应加上填土产生的应力?(2)计算层①的压缩量。
(本题17分)矩形均布荷载角点下应力系数表(a /b =1.2时)题型 (三) :饱和土层固结沉降量6. 如图所示,饱和粘土层1、2为同一种土(假设附加应力相等时所产生的变形相等),固结系数c v =2.0×10-7m 2/s 。
在突加均匀满布荷载作用下,地基的瞬时沉降为1.5cm ,60天后地基的沉降达到11cm ,试确定:(1)该地基的最终沉降量;(2)粘土层2的固结度达到90%需多少天?(本题14分)(计算所需U-T v 关系附在试卷最后)不透水层7. 某饱和粘土层厚5m ,其上部为中砂层,下部为不透水的岩层。
从粘土层中取土样进行压缩试验,土样厚2cm ,两天后其固结度达到50%。
试计算在满布均匀荷载作用下,粘土层要达到同样的固结度,需要多少天?(提示:U 相等,则T v 相等) (10分)8. 某货场场地的土层由上到下为: (1)杂填土:厚2m ,重度15.6kN/m 3; (2)中砂:厚2.5m ,重度17.5kN/m 3;(3)饱和黏土:厚1.5m ,重度19.5kN/m 3,相应的压缩试验结果如下表所列; (4)完整基岩。
使用前先将上部2m 厚的杂填土挖掉,所堆货物可简化为p =80kPa 的均匀满布荷载。
(1)按分层总和法计算在该荷载作用下黏土层的最终压缩量(计算时,饱和黏土分为1层,并采用饱和重度);(2)若固结试验时饱和黏土试样(高度2cm ,上、下均放透水石)10分钟时的固结度50%,试计算黏土层固结度达到95%所需的天数。
(U -T v 的关系见下表) (本题16分)饱和黏土压缩试验结果1.地基土的粘聚力为25kPa,内摩擦角为27o。
按弹性理论确定出自重及带状荷载在地基中一点产生的应力为:σx=48kPa,σz=120kPa,τxz=25kPa。
(1)计算该点的大、小主应力;(2)若保持小主应σ为多少?(3)在所给的应力状态下,该点是否已力不变,试计算使该点发生破坏所需的大主应力*1发生了破坏?(本题10分)2. 取某种土做压缩试验,法向压力p0=100kPa时,试样高2.5cm,孔隙比e0=0.75,p1=200kPa 时,孔隙比e1=0.55。
计算该土样在p0→p1过程中的压缩量S。
(10分)3.某粘性土作单轴压缩试验时,其极限垂直压力为220kPa。
作三轴试验时,围压p为200kPa,当垂直压力σ1(σ1=p+σ3)加到500kPa时,土样被剪坏。
试确定该土样的φ和c 值。
(15分)3. 取粘性土试样进行直剪试验。
当竖向压力为100kPa时,其抗剪强度为54.49kPa;竖向压力150kPa时,抗剪强度为70.74kPa。
试确定该粘土的c、ϕ并计算第2次加载破坏时最大剪应力面......上的剪应力及正应力。
(本题12分)4. 取黏性土试样进行直剪试验,土样的截面积为60cm2。
第1组:竖向压力为600N时,土样破坏时所对应的水平推力为264.72N;第2组:竖向压力为900N时,土样破坏时所对应的水平推力为329.58N。
试确定:(1)该黏性土的c、ϕ值;(2)第2组试验土样破坏时的最大主应力及其作用面与水平面的夹角。
(本题12分)5. 通过三轴试验确定黏性土的强度指标。
第1个土样初始的σ1=150kPa,σ3=60kPa,之后围压减小到42.07kPa时土样发生破坏;第2个土样初始的σ1=200kPa,σ3=90kPa,围压减小到67.89kPa时土样发生破坏。
试确定:(1)该土的黏聚力c及内摩擦角ϕ;(2)若取该土做单轴试验,试计算它能承受的极限竖向压力(kPa)。