河海大学高等土力学试卷
河海大学高等土力学试卷教学提纲
河海大学高等土力学试卷《2012年河海大学高等土力学》——《土工原理》2012-05-161.土体在沉淀以后，抗剪强度有什么变化趋势？为什么？（8分） p128（p116）答：土体沉淀后，不同的主应力方向下土的抗剪强度不同：竖向抗剪强度高于水平抗剪强度。
这是因为天然的土通常在沉积过程中，长宽比大于1的针、片、棒状颗粒在重力作用下倾向于长边沿水平方向排列而处于稳定的状态，近似于水平层的沉淀，由于长期自重的作用，促成土颗粒排列有一定的方向性，这就形成了土层的各向异性结构，土层的各向异性结构导致土的力学性质上的各向异性。
2.土体中有机质对土体有什么影响？（8分） p4土壤中的有机质存在是土区别于一般固体物质的主要特性之一，有机质是土壤固相物质中最易变化、性质最不稳定的组分。
有机质对土体性质影响的一般规律：随着有机质含量的增加，土的分散性加大，天然含水率增高，干密度减小，胀缩性增加，压缩性增加强度减小，承载力降低，对工程极为不利。
3.十字板剪切实验中，竖向剪切强度与两端水平剪切强度哪个大？为什么？（7分）p102答：（十字板剪切实验是一种利用十字板剪切仪在现场测定土的抗剪强度实验的方法，这种方法适合于现场测定饱和粘性土的原位不排水强度，特别适用于均匀饱和软粘土。
对于粘土中夹带薄层细、粉砂或贝壳，用该方法测得强度偏高。
）现场土常常是各向异性的，对于正常固结土，水平面上的抗剪强度一般小于垂直面上的抗剪强度。
产生各向异性的原因在于：土的成层性和土中的应力状态不同。
4.三轴实验中的破坏规范主应力之差和主应力之比，有什么不同？有什么区别？（7分）p124答：不同的取值规范有时会得到不同的强度参数，一般有最大主应力差规范max 31)(σσ-（当应力应变曲线不出现峰值的时，则取轴向应变15%对应的最大主应力差）和最大有效应力比规范两种。
两种取值规范求得强度参数的差异将取决于实验中孔隙水应力的发展过程，也就取决于实验类型和式样的剪切类型。
河海大学岩土工程复试土力学试题库
)分 3 题每( 题空填、二
数击入贯准标.47 区展开性塑.37 力载承许允.27 力载承限极.17 载荷塑临.07 度深界临.96 力压土动被.86 力压土动主.76 力压土止静.66 化液土砂.56 度强余残.46 变蠕的土.36 度敏灵.26 化硬变应.16 化软变应.06 性缩剪.95 性胀剪.85 剪水排.75 剪水排不结固.65 剪水排不.55 剪 慢.45 剪快结固.35 剪快.25 度强剪抗的土.15 �样试结固超.05 涌 管.52 �样试结固常正.94 土 流.42 �数系缩压积体.84 形变透渗.32 �度结固.74 力透渗.22 �数系结固.64 数系透渗.12 土结固欠.54 度密对相 .02 �土结固常正.44 度和饱 .91 �土结固超.34 量水含优最 .81 �比结固超.24 量水含 .71 �力应结固期前.14 重比粒土 .61 �数系力压侧止静.04 数指性液 .51 �量模形变.93 数指性塑 .41 �量模缩压.83 限 液 .31 �数指缩压再.73 限 塑 .21 �数指缩压.63 限 缩 .11 �数系缩压.53 数系率曲 .01 �缩压的土.43 数系匀均不 . 9 力反净底基.33 径粒限界 . 8 力应加附.23 组 粒 . 7 力应重自.13 泳电、渗电 . 6 数系力压侧止静.03 积面表比 . 5 理原力应效有.92 值 Hp 电等 . 4 力应水隙孔.82 层电双 . 3 力应效有.72 物矿土粘 . 2 换交子离. 1 降坡力水界临.62 ) 分 3 题每( 释解词名、一
河海大学土力学历年试卷及答案(精品)
二、问答题（共 35 分） 1. 何谓正常固结粘土和超固结粘土，两者的压缩特性和强度特性有何区别？(１2 分) 答：把土在历史上曾经受到的最大有效应力称为前期固结应力，以 pc 表示；而把前期固结 应力与现有应力 po＇之比称为超固结比 OCR，对天然土，OCR>1 时，该土是超固结； （3 分） 当 OCR＝1 时，则为正常固结土。 压缩特性区别：当压力增量相同时，正常固结土压缩量比超固结土大。 强度特性区别：超固结土较正常固结土强度高。 （3 分） （3 分） （3 分）
宽度 方向基底的长度。 假设滑动面是圆弧面 、 假定滑动
、 局部剪切破坏
和
冲剪破坏 等三种型式，而
其中 整体剪切破坏 破坏过程将出现三个变形阶段。
四、问答及简述题 (共 30 分)
1. 为什么说在一般情况下,土的自重应力不会引起土的压缩变形（或沉降） ，而当地下 水位下降时，又会使土产生下沉呢？(10 分) 答：一般情况下，地基是经过了若干万年的沉积，在自重应力作用下已经压缩稳定了。 自重应力已经转变为有效应力了，这种情况下，自重应力不会引起土体压缩。但如土体是 新近沉积，自重应力还未完全转变未有效应力，则自重应力将产生压缩。 （5分） 当地下水位下降时，部分土层从水下变为水上，该土层原来受到浮托力作用，现该浮 托力因水位下降而消失，相当于在该土层施加了一个向下的体积力，其大小等于浮托力。 该力必然引起土体压缩。（5 分） 2. 简述用分层总和法求基础沉降的方法步骤。(10 分) 答： 1 2 3 4 5 6 根据作用在基础上的荷载的性质，计算基底压力和分布 将地基分层． 计算地基中土的自重应力分布 计算地基中垂向附加应力分布 按算术平均求各分层平均自重应力和平均附加应力 求第 I 层的压缩量
2. 简述影响土压实性的因素？（8 分） 答：土压实性的影响因素主要有含水率、击实功能、土的种类和级配以及粗粒含量等。 对粘性土， 含水率的影响主要表现为当含水率较低时， 相同击实功能下所获得的干密度较低， 随着含水率的增大，所得到的干密度会逐渐提高；当达到某含水率时，对应击实功能下会得 到最大干密度，对应含水率称为最优含水率；随着含水率的提高，最大干密度反而会减小。 击实功能的影响表现为：击实功能越大，所得到的土体干密度也大；最优含水率随击实 功能的增大而减小。 （2 分） 土类和级配的影响表现在：粘性土通常较无粘性土压缩性大；粘粒含量大，压缩性大； 级配良好，易于压密，干密度大； （2 分） 粗粒含量对压实性有影响，大于 5mm 粒径的粗粒含量大于 25％－30％时，需对轻型击 实试验的结果进行修正。 （1 分）
河海大学土力学考试题 保密!091208
河海大学土力学期末试卷（答案）港航专业2007级、基地班2007级班级 __________ 学号 ___________ 姓名 ___________ 成绩 __________一、单项选择题。
在每小题列出的四个备选项中只有一个是 最符合题目要求 的, 错选、多选或未选均无分。
（本大题共15小题，每小题1分，共15分） 1 •岩石遭风化剥蚀后残留在原地而未被搬运的土层称为（ C ） A. 风积土 B .坡积土 C .残积土 D .运积土 2 •膨胀土中，引起土体胀缩最主要的成分是（ C ）A.长石B .伊利石C .蒙脱石D .高岭石3.土中水影响土体塑性的是（ AA .弱吸着水B .强吸着水4. 土中水能够传递静水压力的是（ A .弱吸着水B .强吸着水5.在计算地基附加应力中，正方形基础中心点下方的附加应力（ B ）A .随深度增加而增加 B. 随深度增加而减小C. 随深度增加而先增加后减小D. 随深度增加而先减小后增加 6.饱和土体的固结过程应该是（ B ）A .孔隙水压力不断增加的过程B. 有效应力的增加而孔隙水压力减小的过程C. 有效应力不断减小的过程D. 有效应力的减小而孔隙水压力增加的过程7. 对密实粘土，当上下游水头差达到一定值时，才出现渗透，这一水头差与渗 径的比称为（C ） A. 临界水力梯度 B .水力梯度 C .起始水力梯度 D .平均水力梯度 8. 在工程中，利用侧限压缩试验确定该土为中等压缩性土，则该土的压缩系数 为（B ） 1A. a -2<0.1MPa）C .重力水D .毛细水C ）C .重力水D .毛细水B. 0.1MPa-1v a-2<0.5MPa-1-1 -1C. 0.5MPa'<a1-2<0.8MPa'-1D. a-2>0.8MPa9 •饱和粘土地层的固结应力与前期固结应力（ D ）A .都是总应力B. 都是有效应力C. 不能确定前期固结应力是否全转化为有效应力D. 不能确定固结应力是否全转化为有效应力10. 在荷载作用下，弓I起饱和地基土固结沉降的主要因素是（ A ）A .地基中水的排出B.地基中气体的压缩C. 地基中土颗粒的压缩D .地基中水的压缩11. 正常固结粘土，进行三轴试验时（C ）A. C cu>C dB. C cu<C dC. C cu=C dD. 随土样的分类与性质不同而不同12. 下列哪种试验在试验过程中可以测量孔隙水应力（ B ）A .直接剪切试验B.三轴试验C.无侧限抗压强度试验 D .十字板试验13. 紧砂与强超固结土在三轴仪上进行排水剪试验，孔隙水应力（ D ）A .不确定B.在剪破的时候为负值C.在剪破的时候为正值 D .在剪破的时候为014. 挡土墙与岩石地基联结牢靠，墙体本身绝对刚性，此时作用在墙背上的土压力应按（A ）A .静止土压力计算B.主动土压力计算C.被动土压力计算 D .土体达到极限平衡时计算15. 对同一建筑物的基础和地基，临塑荷载W、设计承载力p1/4、极限荷载p u 三者之间的大小关系为（D ）A. p cr>p1/4>p uB. p1/4>p cr>p uC. p cr>p u>p1/4 D . p u>p1/4>p cr二、问答题（本大题共4小题，共45分）1. 高速公路施工过程中需要控制路基填土的压实度，然而该地区降雨频繁，需要天晴后翻晒才可进行碾压，请解释原因。
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。
材料力学期末考试试卷 河海版
河海大学期末考试《材料力学》试卷（2009级 A 卷）（土木，水利，港行）1. 已知某点处的应力状态如图所示，,MPa 100,MPa 60==στ弹性模量GPa 200=E ，泊松比25.0=ν，求该点处的三个主应力及最大正应变。
（6分）2．已知交变应力的,MPa 5,MPa 3min max -==σσ， 求其应力循环特征r 及应力幅度a σ。
（4分）3．如图所示为矩形截面悬臂梁，在梁的自由端突然加一个重为Q 的物块，求梁的最大弯曲动应力。
（4分）4．如图所示为两根材料相同的简支梁，求两梁中点的挠度之比b a w w /。
（4分）OyτzxσQLhbLP2LEI2)(b 2/L P2/L )(a EI5．两块相同的钢板用5个铆钉连接如图所示，已知铆钉直径d ，钢板厚度t ，宽度b ，求铆钉所受的最大切应力，并画出上钢板的轴力图。
（6分）6．超静定结构如图所示，所有杆件不计自重，AB 为刚性杆，试写出变形协调方程。
（4分）7、铸铁梁的载荷及截面尺寸如图所示，其中4cm 5.6012,mm 5.157==Z C I y 。
已知许用拉应力MPa 40][=t σ，许用压应力MPa 160][=C σ。
试按正应力条件校核梁的强度。
若载荷不变，但将截面倒置，问是否合理？为什么？ （14分）PP ttPP bPa a a a2/3a 12B AC DE Fαβ8、圆截面直角弯杆ABC 放置于图示的水平位置，已知cm 50=L ，水平力kN 40=F ，铅垂均布载荷m /kN 28=q ，材料的许用应力MPa 160][=σ，试用第三强度理论设计杆的直径d 。
（14分）AkN20Dm3m 2m1BECz3030200yCkN10y（单位：mm ）200LqFALLBC9、 如图所示的结构中，各杆的重量不计，杆AB 可视为刚性杆。
已知cm 50,cm 100==b a ，杆CD 长m 2=L ，横截面为边长cm 5=h 的正方形，材料的弹性模量,GPa 200=E 比例极限MPa 200=P σ，稳定安全系数3=st n 。
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。
高等土力学试卷A答案
一. 解释名词或回答问题:（每题5分，共40分）1．在以下三轴排水试验中，哪些试验在量测试样体变时应考虑膜嵌入 (membrane penetration)的影响？HC, CTC, CTE, RTC, RTE, 以及平均主应力为常数的TC ，TE 试验。
同时在常规三轴固结不排水(CU)压缩试验中，围压σ3为常数，其膜嵌入 (membrane penetration)效应对于试验有没有影响，为什么？2．在剑桥模型中，物态边界面上的不排水三轴试验的有效应力路径向p '--q 平面的投影是不是其屈服轨迹？为什么？剑桥模型的硬化参数是各向等压下的压力p '，它又与塑性体应变成单值关系，所以它也可以说是以塑性体应变εp v .为硬化参数，(2分)亦即同一屈服面上εp v .是常数（弹性墙上），(1分)而有效应力路径上只是总体应变εv .为常数，所以其投影不是其屈服轨迹(2分)。
3．与剑桥模型相比，清华弹塑性模型可以反映土的由剪应力引起的体积膨胀（剪胀）。
说明它是如何做到这一点的。
可以从两个方面回答（其中答出一个即可）：（1） 从屈服轨迹的形状分析：清华模型的椭圆与强度线并不一定就在顶点，如剑桥模型那样。
在其顶点以后部分反映剪胀。
(2分)（2） 清华模型的硬化参数中为塑性体应变和塑性剪应变的函数，而不是只为塑性体应变的函数，剑桥模型h=εp v .随着加载硬化参数增加，εp v 增加，亦即只能减缩，清华模型无此限制。
或(2分)图1 第一大题第3小题图 (3分)4．Duncan-Chang 模型与剑桥模型都是在常规三轴试验基础上建立的，前者通过常规三轴试验确定的(σ1-σ3)~ε1~εv 的关系推出模型参数；后者通过三轴试验建立了用p '--q 表示的模型屈服函数。
这两个模型是否可以直接应用于平面应变问题的数值计算？作为本构模型，它们可以应用于计算任何应力状态和应力路径，Duncan-Chang 模型中有两个基本的弹性模型参数E 和ν，剑桥模型的流动法则没有任何限制(3分);ij ijf d d ελσ∂=∂。
河海大学04土力学期末试卷及标准答案
一、名词解释 (每题 2 分，共12分 )1. 频率曲线: 粒组频率曲线：以各颗粒组的平均粒径为横坐标对数比例尺，以各颗粒组的土颗粒含量为纵坐标绘得。
2. 塑性指数：液限和塑限之差的百分数（去掉百分数）称为塑限指数，用Ip 表示，取整数，即：Ip=w L －W p 。
塑性指数是表示处在可塑状态的土的含水率变化的幅度。
3. 流土:流土是指在渗流作用下局部土体表面隆起，或土粒同时启动而流失的现象。
4. 超固结比：把土在历史上曾经受到的最大有效应力称为前期固结应力，以p c 表示；而把前期固结应力与现有应力p o ＇之比称为超固结比OCR ，对天然土，OCR>1时，该土是超固结土，当OCR ＝1时，则为正常固结土。
5. 容许承载力：地基所能承受的最大的基底压力称为极限承载力，记为f u ．将F 除以安全系数f s 后得到的值称在地基容许承载力值f a,即f a ＝f u ／f s6. 砂土液化：是指砂性土在循环荷载作用或者在动力荷载作用下，孔隙水应力增加有效应力为零，从而导致其抗剪强度丧失的过程。
二、简答题 (共 36 分)1.其它条件相同情况下，超固结粘土的沉降一定小于正常固结粘土的沉降吗？为什么？(10分) 答：是的。
(2分)因为和正常固结粘土相比，超固结粘土孔隙比比正常固结土小，如果现有有效应力相同，则在某荷载增量作用下，超固结土是沿再压缩曲线压缩，而正常固结土沿压缩曲线压缩。
由于同一土质，再压缩曲线肯定比压缩曲线缓，即再压缩指数比压缩指数小，因此，超固结粘土沉降比正常固结土小。
(8分)2. 什么是有效应力原理？图中，地基土湿重度、饱和重度和浮重度分别为γ、sat γ和γ'，水重度w γ，M 点的测压管水柱高如图所示。
写出M 点总应力、孔隙水应力、有效应力、自重应力的计算式。
(8分)答：由外荷在研究平面上引起的法向总应力为б，那么它必由该面上的孔隙力u 和颗粒间的接触面共同分担，即该面上的总法向力等于孔隙力和颗粒间所承担的力之和，即б=б＇＋u 。
河海大学文天学院土力学期末试卷(土木工程系)
土力学期末试卷一、填空题（每格0.5分，共6分）1. 土的结构一般有____单粒______、______絮状_____和________分散___________等三种，其中______絮状_____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。
前者一般发生在__渗流溢出处____，后者发生在______砂砾中______________。
5. 挡土墙的土压力按墙背位移情况可分为静止土压力、主动土压力、被动土压力三种。
4. 分析土坡稳定的瑞典条分法与简化毕肖普法的不同点是_条间力假设不同，瑞典条分法忽略条间力，简化毕肖普条分法仅忽略条间竖向力。
二、选择题（每题1分，共5分）1. 含水率高的土，它的饱和度是：（ B ）Ａ、一定也大，Ｂ、不一定，Ｃ、反而小。
2．粘性土塑性指数的大小主要取决于（）含量的多少。
（ B ）Ａ、粉粒；Ｂ、粘粒；Ｃ、胶粒。
3. 甲、乙两土样，高均为１０厘米。
作用在土样上、下两面的水头差均为５厘米，但甲土样的渗透系数比乙大，则它们中产生的单位渗流力之间的关系为：（ B ）Ａ、j 甲＞j 乙 Ｂ、j 甲＝j 乙 Ｃ、j 甲＜j 乙4. 正常固结饱和粘土CU 三轴试验时总应力与有效应力强度指标的关系有 （ A ）Ａ、φˊ>φcu ， c cu = c ˊ Ｂ、φˊ <φcu ， c cu = c ˊ Ｃ、 φˊ >φcu ， c cu > c ˊ Ｄ、φˊ< φcu ，c cu > c ˊ5. 当水库水位骤降，用总应力法验算上游坝坡的稳定性时，宜用 （ B ）A 、快剪强度指标；B 、固结快剪强度指标；C 、慢剪强度指标三、简答题（共32分）1． 对有稳定渗流时的土坡（如图所示），试列举一种稳定性分析方法，并说明该种方法在图示的三个区中其土体容重如何选取？（8分）答：以土粒为考察对象，采用土体有效重和渗流力的组合形式来进行有稳定渗流时的土坡稳定性分析。
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。
河海大学高等土力学试卷
河海⼤学⾼等⼟⼒学试卷《2012年河海⼤学⾼等⼟⼒学》——《⼟⼯原理》2012-05-161.⼟体在沉淀以后，抗剪强度有什么变化趋势？为什么？（8分）p128（p116）答：⼟体沉淀后，不同的主应⼒⽅向下⼟的抗剪强度不同：竖向抗剪强度⾼于⽔平抗剪强度。
这是因为天然的⼟通常在沉积过程中，长宽⽐⼤于1的针、⽚、棒状颗粒在重⼒作⽤下倾向于长边沿⽔平⽅向排列⽽处于稳定的状态，近似于⽔平层的沉淀，由于长期⾃重的作⽤，促成⼟颗粒排列有⼀定的⽅向性，这就形成了⼟层的各向异性结构，⼟层的各向异性结构导致⼟的⼒学性质上的各向异性。
2.⼟体中有机质对⼟体有什么影响？（8分）p4⼟壤中的有机质存在是⼟区别于⼀般固体物质的主要特性之⼀，有机质是⼟壤固相物质中最易变化、性质最不稳定的组分。
有机质对⼟体性质影响的⼀般规律：随着有机质含量的增加，⼟的分散性加⼤，天然含⽔率增⾼，⼲密度减⼩，胀缩性增加，压缩性增加强度减⼩，承载⼒降低，对⼯程极为不利。
3.⼗字板剪切试验中，竖向剪切强度与两端⽔平剪切强度哪个⼤？为什么？（7分）p102答：（⼗字板剪切试验是⼀种利⽤⼗字板剪切仪在现场测定⼟的抗剪强度试验的⽅法，这种⽅法适合于现场测定饱和粘性⼟的原位不排⽔强度，特别适⽤于均匀饱和软粘⼟。
对于粘⼟中夹带薄层细、粉砂或贝壳，⽤该⽅法测得强度偏⾼。
）现场⼟常常是各向异性的，对于正常固结⼟，⽔平⾯上的抗剪强度⼀般⼩于垂直⾯上的抗剪强度。
产⽣各向异性的原因在于：⼟的成层性和⼟中的应⼒状态不同。
4. 三轴试验中的破坏标准主应⼒之差和主应⼒之⽐，有什么不同？有什么区别？（7分）p124答：不同的取值标准有时会得到不同的强度参数，⼀般有最⼤主应⼒差标准max 31)(σσ-（当应⼒应变曲线不出现峰值的时，则取轴向应变15%对应的最⼤主应⼒差）和最⼤有效应⼒⽐标准两种。
两种取值标准求得强度参数的差异将取决于试验中孔隙⽔应⼒的发展过程，也就取决于试验类型和式样的剪切类型。
河海大学土力学 2008试卷!机密!(06级港航、土木基地)2008年12月
2008～2009学年第一学期土力学期末试卷港航专业2006级、土木基地班2006级（参考答案）一、填空题(每空1分，共15分)1.土中水有吸着水和自由水。
2.定量地反映土的渗透性大小的参数是 k 。
3.粘性土从一种状态过度到另一种状态，可以用某一界限含水率来区分，反应粘性土的干湿程度，这种界限含水率称为稠度界限或Atterberg界限。
4.在渗透水流的作用下，土体中的细土粒在粗土粒间的孔隙通道中随水流移动并被带出流失的现象称为管涌。
5.地基的总沉降由瞬时沉降、主固结沉降和次固结沉降这三部分组成。
6.直接剪切试验可分为快剪、固结快剪和慢剪三种。
7.朗肯土压力理论中，当墙后填土达到被动极限平衡状态时滑动面与水平面之间的夹角为45°-φ/2。
8.确定地基承载力的方法有现场试验方法、规范方法和理论计算的方法。
9.土坡失去稳定，发生滑动，主要是土体内抗剪强度的降低或剪应力的增加这对矛盾相互作用的结果。
10.恒定剪应力作用下，应变随时间增长的现象叫蠕变。
11.某土样采用单面排水时，需4小时完全固结，其它条件不变，采用双面排水，则需要 1 时间完全固结。
12．强超固结土与紧砂在低围压下进行固结排水试验时试样体积会剪胀。
13．某无粘性全干土坡，其土的内摩角φ= 35°，则土坡能够稳定的最大坡角为 35° 。
14．地基破坏（失稳）的三种型式：整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲剪破坏。
15．对于饱和土，孔隙水压力系数B＝ 1 。
二、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个最合适的答案，填在题干的括号内。
每小题1分，共15分)1.下面的矿物中，哪一种不属于原生矿物?( B )A.长石B.高岭石C.石英D.云母2.某原状土的液限=50%,塑限=24%，天然含水量ω=36%，则该土的塑性指数为 ( A )。
A.26B.20C.14D.123、砂土的相对密度Dr 值为0.55，表明该砂土的密实状态为（B ）。
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。
河海大学材料力学2021级期末试卷
河海大学材料力学2021级期末试卷河海大学大学期末考试《材料力学》试卷（20010级 A卷）（土木，水利，港行）；一、简单计算题（共30分）1．重量为Q的重物自由下落冲击梁的B点，梁的抗弯刚度EI为常量，若Q、 EI、l、h均已知，试推出B的转角?B的表达式。
（6分）2．图示为某构件内危险点的应力状态（图中应力单位为MPa），试分别求其第二、第四强度理论的相当应力?r2、?r4（??0.3）。
（6分）3．直径为d的圆柱放在直径为D =3d、厚为t的圆形基座上，地基对基座的支反力为均匀分布，圆柱承受轴向压力P，试求基座剪切面的剪力Q。
（6分）PdtD河海大学材料力学试卷2021级4. 试求图示悬臂梁自由端B的挠度。
（4分）mAaBC xEIly5．如下结构中，OA为刚性杆，杆2的长度短了?，现强行将三杆装配，试写出变形协调方程。
（4分）C D 2 1 l6、平面刚架如图所示，EI为常量，试用能量法求出A、C处的约束力。
? B （16分） O Aaa7、横截面为b×h的矩形截面梁如图所示，已知：h＝2b＝5.2cm，F＝1kN，q＝1kN/m，材料的许用应力为[?]＝140MPa。
试校核该梁的正应力强度。
（10分）q =1kN/mA4mBF=1kNC1mbh8、圆截面杆，受横向外力F和绕轴线的外力偶m0作用。
由实验测得杆表面A?4点处沿轴线方向的线应变?0??4?10，杆表面B点处沿与轴线成45?方向的线?4应变?45??3.75?10。
材料的弹性模量E = 200GPa，泊松比v = 0.25，许用应力河海大学材料力学试卷2021级[?] = 180MPa。
试按第三强度理论校核杆的强度。
（16分）Fm0BaFAm0AB450FFad9、图示支架，斜杆BC为圆截面杆，直径d = 45mm、长度l =1.25m，材料为优质碳钢，比例极限?p=200MPa，弹性模量E=200GPa。
若[n]st= 4，试按BC杆的稳定性确定支架的许可载荷[F]。
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《2012年河海大学高等土力学》——《土工原理》2012-05-161. 土体在沉淀以后，抗剪强度有什么变化趋势？为什么？（8分） p128 （p116） 答：土体沉淀后，不同的主应力方向下土的抗剪强度不同：竖向抗剪强度高于水平抗剪强度。
这是因为天然的土通常在沉积过程中，长宽比大于1的针、片、棒状颗粒在重力作用下倾向于长边沿水平方向排列而处于稳定的状态，近似于水平层的沉淀，由于长期自重的作用，促成土颗粒排列有一定的方向性，这就形成了土层的各向异性结构，土层的各向异性结构导致土的力学性质上的各向异性。
2. 土体中有机质对土体有什么影响？（8分） p4土壤中的有机质存在是土区别于一般固体物质的主要特性之一，有机质是土壤固相物质中最易变化、性质最不稳定的组分。
有机质对土体性质影响的一般规律：随着有机质含量的增加，土的分散性加大，天然含水率增高，干密度减小，胀缩性增加，压缩性增加强度减小，承载力降低，对工程极为不利。
3. 十字板剪切实验中，竖向剪切强度与两端水平剪切强度哪个大？为什么？（7分）p102 答：（十字板剪切实验是一种利用十字板剪切仪在现场测定土的抗剪强度实验的方法，这种方法适合于现场测定饱和粘性土的原位不排水强度，特别适用于均匀饱和软粘土。
对于粘土中夹带薄层细、粉砂或贝壳，用该方法测得强度偏高。
）现场土常常是各向异性的，对于正常固结土，水平面上的抗剪强度一般小于垂直面上的抗剪强度。
产生各向异性的原因在于：土的成层性和土中的应力状态不同。
4. 三轴实验中的破坏规范主应力之差和主应力之比，有什么不同？有什么区别？（7分）p124答：不同的取值规范有时会得到不同的强度参数，一般有最大主应力差规范max 31)(σσ-（当应力应变曲线不出现峰值的时，则取轴向应变15%对应的最大主应力差）和最大有效应力比规范两种。
两种取值规范求得强度参数的差异将取决于实验中孔隙水应力的发展过程，也就取决于实验类型和式样的剪切类型。
)1)((3133131-''-='-'=-σσσσσσσu （1） 三种排水剪实验两种取值规范一致，因为0=u ； （2） 三轴固结不排水剪和三轴不固结不排水剪实验，由于孔隙水压力没有变化，导致两种规范一致。
（3） 对于正常固结粘土，达到max 31)(σσ-时孔隙水压力基本保持不变，两者所定的破坏应力是一致的。
（4） 对于超强固结土，由于超强固结土有剪胀性，在剪切过程中孔隙水压力发生短暂的升高后，就随着应变的增大而迅速下降，甚至出现负值，此时要保持两种规范的关系式成立，31σσ''要减小，所以31σσ''出现在max 31)(σσ-之前。
5. 真强度参数的确定方法？在三轴实验中如何确定参数的？（8分）p114答：真强度参数又称伏斯列夫参数，是一种表示在相同孔隙比条件下剪切破坏的抗剪强度的参数。
分别作剪切破坏时孔隙比-有效应力的关系曲线和抗剪强度-有效应力的关系曲线。
在孔隙比-有效应力的关系曲线取孔隙比相同的三点4/5/6，分别是正常固结、回弹和再压缩曲线上的三点，对应于剪强度-有效应力的关系曲线4/5/6相同的有效应力点，这三点对应相同的孔隙比破坏时时抗剪强度随法向有效应力的增长，连接三点近似为一条直线， 称为伏斯列夫破坏线，其中a a c 和ϕ为真强度参数。
6. 土与金属材料应力应变变化有什么主要区别？说明其原因或用图例去解释土体的硬化与软化？（7分）p209、213答：（1）金属材料的应力应变曲线初始阶段为直线，材料处于弹性状态，当应力达到某一临界值时，应力应变变为明显的曲线，材料同时处于弹性和塑性阶段，与金属不同的是土的初始直线段很短，对于松砂和正常固结粘土几乎没有直线段，加荷一开始就是非线性。
加荷卸载后在加荷一个循环后，卸载曲线和再加荷不重合，有明显的回滞环出现。
7. 砂土与正常固结粘性土主要变形区别（体积应变）？剑桥模型如何体现的？三轴实验与平面应变实验中强度哪个大？为什么？（8分）p218、p130 (p217)答：压力会产生体积应变，松砂和软土由于剪切引起体积应变，表现为剪缩；紧密砂土和超固结粘土常表现为剪胀。
塑性体积应变为硬化参数。
平面应变的强度大于三轴实验测得的强度。
中主应力对变形有明显的影响，由于三轴情况下23σσ=，实验表明土在23σσ<的情况下的抗剪强度大于23σσ=时，所以平面应变条件下的最大广义剪应力f )(31σσ-比三轴对称情况下的大，而破坏时的轴向应变相近。
广义miss 准则可知，土的破坏强度随着中主应力的增大而8. 弹塑性模型中3个基本假设（条件前提）是什么？举例一个模型，画出其屈服面或屈服轨迹？（8分）p231——p246答：（1）破坏准则和屈服准则；（2） 硬化规律；（3）流动法则；剑桥模型：9. 双曲线模型中，E-V 模型参数有几个，分别说出各个参数？E-V 模型是属于弹性的、弹塑性、塑性的？什么实验可以确定如何确定这些参数？（8分）p228答：双曲线模型的参数有：强度指标ϕ,c ,推导体积模量三个参数破坏比f R ，K 和n ，推导泊松比的三个参数，)lg(和3a i p σν关系曲线的斜率F ，截距G ，ar εε-和a ε曲线的斜率D Ｅ－Ｂ模型：用ϕ,c ，破坏比f R 、K 和n ，，K ｂ和ｍ共７个参数E-V 模型是弹性的模型。
作三轴固结排水实验测轴向应变εa 和体积应变εv 。
１） 在τ～σ坐标系中绘不同σ3时的极限摩尔圆，求出ϕ,c2）对每一个σ3，点绘 31σσε-a- a ε关系曲线，近似取为直线 i E a 1= 3）点绘与关系曲线，４）计算Ｒｆ ５）由实验εｖ～εａ关系，利用式（5-21）转换为εｒ～εａ关系。
Ｅ－ n 模型和Ｅ－Ｂ模型的差异两种模型采用了相同的弹性模量，无论加荷还是卸荷。
它们的差异仅在于泊松比n 和体积模量Ｂ。
E-B 模型泊松比 大多小于 Ｅ－v 模型泊松比双曲线模型的存在问题１）不能反映剪胀剪缩性２）不能反映软化特性３）不能反映各向异性，模型的建立和参数的确定完全依据大主应力σ１方向加荷的实验结果。
4） 模型对卸荷状态取回弹模量，以便区别加荷模量。
但没有提出卸荷时的泊松比和卸荷时的体积模量。
10. 说明条分法的优缺点？列举三个条分法的假设？（6分）p424答：（1）条分法的优点：离散为为若干个刚体土条，用刚体力学的方法建立平衡方程，不考虑土体变形，计算比较简单；缺点：由于不考虑土体变形，条分法为超静定问题，无法求解，需要进行一些假定，不同的条分法因假定不同，这样使得求解精度存在差异，有时不收敛，求解精度差。
条分法共同假定：平面应变问题；土条为刚体；土条底面法向力作用点在底面中点。
瑞典条分法：假定土条侧向力为零；滑面为圆弧面。
简化毕肖普法：假定竖向条间力Y=0，只对竖向条间力建立平衡方程，回避横向条间力。
滑面为圆弧面。
斯宾塞法：土条间相互作用力都相互平行，因此θ为常量；土条两侧的条间力的合力作用在土条底侧。
摩根斯坦法：假定竖向条间力满足E x f Y )(λ=，)(x f 为假定已知函数11. 破坏准则和屈服准则一样吗？为什么？列举三个破坏准则？哪个中主应力对其没有影响？用图说明其中一个破坏准则？说明中主应力对破坏准则如何影响？（8分）P231-P237答：破坏准则和屈服准则不一样。
破坏准则是判断材料在应力状态下何时会破坏，屈服准则判断的是物体何时会屈服，两种准则判断的状态不一样，只是某些情况下近似认为屈服就达到了破坏状态，比如理想弹塑性模型摩尔库伦破坏准则Mises 破坏准则屈雷斯卡准则Lade-Duncan 准则如图 德罗克-普拉格准则（广义M 塞斯准则）如图对于不同的强度的变化曲线 12. 有限元分析土坡稳定性有什么优点和难点？谈谈你自己对这些难点看法和解决方法？（8分）p426答：优点：滑动面计算的应力比较真实，可考虑应力应变的非线性和弹塑性；将稳定和位移的发展联系起来；可以考虑变形引起的应力；难点：用什么规范来判断整体失稳；13.（固结理论）10M厚的均匀弹性的土层，有100kpa的堆载荷：写出固结方程和边界条件？假设下层不透水和透水层，画图说明孔隙水应力变化？假设有蠕变和没有蠕变情况下，沉降变化曲线（有图说明），蠕变对沉降有什么影响（12分）p314、339、322、375、3662013级研究生高等土力学期终考试试卷1.土是怎么形成的？不同时期和沉淀环境形成土的性质有何差别？（8分）答：土是母岩经过风化作用、搬运作用、沉积作用形成的松散堆积物质；根据土堆积的地点与母岩的关系分为残疾土、坡积土和运积土，残积土未经搬运后沉积在相同的地点，土结合更紧密，一般颗粒较大，坡积土的距离次之，颗粒较小，运积土的结合更松散。
不同土的沉积环境对于土的强度影响较大，土的饱和度，密实度，强度都有很大的差异。
2.土中水有哪些类型？不同类型的水对土失稳性质有哪些影响?（8分）答：土中的水分为自由水和结合水。
自由水在土体自由流动，影响土的强度，进而影响土的抗剪强度，一般都会降低的土的抗剪强度，增加边坡失稳的因素，自由水土中的流动，会有渗透压力，渗透压力的方向不同对边坡稳定性有不同的影响，当水的渗透压力的方向垂直于边坡时，比如上游坝坡，可以增加边坡的稳定性，平行于边坡会降低稳定性。
结合水是构成粘土的成分之一，是粘土具有塑性应变的主要原因。
对粘土的抗剪强度影响较大3.什么是硬化？什么是软化？给出典型的硬化和软化应力应变关系曲线。
（6分）答：应力应变关系曲线一直呈上升的趋势直至破坏，这种称为硬化行轴向应力和轴向应变，软土和松砂场常表现为这种形态；曲线的前半部分逐渐升高达到峰值后逐渐降低直至破坏，应力降低应变增加，这种政委软化型，紧密砂和超压密粘土表现为这种形态。
如图。
4.什么是土的剪胀性？从土的微观组成给出机理解释？剪胀在哪些条件下发生？（8分）答：土体受剪后，土体颗粒之间发生相互错动，土体塑性体积膨胀的现象，剪缩是体积减小，称为负剪胀，一般统称为剪胀性。
对于松砂，受剪后某些颗粒体乳原来的空隙，体积变小，对于密砂原来的空隙很小，受剪时土体相互错动滑移，体积增加。
剪胀一般发生在密砂、超固结粘土的剪切作用和松砂的剪切作用下。
土体在速星体积应力的作用下压缩也会引起土颗粒的相对滑动引起剪胀。
5.简述邓肯-张E-v非线性弹性模型的基本假设，该模型有哪些参数？其中K,n如何确定？（12分）答：邓肯-张非线性套型模型的基本假定是：（1） )(31σσ-和a ε为关系曲线近似为双曲线；（2） )lg(和)lg(3aa i p p E σ的关系曲线近似为一条直线； （3） r arεεε--和的关系曲线近似为双曲线； （4） )lg(和3ai p σν的关系曲线近似为直线。