土力学附加应力习题
土力学试题及答案
土力学试卷及标准答案二、是非题(每题 1 分)1．附加应力大小只与计算点深度有关，而与基础尺寸无关。
（×）2．完全饱和土体，含水量w=100％（×）3．固结度是一个反映土体固结特性的指标，决定于土的性质和土层几何尺寸，不随时间变化。
(×)4．饱和土的固结主要是由于孔隙水的渗透排出，因此当固结完成时，孔隙水应力全部消散为零，孔隙中的水也全部排干了。
（×）5．土的固结系数越大，则压缩量亦越大。
（×）6．击实功能（击数）愈大，土的最优含水率愈大。
（×）7．当地下水位由地面以下某一深度上升到地面时地基承载力降低了。
（√）8．根据达西定律，渗透系数愈高的土，需要愈大的水头梯度才能获得相同的渗流速度。
（×）9．三轴剪切的CU试验中，饱和的正常固结土将产生正的孔隙水应力，而饱和的强超固结土则可能产生负的孔隙水应力。
（√）10．不固结不排水剪试验得出的值为零（饱和粘土）。
（√）三、填空题(每题 3 分)1 .土的结构一般有___单粒结构__、__蜂窝状结构__和___絮状结构__等三种，其中__絮状结构____结构是以面～边接触为主的。
2. 常水头渗透试验适用于_透水性强的无粘性土___土，变水头试验适用于__透水性差的粘性土_。
3. 在计算矩形基底受竖直三角形分布荷载作用时，角点下的竖向附加应力时，应作用两点，一是计算点落在___角点___的一点垂线上，二是B始终指___宽度___方向基底的长度。
4.分析土坡稳定的瑞典条分法与毕肖甫法其共同点是__假设滑动面是圆弧面__、假定滑动体为刚体_，不同点是瑞典条分法不考虑条间力。
5. 地基的破坏一般有整体剪切破坏、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)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。
《土质学与土力学》习题库及答案
《土质学与土力学》习题库第一章习题一．填空题1．土粒粒径越，颗粒级配曲线越，不均匀系数越，颗粒级配越。
为了获得较大密实度，应选择级配的土粒作为填方或砂垫层的材料。
2．粘土矿物基本上是由两种原子层(称为品片)构成的，一种是，它的基本单元是Si—0四面体，另一种是，它的基本单元是A1—OH八面体。
3．土中结构一般分为、和三种形式。
4．衡量天然状态下粘性土结构性强弱的指标是，其定义是值愈大，表明土的结构性，受扰动后土的强度愈多。
5．土中主要矿物有、和。
它们都是由和组成的层状晶体矿物。
6．饱和细砂土和干细砂土都无法形成直立边坡，而非饱和细砂土则可以，这是因为在起作用。
二．选择题1．在毛细带范围内，土颗粒会受到一个附加应力。
这种附加应力性质主要表现为( )(A)浮力； (B)张力； (C)压力。
2．对粘性土性质影响最大的是土中的( )。
(A)强结合水； (B)弱结合水； (C)自由水； (D)毛细水。
3．砂类土的重要特征是( )。
(A)灵敏度与活动度； (B)塑性指数与液性指数；(C)饱和度与含水量； (D)颗粒级配与密实度。
4．土中所含“不能传递静水压力，但水膜可缓慢转移从而使土具有一定的可塑性的水，称为( )。
(A)结合水； (B)自由水； (C)强结合水； (D)弱结合水。
5．软土的特征之一是( )。
(A)透水性较好； (B)强度较好； (C)天然含水量较小； (D)压缩性较高。
6．哪种土类对冻胀的影响最严重?( )(A)粘土； (B)砂土； (C)粉土。
7．下列粘土矿物中，亲水性最强的是( )。
(A)高岭石； (B)伊里石； (C)蒙脱石8．对土粒产生浮力的是( )。
（A）毛细水； (B)重力水； (C)强结合水， (D)弱结合水。
(9)毛细水的上升，主要是水受到下述何种力的作用？( )(A)粘土颗粒电场引力作用； (B)孔隙水压力差的作用(C)水与空气交界面处的表面张力作用。
(10)软土的特征之一是( )。
《土质学与土力学》习题库及答案(1)
《土质学与土力学》习题库注：红色标注的内容是不考试的内容，黑色的内容为考试内容。
第一章习题一．填空题1．土粒粒径越，颗粒级配曲线越，不均匀系数越，颗粒级配越。
为了获得较大密实度，应选择级配的土粒作为填方或砂垫层的材料。
2．粘土矿物基本上是由两种原子层(称为品片)构成的，一种是，它的基本单元是Si—0四面体，另一种是，它的基本单元是A1—OH八面体。
3．土中结构一般分为、和三种形式。
4．衡量天然状态下粘性土结构性强弱的指标是，其定义是值愈大，表明土的结构性，受扰动后土的强度愈多。
5．土中主要矿物有、和。
它们都是由和组成的层状晶体矿物。
二．选择题1．在毛细带范围内，土颗粒会受到一个附加应力。
这种附加应力性质主要表现为( )(A)浮力； (B)张力； (C)压力。
2．对粘性土性质影响最大的是土中的( )。
(A)强结合水； (B)弱结合水； (C)自由水； (D)毛细水。
3．砂类土的重要特征是( )。
(A)灵敏度与活动度； (B)塑性指数与液性指数；(C)饱和度与含水量； (D)颗粒级配与密实度。
4．土中所含“不能传递静水压力，但水膜可缓慢转移从而使土具有一定的可塑性的水，称为( )。
(A)结合水； (B)自由水； (C)强结合水； (D)弱结合水。
5．软土的特征之一是( )。
(A)透水性较好； (B)强度较好； (C)天然含水量较小； (D)压缩性较高。
6．哪种土类对冻胀的影响最严重?( )(A)粘土； (B)砂土； (C)粉土。
7．下列粘土矿物中，亲水性最强的是( )。
(A)高岭石； (B)伊里石； (C)蒙脱石8．对土粒产生浮力的是( )。
（A）毛细水； (B)重力水； (C)强结合水， (D)弱结合水。
(9)毛细水的上升，主要是水受到下述何种力的作用？( )(A)粘土颗粒电场引力作用； (B)孔隙水压力差的作用(C)水与空气交界面处的表面张力作用。
(10)软土的特征之一是( )。
(A)透水性较好； (B)强度较好； (C)天然含水量较小； (D)压缩性较高三．问答题2．什么是颗粒级配曲线，它有什么用途？3．粘土矿物有哪几种？对土的矿物性质有何影响？并说明其机理？6．试比较土中各种水的特征。
土力学习题参考答案
n
S
e
r
1.0
1.22 55.0%
1 e 11.22
(4)饱和密度及其重度
sat
Gs e
1 e
w
2.80 1.22 1 1.22
1.0
1.81g
/
cm3
sat sat g 1.8110 18.1kN / m3
从地下水位以下某黏土层中取出一土样做试验，测得其质量为15.5g，烘干 后质量为10.8g，土粒比重为2.80。试求试样的含水率、孔隙比、孔隙率、 饱和密度、浮密度、干密度及其相应的重度。
(4)饱和密度及其重度 上部结构传至设计地面标高处的荷载为P=2360kN，荷载为单偏心，偏心距e=0. 55，试问当发生渗透变形时，该土应属于何种类型的土？其临界水力梯度为多少？(用细料含量法判别) 土体重度γ=17km/m3，试求基底中心点o，边点A和B下4m深处的竖向附加应力。 有一粘土层位于两砂层之间，其中砂层的湿重度γ=17. (2)要使粘土层发生流土，则粘土层底面的有效应力应为零，即 有一砂土层，测得其天然密度为1. 试求试样的含水率、孔隙比、孔隙率、饱和密度、浮密度、干密度及其相应的重度。 (6) 干密度及其重度 设土粒的质量为ms、体积为Vs、孔隙的体积为Vv、孔隙中水的体积为Vw 地下水位以上砂土层厚h1=1. 如下图所示一矩形基础，埋深1. 5m，地下水位以下砂土层厚 所以，粘土层底面的测压管水头高度应为， 5m处，若下层砂中有承压水，其测压管水位高出地面3m，试计算： 若砂样孔隙比 e＝0. 如下图所示一矩形基础，埋深1. 由于 2/3<Dr ≤1 设土粒的质量为ms、体积为Vs、孔隙的体积为Vv、孔隙中水的体积为Vw 从地下水位以下某黏土层中取出一土样做试验，测得其质量为15. 55，试问当发生渗透变形时，该土应属于何种类型的土？其临界水力梯度为多少？(用细料含量法判别) 如下图所示一矩形基础，埋深1. (6) 干密度及其重度 因此，该砂土层处于密实状态 因此土体的体积为V=Vs +Vv =Vs +eVs 9kN/m3，饱和重度γsat=19. 从地下水位以下某黏土层中取出一土样做试验，测得其质量为15. (2)要使粘土层发生流土， sat砂h2 sat粘h3 17.9 1.5 19.4 1.5 20.8 3 118.4kPa
土力学附加应力习题
一：选择题1. 土的含水量ω的正确定义为：a.100%wsmmω=⨯b.100%swmmω=⨯c.100%wmmω=⨯d.100%smmω=⨯2．土中自重应力将随深度增加而，附加应力将随深度增加而减小。
A、增大B、减小C、不变D、增大或减小3．表示无粘性土的密实度的指标是。
A、重度B、含水量C、相对密实度D、塑性指数4．表示土的软硬程度的指标是。
A、液性指数B、含水量C、饱和度D、饱和重度5．导致地基产生压缩变形的根本原因是作用的结果。
A、自重应力B、附加应力C、基底压力D、自重与附加应力6．桩通过极软弱土层，端部打入岩层面的桩可视作。
A、摩擦桩B、摩擦端承桩C、端承摩擦桩D、端承桩7.基底附加应力p0作用下，地基中附加应力随深度Z增大而减小，Z的起算点为：（A）基础底面（B）天然地面（C）室内设计地面（D）室外设计地面8.土中自重应力起算点位置为：（A）基础底面（B）天然地面（C）室内设计地面（D）室外设计地面9.深度相同时，随着离基础中心点距离的增大，地基中竖向附加应力：（A）斜线增大（B）斜线减小（C）曲线增大（D）曲线减小10.单向偏心的矩形基础，当偏心距e < l/6（l为偏心一侧基底边长）时，基底压应力分布图简化为：（A）矩形（B）梯形（C）三角形（D）抛物线形11.矩形面积上作用三角形分布荷载时，地基中竖向附加应力系数Kt 是l/b 、z/b 的函数，b 指的是：（A ） 矩形的长边（B ） 矩形的短边（C ） 矩形的短边与长边的平均值（D ） 三角形分布荷载方向基础底面的边长您的选项（ ）二：填空题1.由土筑成的梯形断面路堤，因自重引起的基底压力分布图形是 ，桥梁墩台等刚性基础在中心荷载作用下，基底的沉降是 。
2.地基中附加应力分布随深度增加呈 ，同一深度处，在基底 点下，附加应力最大。
3.单向偏心荷载作用下的矩形基础，当偏心距e > l /6时，基底与地基局部 ，产生应力 。
土力学习题集答案--第四章
Q2第4章土中应力一简答题1．何谓土中应力？它有哪些分类和用途？2．怎样简化土中应力计算模型？在工程中应注意哪些问题？3．地下水位的升降对土中自重应力有何影响？在工程实践中，有哪些问题应充分考虑其影响？4．基底压力分布的影响因素有哪些？简化直线分布的假设条件是什么？5．如何计算基底压力和基底附加压力？两者概念有何不同？6．土中附加应力的产生原因有哪些？在工程实用中应如何考虑？7．在工程中，如何考虑土中应力分布规律？二填空题1．自重应力、附加应力2．有效应力、孔隙压力3．增加4．天然地面（老天然地面）5．有效重度（浮重度）1.土中应力按成因可分为和。
2.土中应力按土骨架和土中孔隙的分担作用可分为和。
3.地下水位下降则原水位出处的有效自重应力。
4.计算土的自重应力应从算起。
5. 计算土的自重应力时，地下水位以下的重度应取。
三选择题1 .A2 .B3 .C4 .A5 .A6 .B7 .B8 .C9 .B 10 .D 11 .C 12 .C 13. A 14. A15 .A 16 .B 17 .A 18 .D 19 .C 20 .D1．建筑物基础作用于地基表面的压力，称为（ A ）。
(A)基底压力；(B)基底附加压力；(C)基底净反力；(D)附加应力2．在隔水层中计算土的自重应力c时，存在如下关系（ B ）。
(A) =静水压力(B) =总应力，且静水压力为零(C) =总应力，但静水压力大于零(D)=总应力—静水压力，且静水压力大于零3．当各土层中仅存在潜水而不存在毛细水和承压水时，在潜水位以下的土中自重应力为（ C ）。
(A)静水压力(B)总应力(C)有效应力，但不等于总应力(D)有效应力，但等于总应力4．地下水位长时间下降，会使（ A ）。
(A)地基中原水位以下的自重应力增加(B)地基中原水位以上的自重应力增加(C)地基土的抗剪强度减小(D)土中孔隙水压力增大5．通过土粒承受和传递的应力称为（ A ）。
土力学复习题
一、名词解释 1.最优含水量： 2.附加应力： 3.地基临塑荷载： 4.液限： 5.土的触变性 6.固结度 7.基底附加压力二、填空题1.颗粒级配曲线越陡，不均匀系数越小，粒径级配越 。
为了获得较大密实度，应该选择级配 的土料作为填方或砂垫层的土料。
2.土中应力按起因分为自重应力和 。
按作用原理或传递方式可分为 和孔隙水压力。
3.随荷载的增加，地基变形的三个阶段是弹性变形阶段、 和破坏阶段。
4.与一般建筑材料相比，土具有三个重要特点： 、 和自然变异性。
5.压缩系数为0.6MPa -1的土属于 压缩性土。
6.土发生剪切破坏时，破坏面与最大主应力面的夹角为 。
7.土的抗剪强度指标是 和内摩擦角。
8.土的粒径级配是指组成土颗粒组合的搭配比例，可以用粒径级配曲线表示。
其中横坐标代表 ，纵坐标代表 。
9.土的渗透破坏形式通常为 和 。
10.抗剪强度曲线与摩尔应力圆在A 点相切，表明A 点所代表的平面的剪应力τ等于土的抗剪强度τf ，即该点处于状态。
11.无粘性土坡的稳定性与坡高无关，仅取决于坡角，只要坡角小于 ，土坡就稳定。
12.土的压缩模量越小，其压缩性越 ；土的压缩系数越小，其压缩性越 。
13.塑性指数的定义是 ，粘性土的pI 值愈大，说明土中的 含量愈高。
三、单项选择题1.下列地基中最容易发生整体剪切破坏的是 。
A 松砂 B 紧砂 C 淤泥 D 淤泥质土2.从某淤泥质土测得原状土和重塑土的抗压强度分别为11kPa 和1kPa ，该淤泥的灵敏度为S t 为 。
A 9 B 10 C 5 D 113.下列说法中，错误的是 。
A 土的自重应力一般不会引起地基变形B 地基中的附加应力会引起地基变形C 饱和土中的总应力等于有效应力与孔隙水压力之和D 孔隙水压力会使土体产生体积压缩4.有两个不同的方形基础，其基底平均压力相同。
问在同一深度处，下列关于基础在地基中产生的附加应力的表述正确的是 。
A 宽度大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大C 两个基础产生的附加应力相同D 不能确定 5.在e-p 压缩曲线中，压力p 为 。
土力学四校合编课后习题答案
2-8单元1-1、砂类土和粘性土各有那些典型的形成作用？ 【答】土在其形成过程中有各种风化作用共同参与，它们同时进行。
砂类土主要是由于温度变化、波浪冲击、地震引起的物理力使岩体崩解、破碎形成。
粘性土主要是岩体与空气、水和各种水溶液相互作用形成。
2-2、有一饱和的原状土样切满于容积为21.7cm 3的环刀内，称得总质量为72.49g ，经105℃烘干至恒重为61.28g ，已知环刀质量为32.54g ，土粒比重为2.74，试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比（要求汇出土的三相比例示意图，按三相比例指标的定义求解）。
解：3/84.17.2154.3249.72cm g V m =-==ρ%3954.3228.6128.6149.72=--==S W m m ω 3/32.17.2154.3228.61cm g V m S d =-==ρ 069.149.1021.11===S V V V e 2-3、某原状土样的密度为1.85g/cm 3，含水量为34%，土粒相对密度为2.71，试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度（先推导公式然后求解）。
解：（1）VV m WV s sat ρρ⋅+=W S m m m += SW m m =ω 设1=S m ρω+=∴1VW S S S V m d ρ=WS W S S S d d m V ρρ⋅=⋅=∴1()()()()()()3W S S WS SW W satcm /87g .1171.20.341171.285.1d 11d 11d 111d 11111=+⨯+-⨯=++-=+++⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=+-++=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅-++=∴ρωρωρωρωρρωρρωρρρωρW S d 有（2）()3'/87.0187.1cm g VV V V V V V m V V m W sat W V Ssat WV W V W S S W S S =-=-=+-=-+-=-=ρρρρρρρρρ（3）3''/7.81087.0cm kN g =⨯=⋅=ργ 或3'3/7.8107.18/7.181087.1cmkN cm kN g W sat sat sat =-=-==⨯=⋅=γγγργ2-4、某砂土土样的密度为1.77g/cm 3，含水量9.8%，土粒相对密度为2.67，烘干后测定最小孔隙比为0.461，最大孔隙比为0.943，试求孔隙比e 和相对密实度Dr ，并评定该砂土的密实度。
土力学---附加应力
h
i
d
g
a
f
例题4-6 P72 例题
b
c
e
9
10
11
12
13
14
§3 土体中的应力计算
σz = ∫
B L 0
§3.4 地基中附加应力的计算
y
dP
四. 矩形面积三角形分布荷载作用下的附加应力计算
0
∫ dσ
P σz = k ⋅ 2 z
集中力作用下的 应力分布系数
查表3 查表3-1
4
§3 土体中的应力计算
P σz = k ⋅ 2 z
特点
§3.4 地基中附加应力的计算
一. 竖直集中力作用下的附加应力计算－布辛内斯克课题
3 1 k= 2π [1+ (r / z)2 ]5/ 2
1.P作用线上， 1.P作用线上，r=0,z=0, σz→∞，z→∞，σz→0 ， ， 2.在某一水平面上 在某一水平面上， 最大; r↑， 减小， 2.在某一水平面上，r=0, σ 最大; r↑，a减小，σz减小
22
八. 条形面积三角形分布荷载作用下的附加应力计算
σ z = k pt
t z
x z k = F(B, x, z) = F( , ) = F(m, n) B B
t z
条形面积竖直三角形荷载作用时的 应力分布系数
P84 例题 例题3.3
x z 根据 , B B
查表4-15 查表
23
§3 土体中的应力计算
竖直线布荷载
宽度积分
条形面积竖直均布荷载
圆形面积竖直均布荷载
土力学习题集答案_第一章
第1章土的组成第1章土的组成一、简答题1.什么是土的颗粒级配？什么是土的颗粒级配曲线？2.土中水按性质可以分为哪几类？3.土是怎样生成的？有何工程特点？4.什么是土的结构？其基本类型是什么？简述每种结构土体的特点。
5.什么是土的构造？其主要特征是什么？6.试述强、弱结合水对土性的影响。
7.试述毛细水的性质和对工程的影响。
在那些土中毛细现象最显著？8.土颗粒的矿物质按其成分分为哪两类？9.简述土中粒度成分与矿物成分的关系。
10.粘土的活动性为什么有很大差异？11.粘土颗粒为什么会带电？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，生物风化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.岩石风化，散粒性，多相性8.力学，土工测试9.筛分，水分1.根据土的颗粒级配曲线，当颗粒级配曲线较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.不同风化作用产生不同的土，风化作用有、、。
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。
三、选择题1.C2.C3.D4.C5.C6.A7.C8.A9.D 10.C 11.B 12.B 13.D 14.D 15.D 16.D1．在毛细带范围内，土颗粒会受到一个附加应力。
《土力学》1-6章作业参考答案
第一章 土的物理性质及其工程分类P 60[2-2] 解：V=21.7cm 3，m=72.49－32.54＝39.95g ，m S =61.28－32.54＝28.74g ，m W =72.49－61.28=11.21g7.2195.39==V m ρ＝1.84g/ cm 3，74.2821.11==sw m m w ＝39％ 07.1184.1)39.01(174.21)1(=-+⨯⨯=-+=ρωρW S d eP 60[2-3] 解：963.0185.1)34.01(171.21)1(=-+⨯⨯=-+=ρωρWS d e 963.01963.071.21++=++=e e d s sat ρ＝1.87 g/ cm 3，87.0187.1=-=-='W sat ρρρ g/ cm 3g ργ'='＝0.87×10＝8.7 kN/m 3P 60[2-4] 解：已知77.1=ρg/cm 3, w ＝9.8％，s d ＝2.67，461.0min =e ,943.0max =e∴656.0177.1)098.01(167.21)1(=-+⨯⨯=-+=ρωρW S d e ，∈=--=--=6.0461.0943.0656.0943.0min max max e e e e D r （0.33，0.67）∴该砂土处于中密状态。
P 60[2-5] 解：已知s d ＝2.73，w ＝30％，=L w 33％，=P w 17％土样完全饱和→1=r S ，sat ρρ=819.073.23.01=⨯=⇒==e e wd S S r ，819.01819.073.21++=++=e e d s sat ρ＝1.95 g/ cm 3 3.0195.11+=+=w d ρρ＝1.5 g/ cm 3，161733=-=-=P L p w w I 81.0161730=-=-=P P LI w w I 10＜16=p I ≤17→该土为粉质粘土0.75＜81.0=L I ≤1→该土处于软塑状态[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(-=（1）证明：设e V V V V V Ve V S V V SV S +=+===⇒=1,1w s s w s s s s d ed V V d V V V m ρρρρ+====1 （2）证明：设e V V V V V Ve V S V V SV S +=+===⇒=1,1V g V V V g m m V mg V G s s w w s w )()(ρργ+=+===ee S V V V S sw r s s w v r ++=+=1γγγγ （3）证明：设n V n V n VVV s v v -==⇒==1,,1∴nn w gV gV w V V w V V m m V m V V S w s v w s s v w s s ss v w s wv w w v w r γγρρρρρρρ)1(-====== [附加1-2]解：V=72cm 3，m=129.5g ，m S =121.5g ，m W =129.5－121.5=8g%6.65.1218===⇒S W m m ω 6.0172/5.129)066.01(17.21)1(=-+⨯⨯=-+=ρωρW S d e %7.296.07.2066.0=⨯==e d S S r ω 0.1872105.129=⨯===V mg V G γkN/m 36.20106.16.07.21=⨯+=++=W S sat e e d γγkN/m 36.10106.20=-=-='W sat γγγkN/m 39.16106.17.21=⨯=+=W S d e d γγkN/m 3∴γγγγ'>>>d sat[附加1-3]解：已知s d ＝2.68，w ＝32％，土样完全饱和→1=r S86.068.232.01=⨯=⇒==e ed S Sr ω02.1986.1)32.01(1068.286.01)1(=+⨯⨯=⇒=-+=γγωγW S d e kN/m 3[附加1-4]解：已知66.1=ρg/cm 3,s d ＝2.69，（1）干砂→w ＝0 ∴62.0166.1)01(169.21)1(=-+⨯⨯=-+=ρρw d e W S（2）置于雨中体积不变→e 不变∴%2.969.262.04.04.0=⨯=⇒==w e wd S S r [附加1-5]解：已知m=180g ，1w ＝18％，2w ＝25％，sss s s w m m m m m m m w -=-==18011＝18％→s m ＝152.54g∴)(12w w m m s w -=∆＝152.54×（0.25－0.18）＝10.68g[附加1-6]实验室内对某土样实测的指标如下表所示，计算表土中空白部分指标。
土力学例题详解
例：如图所示的挡土墙，基础底面宽度为6m，埋置于地面1.5m处，每米墙自重及其上部其他竖向荷载Fv=2400KN/m，作用位置离墙基础前缘A点3.2m；因土压力等作用墙背受到水平力Fh=400KN/m；其作用点距离基底面2.4m。
设地基重度为19KN/m3，若不计入墙后填土对地基附加应力的影响，试求因Fv、Fh的作用基础中心及前缘A点下深度Z=7.2m处M点、N点附加应力。
解：（1）求合力作用点的位置，即确定偏心距设合力作用点位置离基底前缘A点的水平距离为X，利用合力矩定理得X=2.8m于是合力偏心距e=0.2，合力作用点的位置位于基础中轴线左侧0.2处（2）求基底压力，本题属于平面问题，求得竖向基底压力P max=480KpaP min=320KPa水平方向的基底压力：P h=F h/b=66.7Kpa（3）求竖向基底附加应力P n=P min-Y0d=320-19×1.5=291.5Kpa（竖向均匀分布的基底附加应力）Pt=P max-P min=160Kpa（竖直三角分布的基底附加应力）（4）计算各种压力形式下的Pn、Pt、Ph引起的地基内M点和N点的附加应力。
例：有一矩形基础放置在均质粘土层上，如图（a）所示。
基础长度l=10m，宽度b=5m，埋置深度d=1.5m，其上作用着中心荷载P=10000kN。
地基土的天然湿重度为20kN/m3，饱和重度为20kN/m3，土的压缩曲线如图（b）所示。
若地下水位距基底2.5m，试求基础中心点的沉降量。
【解】（1）由l/b=10/5=2<10可知，属于空间问题，且为中心荷载，所以基底压力为p=P/(l×b)=10000/(10×5)＝200kPa基底净压力为p n=p-γd=200-20 ×1.5＝170kPa（2）因为是均质土，且地下水位在基底以下2.5m处，取分层厚度H i=2.5m。
（3）求各分层面的自重应力（注意：从地面算起）并绘分布曲线见图。
土力学课后习题答案 (2)
第一章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。
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）=2.67 。
求土的天然重度g 、天然含水量、干重度g d 、饱和重度g sat 、浮重度g ' 、孔隙比 e 及饱和度S r1-8 解：分析：由W 和V 可算得g ，由W s 和V 可算得g d ，加上G s ，共已知3 个指标，故题目可解。
(1-12)(1-14)注意：1 ．使用国际单位制；2 ．g w 为已知条件，g w =10kN/m3 ；3 ．注意求解顺序，条件具备这先做；4 ．注意各g 的取值范围。
1-9 根据式（1 — 12 ）的推导方法用土的单元三相简图证明式（1 －14 ）、（1 －15 ）、（1 －17 ）。
1-10 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1-10 解：分析：加水前后M s 不变。
于是：加水前：（ 1 ）加水后：（ 2 ）由（1 ）得：，代入（2 ）得：注意：土料中包含了水和土颗粒，共为1000kg ，另外，。
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/ m 3 ，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。
1-11 解：分析：压实前后W s 、V s 、w 不变，如设每层填土的土颗粒所占的高度为h s ，则压实前后h s 不变，于是有：（ 1 ）由题给关系，求出：代入（1 ）式，得：1-12 某饱和土样重0.40N ，体积为21.5 cm 3 ，将其烘过一段时间后重为0.33 N ，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。
《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 ，
土体中的应力计算—附加应力的计算(土力学课件)
z 2 p
x
p x
z z
x z
二、条形面积受均布荷载土中附加应力
2.条形面积受三角形荷载作用下的附加应力
土中任意点所受的附加应力
z 3 p
-x 0
z x
p x
z
注意坐标系的建立，以荷载0为坐标原点，向荷 载增大的方向为正方向。
二、条形面积受均布荷载土中附加应力
3.圆形面积均布荷载作用下的竖向附加应力
(1)距离地面越深， 附加应力的分布范围 越广，r/z=2.5范围内。
(2)在距地面为z的平 面上，集中力作用线 下的附加应力最大， 向两侧逐渐减小。
集中力作用下附加应力分布图
一、竖直集中荷载作用下的地基附加应力计算
1、附加应力分布规律
(3)距P作用线为r竖直 线上的附加应力随深 度先增加再减小。
171
332 kPa
134
条形荷载作用下土中附加应力
（1）p1=134kPa
+x
+x
+（x 2）p2=198kPa
-x
z x1 x/b z/b
x2 x/b z/b
00 0 0 1
134 1 0.5 0 0.500 99 233
1 0 0 0.5 0.820 110 1 0.5 0.5 0.410 81 191
条形荷载作用下 土中附加应力
条形荷载作用下土中附加应力
条形荷载作用下土中附加应力
1.条形面积受均布荷载作用下的土中竖向附加应力
土中任意点所受的附加应力 x
z 2 p
2 ——条形均布荷载作用
下的竖向附加应力系数
2 (x / b, z / b)
《土力学与地基基础》习题解答
第一章 土的物理性质与工程分类（习题答案）习题1-1按规范求出图1-12颗粒级配曲线①、曲线②所示土中各粒组的百分比含量，并分析其颗粒级配情况。
图1-12 习题1-1图解：由图1-12查得曲线①和②小于个界限粒径的含量分别为表一中（2）、（3）栏所示。
（1） 界限粒径d20 5 2 0.5 0.25 0.074 0.002 （2） 小于某粒径的%曲线① 100 99 92 54 25 2 0 （3）曲线②10090774815有表一计算得到各粒组含量的%如表二所示。
习题1-2使用体积60cm 3的环刀切取土样，侧的土样质量为120g ，烘干后的质量为100g ，又经比重试验测得G s ＝2.70，试求①该土的湿密度ρ、湿重度γ、含水率ω和干重度γd ②在1立方米土体中，土颗粒、水与空气所占的体积和质量。
解：（1）3/260120cm g v m ===ρ γ=ρg=2×10=20KN/m 3%20%100100100120%100=⨯-=⨯-=s s m m m ω 3/67.162.01201m KN d =+=+=ωγγ（2）当V=1m 3时（1）粒组20~5 5~2 2~0.5 0.5~0.25 0.25~0.074 0.074~0.002 ≤0.002 （2） 各粒组含量% 曲线① 1 7 38 29 23 2 0 （3） 曲线② 01013293315由kg g V m V g m d s s d 16671010167.163=⨯⨯==⇒=-γγ 由kg m m m m s w sw3.3331667%20%100=⨯==⇒⨯=ωω 3333.010003.333m m V V m w w w w w w ===⇒=ρρ 由3617.010007.21667m G m V V m G w s S S w S s s =⨯==⇒=ρρ V a =V -V s -V w =1-0.617-0.333=0.05m 3习题1-31-3 试按三相草图推证下列两个关系式：（1） eG S s r ω= （2） )1(1n G eG w s w s d -=+=γγγ解：(1)将G s 、ω、e 的定义式代入等式右侧则：右式r vw v w w V m w w v w w v s s w w s s S S V V V V V V V m V V m m V m e G W w=====ρρρω故eG S S r ω=（2）e G G G G V g V V m V g m ws V V w s V V V w s V V w s w s w s s s d svsv s s +=+=====+11γγγγρργ 由上式可知：)1(n G VV V G V V G w s Vw s S w s d -=-==γγγγ 习题1-4某原状土样，测出该土的γ=17.8kN /m 3，ω=25%，G s ＝2.65，试计算该土的干重度γd 、孔隙比e 、饱和重度γsat 、浮重度γ’、和饱和度S r 。
土力学第二版课后习题答案
∴ 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。
《土力学》习题课研究
和
两Hale Waihona Puke 。•2.随着水力坡降的增大，黏性土的渗透流速的增长率
，粗粒土的渗透流速
的增长率
（提高、降低）。
•
3.向上渗流作用下，土中有效应力会
。
•
二、选择题
•
1、成层土的水平渗透性主要受
所控制。
（1）最透水层； （2）最不透水层； （3）全部土层
•
2、成层土的水平渗透系数一般
其铅直渗透系数。
（1）大于； （2）等于； （3）小于
•
2、黏性的塑限与
无关
（1）黏粒含量； （2）黏粒矿物成分； （3）土的含水量
•
3、评价无黏性土的密实度的指标有
。
（1）孔隙比； （2）相对密度； （3）标准贯入试验锤击数
•
4、填土的最优含水量接近于土的
。
（1）缩限； （2）塑限； （3）塑性指数
•
5、絮状结构主要由
组成的土的结构。
（1）砂粒； （2）粉粒； （3）黏粒
。
A.1000kN×m B. 1200kN×m C. 1400kN×m
❖ 3、在地面上修建一座梯形土坝，土坝基础的接触应力形状为
。
A.矩形 B. 马鞍形 C. 梯形
❖ 4、当地下水位从地面降至基础底面处时，地基中的有效自重应力发生
。
A. 增加 B. 减少 C. 不变
❖ 5、地基中附加应力σx影响的范围
例1.某饱和土重0.4N，体积为21.5cm3，将其烘干一定时间后秤其重为0.33N， 体积缩至15.7cm3，饱和度为75%，求土样烘烤前后的含水量、孔隙比和干重 度？
解：烘烤后 Sr=75%=VW/(Va+Vw)
- 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)。
一：选择题
1. 土的含水量ω的正确定义为：
a.
100%
w
s
m
m
ω=⨯
b.
100%
s
w
m
m
ω=⨯
c.
100%
w
m
m
ω=⨯
d.
100%
s
m
m
ω=⨯
2．土中自重应力将随深度增加而，附加应力将随深度增加而减小。
A、增大
B、减小
C、不变
D、增大或减小
3．表示无粘性土的密实度的指标是。
A、重度
B、含水量
C、相对密实度
D、塑性指数
4．表示土的软硬程度的指标是。
A、液性指数
B、含水量
C、饱和度
D、饱和重度
5．导致地基产生压缩变形的根本原因是作用的结果。
A、自重应力
B、附加应力
C、基底压力
D、自重与附加应力
6．桩通过极软弱土层，端部打入岩层面的桩可视作。
A、摩擦桩
B、摩擦端承桩
C、端承摩擦桩
D、端
承桩
7.基底附加应力p0作用下，地基中附加应力随深度Z增大而减小，Z的起算点为：
（A）基础底面
（B）天然地面
（C）室内设计地面
（D）室外设计地面
8.土中自重应力起算点位置为：
（A）基础底面
（B）天然地面
（C）室内设计地面
（D）室外设计地面
9.深度相同时，随着离基础中心点距离的增大，地基中竖向附加应力：
（A）斜线增大
（B）斜线减小
（C）曲线增大
（D）曲线减小
10.单向偏心的矩形基础，当偏心距e < l/6（l为偏心一侧基底边长）时，基底压应力分布图简化为：
（A）矩形
（B）梯形
（C）三角形
（D）抛物线形
11.矩形面积上作用三角形分布荷载时，地基中竖向附加应
力系数Kt 是l/b 、z/b 的函数，b 指的是：
（A ） 矩形的长边
（B ） 矩形的短边
（C ） 矩形的短边与长边的平均值
（D ） 三角形分布荷载方向基础底面的边长
您的选项（ ）
二：填空题
1.由土筑成的梯形断面路堤，因自重引起的基底压力分布图
形是 ，桥梁墩台等刚性基础在中心荷载作用
下，基底的沉降是 。
2.地基中附加应力分布随深度增加呈 ，同一深度处，
在基底 点下，附加应力最大。
3.单向偏心荷载作用下的矩形基础，当偏心距e > l /6时，
基底与地基局部 ，产生应力 。
4.超量开采地下水会造成地下水位 ，其直接后
果是导致地面 。
5.上层坚硬、下层软弱的双层地基，在荷载作用下，将发生
应力 现象，反之，将发生应力 现象。
三：计算题
1、 如图所示基础基底尺寸为32m m ⨯，集中外荷载
650F kN =∑，试求基底平均压力max min p p 、，绘出沿偏心方向
的基底压力分布图。
0.4m
3.0m
2.0m 650F kN
=∑G
2：某柱基础，基础底面尺寸m m b L 48⨯=⨯,其上作用有中心荷载(F+G)=4832KN, 基础埋深3m ，埋置范围内土的=γ17KN/m 3，持力层土的饱和容重=γ20KN/m 3, ，求基础底面中心点下2m 深处的自重应力和附加应力。
[角点下的附加应力系数)0.1,2(),5.0,2(==c c αα
答案：基底压力kpa l
b G F p 151=⨯+= 基底附加压力：kpa d p p 1003171510=⨯-=-=γ 基础底面中心点下Z=2m 处的附加应力：
kpa p z 80)1,2(40=⨯⨯=ασ
自重应力：k p a z
712)1020(317=⨯-+⨯=σ。