《土力学与基础工程》同步练习题答案
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土力学与根底工程习题及参考答案1单项选择题1粘性土的可塑性状态与流动状态的界限含水量是〔〕。
A、塑限B、液限C、塑性指数D、液性指数答案:B1.土的含水量的定义是〔〕。
A、水的重量与土体总重量之比 B、水的体积与土体总体积之比 C、水的重量与干土的重量之比答案:C2.粘性土随含水量增大呈现固态、半固态、可塑状态、流动状态;当粘性土含量减小,土体积不再发生变化时,土样应处于哪种状态?〔〕A.固体状态B.可塑状态C.半固体状态D.流动状态答案:A3.结构为蜂窝状的土是〔〕。
A.粉粒 B.砂砾C.粘粒 D.碎石答案:A4.地下水位下降将使得土中的自重应力增大的是什么位置的土层?〔〕A.地面以下B.变动后水位以下C.原水位以下D.不透水层以下答案:C5.土的饱和度是指〔〕之比。
A、土粒体积与孔隙体积B、土中水的体积与孔隙体积 C、土中水的体积与土粒体积答案:B6.土的级配中不均匀系数和曲率系数表达式中d60的含义是〔〕。
A、粒径为60mm的土的含量的百分数B、累积百分含量为60%的土的粒径C、百分含量为60%的土的粒径答案:B7.衡量土的颗粒级配是否良好,常用〔〕指标判定。
A.不均匀系数B.含水量C.标贯击数D.内摩擦角答案:A8.对土骨架产生浮力作用的水是〔〕。
A.重力水B.毛细水C.强结合水 D.弱结合水答案:A9.当地下水自上向下渗流时,土层中骨架应力将〔〕。
A、不变B、减小C、增大答案:C10.地下水位以下的地基土层自重应力应按〔〕计算。
A、浮容重 B、饱和重度C、湿重度答案:A 利用“角点法〞叠加原理求解根底下任意深度处的附加应力时,以下说法正确的选项是〔〕。
A、该点必须落在新划分的根底焦点上B、L和B均为划分前的尺寸C、当点落在根底底面的边界上时,不需要用角点法答案:A 当地下水位下降时,土中的自重应力( )。
A、将增大 B、将减小 C、不变D、无法确定答案:A11.假设土体中的前期固结压力超过了现有的土自重应力,那么该土为( )。
《⼟⼒学与地基基础》练习及答案⼟⼒学与地基基础练习册习题⼀⼀、填空1.⼟的物理性质是⼟的最基本的⼯程特性。
2.⼟的结构分为单粒结构、蜂窝结构和絮凝结构三种。
3.⼟的构造主要有层理构造和裂隙构造两种。
4.反映⼟单位体积质量(重⼒)的导出指标有浮密度、饱和密度和⼲密度。
5.⼟的基本指标包括⼟的密度、⼟粒相对密度和⼟的含⽔量,在试验室中分别⽤环⼑法、⽐重瓶法和烘⼲法来测定。
6.⼟的不均匀系数Ku越⼤,曲线越平缓,粒径分布越不均匀。
7. 基底附加压⼒求得后,可将其视为作⽤在地基表⾯的荷载,然后进⾏地基中的附加应⼒计算。
8.⼟粒⽐重是⼟粒的质量与同质量相同体积纯蒸馏⽔在4℃时的质量之⽐。
⽤⽐重瓶⽅法测定。
9.⼟的密度是质量与单位体积之⽐。
⼆、简答1. 何谓⼟粒粒组?⼟粒六⼤粒组划分标准是什么?P42. 在⼟的三相⽐例指标中,哪些指标是直接测定的?其余指标如何导出?P9~P123. 判断砂⼟松密程度有哪些⽅法?P144. 粘⼟颗粒表⾯哪⼀层⽔膜⼟的⼯程性质影响最⼤,为什么?P7三、判断题1.⼟的不均匀系数越⼤,表⽰⼟粒越不均匀。
(∨)2.⼯程上常⽤不均匀系数K u 和曲率系数K c 判断⼟的级配情况。
(∨)3.级配分布曲线纵坐标上60%、30%、10%对应的粒径统称为有效粒径。
( × )4.结合⽔没有浮⼒作⽤但能传递静⽔压⼒。
( × )5.级配良好的⼟的颗粒应该是较均匀的。
( × )6.颗粒级配曲线越平缓,⼟的粒径级配较好。
( ∨ )7.相对密度越⼤,砂⼟越松散。
( × ) 四、计算1. 某粘⼟的含⽔量w=36.4%, 液限wL=48%、塑限wp=25.4%,要求: 1).计算该⼟的塑性指标Ip ; 2).确定该⼟的名称; 3).计算该⼟的液性指标IL ; 4).按液性指标数确定⼟的状态。
解:]为粘⼟;176.224.2548 =-=-=pLpWWI 为可塑态;487.06.224.254.36=-=-=PPL I W W I习题⼆⼀、填空1.某点在地下⽔位以下,当地下⽔位下降时该点⾃重应⼒将增加;地下⽔位上升时该点⾃重应⼒将减⼩。
一、单项选择题(只有一个选项正确,共15道小题)1. 若土的不均匀系数C U相同,则两种土()(A) 限定粒径相同(B) 有效粒径相同(C) 限定粒径与有效粒径之比相同(D) 颗粒级配曲线相同正确答案:C解答参考:2. 天然状态砂土的密实度一般用()来测定(A) 载荷试验(B) 轻便触探试验(C) 现场十字板剪切试验(D) 标准贯入试验正确答案:D解答参考:3. 下列粒组中,粒径范围最小的为( )(A) 粉粒(B) 砂粒(C) 粘粒(D) 角砾正确答案:A4. 由搓条法,可测得粘性土的( )(A) 液限(B) 塑限(C) 液限和塑限(D) 缩限你选择的答案:[前面作业中已经做正确] [正确]正确答案:B解答参考:5. 蜂窝结构通常是( )的结构形式。
(A) 粘土(B) 粉土(C) 粗砂(D) 中砂你选择的答案:[前面作业中已经做正确] [正确]正确答案:A解答参考:6. 设、分别为浅埋刚性基础的基底平均压力及基底附加压力,则应有()(A)(B)(C)(D)你选择的答案:[前面作业中已经做正确] [正确]正确答案:B7. 通常,地基的最终沉降量与土的()密切相关(A) 强度(B) 压缩性(C) 渗透性(D) 前述三项你选择的答案:[前面作业中已经做正确] [正确]正确答案:D解答参考:8. 压缩模量与压缩系数之间的关系为( )。
(A)(B)(C)(D)你选择的答案:[前面作业中已经做正确] [正确]正确答案:A解答参考:9. 达西定律描述的是( )状态下的渗透规律(A) 层流(B) 紊流(C) 层流和紊流(D) 层流或紊流正确答案:A解答参考:10. 砂土直剪试验时,剪切破坏面上的( )最大(A) 正应力(B) 正应力与剪应力之比(C) 剪应力(D) 剪应力与正应力之比正确答案:D解答参考:11. 下列土中,( )的抗剪强度线可能是一条水平线(A) 饱和砂土(B) 饱和粘土(C) 硬粘土(D) 密实砂土正确答案:A解答参考:12. 土的抗剪强度的影响因素中,最重要的是()(A) 剪切速率(B) 应力历史(C) 排水条件(D) 应力状态你选择的答案:[前面作业中已经做正确] [正确]正确答案:C解答参考:13. 根据朗肯土压理论,当墙后填土的()时,挡墙上的主动土压力将减小(A) 重度增大(B) 粘聚力减小(C) 内摩擦角增大(D) 墙高增大你选择的答案:[前面作业中已经做正确] [正确]正确答案:C解答参考:14. 若墙背光滑,则由库仑土压理论计算出的主动土压力,其作用方向()(A) 必为水平的(B) 必为铅垂的(C) 必垂直于墙背(D) 不一定你选择的答案:C [正确]正确答案:C解答参考:15. 以下哪些基础形式属浅基础()(A) 沉井基础(B) 桩基础(C) 地下连续墙(D) 地下条形基础正确答案:D一、单项选择题(只有一个选项正确,共15道小题)1. 对高层建筑物,其地基变形验算应以哪种变形特征做控制()(A) 沉降量(B) 局部倾斜(C) 沉降差(D) 倾斜正确答案:D解答参考:2. 桩产生负摩阻力时,关于中性点深度以下说法正确的是()中性点深度越大(A) 持力层越硬,桩的截面刚度越大(B) 持力层越硬,桩的截面刚度越小(C) 持力层越软,桩的截面刚度越大(D) 持力层越软,桩的截面刚度越小正确答案:A解答参考:3. 下列因素中,()对端承桩的承载力影响最大(A) 桩的长度(B) 桩周土的强度(C) 桩周土的刚度(D) 桩底端土(岩)的性质你选择的答案:[前面作业中已经做正确] [正确]正确答案:D解答参考:4. 设作用于挡墙上的静止土压力为,主动土压力,被动土压力为,则()(A) 最大,最小(B) 最大,最小(C) 最大,最小(D) 最大,最小你选择的答案:[前面作业中已经做正确] [正确]正确答案:B解答参考:5. 浅基础的极限承载力是指()(A) 地基中将要出现但尚未出现塑性区时的荷载(B) 地基中塑性区开展的最大深度为1/4基底宽时的荷载(C) 地基中塑性区开展的最大深度为1/3基底宽时的荷载(D) 地基土达到整体剪切破坏时的荷载你选择的答案:[前面作业中已经做正确] [正确]正确答案:D解答参考:6. 影响黏性土性质的土中水主是()(A) 弱结合水(B) 强结合水(C) 重力水(D) 毛细水正确答案:A解答参考:7. 下列哪个是表示土的有效粒径()(A) d10(B) d30(C) d50(D) d60正确答案:B解答参考:8. 若土中某个粒径范围的颗粒很少,则在粒径分布曲线上,对应于这一范围的曲线将( )(A) 基本呈线性(B) 基本铅垂(C) 很缓(D) 很陡正确答案:C解答参考:9. 设P C为前期固结压力,P0为土的自重压力,则对超固结土,有( )(B) P C≤P0(C) P C≤P0(D)P C <P正确答案:A解答参考:10. 相应于任意确定的基准面,土中的总水头H包括()(A) 势水头(B) 势水头+静水头(C) 静水头+动水头(D) 势水头+静水头+动水头正确答案:D解答参考:11. 已知土体:ds=2.8 e=1 则该土的临界水力梯度为()(A) 1.8(B) 1.4(C) 0.9(D) 2.8正确答案:C解答参考:12. 莫尔圆与强度包线()时,说明土体处于极限平衡状态(B) 相切(C) 相割(D) 不一定正确答案:B解答参考:13. 关于孔隙比的说法正确的是()(A) 孔隙比是土中孔隙体积与土总体积的比(B) 用符号标示为e=V V/V(C) 孔隙比变化范围很大,有的大于1.0,也可以小于1.0(D) 孔隙比越小,在荷载作用下的变形越大正确答案:C解答参考:14. 土的压缩主要是其( )的结果(A) 孔隙减小(B) 孔隙水发生压缩(C) 土粒发生压缩(D) 强度降低正确答案:A解答参考:15. 土的抗剪强度的影响因素中,最重要的是( )(A) 剪切速率(B) 应力历史(C) 排水条件(D) 应力状态你选择的答案:[前面作业中已经做正确] [正确]正确答案:C一、单项选择题(只有一个选项正确,共15道小题)1. 库仑土压力理论的适用条件()(A) 墙背必须光滑、垂直(B) 墙后填土为理想散粒体(C) 填土面必须水平(D) 墙后填土为理想黍性体你选择的答案:[前面作业中已经做正确] [正确]正确答案:B解答参考:2. 土中一点的大、小主应力分别为,已接近极限平衡(破坏)状态,则当()时,可能导致该点达到极限平衡状态。
《土力学与基础工程》在线作业二
一、单选题(共20 道试题,共100 分。
)
1. 根据载荷试验确定地基承载力时,p~s曲线开始不再保持线性关系时,表示地基土处于何种受力状态?
A. 弹性状态
B. 整体破坏状态
C. 局部剪切状态
正确答案:C
2. 对于高耸结构和高层建筑,地基变形一般由()控制
A. 沉降量
B. 沉降差
C. 倾斜
D. 局部倾斜
正确答案:C
3. 根据地基损坏可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度,可将地基基础设计分为()个设计等级。
A. 二个
B. 三个
C. 四个
D. 五个
正确答案:B
4. 在工程地质勘察中,勘察深度较浅的是( )。
A. 坑探
B. 钻探
C. 动力触探
D. 静力触探
正确答案:A
5. 框架结构属于()
A. 柔性结构
B. 敏感性结构
C. 刚性结构
正确答案:B
6. 桩端进入坚实土层的深度,一般不宜小于桩径的()
A. 1~3倍
B. 2~4倍
C. 2~5倍。
《土力学与基础工程》作业参考答案作业一一、填空题:1.承担 传递2.碎散性 多相性(或三相体系) 复杂性 易变性3.大 大4.毛细 重力5.小 大6.密度计 筛分7.颗粒级配 大于2mm 50%8.粘土 粉质粘 9.相对 锤击数二、单选题:1.C2.B3.C4.D5.A6.C7.B8.B9.A 10.C 11.B 12.C 13.C 14.B15.A三、判断题:1.√2.³3.³4.³5.√四、简答题:1.答:塑限、液限、塑性指数、液性指数对粘性土有意义。
粒径级配、孔隙比e 、相对密度和标准贯入试验击数对无粘土有意义。
2.答:当水由下向上渗流时,若向上的动水力与土的有效重度相等时,此时土颗粒间的压力等于零,土颗粒处于悬浮状态而失去稳定,这种现象就称为流砂现象。
水在砂性土中渗流时,土中的一些细小颗粒在动水力的作用下,可能通过粗颗粒的孔隙被水带走,这种现象称为管涌。
流砂现象是发生在土体表面渗流逸出处,不发生与土体内部;而管涌现象可以发生在渗流逸出处,也可以发生于土体内部。
3.答:在一定的压实功能作用下,土在某一含水量下可以击实达到最大的密度,这个含水量称为最优含水量。
对应着击实曲线上峰值时的含水量。
粘性土料过干或过湿都不能获得好的压实效果;当含水量过低时,粘性土颗粒周围的结合水膜薄,粒间引力强,颗粒相对移动的阻力大,不易挤紧;当含水量过大时,自由水较多,击实时,水和气体不易从土中排出,并吸收了大部分的击实功能,阻碍了土粒的靠近。
故在压实粘性土时要控制土的含水量。
五、计算题:1. 解:土的饱和重度3s sat /5.18101117.21m kN e e G w =⨯++=⋅++=γγ 临界水力梯度 85.010105.18i cr =-=-='=w w sat w γγγγγ2.解:已知ρ=1.84g/cm 3 ρw =1g/cm 3 Gs =2.75 Sr =1(依题意)设V=1 cm 3∵ ρ=m/V ∴ m=ρ²V=1.84³1=1.84g∵ Gs =m s /(V s ²ρw ) ∴ m s =Gs ²V s ²ρw =2.75 V sm w =m-m s =1.84-2.75 V sV w =m w /ρw =1.84-2.75 V s∵ Sr=V w/V V=1 ∴V V=V w=1.84-2.75 V s又∵V=V V+V s=1.84-2.75 V s+V s=1.84-1.75 V s=1∴ V s=(1.84-1)/1.75=0.48 cm3 V V=V-V s=1-0.48=0.52 cm3=V wm w=V w²ρw=0.52 g m s=m-m w=1.84-0.52=1.32 g代入相应公式可得:ω=(m w/m s)³100%=(0.52/1.32)³100%=39.4%ρd=m s/V=1.32/1=1.32 g/cm3 e=V V/V s=0.52/0.48=1.08n=(V V/V)³100%=(0.52/1)³100%=52%注:本题设V s=1 cm3可得出同样的结果。
土力学与基础工程(专科)一、计算( 每题参考分值5分)1、饱和黏土试样在三轴仪中进行固结不排水试验,破坏时σ1 =400 kPa,σ3 = 200 kPa,孔隙水压力u f = 150 kPa,c' = 60 kPa,ϕ' = 30°。
求破坏面上的法向有效应力、剪应力及剪切破坏时的孔压系数A。
解破坏面与大主应力面夹角:αf = 45°+ϕ'/2 = 60°,破坏面上法向有效应力:破坏面上剪应力:孔压系数:2、一地基土样,含水量为18%,干密度为1.60 g/cm3,相对密度为3.10,液限为29.1%,塑限为17.3%。
求该土的孔隙比、塑性指数、液性指数,并确定土的名称及状态。
解令V s = 1,V v = e由因为10 < I p < 17,0 < I L < 0.25,所以该土样是硬塑粉质黏土。
3、某饱和黏土,由无侧限抗压强度试验测得不排水抗剪强度C u = 70 kPa,如果对统一土样进行三轴不固结不排水试验,施加围压150 kPa。
求当轴向压力为300 kPa时,试样能否发生破坏?解饱和土的不排水抗剪强度为C u = 70 kPa达到极限破坏时σ1 = σ3+2C u = 290kPa由于施加轴向压力300 kPa大于290 kPa,所以会出现土体破坏。
4、某挡土墙高6 m,墙背垂直、光滑,墙后填土面水平,作用有连续均布荷载q = 10 kPa,填土各项指标为γ = 18 kN/m3、C = 15 kPa、ϕ = 20°,试计算被动土压力。
解 h' ==10/18=0.56 m土层顶:土层底:被动土压力合力:合力作用点位于梯形形心处,距墙底2.36 m。
5、地面下有一层6 m厚黏土层,地下水位在地表处,黏土的饱和重度为 sat=18 kN/m3,孔隙比与应力之间的关系为e =1.25-0.001 6p。
1 、在均质土层中,土的竖向自重应力沿深度的分布规律是( )A.均匀的B.折线的C.曲线的D.直线的2、在荷载作用下,土体抗剪强度变化的原因是( )A.附加应力的变化B.总应力的变化C.有效应力的变化D.自重应力的变化3.在土中对土颗粒产生浮力作用的是( )A.强结合水B.弱结合水C.毛细水D.重力水4、原状土试样的无侧限抗压强度与重塑土样的无侧限抗压强度之比称为土的( ) 。
A.液化指标B.强度提高系数C.固结系数D.灵敏度5、刚性基础台阶允许宽高比的大小除了与基础材料及其强度等级有关外,还与 ( ) 。
A.基底压力有关B.地基土的压缩模量有关C.基础的底面尺寸有关D.持力层的承载力有关6、在荷载分布范围内,地基中附加应力随深度愈向下( ) .A、始终不变B、愈大C、愈小D、而无法确定7、土体中一点的最危(wei)险破坏面为( )度.A 、45B 、45+ψ/2C 、60D 、908、普通在密砂和坚硬的黏土中最有可能发生地基破坏模式是( ) 。
A、整体剪切破坏模式B、局部剪切破坏模式C、冲切剪切破坏模式D、延性破坏模式9、某场地人为地被挖走了 5 米,则该场地为( )土。
A、正常固结土B、超固结土C、软固结土D、欠固结土10、基础下垫层的厚度普通为( )㎜。
A 、150B 、200C 、100D 、5011、衡量土的颗粒级配是否良好,常用(A、不均匀系数B、含水量)指标判定。
C、标贯击数D、内磨擦角12、中心荷载作用的条形基础底面下地基土中最易发生塑性破坏的部位是( )。
A、中间部位B、边缘部位C、距边缘1/4 基础宽度的部位D、距边缘1/3 基础宽度的部位13、下列因素中,与无粘性土的土坡稳定性相关的因素是( )。
A、滑动圆弧的圆心位置B、滑动圆弧的半径C、土坡的坡高D、土坡的坡角14、钢筋砼柱下条形基础的肋梁高度不可太小,普通宜为柱距的( )A 、1/10~1/8 B、1/8~1/4 C、1/4~1/3 D、1/3~1/215、有两个不同的基础,其基础总压力相等, 问在同一深度,哪个基础产生的附加应力大( ) . 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大D.两个基础产生的附加应力相等16、重力式挡土墙的顶宽不宜小于() .A 、800mmB 、1000mmC 、200mmD 、500mm17、土体普通只考虑其()。
第一章:土的物理性质及工程分类名词解释1、土粒级配:是指土中各粒组的相对百分含量,或土中中各粒组占总质量的百分数。
2、不均匀系数:用来描述土粒的不均匀性大小的指标。
用公式表示 1060d d C u =3、曲率系数:用来反映颗分曲线的整体形状和细粒含量多少的指标。
用公式表示1060230)(d d d C c =4、液限:是指土体处于可塑态和流动态的界限含水率,用w l 表示。
5、塑限:是指土体处于可塑态和半固态的界限含水率。
用w p 表示。
6、塑性指数:表示粘性土呈可塑状态的含水率的变化范围,其大小等于液限与塑限的差值(去百分号)。
用公式表示100)(⨯-=p l p w w I7、液性指数:表征了粘性土的天然含水率和界限含水率之间的相对关系,用来区分天然土所处的状态。
用公式表示ppp l p l I w w w w w w I -=--=8、最大干密度:在击实曲线中,当土的含水率增加到某一值时,干密度可以达到了最大值,这一干密度称为最大干密度,用ρdmax 表示。
9、最优含水率:在击实曲线中,当土的含水率增加到某一值时,干密度可以达到了最大值,这一含水率称为最优含水率,用w op 表示。
10、灵敏度:原状土的单轴抗压强度与重塑土的单轴抗压强度之比。
用公式表示uu t q q S =简答1、A 土样的孔隙比小于B 土样的孔隙比,那么A 土样一定比B 土样密实么?为什么? 答:不一定;如果对于同一种土来说,孔隙比的大小可以反映出土的密实程度;而对于不同土来说,仅仅用孔隙比是无法判断土的密实程度的,还与土样的物理性质有关。
2、什么是颗分试验?有几种方法?适用范围是什么?答:测定土体中各粒组的质量占总土重百分数,确定各粒径分布范围的试验。
常用方法有:筛分法,适用于粒径d ≥0.075mm 且P ≥90%的粗粒土;密度计法,适用于粒径d ≤0.075mm 且P ≥90%的细粒土。
对于粗细混合土可采用联合测定法。
《土力学与基础工程》同步练习题答案绪论1.什么是地基?什么是基础? 地基:承受建筑物荷载的地层。
基础:建筑物最底下的一部分,由砖石、混凝土或钢筋混凝土等建筑材料建造。
其作用是将上部结构荷载扩散,减少应力强度传给地基。
2.为确保建筑物的安全和使用良好,在地基与基础设计中必须同时满足的两个技术条件为:地基 的强度条件,地基的变形条件。
3.岩石按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类。
第一章 土的物理性质及工程分类1.土与其他连续介质的建筑材料相比,具有压缩性高、强度低和透水性大三个显著的工程特性。
2.土的三相组成是什么?土的三相组成是指土由固体矿物、水和气体三部分组成。
3.何谓土的粒径级配?粒径级配曲线的纵坐标表示什么?工程中常用土中各粒组的相对含量,占总质量的百分数来表示,称为土的粒径级配。
粒径级配曲线的纵坐标表示小于某粒径的土占总质量的百分数。
4.土的物理性质指标有哪些?其中哪几个可以直接测定?①土的密度ρ和土的重度γ;②土粒比重()s s d G ;③土的含水率ω。
此三项土的基本物理性质指标,均由实验室直接测定。
5.何谓孔隙比?何谓饱和度?土的孔隙比为土中空隙体积与固体颗粒的体积之比。
土的饱和度表示水在空隙中充满的程度。
6.无粘性土最主要的物理状态指标是什么?无粘性土最主要的物理状态指标是密实度。
用一个指标e 判别砂土的密实度,应用方便。
但是仅用一个指标e ,无法反映土的粒径级配的因素。
为了克服上述用一个指标e ,对级配不同的砂土难以准确判别的缺陷,用天然孔隙比e 与同一种砂的最松状态孔隙比max e 和最密实状态孔隙比min e 进行对比,看e 靠近max e 还是min e ,以此来判别它的密实度。
标准贯入试验,是在现场进行的一种原位测试,N 值的大小,反应土的贯入阻力的大小,亦即密实度的大小。
粘性土的物理状态指标是:①液限()%L ω;②塑限()%P ω;③缩限()%S ω;④塑性指数P I ;⑤液性指数L I ;⑥活动度A ;⑦灵敏度t S 。
7.何谓液限?如何测定?何谓塑限?如何测定?粘性土呈液态与塑态之间的分解含水率称为液限L ω。
可用锥式液限仪或蝶式液限仪测定。
粘性土呈塑态与半固态之间的分界含水率称为塑限。
可用滚搓法或液、塑限联合测定法测定。
8.液限与塑限的差值,去掉百分数的符号,称塑性指数,记为P I 。
物理意义:细颗粒土体处于可塑状态下,含水率变化的最大区间。
一种土的L ω与P ω之间的范围大,即P I 大,表明该土能吸附结合水多,但仍处于可塑状态,亦即该土粘粒含量高或矿物成分吸水能力强。
粘性土的液限指数为天然含水率与塑限的差值和液限与塑限差值之比,即:PL PL I ωωωω--=据液性指数L I 大小不同,可将粘性土分为5种软硬不同的状态P ωω<时,以上公式为负值,0≤L I ,土呈坚硬状态。
当L ωω>时,以上公式的分子大于分母,即1>L I ,土处于流塑状态。
1~0=L I 之间为塑态,可分为4等分,靠近坚硬的为硬塑,靠近流塑的为软塑,中间为可塑状态。
9.地基土分哪几大类?各类土的划分依据是什么?地基土分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。
岩石可按坚固程度、风化程度或完整程度划分;碎石土由大至小可分为漂石、卵石、圆砾三种;砂土可分为砾砂、粗砂、中砂、细砂和粉砂;塑性指数10≤P I 粒径大于0.075mm 的颗粒含量不超过全重50%的土称粉土;土的塑性指数10 P I 时称为粘性土;按人类活动堆填形成的各类土称为人工填土。
10.淤泥和淤泥质土的生成条件、物理性质和工程特性是什么?生成条件:在静水或缓慢的流水环境中沉积,并经生物化学作用形成的粘性土或粉土。
物理性质:淤泥——天然含水率L ωω ,天然孔隙比5.1≥e 。
淤泥质土——天然含水率L ωω ,天然孔隙比5.10.1≤≤e工程性质:压缩性高、强度低、透水性低,为不良地基。
11.在某住宅地基勘察中,已知一个钻孔原状土试验结果为:土的密度3/80.1cm g =ρ,土粒比重70.2=s G ,土的含水量%0.18=ω。
求其余五个物理性质指标。
孔隙比 77.0=e 孔隙度 %5.43=n 饱和度 632.0=r S干密度 3/525.1cm g d =ρ,干重度 3/25.15cm g d =γ 饱和密度 3/96.1cm g sat =ρ 饱和重度 3/6.19cm g sat =γ有效重度 3'/6.9cm g w sat sat =-=γγγ12.今有一个湿土试样质量为200g ,含水量为15.0%。
若要制备含水量为20.0%的试样,需加多少水? 答案:258kg13. 已知原状土样,经试验测得基本物理性质指标为:土粒比重67.2=s G ,含水量为%9.12=ω,密度为3/67.1cm g =ρ。
求该土样的干密度d ρ,孔隙比e ,孔隙度n ,饱和密度sat ρ和饱和度r S 。
土样的干密度3/48.1cm g d =ρ 孔隙比805.0=e 孔隙度%6.44=n 饱和度426.0=r S第二章 土中应力计算 第三章 地基变形计算1.名词解释:土的渗流固结过程由于土的颗粒很细,孔隙更细,土中的水从很细的弯弯曲曲的孔隙中挤出需要相当长的时间,这个过程称为土的渗流固结过程。
2.何谓有效应力原理?饱和土体所承受的总压力σ为有效应力σ'与孔隙水压力μ之和,即: μσσ+'=亦即 μσσ-=' 这个公式称为有效应力原理。
3.何谓弹性模量?何谓压缩模量?钢材或混凝土试件,在受力方向的应力与应变之比称为弹性模量E 。
土的试样单向受压,应力增量与应变增量之比称为压缩模量s E 。
4.侧限压缩模量与压缩系数有何关系?土的侧限压缩模量s E 与压缩系数a ,两者都是常用的地基土压缩性指标,两者都由侧限压缩试验结果求得,因此,s E 与a 之间并非相互独立,而是具有下列关系: α11 +=s E5.荷载-沉降量典型曲线通常可以分为哪三个变形阶段?各阶段表示什么含义?荷载-沉降量典型曲线通常可以分为直线变形阶段(压密阶段)、局部剪损阶段和完全破坏阶段三个变形阶段。
直线变形阶段——当荷载较小时,0p p <(比例界限)时,地基被压密,荷载与变形关系接近直线关系。
局部减损阶段——当荷载增大时,0p p >,荷载与变形之间不再保持直线关系。
此时,地基土在压板边缘下局部范围发生剪损,压板下的土体出现塑性变形区。
随着荷载的增加,塑性变形区逐渐扩大,压板沉降量显著增大。
完全破坏阶段——当荷载继续增大时,在0p p >后,压板连续急剧下沉。
地基土中的塑性变形区已联成连续的滑动面,地基土从压板下被挤出来,在试坑底部形成隆起的土堆,此时,地基已完全破坏,丧失稳定。
6.由载荷试验结果如何确定地基承载力特征值?⑴当s p -曲线上有比例界限a 时,取该比例界限a 点对应的荷载值; ⑵当极限荷载u p 能确定,且02p p u <时,取极限荷载的一半,即2uP ; ⑶不能按上述①、②要求确定时,当压板面积为250.0~25.0m ,可取015.0~01.0=d s 所对应的荷载值,但其值不应大于加载量的一半。
7.何谓土层自重应力?如何计算?在未修建建筑物之前,由土体本身自重引起的应力称为土的自重应力,记为c σ。
地面下深度为z 处土层的自重应力cz σ,等于该处单位面积上土柱的重量,可按下式计算: ∑==++++=ni i i n n cz h h h h h 1332211γγγγγσ式中 i γ——第i 层土的天然重度,3/m kN ,地下水位以下一般用浮重度γ'; i h ——第i 层土的厚度,m ; n ——从地面到深度z 处的土层数。
8.何谓基础底面附加压力?如何计算? 建筑物荷载在地基中增加的压力称为附加压力。
⑴基础位于地面上设基础建立在地面上,则基础底面的附加压力,即基础底面接触压力:p p =0。
⑵基础位于地面下通常基础建在地面以下。
设基础的埋置深度为d ,在基础底面中心o 点的附加压力为 d p p m γ-=09.分层总和法计算地基的最终沉降量的计算原理和假定是什么? 计算原理:分层总和法,先将地基土分为若干水平土层,各土层厚度分别为1h ,2h ,3h ,…,n h 。
计算每层土的压缩量1s ,2s ,3s ,…,n s 。
然后累计起来,即为总的地基沉降量s 。
∑==++++=ni i n s s s s s s 1321几点假定:⑴地基土为均匀、等向的半无限空间弹性体。
⑵地基沉降计算的部位,按基础中心点o 下土柱所受附加应力z σ进行计算。
⑶地基土的变形条件为侧限条件。
⑷沉降计算的深度,理论上应计算至无限大,工程上因附加应力扩散随深度而减小,计算至某一深度(即受压层)即可。
第四章 土的抗剪强度与地基承载力1.直剪试验的主要仪器为直剪仪,分应力控制式和应变控制式两种。
2.影响抗剪强度指标的因素有哪些? ⑴土的物理化学性质的影响①土粒的矿物成分;②土的颗粒形状与级配;③土的原始密度;④土的含水率;⑤土的结构 ⑵孔隙水压力的影响3.何谓地基的临塑荷载?如何计算?地基的临塑荷载是指在外荷作用下,地基中刚开始产生塑性变形(即局部剪切破坏)时基础底面单位面积上所承受的荷载。
地基的临塑荷载cr p ,按下式计算: ()c N d N d c d p c d cr +=++-⋅+=γγφπφφγπ2cot cot式中 cr p ——地基的临塑荷载,a kp ;γ——基础埋深范围内土的重度,3m kN ; d ——基础埋深,m ;c ——基础底面下土的粘聚力,a kp ; φ——基础底面下土的内摩擦角,(°);d N ,c N ——承载力系数。
4.何谓地基的临界荷载?31P 和41P 是什么意思?当地基中的塑性变形区最大深度为: 中心荷载基础 4max bz = 偏心荷载基础 3maxb z = 与此对应的基础底面压力,分别以41p 或31p 表示,称为临界荷载。
5.何谓地基的极限荷载?地基的极限荷载特指地基在外荷作用下产生的应力达到极限平衡时的荷载。
6.太沙基公式、斯凯普顿公式、汉森公式计算极限荷载有何适用条件?太沙基公式适用于基础底面粗糙的条形基础;并推广应用于方形基础和圆形基础。
斯凯普顿公式适用于饱和软土地基、浅基础和矩形基础。
汉森公式适用于倾斜荷载作用、考虑基础形状和埋深的计算。
7.建筑物地基为何会发生破坏?地基破坏的形式有哪几种?⑴地基整体滑动破坏 当地基土良好或中等,上部荷载超过地基极限荷载u p 时,地基中的塑性变形区扩展连成整体,导致地基发生整体滑动破坏。