土力学几个概念问题
- 格式:ppt
- 大小:1.45 MB
- 文档页数:65
土力学简答题土力学简答题1.为什么要学习土力学?土力学与岩土工程和地下工程等密切相关。
首先地基基础是建筑工程的重要组成部分;其次地基基础属隐蔽工程;再者土具有广泛的工程应用。
因此,对土工程性质认识的偏差可能会导致损失巨大的事故。
故学习土力学有利于我们更好的解决工程实践问题。
2.土力学学习哪些内容?土力学包含基础和先导,核心理论,工程应用三大部分。
基础和先导部分学习物理性质、土中应力计算;核心理论部分学习渗透特性、变形特性、强度特性;工程应用部分学习土压力、土坡稳定、地基承载力、基础设计等。
3.土力学是一门什么学科?研究土的应力、变形、强度和稳定,以及土与结构物相互作用和规律的一门力学分支。
4.地基和基础的概念。
地基:受建筑物荷载影响的那部分地层(岩层或土层)。
基础:将上部结构所承受的各种作用传递到地基上的下部结构。
5.地基基础的设计必须满足什么条件?强度和变形条件。
6.土力学的框架体系是什么?以土的物理性质为基础,以土中应力计算为先导,研究土的渗透特性、变形特性、强度特性,即土力学三大核心理论,然将其应用与于工程实践,如土压力计算、土坡稳定分析、确定地基承载力、基础设计等。
7.如何判断土的级配?根据土粒的不均匀系数Cu=d60/d10和曲率系数Cc=d30*d30/(d60*d10)。
Cu≥5,Cc=1~3,称为级配良好的土。
8.小时候“玩泥巴”和“沙滩堆城堡”的道理是否相同?玩泥巴:粘性土的粘性和可塑性。
粘土矿物颗粒表面所附着的弱结合水在电场引力作用下,可从一个土粒迁移到另一个土粒,使粘性土具有可塑性。
沙滩堆城堡:无粘性土的假粘性。
在表面张力作用下将土粒拉紧,使得坑壁直立。
9.砂土被水淹没或完全变干时,“沙滩城堡”是否会崩塌?由于表面张力消失,坑壁会崩塌。
10.结合水对土的工程性质的产生哪些影响。
对于细粒土,当粘粒含量很高,特别是当粘粒由粘土矿物组成时,由于它们多呈片状,比表面很大,吸着水往往占有很大的孔隙体积,故细粒土的性质将受结合水的影响较大。
简答题第一章1、什么是土的颗粒级配?什么是土的颗粒级配曲线?土粒的大小及其组成情况,通常以土中各个粒组的相对含量(各粒组占土粒总量的百分数)来表示,称为土的颗粒级配(粒度成分)。
根据颗分试验成果绘制的曲线(采用对数坐标表示,横坐标为粒径,纵坐标为小于(或大于)某粒径的土重(累计百分)含量)称为颗粒级配曲线,它的坡度可以大致判断土的均匀程度或级配是否良好。
2、土中水按性质可分为哪几类?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土的结构是指由土粒单元大小、矿物成分、形状、相互排列及其关联关系,土中水的性质及孔隙特征等因素形成的综合特征。
基本类型一般分为单粒结构、蜂窝结(粒径0.075~0.005mm)、絮状结构(粒径<0.005mm)。
单粒结构:土的粒径较大,彼此之间无连结力或只有微弱的连结力,土粒呈棱角状、表面粗糙。
蜂窝结构:土的粒径较小、颗粒间的连接力强,吸引力大于其重力,土粒停留在最初的接触位置上不再下沉。
絮状结构:土粒较长时间在水中悬浮,单靠自身中重力不能下沉,而是由胶体颗粒结成棉絮状,以粒团的形式集体下沉。
5、什么是土的构造?其主要特征是什么?土的宏观结构,常称之为土的构造。
是同一土层中的物质成分和颗粒大小等都相近的各部分之间的相互关系的特征。
其主要特征是层理性、裂隙性及大孔隙等宏观特征。
7、土的颗粒矿物质按其成分分为哪两类?毛细水是存在于地下水位以上,受到水与空气交界面处表面张力作用的自由水。
土中自由水从地下水位通过土的细小通道逐渐上升。
它不仅受重力作用而且还受到表面张力的支配。
毛细水的上升对建筑物地下部分的防潮措施和地基特的浸湿及冻胀等有重要影响;在干旱地区,地下水中的可溶盐随毛细水上升后不断蒸发,盐分积聚于靠近地表处而形成盐渍土。
在粉土和砂土中毛细现象最显著。
10、粘土的活动性为什么有很大差异?粘土颗粒(粘粒)的矿物成分主要有粘土矿物和其他化学胶结物或有机质,而粘土矿物是很细小的扁平颗粒,颗粒表面具有很强的与水相互作用的能力,表面积(比表面)愈大,这种能力就愈强,由于土粒大小而造成比表面数值上的巨大变化,必然导致土的活动性的极大差异,如蒙脱石颗粒比高岭石颗粒的比表面大几十倍,因而具有极强的活动性。
1.什么是粒组,粒组的划分原则是什么?现行规范对粒组的划分答:工程上把大小相近的土粒合并为组,称为粒组;粒组间的分界线是人为划定的,划分时应使粒组界限与粒组性质的变化相适应,并按一定的比例递减关系划分粒组的界限值2.什么是土的粒度成分?粒度成分的表示方法有哪些?土的粒度成分的测定方法有哪两种?,它们各适用于何种土类?答:土的粒度成分是指途中各种不同粒组的相对含量(以干土重量的百分比表示);表示方法:表格法累计曲线法三角坐标法3.累计曲线在工程上有什么用途?答:在工程上,常用累计曲线确定的土粒的两个级配指标值来判断土的级配情况.当同时满足不均匀系数Cu≥5和曲率系数Cc=1~3这两个条件时,土为级配良好的土;若不能同时满足,土为级配不良的土4.常见的粘土矿物有哪些?它们的性质如何?高岭石蒙脱石伊利石水云母;对粘性土的塑性等影响很大5.土的三相实测指标是什么?换算指标是什么?答:土的密度土的比重土的含水量土的孔隙比土的孔隙率土的饱和度土的干密度土的饱和密度土的有效密度6.土中的水对粘性土的性质有什么影响?答:粘性土中水是控制其工程地质性质的重要因素,如粘性土的可塑性压缩性及其抗剪性等,都直接或间接地与其含水量有关7.写出九个基本物理性质指标的名称和表达式答:土的密度、土的比重、土的含水量、土的孔隙比、土的孔隙率、土的饱和度、土的干密度、土的饱和密度、土的有效密度8.软土的物理力学性质是什么?答:⑴天然含水量高、孔隙比大;⑵压缩性高;⑶抗压强度低;⑷透水性低;⑸触变性;⑹流变性9.软土地基上路堤的加固与处理方法是什么?答:a、改变荷重,即改变荷载的结构形式和大小;b、改善地基,即提高地基的承载能力10.黄土的防治处理答:1、边坡防护捶面护坡、浆砌片或砌片防护;2、地基处理重锤夯实表层、土垫层或灰土垫层、、土桩深沉加密、硅化加固;3、排水11.土的工程分类的原则是什么?答:①粗粒土按粒度成分及级配特征;②细粒土按塑性指数和液限,即3塑性图法;③有机土和特殊土则分别单独列为一类;④对定出的土名给以明确含义的文字符号,既可一目了然,还可以运用电子计算机检索土质试验资料提供条件12.土的工程分类总体系是什么?(两种规范)答:一、《公路桥涵地基与基础设计规范》;二、《公路土工试验规程》13.细粒土分类遇到搭界情况,如何命名?答:正好A线上,粘土;B线上,在A线以上时,定位高液限粘土;当其在A线以下时,定名为高液限粉土14.毛细水带的形成条件和分布规律答:1)正常毛细水带位于毛细水带下部,由潜水上升形成的;2)毛细网状水带位于毛细水带中部,由于地下水位突然下降,它也随之下降,这是在较细的毛细空隙中有一部分毛细水来不及移动,仍残留在空隙中,而在较粗的空隙中因毛细水下降,空隙中仍留下空气泡,这样,毛细水呈网状分布;3)毛细悬挂水带位于毛细水带上部,由地表水渗入形成的,水悬挂在土颗粒之间,它不与中部或下部毛细水相连15.毛细水上升的原因答:在毛细管内的水柱,由于湿润现象使弯液面成内凹状时,水柱的表面积就增加了,这是由于管壁与水分子之间的引力很大,促使关内的水柱升高,从而改变弯液面形状,缩小表面积,降低表面自由能。
土力学概述一、土力学学科的重要性土是地壳岩石经受强烈风化的产物,是各种矿物颗粒的集合体,由固体颗粒、水、和空气三相组成。
土木工程技术人员离不开土,在建筑工程中土作为地基承担了建筑物的全部荷载。
在道路建设中,土又作为建筑材料被使用。
而土本身又是千差万别的。
因此,土木工程人员必须了解土的性质,并应用之为工程建设服务,这就是要学习土力学的重要原因。
二、土力学与土质学的概念土力学:土力学是从力学与工程的角度研究土的一门学科。
即:土力学是利用力学的一般原理,研究土的物理、化学和力学性质及土体在荷载、水、温度等外界因素作用下工程性质的应用科学。
它主要研究土的应力、变形与强度、稳定性。
也研究土——结相互作用的规律,也是工程力学的一个分支。
由于土是自然历史的产物,以及土的分散性,使得土力学这门学科除了应用一般连续体力学的基本原理外,还须结合土的实际情况进行研究,在土力学中提出的力学模型,必须通过现场勘察及室内土工实验测定土的计算参数,须通过专门的土工试验技术进行探讨。
土力学是一门实践性很强的学科。
土的定义:土是矿物或岩石碎屑物构成的松软集合体。
是岩石经过风化、剥蚀、搬运沉积等过程后,形成的各种松散的沉积物。
在建筑工程中称之为“土”。
这是土的狭义概念。
广义的概念也包括岩石在内。
三、先导课程四、本学科的发展概况【工程实例】意大利比萨斜塔1.工程事故概况比萨市位于意大利中部,靠近罗马市与米兰市中间的佛罗伦萨市,有铁路相通,交通方便。
比萨斜塔位于比萨市北部,它是比萨大教堂的一座钟塔,在大教堂东南方向相距约25m。
比萨斜塔是一座独立的建筑,周围空旷,游人可以环绕塔身行走与观赏。
斜塔西侧有一大片四季常青的草地长达200m,景色秀丽。
比萨斜塔建造,经历了三个时期:第一期,自1173年9月8日动工,至1178年,建至第4层,高度约29m时,因塔倾斜而停工。
第二期,钟塔施工中断94年后,于1272年复工,至1278年,建完第7层,高48m,再次停工。
土力学与地基基础复习题1. 土力学的基本概念- 土力学是研究土体在各种力的作用下,其应力、应变、强度和稳定性等问题的学科。
- 土力学的主要研究内容包括土的物理性质、土的力学性质、土的应力-应变关系、土的强度理论、土的压缩性、土的渗透性、土的固结理论等。
2. 土的物理性质- 土的颗粒组成、密度、孔隙比、含水量、饱和度、渗透性等物理性质对土力学性质有重要影响。
- 土的颗粒组成包括粘土、粉土、砂土和砾石等不同粒径的土粒。
3. 土的力学性质- 土的力学性质包括土的压缩性、剪切强度、弹性模量、塑性指数、液限、塑性指数等。
- 土的压缩性是指土在荷载作用下体积减小的性质,与土的孔隙比、含水量、颗粒组成等因素有关。
4. 土的应力-应变关系- 土的应力-应变关系是描述土体在外力作用下应力与应变之间关系的曲线。
- 土的应力-应变关系可以分为弹性阶段、塑性阶段和破坏阶段。
5. 土的强度理论- 土的强度理论是研究土体在外力作用下达到极限平衡状态时的应力条件。
- 常见的土的强度理论有摩尔-库仑强度理论、特雷斯卡强度理论等。
6. 土的压缩性- 土的压缩性是指土在荷载作用下体积减小的性质,与土的孔隙比、含水量、颗粒组成等因素有关。
- 土的压缩性可以通过压缩试验来测定,包括一维压缩试验和三维压缩试验。
7. 土的渗透性- 土的渗透性是指土体允许流体通过的能力,与土的孔隙结构、颗粒大小和形状有关。
- 土的渗透性可以通过渗透试验来测定,包括恒水头渗透试验和变水头渗透试验。
8. 土的固结理论- 土的固结理论是研究土体在荷载作用下,由于孔隙水压力的消散而导致体积减小的过程。
- 土的固结过程可以分为主固结和次固结两个阶段。
9. 地基基础的类型和设计原则- 地基基础的类型包括浅基础、深基础、桩基础等。
- 地基基础的设计原则包括均匀分布荷载、防止不均匀沉降、确保结构安全等。
10. 地基承载力的确定- 地基承载力是指地基土在建筑物荷载作用下能够承受的最大应力。
土力学几个基本概念1、 土:土是矿物或岩石碎屑构成的松软集合体,岩石是广义的土。
土是自然历史的产物,是岩石经风化、搬运、剥蚀、推挤形成的松散集合体。
2、 地基:支撑基础的土体或岩土称为地基,是受土木工程影响的地层。
分类:有天然地基和人工地基两种。
3、 基础:指墙、柱地面以下的延伸扩大部分。
作用:将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。
根据其埋置深度可以分为浅基础和深基础。
4、 基础工程:地基与基础的统称。
5、 持力层:埋置基础,直接支撑基础的土层。
6、 下卧层:卧在持力层下方的土层。
7、 软弱下卧层:f f 软持软弱下卧层的强度远小于持力层的强度。
8、 土的工程性质1. 土的散粒性2. 土的渗透性3. 土的压缩性4. 整体强度弱5.6. 土的性质及工程分类1、土的三相组成:在天然状态下,土体一般由固相(固体颗粒)、液相(土中水)和气相(气体)三部分组成,简称三相体系。
A 、 土的固体颗粒(固相)a 、土的矿物成分土的矿物成分主要取决于母岩的成分及其所经受的风化作用。
矿物颗粒成分有两大类:原生矿物,次生矿物。
(1) 原生矿物:即岩浆在冷凝过程中形成的矿物,如石英、云母、长石等。
其矿物成分于母岩相同,其抗水性和抗风化作用都强,故其工程性质比较稳定。
若级配好,则土的密度大、强度高,压缩性低。
(2) 次生矿物:原生矿物经风化作用后形成的新矿物。
如黏土矿物等。
黏土矿物主要由蒙脱石、伊利石和高岭石。
蒙脱石,它的晶胞是由两层硅氧晶片之间的夹一层铝氢氧晶片所组成称为2:1型结构单位层或三层型晶胞。
它的亲水性特强工程性质差。
伊利石它的工程性质介于蒙脱石与高岭石之间。
高岭石,它是由一层硅氧晶片和一层铝氢氧晶片组成的晶胞,属于1:1型结构单位层或者两层。
它的亲水性质差,工程性质好。
b 、土粒粒组土粒的大小称为粒度,在工程中,粒度的不同、矿物成分的不同,土的工程性质就不同,因此工程上常把大小、性质相近的土粒合并为一组,称为粒组。
土力学一、介绍土力学是土木工程中的一个重要学科,研究土壤力学和土木工程中土壤的应力、应变和变形等方面的规律。
土力学的研究对象是土壤及其力学性质,通过对土壤的特性和行为的研究,可以预测和控制土壤在工程中的行为,为土木工程的设计和施工提供科学依据。
二、土壤力学的基本概念1. 土壤物理性质土壤的物理性质包括土壤的颗粒组成、容重、孔隙比、相对密度等。
这些性质直接影响土壤的承载力、抗剪强度和渗透性等力学性质,是土壤力学研究的基础。
2. 土壤力学参数土壤力学参数包括土壤的压缩性、内摩擦角、剪切强度参数等。
这些参数描述了土壤在受力作用下的变形和破坏特性,是土壤力学分析和计算的重要依据。
3. 土壤应力状态土壤应力状态是指土壤中的应力分布情况,包括垂直应力、水平应力和剪应力等。
了解土壤的应力状态可以帮助工程师预测土壤的承载力、变形和破坏状态,从而设计出安全可靠的土木工程。
三、土壤力学的应用1. 土壤的承载力分析土壤的承载力是指土壤在承受外力作用下的最大抵抗能力。
工程师通过对土壤的颗粒组成、孔隙结构、内摩擦角等参数的分析,计算得出土壤的承载力,并根据承载力的大小来设计和选择合适的基础结构和土方工程。
2. 土壤的变形特性研究土壤在受力作用下会发生变形,包括压缩变形、剪切变形和液化等。
了解土壤的变形特性可以帮助工程师预测土壤的沉降和位移,并采取相应的补充措施,确保土木工程的安全和稳定。
3. 土壤的抗剪强度分析土壤的抗剪强度是指土壤在剪切作用下的抵抗能力。
通过对土壤的剪切试验和理论分析,工程师可以确定土壤的剪切强度参数,并结合实际工程条件进行抗剪强度的计算和分析,为土木工程的设计和施工提供重要依据。
四、土力学的挑战与发展土力学作为土木工程中的重要学科,正面临着一系列的挑战和发展机遇。
首先,随着城市化进程的加快和人口增长的需求,工程建设规模不断扩大,对土力学的研究和应用提出了新的要求。
其次,随着科技的进步和实验技术的发展,土力学研究手段和方法也将得到加强和完善,从而能够更加准确和全面地研究土壤的力学性质和行为规律。
土力学的概念土力学是土木工程中的一个重要分支学科,主要研究土壤的力学性质和行为规律。
土力学的研究对象是土体,即由颗粒状物质组成的地球表层覆盖物。
土力学的研究内容包括土体的物理性质、力学性质、变形性质以及与工程结构相互作用的规律等。
土力学的研究对象是土壤,土壤是地球表面由颗粒状物质组成的覆盖层。
土壤是由岩石经过风化、物理破碎和化学变质等作用形成的,具有一定的物理性质、化学性质和力学性质。
土壤的物理性质包括颗粒组成、颗粒间隙、孔隙水等;化学性质包括土壤中各种元素和化合物的含量和组成;力学性质包括土壤的强度、压缩性、剪切性等。
土力学主要研究土壤的力学性质和行为规律。
土壤在受到外力作用时会发生变形和破坏,土力学研究这种变形和破坏的机理和规律。
土力学通过实验和理论分析,研究土壤的强度特性、变形特性和稳定性特性,为工程结构设计和施工提供科学依据。
土力学的研究内容主要包括以下几个方面:1. 土壤的物理性质:包括土壤颗粒的大小、形状和组成,以及颗粒间隙的大小和分布等。
这些物理性质直接影响土壤的强度和变形特性。
2. 土壤的力学性质:包括土壤的强度特性、压缩特性、剪切特性等。
土壤的强度特性是指土壤在受到外力作用时能够承受的最大应力;压缩特性是指土壤在受到应力作用时发生压缩变形的特性;剪切特性是指土壤在受到剪切应力作用时发生剪切变形的特性。
3. 土壤的变形特性:包括土壤的压缩变形、剪切变形和膨胀变形等。
土壤在受到外力作用时会发生各种不同类型的变形,土力学研究这些变形的机理和规律。
4. 土壤与工程结构相互作用:包括土壤与地基、堤坝、边坡等工程结构之间的相互作用。
土力学研究土壤与工程结构之间的相互作用规律,为工程结构设计和施工提供科学依据。
土力学在工程实践中具有重要的应用价值。
在工程设计中,土力学可以用于确定地基承载力、地基沉降和变形、边坡稳定等问题;在工程施工中,土力学可以用于确定挖掘开挖深度、填筑填方高度、边坡夯实强度等问题。
第1篇一、基础知识题1. 请简述土的三相组成及其作用。
答:土的三相组成包括固体颗粒、液体(水)和气体。
固体颗粒是土的主体,决定了土的强度和变形特性;液体(水)存在于颗粒之间,影响土的物理和力学性质;气体存在于孔隙中,影响土的压缩性和渗透性。
2. 土的密度、重度、孔隙比和孔隙率之间的关系是什么?答:土的密度是指单位体积土的质量,重度是指单位体积土的重力,孔隙比是指孔隙体积与固体颗粒体积的比值,孔隙率是指孔隙体积与总体积的比值。
它们之间的关系为:重度 = 密度× g(重力加速度),孔隙比 = 孔隙体积 / 固体颗粒体积,孔隙率 = 孔隙体积 / 总体积。
3. 土的压缩性有哪些主要影响因素?答:土的压缩性主要受以下因素影响:(1)土的组成:不同组成和结构的土,其压缩性不同;(2)土的密度:土的密度越高,压缩性越强;(3)土的湿度:含水量越高,压缩性越强;(4)土的应力历史:应力历史越复杂,压缩性越强。
4. 土的剪切强度有哪些影响因素?答:土的剪切强度主要受以下因素影响:(1)土的组成和结构:不同组成和结构的土,其剪切强度不同;(2)土的密度:土的密度越高,剪切强度越强;(3)土的湿度:含水量越高,剪切强度越低;(4)土的应力历史:应力历史越复杂,剪切强度越低。
5. 土的渗透性有哪些影响因素?答:土的渗透性主要受以下因素影响:(1)土的组成和结构:不同组成和结构的土,其渗透性不同;(2)土的密度:土的密度越高,渗透性越低;(3)土的湿度:含水量越高,渗透性越高;(4)土的应力历史:应力历史越复杂,渗透性越低。
二、土力学基本理论题1. 请简述土的应力-应变关系。
答:土的应力-应变关系是指土体在受力作用下产生的变形与应力之间的关系。
主要包括线性弹性关系、非线性弹性关系和塑性关系。
2. 土的极限平衡理论有哪些主要方法?答:土的极限平衡理论主要包括以下方法:(1)库仑土压力理论;(2)摩尔-库仑土压力理论;(3)毕奥土压力理论;(4)巴伦土压力理论。