最新浙江大学土力学精品课程4

《土力学》教学大纲一、课程名称：土力学Soil Mechanics二、课程编号：0406006三、学分学时： 2.5学分/ 40学时四、使用教材：卢廷浩主编，《土力学》，河海大学出版社，2010年五、课程属性：学科基础课/ 必修六、教学对象：地质工程专业本科生七、开课单位：土木与交通学院岩土工程科学研究所八、先修课程：材料力学、水力学等九、教学目标：土是自然产物，土的形成、土的组成、土的结构极为复杂。

《土力学》是研究土的物理力学性质的一门学科。

通过本课程的学习，使学生掌握土的基本物理力学性质。

要求掌握：土的物理指标含义与换算，土体渗流理论，土的压缩固结理论和强度理论。

会进行土体渗流计算与分析、地基应力计算与沉降计算、地基承载力计算、土压力计算和进行土坡稳定分析；掌握常规的土工试验技能和确定计算参数的方法，达到能自由运用土力学的基本原理和方法解决实际工程中与土体有关的稳定、变形和渗流等工程问题，为以后从事专业工作和进行科学研究打下基础。

十、课程要求：本课程采用课程讲授、案例分析等教学方式，实行研究型教学，重点培养学生的基本理论素养和问题分析能力。

因此，本课程要求课前必须阅读教材的相关部分和参考文献；课后按时完成布置的作业。

请到国家精品课程土力学网站下载相关教学资源，并及时进行教学互动交流。

本课程教学环节中包括：八次作业和一次期末考试，要求：各种作业、练习及考试，学生必须独立完成，遵守学术诚信原则。

如果发现抄袭等情况，将取消该项成绩。

十一、教学内容：本课程主要由以下内容组成：第一章绪论（2学时）⏹知识要点：介绍本课程的性质和任务。

如土力学研究的对象，研究内容及方法以及与专业的关系。

⏹重点难点：土力学研究内容及方法。

⏹教学方法：课堂讲授。

第二章土的物理性质指标（4学时）⏹知识要点：土的组成；土的物理性质指标；无粘性土的相对密实度、粘性土的稠度及土的压实性。

⏹重点难点：土的物理性质指标换算，土的物理状态指标的概念及影响因素。

土力学智慧树知到课后章节答案2023年下衢州学院衢州学院绪论单元测试1.土从岩石转化为地表上碎散的、没有胶结或胶结很弱的颗粒堆积物过程中，没有经历过的风化为（）A:物理风化 B:冻融风化 C:化学风化 D:生物风化答案:冻融风化2.下列哪一项不属于土的特点（）A:不均匀 B:三相性 C:天然性 D:碎散性答案:不均匀3.下列哪一项不属于土的三大力学特性（）A:强度特性 B:渗透特性 C:变形特性 D:稳定特性答案:稳定特性4.土是岩石在物理风化、化学风化、生物风化下形成的地表上碎散的、没有胶结或胶结很弱的颗粒堆积物（）A:对 B:错答案:对5.土的碎散性是指土体颗粒间没有联结或只有很弱的联结（）A:错 B:对答案:对6.土的三大力学特性是强度，变形和稳定性（）A:对 B:错答案:错第一章测试1.在工程上，对于粒径分别大于0.075mm及小于0.075mm的土，采用的颗粒级配试验方法为（）A:前者为筛分法，后者为水分法 B:均为水分法 C:前者为水分法，后者为筛分法 D:均为筛分法答案:前者为筛分法，后者为水分法2.____是指土中各粒组的相对含量，通常用各粒组占土粒总质量(干土质量)的百分比表示（）A:液性指数 B:颗粒级配 C:曲率系数 D:不均匀系数答案:颗粒级配3.当________时，粗粒土具有良好的级配（）A:C c≥5 且1 ≤C u≤3 B:C u≥5 且1 ≤C c≤3 C:C u≤5 且1 ≤C c≤3 D:C c≤5 且1 ≤C u≤3答案:C u≥5 且1 ≤C c≤34.土粒的粒径越粗，则透水性越强，可塑性越大（）A:对 B:错答案:错5.黏性土的塑性指数I p越大，则表示土的塑限w p越高（）A:错 B:对答案:对第二章测试1.下列关于影响土体渗透系数的因素中，描述正确的是（）①粒径大小和级配②结构与孔隙比③饱和度④矿物成分⑤渗透水的性质A:①②③④对渗透系数有影响B:①②③④⑤对渗透系数有影响C:④⑤对渗透系数有影响D:①②对渗透系数有影响答案:①②③④⑤对渗透系数有影响2.计算成层土平均渗透系数时，k x取决k值( )的土层，k y取决k值( )的土层（）A:大小 B:大大 C:小小 D:小大答案:大小3.达西定律描述的是紊流状态下的渗透规律（）A:错 B:对答案:错4.成层土水平方向渗流的平均渗透系数，取决于最透水层的渗透系数和厚度（）A:错 B:对答案:对5.成层土垂直方向渗流的平均渗透系数，取决于最不透水层渗透系数和厚度（）A:对 B:错答案:对第三章测试1.下列有关自重应力的描述，不正确的是（）A:地下水位以下的同一土的自重应力按直线变化，或按折线变化 B:自重应力随深度的增加而增大 C:在求地下水位以下的自重应力时，应取其有效重度计算 D:土的自重应力分布曲线是一条折线，拐点在土层分界处和地下水位处答案:地下水位以下的同一土的自重应力按直线变化，或按折线变化2.下列说法中，哪一条是正确的（）A:地下水位升降对土中的自重应力无影响 B:地下水位的上升会使土中自重应力增加 C:地下水位的下降会使土中自重应力减小 D:地下水位的下降会使土中自重应力增大答案:地下水位的下降会使土中自重应力增大3.地基中，地下水位的变化，会引起地基中的自重应力（）A:不变 B:增加 C:可能增大，也可能减小 D:减小答案:可能增大，也可能减小4.计算自重应力时，地下水位以下的土层应采用饱和重度（）A:对 B:错答案:错5.由于土的自重应力属于有效应力，因此在建筑物建造后，自重应力仍会继续使土体产生变形（）A:对 B:错答案:错第四章测试1.土体压缩变形的实质是（）A:土中水的压缩 B:土体体积的压缩 C:孔隙体积的减小 D:土中空气的压缩答案:孔隙体积的减小2.土体的压缩变形主要是由_____造成的（）A:土孔隙体积的压缩变形和土颗粒的位移之和 B:土孔隙体积的压缩变形 C:土颗粒的体积压缩变形 D:土孔隙和土颗粒的体积压缩变形之和答案:土孔隙体积的压缩变形3.室内测定土的压缩性指标的试验为（）A:静载试验 B:直剪试验 C:侧限压缩试验 D:无侧限压缩试验答案:侧限压缩试验4.土体在压力作用下会产生压缩变形，其压缩变形主要是土体中气体被挤出（）A:对 B:错答案:错5.压缩性不同的土，其e-p曲线形状也不一样，如果土的压缩性大，当压力变化时，孔隙比变化也大，因而曲线也就比较陡（）A:对 B:错答案:对第五章测试1.粉土、黏性土的抗剪强度的表达式为τf=c+σ×tanψ，指出下列何项全部是抗剪强度指标（）A:σ和τf B:τf和c C:c和ψ D:σ和ψ答案:c和ψ2.下列说法正确的是（）A:砂土的抗剪强度仅有内摩擦力组成 B:土的抗剪强度与金属的抗剪强度意义相同 C:黏性土的抗剪强度仅有内摩擦力组成 D:土的抗剪强度是常数答案:砂土的抗剪强度仅有内摩擦力组成3.土体中某截面处于极限平衡状态，该截面的应力点在（）A:库伦直线下方 B:不一定 C:库伦直线上 D:库伦直线上方答案:库伦直线上4.土的抗剪强度是土体本身固有的性质，与试验方法无关（）A:对 B:错答案:错5.当摩尔应力圆与抗剪强度线相离时，土体处于极限平衡状态（）A:对 B:错答案:错第六章测试1.土压力根据___可分为主动土压力、静止土压力、被动土压力（）A:墙的截面刚度 B:墙后地下水位高度 C:墙的位移及土体所处的应力状态 D:墙后土体种类答案:墙的位移及土体所处的应力状态2.下面对被动土压力的描述错误的是（）A:墙后土体处于弹性平衡状态 B:挡土墙向填土方向移动 C:土楔形体向填土面方向滑动 D:墙后土体处于极限平衡状态答案:墙后土体处于弹性平衡状态3.作用在挡土墙上的主动土压力E a，静止土压力E0，被动土压力E p的大小依次为（）A:E p<E0<E a B:E0<E p<E a C:E p<E a<E0 D:E a<E0<E p答案:E a<E0<E p4.三种不同土压力计算中，主动土压力的计算值最大（）A:对 B:错答案:错5.挡土墙三种不同土压力计算中，主动土压力<静止土压力<被动土压力（）A:对 B:错答案:对第七章测试1.分析砂性土坡稳定性时，假定的滑动面是（）A:坡面圆 B:坡角圆 C:斜平面 D:中心圆答案:斜平面2.无黏性土土坡的稳定性应（）A:与坡高和坡角都无关 B:与坡高有关，与坡角无关 C:与坡角有关，与坡高无关 D:与坡高和坡角都有关答案:与坡角有关，与坡高无关3.下列因素中，与无粘性土的边坡稳定性相关的因素是（）A:土坡的坡高 B:土坡的坡角 C:圆弧滑动面位置 D:滑动圆弧的半径答案:土坡的坡角4.无黏性土土坡的稳定性与坡高无关，与坡角有关（）A:对 B:错答案:对5.黏性土构成的土坡进行稳定分析时，一般假定滑动面为平面（）A:对 B:错答案:错第八章测试1.地基的极限承载力是指（）A:地基中形成连续滑动面时的承载力 B:地基的变形达到上部结构极限状态时的承载力 C:地基中开始出现塑性区时的承载力 D:地基中出现塑性区深度达到基础宽度1/4时的承载力答案:地基中形成连续滑动面时的承载力2.浅基础的临塑荷载是指（）A:地基中简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基底宽度1/4时的荷载 C:地基中塑性区开展的最大深度为基底宽度1/3时的荷载 D:地基土达到整体剪切破坏时的荷载答案:地基中简要出现但尚未出现塑性区时的荷载3.浅基础的临塑荷载是指地基中将要出现但尚未出现塑性区时的荷载（）A:对 B:错答案:对4.浅基础的极限承载力是指地基中将要出现但尚未出现塑性区时的荷载（）A:对 B:错答案:错。

土力学第四章课件一、压缩性四、地基压缩变形量指在竖向附加应力作用下，地基土层产四、本章主要内容一、固结试验（一）室内压缩试验土的室内压缩试验，是研究土压缩性的最基本的方法。

室内压缩试验采用的试验。

试验时将切有土样的环刀置于刚性护环常规压缩试验通过逐级加荷进行试验，常V v＝e0HiV v＝e i（二）压缩曲线e二、压缩性指标1、压缩系数aαtan =a eΔ=e压缩系数数值越大，土的压缩性越高压缩系数a 值与土所受的荷载大小有关。

工程中一般采用100～200 kPa 压力区间内2、压缩指数C c当采用半对数的直角坐标来绘制室内侧e Δe e ?e3、压缩模量E s根据e -p 曲线，可以得到另一个重要V ＝e ?Hp 2V ＝ee e ?∴1121（e ΔH Δ例4-1一饱和粘性土样进行室内压缩试验，已知土样的原始高度为20mm，初始e e 解：（1）计算孔隙比及（2）计算压缩系数并评价该土的压缩性21?a 土在完全侧限的条件下体积应变?4、体积压缩系数m v反压重物三、土的变形模量（一）浅层平板载荷试验及应力变形曲线1－载荷板2－千斤顶3－百分表4－平台反力梁千斤顶基准梁荷载板百分表地基土现场载荷试验p -s 曲线（二）变形模量变形模量计算公式：由于土体不是完全弹性体，加上二种试验*一、分层总和法（二）假设1、每一薄层的附加应力为直线分布；（三）计算公式pσΔppEΔΔQ（四）计算步骤1.地基土分层；4.计算各分层界面处基底中心下竖向附加应力及每一薄层平均附加应力；7.确定地基沉降计算深度（或压缩层下限）；8.计算各薄层土的压缩量s i； Hp1i—第i层土自重应力平均值；p—第i层土自重应力平均值与附加应力例题4-2尺寸为4m×2m，上部结构的荷载F=1168kN，地基基础剖面及有关计算指标如图4-12及图4-13所示，试用分层总和法计算地基最终沉降量。

（P132）解：（1）地基分层：粘土与粉质粘土的分界面及地下水位面须作为计算分层面，同时各分层土（3）地基附加应力的计算①计算基底附加压力nzσσ（4）确定地基沉降计算深度一般按≤0.2的要求确定沉降计算深度。

土力学_浙江大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.荷载试验的中心若基础底面宽度为b,则临塑荷载Pcr对应的地基土中的塑性变形区的深度Zmax为（）参考答案:塑性变形区即将出现，即Zmax=02.浅基础的极限承载能力是指（）参考答案:地基土达到整体剪切破坏时的荷载3.当硬土层覆盖在软弱土层上时，即双层地基上硬下软,【图片】＞【图片】，这时在荷载作用下地基将发生_________现象。

参考答案:应力扩散4.使地基形成连续滑动面的荷载是地基的（）参考答案:Pu5.黏性土（c≠0，φ≠0）地基上，有两个宽度不同埋置深度相同的条形基础，试问：两个基础的临塑荷载哪个大？参考答案:两个基础的临塑荷载一样大6.普朗德尔地基极限承载力理论认为，随着基底压力的增大，地基将发生（）参考答案:整体剪切破坏7.普朗德尔-瑞斯纳极限承载力公式在计算地基排水条件不良、施工速度较快情况下地基短期极限承载力时，可取φ=（）°。

参考答案:8.对挡土墙后地下水位以下部分的土压力，应考虑水的浮力作用，对于砂性土和粉土，可按水土分算的原则进行土压力的计算。

参考答案:正确9.在墙后填土为黏性土的情况下，当产生主动土压力时，由于黏聚力的存在，墙顶附近会产生拉力区。

参考答案:正确10.若挡土墙墙背竖直，墙后填土水平，则分别对于朗肯和库伦土压力理论的主动土压力和被动土压力大小比较为____参考答案:主动土压力：朗肯＞库伦_被动土压力：朗肯＜库伦11.关于朗肯土压力理论和库伦土压力理论之间不同点____参考答案:计算公式的形式不同_计算误差的不同_理论基础不同,朗肯理论是从应力的角度,库伦理论则是从静力平衡的角度_基本假定及适用范围不同12.主动土压力、被动土压力及各自所需的挡土墙位移大小比较为____参考答案:土压力：主动＜被动，位移：主动＜被动13.郎肯土压力理论中，当墙后填土达到主动郎肯状态时，填土破裂面与水平面夹角为____参考答案:45°+φ/214.用库伦土压力理论计算挡土墙压力时，下述哪种情况的主动土压力最小____参考答案:土的内摩擦角较大，墙背倾斜角较小15.挡土墙后的填土应该密实些好，还是疏松些好____为什么____参考答案:填土应该密实些好，因为土的大，土压力就小16.挡土墙背面的粗糙程度，对郎肯土压力计算结果有何直接影响____参考答案:对土压力无影响17.如果土推墙而使挡土墙发生一定的位移，使土体达到极限平衡状态，这时作用在墙背上的土压力是何种土压力___参考答案:主动土压力18.条形荷载土中竖向附加应力的影响深度比剪应力的影响深度______（大/小/相等）参考答案:大19.第一本土力学著作于（）年出版。

土力学 第二章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 =-==ρ2-3、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+=∴1V（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。

解：（1）设1=S V 整理上式得 ()()656.0177.1167.2098.0111=-⨯+=-⋅+=ρρωWS d e（2）595.0461.0943.0656.0943.0min max max =--=--=e e e e D r （中密）2-5、某一完全饱和黏性土试样的含水量为30%，土粒相对密度为2.73，液限为33%，塑限为17%，试求孔隙比、干密度和饱和密度，并按塑性指数和液性指数分别定出该黏性土的分类名称和软硬状态。

《土力学》课程简介课程代码：0800469 开课学院：土木建筑工程学院开课学期：4 授课对象：本科生学分：2.5 课程负责人：傅旭东课程简介：《土力学》是工程力学的一个分支学科，主要用于土木、交通、水利等工程，是利用力学知识和土工试验技术来研究土的渗透、强度和变形及其规律的一门科学。

土力学课程属于专业基础课，在一般基础课和专业课之间起着承上启下的作用，是一门重要的技术基础课。

1925年Karl Terzaghi的“土力学”（Erdbaumechanik）著作的出版，标志着土力学这门新学科的正式成立，1942～1948年Karl Terzagh写成的《理论土力学》、《工程实用土力学》，至此还对土力学的理论和应用产生巨大影响。

自上世纪30年代起，土力学就成为各大学土建、水利系的必修课程之一。

经过80余年的发展，已经形成了较为完整的土力学理论体系如强度理论、渗透固结理论、土压力理论、边坡稳定和地基承载力理论、土体本构理论、土动力学、非饱和土力学理论等，并在工程实践中发挥了重大作用。

与土力学相邻近的有关学科，在地质方面有工程地质学，在岩层方面有岩体力学。

土力学、工程地质学、岩体力学综合用于工程实际又称为岩土工程。

《土力学》教学目的是：通过本课程的学习，使学生掌握土的基本物理力学性质、土体渗流理论、压缩固结理论和抗剪强度理论；了解土体在承受荷载后或改变其周围环境后的性能、变化规律；熟练掌握土体渗流计算、地基应力计算与沉降计算、地基承载力计算、土压力计算和土坡稳定分析等计算方法；初步具备分析和解决有关工程问题的能力，为以后从事专业工作和进行科学研究打下基础。

《土力学》主要教学内容包括：土的物理性质和工程分类，土的渗透性及工程问题，土中应力，土的变形性质和地基沉降计算，土的抗剪强度，土压力，地基承载力，土坡稳定分析等内容。

理论性较强的部分采用传统的教学方法讲授，与工程相关的部分结合多媒体、录像、动画等方法讲授。