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土力学 (周景星 陈仲颐)课后答案

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hA : hB : hC 1: 2 : 4
又 hA hB hC 35cm
hA 5cm, hB 10cm, hC 20cm
V kA
hA 1*103 cm / s LA
V加水 V * A * t=0.1cm3
2-2 解：
icr
Gs 1 2.70 1 1.076 1 e 1 0.58 h 20 1*9.8* 6.53N L 30
0.1 1 2 4 6 8 10 12 14 20
0.01 0.1 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 2
均布荷载 p= K 0.999 0.997 0.978 0.881 0.756 0.642 0.549 0.478 0.42 0.306
3-3：解： （1） 可将矩形分为上下两部分，则为 2 者叠加 L z m , n ，查表得 K， zo 2K * B B （2） 可将该题视为求解条形基础中线下附加应力分布， 上部荷载为 50kN/m2 的均布荷 载与 100 kN/m2 的三角形荷载叠加而成。 3-4：解： 只考虑 B 的影响： 用角点法可分为 4 部分,
8
hA hC 6.75m 2
而 Q Akv 20*10*1.5*10 *0.625 1.875*10 m / s
3
6
故单位时间内抽水量为 1.875*10 m / s 2-5：解：
6
3
Gs e G e G 1 ，而 icr s w s 1 e 1 e 1 e G e (1 e) Gs e icr s 1 sat 1 1 e 1 e
乙：
I p wL wp 8 设Vs 1则ms sVs 2.68 g mw ms w 2.68* 22% 0.4796 g 则VV 0.4796cm3

ms mw 2.68 0.4796 2.14 g / cm3 Vs VV 1 0.4796 ms 2.68 1.84 g / cm3 Vs Vw 1.4796
2 第一章
1-1： 已知：V=72cm3 则： w m=129.1g ms=121.5g Gs=2.70
m ms 129.1 121.5 6.3% ms 121.5
m 129.1 g *10 17.9 KN / m3 v 72 ms 121.5 Vs 45cm3 s 2.7
ms 121.5 g *10 16.9 KN / m3 V 72 则 sat d
d
1-2： 已知：Gs=2.72
设 Vs=1cm3
s 2.72 g / cm3
ms 2.72 g ms 2.72 g *10 16 KN / m3 V 1.7 m V 2.72 0.7 *1 g s V w g *10 20.1KN / m3 V 1.7 则 w 20.1 10 10.1KN / m3
ms dV 1.70*103 *8*104 13.6*107 kg mw ms w 13.6*107 * 20% 2.72*107 kg V挖
1-4： 甲：
ms mw


13.6*107 2.72*107 85000m3 1.92*103
I p wL wP 40 25 15 设Vs 1则 ms s *Vs 2.7 g mw 2.7 *30% 0.81g 又因为 S r 100% VV mw 0.81
sat
又 sat粘土 sat砂层 ，故只考虑 sat粘土 就可以
icr sat粘土 1 2.04 1 1.04 g / cm3
h 7.5 (h 3) 4.5 h L 3 3 则 h 1.38
又 icr 故开挖深度为 6m 时，基坑中水深至少 1.38m 才能防止发生流土现象 2-6：解： （1）地基中渗透流速最大的不为在等势线最密集处，故在第二根流线上
则
e
Gs w
d
1
2.7 *1 1 85% e 0.59
所以该料场的土料不适合筑坝，建议翻晒，使其含水率降低。 1-6：
Dr ( d d min ) d max ( d max d min ) d
式中 Dr=0.7
d max 1.96 g / cm3
3 d m i n 1 . 4 g 6 c/ m
则可得： d 1.78g / cm3 1-7： 设 S=1， 则 Vs Sh h 则压缩后：
ms VsGs 2.7h mw ms w 2 . 7 h * 2 8 % 则 Vw

45 25 1.33 40 25 20 25 0.33 40 25
流塑状态
乙： I L

坚硬（半固态）
I p wL wp 15
属于粉质粘土（中液限粘质土）
乙土较适合作天然地基 1-9：
A甲
I p甲 P0.002甲
I p乙 P0.002乙

53 36 0.31 0.75 55
d d g
当Sr 75%时， mw wVV Sr 1.0*0.7 *75% 0.525 g w mw 0.525 19.3% ms 2.72 mw ms 0.525 2.72 g *10 19.1KN / m3 V 1.7
g
1-3：
H H (5 1)m 0.267m N n 1 16 1 h 0.267 i 0.4 L 0.667 h
v ki 1*103 *0.4 4*104 cm / s
（2） i均
h 0.267 0.1068 L均 2.5
icr sat 1 2 1 1
h icr时 L
h L * icr 30*1.055 31.65cm
水头差值为 32cm 时就可使土样发生流土破坏 2-4 解： （1） hA 6m, hC 7.5m, hB
rw * h 3.675kN / m3 l h （2）若要保持水深 1m， i 0.625 L j rw * i
e 0.2m p 6e 700 6*0.2 pmax (1 ) (1 ) 78.4kN B B 10 10 pmin 61.6kN
由于是中点，故 Fs z(m) n=z/B
H cos tan Fc 1.097 H sin J
61.6 σ 61.5384 61.4152 60.2448 54.2696 46.5696 39.5472 33.8184 29.4448 25.872 18.8496 三角形荷载 p K 0.5 0.498 0.498 0.441 0.378 0.321 0.275 0.239 0.21 0.153 16.8 σ 8.4 8.3664 8.3664 7.4088 6.3504 5.3928 4.62 4.0152 3.528 2.5704 水平附加 应力 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 总附加应 力σ （kPa） 69.9384 69.7816 68.6112 61.6784 52.92 44.94 38.4384 33.46 29.4 21.42
g 2.14*10 21.4 KN / m3 d
d d g 1.84*10 18.4 KN / m3
e VV 0.4796 Vs
甲 乙
d甲 d乙
e甲 e乙
I p甲 I p乙
则（1） 、 （4）正确 1-5： G d s w 1 e
70 35 1.3 1.25 27
属非活性粘土
A乙

属活性粘土
乙土活动性高，可能为伊利石，及少量的高岭石，工程性质乙土的可能较
第二章 2-1 解： 根据渗流连续原理，流经三种土样的渗透速度 v 应相等，即 vA vB vC 根据达西定律，得： RA
h hA h RB B RC C LA LB LC
mw
w
2.7h *28%
Vs Vw 2.7h *28% h 1.95 hV 2.0 1.11 0.89cm
则 h 1.11cm
e
VV hV 0.89 0.8 Vs h 1.11
1-8： 甲： I L
w wp wL wp w wp wL wp
（2） icr
r rsat 18.5 1 1 0.888 rw rw 9.8
i
h 0.257 0.514 ，故 i icr ，不可能发生流土破坏 L 0.5 i 0.888 Fs cr 1.73 i 0.514
第三章 土体中的应力计算
3-1：解： 41.0m： s1 1H1 1.70*10*3 51kpa 40.0m： s 2 s1 2 H 2 51 (1.90 1.0)*10*1 60kpa 38.0m： s 3 s 2 3 H3 60 (1.85 1.0)*10*2 77kpa 35.0m： s 4 s 3 4 H 4 77 (2.0 1.0)*10*3 107kpa 水位降低到 35.0m 41.0m： s1 51kpa 40.0m： s 2 s1 2 H 2 51 1.90*10*1 70kpa 38.0m： s 3 s 2 3 H3 70 1.85*10*1 88.5kpa 35.0m： s 4 s 3 4 H 4 88.5 1.82*10*3 143.1kpa 3-2：解： 偏心受压：
g
VV V Vs 72 45 27cm3

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土力学课后习题答案

土力学课后习题答案

第一章 土的组成和物理分析1.1 已知土样试验数据为：土的重度19.03/kN m ，土粒密度2.713/g cm ，土的干重度为14.53/kN m ，求土样的含水率、孔隙比、孔隙率和饱和度。

解：（1） 含水率()()(19.014.5)100%100%100%100%31.03%14.5w d d s d dm V w m V γγγγγγ−−−=×=×=×=×= （2） 孔隙比(1) 2.71(131.03%)10110.86919.0s w g e ργ+×+×=−=−=（3） 孔隙率19.0110.46(1)2.7110(131.03%)s n g w γρ=−=−=+××+（4） 饱和度31.03% 2.71100.9680.86910.0s r ww g s e ργ××===×1.2某土样采用体积为1003cm 的环刀取样试验，用天平测得环刀加湿土的质量为241.0g ，环刀质量为55.0g ，烘干后土样质量为162.0g ，土粒比重为2.70,。

计算该土样的含水率w ，饱和度r S ，孔隙比e ，孔隙率n 及天然密度，饱和密度sat ρ，有效密度'ρ和干密度d ρ，并比较各种密度的大小。

解：湿土质量：241.055.0186.0m g =−= 土的湿重度：3186.21018.6/100mg kN m V γ×=== 含水率：186.0162.0100%100%100%14.8%162.0w s s s m m m w m m −−=×=×=×= 饱和度：[][]18.6 2.701014.8%60.0%(1)10 2.710(114.8%)18.6s r w s gwS g w γργργ×××===+−×××+−孔隙比：14.8% 2.70100.66660.0%10.0s r ww g e S ργ××===×孔隙率：0.6660.40110.666e n e ===++ 天然密度：3186.01.86/100m g cm V ρ===饱和密度：30.6661.010*******.666 2.02/100w s w v s sat e V m V m e g cm V Vρρρ+××++++====有效密度：'32.02 1.0 1.02/sat w g cm ρρρ=−=−=干密度：3162.01.62/100s d m g cm Vρ=== 比较各种密度的大小：'sat d ρρρρ>>>1.3土样试验数据见表1-16，求表内空白项的数值。

土力学习题答案(完整版)解析

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《土力学》作业答案 第一章1一1根据下列颗粒分析试验结呆，作出级配曲线，算出Cu 及Cv 值，并判断其级配情况是否 良粒径/mm粒组含量/%粒径/mm粒组含量/%20〜10 1 0.25-0.10 19 10-5 3 0.10-0.05 8 5~2 5 0.05-0.01 4 2-1 7 0.01-0.005 3 1-0.520 0.005-0.00220.5-0.252S解: 粒径(mm) 20 10 5 2 1 0.5 0.25 0.1 0.05 0.01 0.005 小于该粒径的含 量百分数(％) 10099969184643617952级配曲线见附图。

习题颗粒人小级配曲线= 1.62C u >5, l<Cc<3；100小于某直径Z土重百分数1E-3由级配曲线查得:d 6o=O.45,cho=O ・O55, d3o=O ・2；C _ d 。

_ 0.45"一石一 0.055= 8.1880 70 60 50 40 30 20 % 10 10010 1 0.1 0.01 土粒直径以亳米计0,22 0.45x0.055故，为级配良好的土。

1—2有A 、B. C 三种土，各取500g,颗粒大小分析结果如表:粒径/mm质量/g粒径/mm质量/gA B C A B c 10-5 0 0 145 0.1-0.05 112.5 17.5 10 5~2 0 25 75 0.05-0.02 97.5 10 0 2-1 17.5 60 0 0.02-0.01 35 0 0 1-0.5 42.5 210 30 0.01-0.005 20 0 0 0.5-0.2557.5 140 100 0.005-0.002200.25-0.197.537.5140要求：(1)绘出级配曲线；(2)确定不均匀系数Cu 及曲率系数Cv,并由Cg Cv 判断级配情况。

解: 粒径(mm) 105 2 1 0.5 0.25 0.1 0.05 0.02 0.01 0.005 0.002小于该粒 径的含量 百分数(％)100 96.5 88 76.5 57 34.5 15 84A10095 83 41 13 5.5 2 0B 100 7156565・3・2C级配曲线见附图。

《土力学》课后习题及详细解答

《土力学》课后习题及详细解答

《土力学》课后习题答案第一章1-1：已知：V=72cm3m=129.1g m s=121.5g G s=2.70则：129.1121.56.3%121.5ssm mwm--===3333 129.1*1017.9/72121.5452.77245271.0*27121.5*1020.6/72sssV ssat w V ssat satmg g KN mvmV cmV V V cmm V mg g g KN mV Vγρρργρ========-=-=++=====3320.61010.6/121.5*1016.9/72sat wsdsat dKN mmg KN mVγγγγγγγγ'=-=-===='>>>则1-2：已知：G s=2.72 设V s=1cm3则33332.72/2.722.72*1016/1.72.720.7*1*1020.1/1.720.11010.1/75%1.0*0.7*75%0.5250.52519.3%2.720.525 2.721.sssd ds V wwrw w V rwsw sg cmm gmg g KN mVm Vg g KN mVKN mm V S gmwmm mg gVργρργργγγργρ======++===='=-=-========++===当S时，3*1019.1/7KN m=1-3：3477777331.70*10*8*1013.6*1013.6*10*20%2.72*1013.6*10 2.72*10850001.92*10s d w s s wm V kg m m w kg m m V m ρρ======++==挖1-4： 甲：33334025151* 2.72.7*30%0.81100%0.812.70.811.94/10.8119.4/2.71.48/1.8114.8/0.81p L P s s s s w r wV ws w s w s d s w d d vsI w w V m V g m g S m V m m g cm V V g KN m m g cm V V g KN m V e V ρρργρργρ=-=-=======∴==++===++=====+====设则又因为乙：3333381 2.682.68*22%0.47960.47962.680.47962.14/10.47962.14*1021.4/2.681.84/1.47961.84*1018.4/0.4796p L p s s s s w s V s w s V s d s w d d VsI w w V m V g m m w g V cm m m g cm V V g KN m m g cm V V g KN m V e V ρργρργρ=-========++===++======+=====设则则γγ∴<乙甲 d d γγ<乙甲 e e >乙甲 p p I I >乙甲则（1）、（4）正确1-5：1s w d G eρρ=+ 则2.7*1110.591.7022%*2.7185%0.59s wds r G e wG S e ρρ=-=-====>所以该料场的土料不适合筑坝，建议翻晒，使其含水率降低。

土力学课后题答案

土力学课后题答案

土力学课后习题与答案思考题11-1 什么叫土？土就是怎样形成的？粗粒土与细粒土的组成有何不同？1-2 什么叫残积土？什么叫运积土？她们各有什么特征？1-3 何谓土的级配？土的粒径分布曲线就是怎样绘制的？为什么粒径分布曲线用半对数坐标？1-4 何谓土的结构？土的结构有哪几种类型？它们各有什么特征？1-5 土的粒径分布曲线的特征可以用哪两个系数来表示？它们定义又如何？1-6 如何利用土的粒径分布曲线来判断土的级配的好坏？1-7 什么就是吸着水？具有哪些特征？1-8 什么叫自由水？自由水可以分为哪两种？1-9 什么叫重力水？它有哪些特征？1-10 土中的气体以哪几种形式存在？它们对土的工程性质有何影响？1-11 什么叫的物理性质指标 就是怎样定义的？其中哪三个就是基本指标？1-12 什么叫砂土的相对密实度？有何用途？1-13 何谓粘性土的稠度？粘性土随着含水率的不同可分为几种状态？各有何特性？1-14 何谓塑性指数与液性指数？有何用途？1-15 何谓土的压实性？土压实的目的就是什么？1-16 土的压实性与哪些因素有关？何谓土的最大干密度与最优含水率？1-17 土的工程分类的目的就是什么？1-18 什么就是粗粒土？什么叫细粒土？ 思考题22-1 土中的应力按照其起因与传递方式分哪几种？怎么定义？2-2 何谓自重应力,何谓静孔隙水应力？计算自重应力应注意些什么？2-3 何谓附加应力,空间问题与平面问题各有几个附加应力分量？计算附加应力时对地基做了怎样的假定？2-4 什么叫柔性基础？什么叫刚性基础？这两种基础的基底压力有何不同？2-5 地基中竖向附加应力的分布有什么规律？相邻两基础下附加应力就是否会彼此影响？2-6 附加应力的计算结果与地基中实际的附加应力能否一致,为什么？2-7 什么就是有效应力？什么就是孔隙应力？其中静孔隙应力如何计算？2-8 您能熟练掌握角度法与叠加原理的应用不？会计算各种荷载条件下地基中任意点的竖向附加应力不？思考题33-1 何谓达西定律,达西定律成立的条件有哪些？3-2 实验室内测定渗透系数的方法有几种？它们之间又什么不同？3-3 流网有什么特征？3-4 渗透变形有几种形式？各有什么特征？3-5 什么就是临界水力梯度？如何对其进行计算？3-6 孔隙水应力在静水条件下与在稳定渗流作用下有什么不同？如何利用流网确定渗流作用的孔隙水压力。