基础工程第一章习题答案

《土力学地基基础》第四版习题集解答第一章 工程地质1.1 如何鉴定矿物？准备一些常见的矿物，如石英、正长石、斜长石、角闪石、辉石、方解石、云母、滑石和高岭土等，进行比较与鉴定。

1.2 岩浆岩有何特征？准备若干常见的岩浆岩标本，如花岗岩、正长岩、闪长岩、辉绿岩、玄武岩、安山岩、玢岩和辉岩进行鉴定。

1.3 沉积岩最显著的特征是什么？准备多种常见的沉积岩标本，如砾岩、角砾岩、砂岩、凝灰岩、泥岩、页岩、石灰岩和泥灰岩等，进行对比鉴定。

1.4 变质岩有什么特征？准备几种常见的变质岩，如大理岩、石英岩、板岩、云母片岩和片麻岩进行比较与鉴定。

1.5解：水池长度、宽度、高度分别为50、20、4m 壁厚0.3m。

水池与地面齐平。

1）底板浮力计算：底板~水面之间的水位深度h=4-2.5=1.5m底板静水压力强度：Pw=γw h=10×1.5=15KPa=15KN/m 2底板面积S 底板=50×20=1000m 2底板上的浮力P 浮= Pw×S 底板=15000KN2）不考虑钢筋混凝土水池自重的侧壁摩擦阻力F 1和抗浮安全系数计算：钢筋混凝土水池的侧壁面积S 侧壁=2×[（50×4）+（20×4）]= 560m 2已知侧壁与土体之间的摩擦强度为μ=10KPa； 侧壁总摩擦力F 1=μ×S 侧壁=10×560＝5600KN∵F 1＜P 浮，抗浮安全系数K= F 1/P 浮=5600/15000=0.37＜1，∴在不考虑钢筋混凝土水池自重时，水池刚竣工，未充水，也不考虑池中水重量，此时不安全。

3）考虑钢筋混凝土水池自重的抗浮安全系数计算：钢筋混凝土的重度一般为γ砼=24KN/m 3；钢筋混凝土水池四个侧壁体积V 1=2×[（50×4×0.3）+（20-2×0.3）×4×0.3]=166.56m 3扣掉侧壁厚度尺寸后钢筋混凝土水池底板体积V 2：V 2=[（50-0.6）×（20-0.6）] ×0.3=287.5m 3所以，水池本身钢筋混凝土的体积V=V 1+V 2=454 m 3钢筋混凝土水池重量W=γ砼×V=24×454＝10896KN∵F 1+W=16496＞P 浮，抗浮安全系数K= 16496/15000=1.1＞1， ∴在考虑钢筋混凝土水池自重时，此时安全。

第一节一、填空题1．按照土的——分类，称为土的工程分类。

2．土经开挖后的松散体积与原自然状态下的体积之比，称为——。

3．开挖200m3的基坑，其土的可松性系数为：Ks=1．25，K’s=1．1。

若用斗容量为5m3的汽车运土，需运——车4、渗透系数K是表示土的＿＿＿＿＿的重要参数二、单选题1．土的含水量是指土中的( )。

A、水与湿土的重量之比的百分数B、水与干土的重量之比的百分数C．水重与孔隙体积之比的百分数D．水与干土的体积之比的百分数2．某土方工程挖方量为1000m3，已知该土的Ks =1．25，K’s =1．05，实际需运走的土方量是( )m3。

A、800 B．962 C．1250 D、1050 m，3．土方工程施工不具有的特点是( )。

A．土方量大B．劳动繁重C．工期短D．施工条件复杂4．下列四种土中渗透系数K最大的是( )。

A．黄土B．黏土C．粉砂 D.中砂三、多选题1、土方工程施工包括主要内容和辅助内容，其中辅助内容包括( )。

A、基坑开挖B、土壁支护C、场地平整D、降低水位E．路基填筑2、土的最初可松性系数应用于( )。

A、场地平整设计标高的确定B．计算开挖及运输机械的数量C、回填用土的挖土工程量计算D、计算回填用土的存放场地E．确定土方机械的类型3．土方工程施工的特点有( )。

A．工期短B．土方量大 C.工期长D．施工速度快E．施工条件复杂第二节一、填空题1．土方边坡的坡度是指——一与——一之比。

2．基坑边坡的坡度是以1：m来表示，其中m= ——，称为坡度系数。

3．在场地平整施工方案中，土方调配的基本要求是合理确定挖填方区土方调配的——和——，以达到缩短工期和降低成本的目的。

二、单选题1．场地平整前的首要工作是( )。

A、计算挖方量和填方量B．确定场地的设计标高C、选择土方机械D．拟订调配方案三、多选题1．确定场地平整最优调配方案的步骤包括( )。

A、场地平整设计标高的确定B．编制初步调配方案C、最优方案的判别D、方案的调整E．绘制土方调配图4．某建筑外墙采用毛石基础，其断面尺寸如下图所示，地基为粘土，已知土的可松性系数，。

2023年土力学与基础工程第三版（赵明华著）课后答案下载2023年土力学与基础工程第三版（赵明华著）课后答案下载绪论第一章土的物理性质及其工程分类第一节土的三相组成第二节土的三相比例指标第三节土的结构第四节粘性土的界限含水量第五节砂土的密实度第六节粘性土的物理化学性质第七节土的工程分类习题思考题第二章土中水的运动规律第一节概述第二节渗透理论土力学与基础工程第三版（赵明华著）：内容简介点击此处下载土力学与基础工程第三版（赵明华著）课后答案土力学与基础工程第三版（赵明华著）：作品目录本书内容包括土的物理性质及其工程分类、土中水的运动规律、土中应力分布及计算、土的压缩性与地基沉降计算、土的抗剪强度、土压力计算、土坡稳定分析、地基承载力、天然地基基础设计、地基上梁和板的分析、桩基础、特殊性土地基、地基处理、支挡结构、动力机器基础和地基基础抗震设计等共十六章，并安排了大量的例题、习题和思考题。

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本书密切结合应用型本科人才培养目标的要求，突出教材的实用性和综合应用性，各章内容由浅入深、概念清楚、层次分明、重点突出，涉及基础工程设计部分均依照我国现行规范进行编写，主要章节附有例题及习题。

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第一章工程材料导论练习题一、思考题1.布氏和洛氏硬度法各有什么优缺点下列情况应采用那种硬度法来检查其硬度库存钢材硬质合金刀头锻件台虎钳钳口2.下列符号所表示的力学性能指标的名称和含义是什么σb；σs；σ；δ；ɑk；HRC；HBS；HBW3.将钟表发条拉成一条直线，这是弹性变形还是塑性变形4.Define strength. Explain the procedure for measuring the tensile strength of steel.5.Explain the behavior of steels when they are tensile loaded.6.Define the following as related to engineering materials and explain the principles of their measurement.(a) Hardness; (b) Ductility7.Briefly explain the Brinell hardness test.8.Explain how the toughness of a material is measured9.What are the different tests available for hardness measurement Compare their individual merits.10.仓库中混存了相同规格的20钢、45钢和T10圆钢，请提出一种最为简便的区分方法。

11.现拟制造如下产品，请从碳素钢中选出适用的钢号：六角螺钉车床主轴钳工錾子液化石油气罐活搬手脸盆自行车弹簧钢锉门窗合页12.钢和铁在成分和组织上有什么主要区别磷和硫作为钢铁的一般杂质时，对钢铁性能有什么影响13.T10A和9SiCr各属什么钢种,含碳量分别是多少它们在使用上有何区别下列工具应分别选用它们中的哪一种①机用丝锥②木工刨刀(手工) ③钳工手锯条④手工绞刀⑤量具.14.State the difference between steel and cast iron, with respect to their compositions.15.State the reason as to why white cast iron is more brittle than grey cast iron.16.State how the carbon content influences the strength and ductility of plain carbon steels.17.State the ranges of composition for low, medium and high carbon steels. Give two applications for eachrange.18.Write the composition of the following steels:20, 75, Tl0A, 30CrMnSi, 38CrMoAlA, 40CrNiMn, 60Si2Mn, 9Mn2V, CrWMn, W18Cr4V,W6Mo5Cr4V2, lCrl8Ni9Ti.19.某产品上的铸铁件壁厚计有5、20、52mm三种，机械性能全部要求σb=150Mpa,若全部选用HT150是否正确20.下列铸件宜选用那类铸造合金说明理由。

第一章 几何光学基本定律1. 已知真空中的光速c ＝3810⨯m/s ，求光在水（n=1.333）、冕牌玻璃（n=1.51）、火石玻璃（n=1.65）、加拿大树胶（n=1.526）、金刚石（n=2.417）等介质中的光速。

解：则当光在水中，n=1.333时，v=2.25 m/s, 当光在冕牌玻璃中，n=1.51时，v=1.99 m/s, 当光在火石玻璃中，n ＝1.65时，v=1.82 m/s ， 当光在加拿大树胶中，n=1.526时，v=1.97 m/s ，当光在金刚石中，n=2.417时，v=1.24 m/s 。

2. 一物体经针孔相机在 屏上成一60mm 大小的像，若将屏拉远50mm ，则像的大小变为70mm,求屏到针孔的初始距离。

解：在同种均匀介质空间中光线直线传播，如果选定经过节点的光线则方向不变，令屏到针孔的初始距离为x ，则可以根据三角形相似得出：,所以x=300mm即屏到针孔的初始距离为300mm 。

3. 一厚度为200mm 的平行平板玻璃（设n =1.5），下面放一直径为1mm 的金属片。

若在玻璃板上盖一圆形的纸片，要求在玻璃板上方任何方向上都看不到该金属片，问纸片的最小直径应为多少？2211sin sin I n I n = 66666.01sin 22==n I745356.066666.01cos 22=-=I1mm I 1=90︒n 1 n 2200mmL I 2 x88.178745356.066666.0*200*2002===tgI xmm x L 77.35812=+=4.光纤芯的折射率为1n ，包层的折射率为2n ，光纤所在介质的折射率为0n ，求光纤的数值孔径（即10sin I n ，其中1I 为光在光纤内能以全反射方式传播时在入射端面的最大入射角）。

解：位于光纤入射端面，满足由空气入射到光纤芯中，应用折射定律则有： n 0sinI 1=n 2sinI 2 (1)而当光束由光纤芯入射到包层的时候满足全反射，使得光束可以在光纤内传播，则有：(2)由（1）式和（2）式联立得到n 0 .5. 一束平行细光束入射到一半径r=30mm 、折射率n=1.5的玻璃球上，求其会聚点的位置。

工程力学练习册学校学院专业学号教师姓名第一章静力学基础1-1 画出下列各图中物体A，构件AB，BC或ABC的受力图，未标重力的物体的重量不计，所有接触处均为光滑接触。

（a）（b）（c）（d）（e）（f）（g）1-2 试画出图示各题中AC杆（带销钉）和BC杆的受力图（a）（b）（c）（a）1-3 画出图中指定物体的受力图。

所有摩擦均不计，各物自重除图中已画出的外均不计。

（a）（b）（c）（d）（e）（f）（g）第二章 平面力系2-1 电动机重P=5000N ，放在水平梁AC 的中央，如图所示。

梁的A 端以铰链固定，另一端以撑杆BC 支持，撑杆与水平梁的夹角为30 0。

如忽略撑杆与梁的重量，求绞支座A 、B 处的约束反力。

题2-1图解得: N P F F B A 5000===2-2 物体重P=20kN ，用绳子挂在支架的滑轮B 上，绳子的另一端接在绞车D 上，如图所示。

转动绞车，物体便能升起。

设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计，杆重不计，A 、B 、C 三处均为铰链连接。

当物体处于平衡状态时，求拉杆AB 和支杆BC 所受的力。

题2-2图解得: P F PF AB BC 732.2732.3=-=2-3 如图所示，输电线ACB 架在两电线杆之间，形成一下垂线，下垂距离CD =f =1m ，两电线杆间距离AB =40m 。

电线ACB 段重P=400N ，可近视认为沿AB 直线均匀分布，求电线的中点和两端的拉力。

题2-3图以AC 段电线为研究对象，三力汇交2-4 图示为一拔桩装置。

在木桩的点A 上系一绳，将绳的另一端固定在点C ，在绳的点B 系另一绳BE ，将它的另一端固定在点E 。

然后在绳的点D 用力向下拉，并使绳BD 段水平，AB 段铅直；DE 段与水平线、CB 段与铅直线成等角α=0.1rad （弧度）（当α很小时，tan α≈α）。

如向下的拉力F=800N ，求绳AB 作用于桩上的拉力。

题2-4图作BD 两节点的受力图 联合解得：kN F F F A 80100tan 2=≈=α2-5 在四连杆机构ABCD 的铰链B 和C 上分别作用有力F 1和F 2，，机构在图示位置平衡。

工程力学练习册学校学院专业学号教师姓名第一章静力学基础1-1 画出下列各图中物体A，构件AB，BC或ABC的受力图，未标重力的物体的重量不计，所有接触处均为光滑接触。

（a）（b）（c）（d）（e）（f）（g）1-2 试画出图示各题中AC杆（带销钉）和BC杆的受力图（a）（b）（c）（a）1-3 画出图中指定物体的受力图。

所有摩擦均不计，各物自重除图中已画出的外均不计。

（a）（b）（c）（d）（e）（f）（g）第二章 平面力系2-1 电动机重P=5000N ，放在水平梁AC 的中央，如图所示。

梁的A 端以铰链固定，另一端以撑杆BC 支持，撑杆与水平梁的夹角为30 0。

如忽略撑杆与梁的重量，求绞支座A 、B 处的约束反力。

题2-1图∑∑=︒+︒==︒-︒=PF F FF F F B A yA B x 30sin 30sin ,0030cos 30cos ,0解得: N P F F B A 5000===2-2 物体重P=20kN ，用绳子挂在支架的滑轮B 上，绳子的另一端接在绞车D 上，如图所示。

转动绞车，物体便能升起。

设滑轮的大小及轴承的摩擦略去不计，杆重不计，A 、B 、C 三处均为铰链连接。

当物体处于平衡状态时，求拉杆AB 和支杆BC 所受的力。

题2-2图∑∑=-︒-︒-==︒-︒--=030cos 30sin ,0030sin 30cos ,0P P F FP F F F BC yBC AB x解得: PF P F AB BC 732.2732.3=-=2-3 如图所示，输电线ACB 架在两电线杆之间，形成一下垂线，下垂距离CD =f =1m ，两电线杆间距离AB =40m 。

电线ACB 段重P=400N ，可近视认为沿AB 直线均匀分布，求电线的中点和两端的拉力。

题2-3图以AC 段电线为研究对象，三力汇交NF N F F F FF F F C A GA yC A x 200020110/1tan sin ,0,cos ,0=======∑∑解得：ααα2-4 图示为一拔桩装置。

第一章 信号的分类与描述1-1 求周期方波（见图1-4）的傅里叶级数（复指数函数形式），划出|c n |–ω和φn –ω图，并与表1-1对比。

解答：在一个周期的表达式为00 (0)2() (0)2T A t x t T A t ⎧--≤<⎪⎪=⎨⎪≤<⎪⎩ 积分区间取（-T/2，T/2）000000002202002111()d =d +d =(cos -1) (=0, 1, 2, 3, ) T T jn tjn tjn t T T n c x t et Aet Ae tT T T Ajn n n ωωωππ-----=-±±±⎰⎰⎰所以复指数函数形式的傅里叶级数为 001()(1cos )jn tjn t n n n Ax t c ejn e n∞∞=-∞=-∞==--∑∑ωωππ，=0, 1, 2, 3, n ±±± 。

(1cos ) (=0, 1, 2, 3, )0nI nR A c n n n c ⎧=--⎪±±±⎨⎪=⎩ ππ21,3,,(1cos )00,2,4,6, n An A c n n n n ⎧=±±±⎪==-=⎨⎪=±±±⎩πππ1,3,5,2arctan1,3,5,200,2,4,6,nI n nRπn c πφn c n ⎧-=+++⎪⎪⎪===---⎨⎪=±±±⎪⎪⎩没有偶次谐波。

其频谱图如下图所示。

图1-4 周期方波信号波形图1-2 求正弦信号0()sin x t x ωt =的绝对均值x μ和均方根值rms x 。

解答：00002200000224211()d sin d sin d cos TTT Tx x x x x μx t t x ωt t ωt t ωt T T TT ωT ωπ====-==⎰⎰⎰rmsx ==== 1-3 求指数函数()(0,0)at x t Ae a t -=>≥的频谱。

《基础工业工程》课后思考题第一章1.企业的生产运作有哪几种类型？各有什么特点？企业的生产运作有离散型制造、流程型制造、重入离散型制造、服务型。

离散型是指一个个单独的零部件组装成最终产品的生产方式。

流程型是指通过对一些原材料进行加工，使其物理形状或化学属性发生变化，最终成新形状或者新材料的生产方式。

重入离散型指产品重复进入同一工序、工艺次数多，生产管理复杂的生产方式。

服务型是指为人们提供服务，为社会提供服务为中心组织生产。

2.企业生产运作与管理存在的主要问题是什么？没有一套标准、规范、优化的作业流程，运作时间长，效率低。

3.生产率从本质上讲反映的是什么？产出与投入之比4.生产率测评的意义是什么？（1）评价系统效率，确定发展目标，制定管理方针。

（2）确定目标水品和评价体系，制定有效策略。

（3）为企业实现自检，确定优化方向（4）有助于同类企业、经济比较，提出改进措施（5）有助于内部绩效管理，协同管理。

5.生产率测评的种类与方法有哪些？（1）单要素生产率（2）多要素生产率（3）全要素生产率方法：单要素生产、多要素生产、全要素生产、动态生产指数、系统评价6.提高生产率的方法有哪些？（1）增加资源投入（2）提高劳动者积极性、技术水平第二章1.什么是工业工程？试简明地表述IE的定义应用工程和管理的知识，评价、分析、改进、管理生产系统的方法体系，目的是提高生产效率。

2.如何理解工业工程的内涵？（1）核心是降成本、提高质量和生产率（2）是综合性的应用知识体系（3）注重人的因素（4）系统优化（5）重视现场管理3.试述经典IE与现代IE的关系。

如何理解经典IE是现代IE的基础和主要部分？经典IE是对时间研究和动作研究的继承和发展，经典IE重视与工程技术相结合，具有独立的专业工程性质。

现代IE是在经典IE的基础上，吸收了系统工程和信息技术的现代科技知识，有了理论基础和科学手段，由经验为主发展到定量分析为主，以研究生产局部或小系统的改善，到研究大系统整体优化和生产率提高，成为一门独立的学科。