土力学复习最新知识点
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土力学复习知识点
名词解释
1.土力学: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状的应用科学。
2.土的颗粒级配:土中所含各粒组的相对含量,以土粒总重的百分数表示,称为
土的颗粒级配。
3.土的结构:土的结构是指土颗粒或集合体的大小和形状、表面特征、排列形式
以及它们之间的连接特征。
4.灵敏度:是指粘土在未扰动状态下的无侧限抗压强度与其重塑后立即进行试
验的无侧限抗压强度之比值。
5.土体液化:土体液化是指饱和状态砂土或粉土在一定强度的动荷载作用下表现
出类似液体性质而完全丧失承载力的现象。
6.土的抗剪强度:是指土体抗剪切破坏的极限能力。
7.基底压力:基础底面与地基之间产生接触压力(方向向下),通常称为基底压
力。
8.瞬时沉降:是指加荷瞬间土孔隙中水来不及排出,孔隙体积尚未变化,地基在
荷载作用下仅发生剪切变形时的地基沉降。
9.固结沉降:是指在荷载作用下,随着土孔隙水分的逐渐挤出,孔隙体积相应减
少,土体逐渐压密而产生的沉降,通常采用分层总和法计算。
10.次固结沉降:是指土中孔隙水已经消散,有效应力增长基本不变之后仍随时间
而缓慢增长所引起的沉降。
11.地基承载力:地基承载力是指地基承受荷载的能力。
12.地基最终沉降量:是指地基土在建筑荷载作用下,不断产生压缩,直至压缩稳
定时地基表面的沉降量。
13.挡土墙的土压力:是指挡土墙后填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压
力。
简答题
1.击实实验的影响因素
含水量的影响、击实功(能)的影响、土类及级配的影响
2.地基土分为几大类?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、黏性土、人工填土
分类依据:岩土:岩土的单轴饱和抗压强度
碎石土:颗粒形状和粒组含量
砂土:颗粒含量
粉土:颗粒含量和塑性指数
黏性土:塑性指数,Ip>17为黏土,10 人工填土:物质的组成和成因分为素填土、杂填土、冲填土 3. 土的自重应力分布有何特点?地下水位的升降对自重应力有何影响,如何计算? 均质土的自重应力沿深度呈线性分布,非均质土的自重应力随深度呈折线分布。 地下水位下降会引起自重应力的变化,使地基中原地下水位以下部分土的有效自重应力增加,从而造成地表大面积附加下沉。 地下水位上升,是原来位于地下水位以上的土体处于地下水位之下,会使这部分土体压缩量增大,抗剪强度降低,引起附加沉降。 地下水位以下土层采用天然重度,地下水位以下土层采用浮重度。 4.简述有效应力原理 土是三项体系,对饱和土来说,是二相体系。外荷载作用后,土中应力被土骨架和土中的水气共同承担,但是只有通过土颗粒传递的有效应力才会使土产生形变,具有抗剪强度。而通过孔隙中的水气传递的孔隙压力对土的强度和变形没有贡献。 5.变形模量与压缩模量的关系 变形模量E0是在现场通过静荷载试验测量,土体压缩过程中部分侧限; 而压缩模量E S是通过室内压缩试验获得,土体是在完全侧限条件下的压缩。 它们与其他建筑材料的弹性模量不同,都包含了相当部分不可恢复的残余变 形。但理论上:E0=βE s 6. 地基最终沉降的组成 瞬时沉降:是指加荷瞬间土孔隙中水来不及排出,孔隙体积尚未变化,地基在荷载作用下仅发生剪切变形时的地基沉降。 固结沉降:是指在荷载作用下,随着土孔隙水分的逐渐挤出,孔隙体积相应减少,土体逐渐压密而产生的沉降,通常采用分层总和法计算。 次固结沉降:是指土中孔隙水已经消散,有效应力增长基本不变之后仍随时间而缓慢增长所引起的沉降。 7. 直接剪切试验的优缺点 优点:①设备简单,操作方便②结果便于整理③测试时间短 缺点:①剪切过程中试样内的剪切度和剪应力分布不均匀 ②剪切面人为的限制在上、下盒的接触面上,而该平面并非试样抗剪 最弱的剪切面。 ③剪切过程中试样面积逐渐减小,且垂荷载发生偏心,但计算抗剪强 度时却按受剪面积不变和剪应力均匀分布计算。 ④不能严格控制排水条件,因而不能测量试样中的孔隙水压力。 ⑤根据试样破坏时的法向应力和剪应力,虽可算出大小主应力σ1、 σ3的数值,但中主应力σ2无法确定。 8. 三轴压缩试验的优缺点 优点:①试验中能严格的控制试样的排水条件。 ②与直剪试验对比起来,试样中的压力状态相对的较为明确和均匀, 不硬性制定破裂面位置。 ③除抗剪强度指标外,还可测定土的灵敏度,侧压力系数,孔隙水压 力系数等力学指标。 缺点:试样制备和实验操作比较复杂,试样中的应力和应变仍然不够均匀。 9. 根据挡土墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态,对土压力分类 主动土压力:当挡土墙向离开土体方向偏移至墙后土体到达极限平衡状态时,作用在墙背上的土压力称为主动土压力,一般用E a表示。 被动土压力:当挡土墙在外力作用下,向土体方向偏移至墙后土体到达极限平衡状态时,作用在墙背上的土压力称为被动土压力,一般用 E p表示。 静止土压力:当挡土墙静止不动,墙后土体处于弹性平衡状态时,作用在挡土墙上的土压力称为静止土压力,用E0表示。 关系:E a 10. 是比较郎金土压力理论和库伦土压力理论的基本假定及适用条件 基本假定:郎金土压力理论假定挡土墙墙背竖直、光滑、填土面水平 库伦土压力理论假设墙后填土是理想的散粒体,滑动破裂面为通 过墙踵的平面。 适用条件:郎金土压力理论适用于黏性土和无黏性土。 库伦土压力理论适用于各类工程形成的挡土墙,应用面较广,适 用于砂土碎石填料的挡土墙。