土力学第二次作业答案
问答题（每小题6分）
1．什么是地基? 什么是基础? 它们各自的作用是什么?
答地基:我们将受建筑物影响在土层中产生附加应力和变形所不能忽略的那部分土层称为地基。地基的作用是承受基础传来的荷载,并将荷载向土层深处传递。基础:建筑物的下部通常要埋入土层一定深度,使之坐落在较好的土层上。我们将埋入土层一定深度的建筑物下部承重结构,称为基础。
基础位于建筑物上部结构和地基之间,承受上部结构传来的荷载,并将荷载传递给下部的地基;因此,基础起着上承和下传的作用。
2．试比较直剪试验和三轴试验的异同点？
答:答:他们相同点是抗剪强度都可以用三轴压缩试验和直接剪切试验来测定,不同的是直接剪切试验可以直接测定而三轴压缩试验测出抗压强度后利用莫尔-库仑破坏理论间接推求土的抗剪强度。在试验方法上按照排水条件又各自分为不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪与快剪、固结快剪、慢剪三种方法。但直剪试验方法中的“快”和“慢”,并不是考虑剪切速率对土的抗剪强度的影响而是因为直剪仪不能严格控制排水条件,只好通过控制剪切速率的快、慢来近似模拟土样的排水条件。由于试验时的排水条件是影响粘性土抗剪强度的最主要因素,而三轴仪能严格控制排水条件,并能通过量测试样的孔隙水压力来求得土的有效应力强度指标。如有可能,宜尽量采用三轴试验方法来测定粘性土的抗剪强度指标。
直剪试验优缺点:
优点直剪仪构造简单,操作方便。
缺点①剪切面限定在上下盒之间的平面,而不是沿土样最薄弱面剪切破坏。
②剪切面上剪应力分布不均匀,土样剪切破坏先从边缘开始,在边缘发生应力集中现象。
③剪切过程中,土样剪切面逐渐缩小,而计算抗剪强度时却按土样的原截面积计算的。
④试验时不能严格控制排水条件,不能测量孔隙水压力。
三轴压缩试验的优缺点:
优点:
①严格控制排水条件,可以量测孔隙水压力变化。
②应力状态明确,破裂面是最弱处。
③结果比较可靠,还可以测定土的其它力学性质。
缺点:试件中主应力σ2=σ3,实际土体受力状态未必属于这类轴对称情况,且费用较高。
3. 什么是冻胀? 什么环境下容易产生冻胀?
1土中水变成冰时的体积膨胀(9%)引起土颗粒间的相对位移所产生的土的体积膨胀。
2、在气温很低,同时有比较大的风的时候容易产生冻胀。
4 某建筑场地，地表水平，各层土水平，基本情况如下：第一层为填土厚度为1. 7 m，γ=16 kN/m3，第二层为粉土厚度为3m，γ=18 kN/ m3；第三层为粉质粘土厚度为2m，γ=19 kN/ m3；第四层为粘土厚度为4m，γ=18 kN/ m3。试绘自沿深度的分布。
重应力σ
cz
5.有一矩形基底，面积为2m×4m，均布荷载p
=170kPa。试求基底中心点及两个
。
边缘中心点下z=4m处的附加应力σ
z
