年土木專業(yè)土力學(xué)試卷及答案三

01級土力學(xué)期末試卷及標(biāo)準(zhǔn)答案2003.12一、名詞解釋(每題2分，共12分)1.頻率曲線答：粒組頻率曲線：以個顆粒組的平均粒徑為橫坐標(biāo)對數(shù)比例尺，以各顆粒組的土顆粒含量為縱坐標(biāo)繪得。2.塑性指數(shù)答：液限和塑限之差的百分數(shù)（去掉百分數(shù)）稱為塑限指數(shù)，用Ip表示，取整數(shù)，即：Ip=wL－Wp。塑性指數(shù)是表示處在可塑狀態(tài)的土的含水率變化的幅度。3.流土答：流土是指在滲流作用下局部土體表面隆起，或土粒同時啟動而流失的現(xiàn)象。4.超固結(jié)比答：把土在歷史上曾經(jīng)受到的最大有效應(yīng)力稱為前期固結(jié)應(yīng)力，以pc表示；而把前期固結(jié)應(yīng)力與現(xiàn)有應(yīng)力po＇之比稱為超固結(jié)比OCR，對天然土，OCR>1時，該土是超固結(jié)土，當(dāng)OCR＝1時，則為正常固結(jié)土。5.容許承載力答：地基所能承受的最大的基底壓力稱為極限承載力，記為fu．將F除以安全系數(shù)fs后得到的值稱在地基容許承載力值fa,即fa＝fu／fs6.砂土液化答：是指砂性土在循環(huán)荷載作用或者在動力荷載作用下，孔隙水應(yīng)力增加有效應(yīng)力為零，從而導(dǎo)致其抗剪強度喪失的過程。二、簡答題(共36分)其它條件相同情況下，超固結(jié)粘土的沉降一定小于正常固結(jié)粘土的沉降嗎？為什么？(10分)答：是的。(2分)帝因為和餅正常固結(jié)脹粘土相比慨，超固結(jié)喊粘土孔隙普比比正常寒固結(jié)土小強，如果現(xiàn)普有有效應(yīng)槐力相同，套則在某荷拐載增量作哄用下，超蔬固結(jié)土是貌沿再壓縮壺曲線壓縮拳，而正常恩固結(jié)土沿牧壓縮曲線雅壓縮。由約于同一土追質(zhì)，再壓柜縮曲線肯燃定比壓縮幕曲線緩，竿即再壓縮取指數(shù)比壓楚縮指數(shù)小雙，因此，散超固結(jié)粘過土沉降比衰正常固結(jié)邪土小壘。羨肺高竄時處畝拴捏糞盞棋過妹(閥8旋分扁)轎2.豐票什么是有儉效應(yīng)力原夫理？圖中貢，地基土撐濕重度、余飽和重度幣和浮重度儲分別為叼、嗓和棟，水重度引，盡M疼點的測壓猛管水柱高骨如圖所示還。寫世出科M校點總應(yīng)力嗽、孔隙水戀應(yīng)力、有犯效應(yīng)力、宵自重應(yīng)力難的計算式超。絞(恒8襪分退)廳答：守由外荷在傳研究平面攏上引起的緊法向總應(yīng)溜力呢為框б禾，那么它陶必由該面翼上的孔隙滾力精u監(jiān)和顆粒間疾的接觸面樹共同分擔(dān)循，即該面社上的總法段向力等于疏孔隙力和砌顆粒間所競承擔(dān)的力引之和，抬即畜б伏=冬б賢＇鉗＋緒u乖。口廢慨摸谷溜跟什羨地浪（糖2御分）鉛M污點總應(yīng)力煤：貝（詳1呀分）綿M徹點孔隙水貨應(yīng)力：恨（鬧1調(diào)分）戶M渠點有效應(yīng)茄力：床（農(nóng)2杰分）己M便點自重應(yīng)灘力：告（脂2政分）彩3.叛廟土坡發(fā)生陽滑動的滑額動面有哪瑞幾種形式漿？分別發(fā)凈生在何種要情況？沒陜有滲流的扮情況下的笑粘性土坡零的穩(wěn)定安危全系數(shù)可幸以有哪幾繞種方法計收算？鞭（扎1屑0梢分）歡答：預(yù)土坡發(fā)生橋滑動的滑饒動面有：觀圓弧、平鄉(xiāng)面、復(fù)合鍬滑動面賣。援結(jié)笨伶塌匪由(魚3懼分撇)扣圓弧滑動導(dǎo)通常發(fā)生城在較均質(zhì)皇的粘性土暗坡中；平謝面滑動通納常發(fā)生在相無粘性土打坡中；復(fù)野合滑動面胳發(fā)生在土纏坡土質(zhì)很戀不均勻的顆土坡中棍。懷劈盆尺害辱肅歐鄙攝嘴得痰(斥4勿分辨)刊沒有滲流制的情況下抵，尿粘性土坡回的穩(wěn)定安織全系數(shù)計肯算方法有鳥：蜂φ橋＝高0繳分析法、條瑞典條分捆法、簡化超畢肖普法橫。破衫貓霉渡犁濫地割勝夢蘇宗犬也留畏定(攀3窮分余)嚼4.選尖地基破壞建的型式有養(yǎng)哪幾種？表未修正的炸太沙基極葬限承載力患公式適用誘于哪種破升壞型式的權(quán)地基？利泡用太沙基英極限承載卻力公式具階體說明地端下水位的繡位置對承扮載力是如廉何的影響趁？浸（科8們分）東答：病有整體剪仙切破壞，減局部剪切副破壞和沖濤剪破壞布。柿混浙洗喂惱易你罪規(guī)（嶼3織分）悅未修正的土太沙基極撤限承載力競公式適用遍于巾整體剪切揪破壞的條例形基礎(chǔ)的得地基賭。辦惜(爭2陸分蛋)籠太沙基極堪限承載力腸公式層。地下水裁位埋深較丙大時，式束中膝第究1曾、震2表項中的怪γ棟均不受影遇響；若地乞下水位在菌基底處，暑則提第擦1舉項中的卡γ秀應(yīng)用浮容閘重，承載每力降低；械若地下水痕位上升到撲地面處或森以上時，紹則桐第道1共、準(zhǔn)2失項中的啟γ蝦均應(yīng)用浮照容重，承剃載力進一接步降低寒。弱踐(溪3漸分林)含三、計算錫題幕(泊共刷52漏噸分叫)趕1.江缺某一取自殲地下的試甚樣，用環(huán)興刀法測定蔑其密度。嗎環(huán)刀的體間積委為闊60望cm胡3呼，環(huán)刀質(zhì)怎量權(quán)為蹤50裳g窄，環(huán)刀加道濕土質(zhì)量堡為貞172.寇5遣g鵝，環(huán)刀加抖干土質(zhì)量膠為順152.覽0關(guān)g盜，試計算歌該土樣的搬含水率、厭天然密度假、干密度閱。奔（占6膝分）走解：刑已知斤：賄m=17風(fēng)2.5-仇50=1返22.5展g;雙幫m榆s兄=152谷.0-5喝0=10圣2.0g見先V=6徑0cm渣3鹽g/c裁m趙3惡拍滔購付矛（每絹步呢2朱分）鹽g/c珠m妥3寺2.迫革某砂土地血基中間夾絡(luò)有一層石厚斬2迫m樣的正常固茫結(jié)粘土層飽。地下水手位在地面遞以撕下流2潑m芳深處。砂直土層的飽哲和重酸度性21kN斜/m棒3慰，濕重役度苗19kN與/m清3某。粘土層甘的天然孔執(zhí)隙汁比勝1.裕0噸，飽和重咬度返20kN勿/m頂3逐，壓縮指餐數(shù)毒Cc=0俗.皺4渾，固結(jié)系登數(shù)爹Cv=2批.0×1括0湯-4善層巖cm/灑s暖。今在地草面大面積知堆蓄載笛100k址P矮a袖。頂（筒1嘆）堆載施另加瞬時，鮮測壓管水毀頭高出地狀下水位多優(yōu)少米？處（曬2尺）梅討粘土層壓賞縮穩(wěn)定后賴，圖中們h剖等于多少培米？雖（抄3懇）試計算未粘土層的伴最終壓縮遷量（不必戒分層）。止（京4動）法真堆載施感加寫3也0爽天后，粘越土層壓縮忌量為多少夏？（假定飲土層平均志固結(jié)度可擇用遍確定）愁（勝1帶2戴分）初解：戒（雪1望）對飽和績土來，姐B圖＝鉛1魂加載瞬時蠶，框kPa御m辮飛為（專3聯(lián)分）患(2)豎論壓縮穩(wěn)定遲后，超孔童隙水應(yīng)力擺完全消散藥h果=0竟瞞陵背乎團娃鑄恩爐疤主喜裹變丙（咱3誼分）剩(晌3)裝kPa啟kPa尚kPa墾m較奔（捉3憶分）(4)（3分）叛S凍t努=被U況*捕S袋=0.2意9*15宜=4.3奧5cm吵3.皇對一完全辦飽和的正撓常固結(jié)土尺試樣，為桐了模擬其云原位受力烈狀態(tài)，先葛在周圍壓鋒力總σ充ｃ狠=10替0疫ＫＰａ作菠用下固結(jié)妨，然后再桐在少Δσ暮3汁＝０的情化況下進行千不排水剪頭試驗劫。爭華若該土的委固結(jié)不排括水強度指裕標(biāo)道脅φ夏cu=2吉0悉°撥，破壞時育的大主應(yīng)弄力聰σ賄1俗應(yīng)為多渴大罩?蓮，同時測亂出破壞時娛的孔隙水性應(yīng)鞭力絹u闖f掌=50k頁P癥a丟，試求：落（１）該醒試樣的不善排水強樹度烤C?。酰唬ǎ沧郑┢茐臅r養(yǎng)試樣中的姐有效主應(yīng)悟力股σ椒＇搖1舞及屠σ陽＇跪3務(wù)；（３）袋破壞時的劇孔隙水應(yīng)世力系數(shù)矮Ａ弓f憤；（４）耗有效應(yīng)力暖強度指充標(biāo)虜c',意睛φ俘'均。旬(1挖4兇分嘩)桃解：餡(愧1)捎σ豈3挪f勵＝羨σ努ｃ蓋=100櫻kPa陸；吵c絞cu悅=0kPa食故反Cu=棚(母σ恥1妻-編σ未3元)/2=蓄(416瀉-100鈴)/2=稻150銳kPa晚(溪2販分埋)項(楚2)演σ麗＇質(zhì)1毫＝卵σ端1批-霉u具f冷=416棕-50=虎366拴kPa賞;寫σ案＇扛3嗚＝靠σ愈3舅-冷u肥f年=100丹-50=溝50萍kPa賢(舉2萄分及)叼(逼3)村(沃2父分未)螺(4)揚惑正常固結(jié)哈土：桑Ccu林=0;藝較C寄＇神=0防φ飽＇須＝篩49.4菌°曠(孤2盞分嫌)ABC恨4.吹寶墻背直立衫的光滑擋夢土墻，墻推高文為濱1續(xù)0種ｍ，兩層福填土的性畏質(zhì)指標(biāo)如笛下圖所示位，上層粘外土厚鴨度攀5鉗m聲，試求作壽用在墻背撿上總的主廉動土壓力雜大小，并腸繪出壓力世分布圖（先不必求土授壓力作用財點）末（皆1三2ABC周解：少對第一層痰土m刺B職點以上的帥主動土壓兄力：裳p搬a1浙=r柿1于H她1份’晚k食a1選－盤2c桑=20×?xí)r3.43笛×tg們2嗚32.5傍-2×1賣0×tg雪32.5澤=15.杠1秘kPa壞(鉆2產(chǎn)分臥)佳B挨點交界面慈下：紛p赤a2診=r派1抱H全1跳’臥k些a2看－炮2c嗓2菠=20×雷3.43濟×tg嗽2敢30-0截=