清华大学高等土力学复习题.doc

高等土力学高等土力学 第一章 土的物质构成及分类第一章 土的物质构成及分类 1 蒙脱石和伊利石晶胞结构相同，但蒙脱石具有较大的胀缩性，为什么？ 2 用土的结构说明为什么软粘土具有较大流变特性，原生黄土具湿陷性？ 3 试述非饱和土中水的迁移特征及控制迁移速率的主要因素？ 4 非饱和土中水的运移规律与饱和土中水的渗透规律有什么不同？ 试述非饱和土和饱和土中孔隙水迁移规律的异同点？ - 1 - 5 X 射线衍射法是怎样分析粘土矿物成份的？ 6 粘土表面电荷来源有哪几方面？利用粘粒表面带电性解释吸着水（结合水）形成机理？ 7 非饱和土中土水势以哪种为主？如何测定非饱和土的土水势大小？ 8 非饱和土中的土水势主要由哪个几个部分组成？非饱和土中水的迁移速率主要与哪几种 因素有关？ - 2 - 9 请用粘性土的结构解释粘性土具有可塑性而砂土没有可塑性的机理。 10试简明解说土水势的各分量？ 11土的结构有哪些基本类型？各有何特征？ 12分散土的主要特征是什么？为什么有些粘性土具有分散性？ 13粘性土主要有哪些性质，它们是如何影响土的力学性质的？ - 3 - 14为什么粘土颗粒具有可塑性、凝聚性等性质，而砂土颗粒却没有这些性质？ 15 非饱和粘性土和饱和的同种粘性土（初始孔隙比相同）在相同的法向应力作用下压缩， 达到稳定的压缩量和需要的时间哪个大，哪个小，为什么？ 16粘土的典型结构有哪几种，它们与沉积环境有什么联系，工程性质方面各有何特点？ 17粘性土的结构与砂土的结构有什么不同？ - 4 - 18为什么粘性土在外力作用下具有较大流变特性？ 19粘土矿物颗粒形状为什么大都为片状或针状，试以蒙脱石的晶体结构为例解释之。 - 5 - 第二章 土的本构关系及土工有限元分析第二章 土的本构关系及土工有限元分析 1 中主应力对土体强度和变形有什么影响？分别在普通三轴仪上和平面应变仪上做试验， 保持3为常量，增加 13所得应力应变关系曲线有何不同？所得强度指标是否相同？ 2 屈服面和硬化规律有何关系？ 3 弹塑性柔度矩阵C中的元素应有哪三点特征？ 4 剑桥弹塑性模型应用了哪些假定？欲得到模型参数应做哪些试验？ 5 广义的“硬化”概念是什么？什么叫硬化参数？ 6 什么是流动规则？什么叫塑性势？流动规则有哪两种假定？ 7 弹塑性模型中，为什么要假定某种型式的流动法则，它在确定塑性应变中有何作用？ - 6 - 8 根据相适应的流动规则，屈服面和塑性应变增量的方向有何特征？ 9 试解释为什么球应力影响塑性剪应变？ 10 什么叫土的变形“交叉效应”？“交叉效应”对土的刚度矩阵D或柔度矩阵C有何影 响？ 11什么叫应力路径？什么叫应力历史？试结合图示说明它们对土的变形的影响？ 12 什么叫土的 “各向异性”？考虑“各向异性”对土的刚度矩阵D或柔度矩阵C有何 影响？ 13哪些因素影响土的变形？或土体变形有哪些特征？ - 7 - 14 什么叫剪缩？什么叫剪胀？什么样的土表现为剪胀，怎样的土表现为剪缩？邓肯双曲线 模型能否反映剪胀，剪缩？为什么？修正剑桥模型能否反映？ 15试结合图示描述线弹性、非线性、弹塑性的应力应变关系？（有图） 16试解释为什么剪应力影响塑性体应变？ 17试解释为什么球应力影响塑性剪应变？ 18增量形式非线性弹性模量是如何定义的？ 19增量形式非线性泊松比是如何定义的？ 20什么叫回弹模量？什么条件下用之？ - 8 - 21围压对土的变形和强度有何影响？ 22什么叫屈服轨迹？试在 p-q 平面绘出“开口型” 和“帽子型”屈服轨迹？ 23试用屈服面理论说明加载、卸载和中性变载情况？ 24什么叫破坏准则？什么是破坏面？ 25什么叫屈服准则？什么叫屈服函数？什么叫屈服面？ 有哪两种类型的屈服面？各有何特点？在反映土体变形特性方面有何不同？屈服面和硬化 规律有何关系？ - 9 - 26土的弹塑性模型包含哪几方面的假定？各有何意义？ 27 用普通三轴仪如何做试验来说明剪应力会引起土体的体积应变？这种体积应变是弹性的， 塑性的，还是包含弹性和塑性两部分？为什么？ 28 初始应力状态 140Kpa, 315Kpa,加荷后达到 145Kpa, 325Kpa。问根据邓 肯双曲线模型，土体的切线模量Et是增加了还是降低了，为什么？ 29 试分析邓肯非线性模型的特点，有哪些值得改进的地方？含有哪些参数？欲得到该模型 参数需做什么样的试验？ 30 邓肯双曲线模型是根据什么样的试验结果建立起来的？假定双曲线是什么样的关系曲线？ 所得出的切线弹性模量、切线泊松比以及切线体积模量随 3和（13）的增加是上升 还是下降？该模型有哪些优点，哪些缺点？ - 10 - 31 试述屈服面，硬化规律，流动法则的概念。修正剑桥模型采用哪一种流动法则？其硬化 参数是什么？ 32修正剑桥模型对土体变形特性中：剪胀剪缩、 法向应力引起剪应变、 应力路径影响变形、 应力历史影响变形、各向异性、哪些能反映，哪些不能反映？ 33什么叫屈服面？修正剑桥模型的屈服面是什么形式？该模型能否反映剪胀性、剪缩性？ 34 椭圆抛物双屈服面模型在 p-q 平面有四个区，试解释当应力状态分别处于这四个区时 的应变特征？ 35试述双屈服面模型的基本思想，有几个参数，是如何通过试验确定的？ - 11 - 第五章 固结与流变理论第五章 固结与流变理论 1 什么是纽曼卡里罗定理？它对流变软土固结问题求解是否继续适用？为什么？ 2 轴对称固结理论引用于计算什么样的工程问题？ 3 什么叫曼德尔效应？ 4 什么叫土的流变？研究流变有何实际工程意义？影响土体流变性质的因素有哪些？ 5 土的流变与固结现象有何异同点？试例举五种流变模型，并简单说明其特点。 - 12 - 6 太沙基固结理论有哪些基本假定？比奥固结理论有哪些基本假定？两种理论主要异同点 是什么？ 7 试从土的工程性质、固结变形机理及施工过程等方面逐条论述太沙基固结理论假设条件的 合理性，并说明比奥理论与太沙基理论相比有何进步？ 8 斯柯特关于土的固结变形机理研究得到哪几条重要结论？简单评述太沙基和比奥固结理 论中基本假设条件的合理性。 - 13 - 9 什么叫固结？研究该课题的意义是什么？ 10 何为土的流变性质？土的流变现象和固结现象有何异同点？工程中土的流变现象分哪几 种？试分析麦钦特模型、宾哈姆模型和修正的考马黄模型的主要特点？ 11什么是李氏比拟法？简述用推广的李氏比拟法求解粘弹性固结问题的步骤？ - 14 - 12 如何进行砂土地基的水平向、垂直向和平均固结度的计算？采用的卡罗里定理的适用条 件是什么？ 13什么是纽曼卡里罗定理？它对流变软土固结问题求解是否继续适用？为什么？ 14试写出三维太沙基固结理论求解砂井地基固结沉降的方法步骤？ - 15 - 15 哪些现象称为流变？试导出开尔文 Kelvin 体的本构关系？试写出麦钦特 Merchant 模型 的流变方程？ 16 根据你对一维固结理论的理解，请图示局部荷载作用下中心线上加载瞬时、固结初期的 超静孔压分布。（有图） 17太沙基固结理论中有哪些假设条件？它们的合理性怎样？ 太沙基单向（一维）固结理论基本假设有哪些？工程应用中它用来解决什么问题？如何计 算？ - 16 - 18 太沙基固结基本方程是根据什么条件建立的？在推导这一基本方程时关于土的性质有哪 些假设条件？其合理性如何？ 19试以轴对称固结为例，证明卡里罗定律不适用于饱和流变土体固结问题。 - 17 - 第六章 土的抗剪强度第六章 土的抗剪强度 1 什么是摩尔库仑理论？破坏标准是什么？有何不足？ 2 三轴试验破坏取值标准有哪两种？它们的关系（不同点）如何？ 3 什么是孔隙压力系数？斯开普顿的 A、B 和亨开尔的 、 有什么不同？ - 18 - 4 饱和重塑粘土 之间有什么关系？或饱和重塑粘土破坏时的孔压、含水率与 NC、OC的关系？ 5 对某种土进行三轴剪切试验，如何得到其固结不排水剪切的峰值强度指标和残余强度指 标？实际工程中哪些情况下用到残余强度指标？ 什么是峰值强度和残余强度？在什么情况下用残余强度？ 6 什么是似超固结土和似超固结比？似超固结土与新沉积土的强度有什么不同？似超固结 土与新沉积粘土的压缩性有何不同？NCY 与 NCA强度及压缩特性有何不同？ 7 什么叫真强度参数？如何用三轴试验确定真强度参数？它与有效应力参数有何不同？ 8 为什么研究土的抗拉强度？粘性土的抗拉强度？测试粘土抗拉强度的方法有哪些？ - 19 - 9 无粘性土的抗剪强度由哪几部分组成？松砂和紧砂有什么不同？ 10 什么是砂土的临界孔隙比？试述用三轴固结排水剪和三轴固结不排水剪的两种方法测定 临界孔隙比的过程？ 11试述影响无粘性土抗剪强度的影响因素？ 12在高压下土粒破碎对抗剪强度有什么影响？如何表示抗剪强度随压力的变化？ 13 土的各向异性包括那些内容？如何测定？如何考虑应力各向异性对粘性土不排水强度的 影响？ - 20 - 15平面应变强度和三轴试验强度有何不同？ 16什么是 K0固结？K0固结三轴试验的不排水强度与各向等压的不排水强度有什么不同？ 17什么叫蠕变？在哪些情况下产生蠕变破坏？ - 21 - 第七章 土坡稳定计算第七章 土坡稳定计算 1 瑞典法与毕肖普法的主要异同点？ 2 简布普遍条分法的基本假定有哪些？与毕肖普法相比有哪些异同点？ 3 试简述边坡稳定的简布法和摩根斯坦普赖斯法与通用的瑞典法、简化毕肖普法有什么不 同？陈祖煜对摩根斯坦普赖斯法又作了哪些改进？ - 22 - 4 简布法和摩根斯坦普赖斯法的异同点，基本假定和基本思路？ 5 与极限平衡条分法相比，有限元法有哪些解题思路上的优点，有何问题要解决？你有什 么新观点？你对滑动与否的安全标准有何见解？ 6 填筑和开挖要注意什么？有哪些因素影响计算结果？ - 23 - 7 在瑞典法中，容重代替法安全系数公式是否精确，为什么？ 8 土坡稳定极限平衡法（条分法）要满足哪些条件才能算是“严格”解？这些解是不是唯 一的？为什么说简布法和摩根斯坦普赖斯法是严格的而瑞典法和简化毕肖普法都不是 “严格”的方法？ 9 试简述边坡稳定三种分析方法（静力极限平衡法、塑性极限分析法和变分法）的解题思路， 以及它们在理论根据上有哪些共同点，而在分析方法上有哪些不同之处？ 试简述边坡稳定条分法、 极限分析法和变分法的解题思路（或出发点）并分析它们之间的异 同点（理论根