土力学与地基基础.doc

土力学与地基基础第一阶段作业一、填空题：1、建筑物的 上部结构 、 基础 和 地基 三部分，彼此联系，相互制约，共同工作。2、岩石的风化种类有 物理风化 、 化学风化 和 生物风化 。3、土是 固体 、 液体 、 砌体 组成的混合物，常称为土的三相系。4、工程上常用 Cu 描述颗粒级配的不均匀程度。 Cc 描述颗粒级配曲线整体形态，表明某粒组是否缺失情况。5、土是由 土颗粒 、 水 和 空气 三相组成。6、 碎石 、 砂 统称为无黏性土。无黏性土的 密实情况 与其工程性质有着密切的关系，呈 密实 状态时，强度较高，压缩性较小，可作为良好的天然地基；呈 松散 状态时，则强度较低，压缩性较大，为不良地基。7、我国一般用 联合测定仪 测定液限，塑限一般用 滚搓法 测定。液、塑限的测定方法也可用 液塑限 联合测定。 8、地基土（岩）可分为 杂填土 、 碎石 、 砂土 、 粉土 、 黏土 、 等六大类。9、在计算土中自重应力时，假定天然土体在水平方向及在地面以下都是 均一 的，所以在任一竖直面和水平面上都无 侧向力 存在。也就是说，土体在自重作用下无 变形和 侧向 变形，只会发生竖向变形。10、地基中附加应力计算目前主要采用 架设 方法。假定地基土为 均一 、 连续 的 无限体 。二、名词解释：1、持力层土木工程结构设计中，在地基基础设计时，直接承受基础荷载的土层称为持力层。2、外力地质作用就是形成和改变地球的物质组成，外部形态特征与内部构造的各种自然作用。3、残积物指地表岩石风化后残留在原地的堆积物。4、密度计法(水分法)密度计法是将一定质量的试样加入4%浓度的六偏磷酸钠10mL，混合成1000mL的悬液，并使悬液中的土粒均匀分布。此时悬液中不同大小的土粒下沉速度快慢不一。5、土的天然含水量w 土的天然含水量：天然状态下土中水的质量与土粒质量之比，一般用w表示，以百分数计，即：6、孔隙率指散粒状材料表观体积中，材料内部的孔隙占总体积的比例。孔隙率包括真孔隙率，闭空隙率和先空隙率。7、土的灵敏度天然状态下的粘性土，由于地质历史作用常具有一定的结构性。当土体受到外力扰动作用，其结构遭受破坏时，土的强度降低，压缩性增高。工程上常用灵敏度St来衡量粘性土结构性对强度的影响。8、粉土 粒径大于0.075mm的颗粒质量不超过总质量的50%，且塑性指数等于或小于10的土应定名为粉土。9、接触压力用于描述空气动力需部件将赛车压在赛道上的强度，比如前翼和尾翼。接触压力对赛车的极速和弯道速度有直接的影响。10、基底附加压力基底附加应力是指由于修建建筑物而在地基表面处增加的应力。其大小等于基底应力减去地基表面处的自重应力三、简答题：1、基础按埋置深度如何划分？当基础埋置深度大于5为深基础，当埋置深度小于5米或虽然大于5米但小于基础宽度为浅基础2、土的级配判定颗粒的级配决定于各粒组相对含量的比例关系，按照土工试验规程的颗粒分析方法确定。根据试验结果，可用粒径累积曲线表示。一方面可以从曲线上查出各粒组的相对含量的比例，对其分类定名。同时可根据曲线的连续性及其坡度陡缓、范围宽狭的特点了解粗粒土颗粒大小分布状态，并根据不均匀系数(Cu)及曲率系数(Cc)两个特征指标，判别粗粒土颗粒级配的优劣。3、土的三相比例指标有哪些？土的三相比例指标包括：土粒比重、含水率、重度、孔隙比、孔隙率和饱和度，能够直接为试验所取得的是土粒比重，含水量，重度。4、地下水位变化对自重应力的影响地下水位升降会引起土体中有效应力的变化，从而会影响土的变形。 由有效应力原理u 知： （1）当地下水位下降时，u减小，土中有效自重应力增加，使地基土的压缩量增加，引起地表下沉； （2）当地下水位上升时，土中有效自重应力减少，引起地基承载力降低。 坡体内地下水位长期上升，会使土湿化，抗剪强度降低，最后导致土坡失去稳定，造成事故。 例题：1、如图砂样置于一容器中的铜丝网上，5、基底压力的大小和分布状况的影响因素基底压力的大小和分布状况，与荷载的大小和分布、基础的刚度、基础的埋置深度以及地基土的性质等多种因素有关。对于具有一定刚度以及尺寸较小的扩展基础，其基底压力当作近似直线分布6、地基中附加应力分布的规律：（1）根据基底压力的计算假定，在基础底面上，地基附加应力等于基础底面处的基底附加压力。（2）大面积均布荷载下，地基任意点的附加应力等于地面分布荷载值。（3）地基附加力不仅产生在荷载面积之下，而且分布在荷载面积以外相当大的范围之下，深度愈大，附加应力的分布范围愈大，这就是所谓的地基附加应力的扩散分布。（4）在离基础地面下的不同深度处，同一水平面上，以基底中心点下轴线处的z为最大，距离中轴线愈远愈小。（5）在荷载分布范围内任意点沿垂线的 z值随深度增大而减小（6）与均质土相比较，在非均质土体中附加应力会发生一定的变化，上硬下软的地基，附加应力会发生扩散，上软下硬的地基附加应力会发生集中四、计算题：（计算题答案见附件）1、有一块体积为的原状土样，重，烘干后重。已知土粒比重（相对密度）。求土的天然重度、天然含水量、干重度、饱和重度、浮重度、孔隙比及饱和度。2、天然状态下的土样，孔隙比=0.8，天然含水量=25%，土粒相对密度为2.70。试求：（1）此土样的重度、干重度、饱和度。（2）如果加水后土是完全饱和的，它的含水量是多少？并求出饱和重度。（取重力加速度）3、已知土样的天然含水量=61.4，天然重度=17.82kN/m3，土粒比重ds=2.78，液限L=45.6，