土力学及基础工程复习题(共14页)

1、土力学及基础(jch)工程复习题填空题：（每空1分，共计(n j)16分）1、土一般(ybn)是由 固体颗粒 ； 水 ； 气体 三相组成。2、土的三项基本指标是： 土的天然重度 ； 含水量 ； 土颗粒的相对密度 。3、土的不均匀系数越大，土的颗粒曲线越平缓，土的颗粒就越 不 均 匀；级配越 好；4、地基土的破坏形式可划分为整体剪切破坏 ；局部剪切破坏 及冲剪破坏 三种。5、根据地质作用的能量来源不同，可分为内力地质作用和外力地质作用两大类。6、桩按施工方法可分两大类： 预制 桩； 灌注 桩。1、土中液态水可分为 结合水 和 自由水 。2、反映土的含水特征指标主要有 含水量 ； 饱和度 。3、土

2、的不均匀系数越小，土的颗粒曲线越 陡，土的颗粒就越 均 匀；级配越 不 好；4、粘性土是指塑性指数IP大 于 10 土。5.压缩曲线的坡度越陡，说明土的压缩性愈 大 。6、达西定律表明：水的渗透速度与水头差成正比，与渗流 路径成反比。7、粘性土的抗剪强度指标为 土的内 摩擦角 ， 土的粘聚力 。8、地基变形特征分为四种： 沉降量 、 沉降差、 倾斜 和 局部倾斜 。1. 测定土的含水量时，采用 法来测定1. 测定土的含水量时，采用烘干法来测定土中结合水可分为强结合水；弱结合水两大类建筑地基的土可分为: 岩石 、 碎石土、砂土 、粉土、粘性土、人工填土。4土的压缩模量是指在完全侧限条件下 的竖向

3、附加应力与相应的应变增量之比值。5土的固结度是在任一时间的固结沉降量与最终沉降量 S之比。6地基承载力设计值修正公式中，当基础宽度时，不作宽度修正。7桩按承载情况可分两大类：摩擦型桩，端承型桩。二、单项选择题（每题1分，共计6分，将正确的题号填入括号内。）不同状态下同一种土的重度由大到小排列顺序是（ ）； ； ；2.粘性土由半固态转变为可塑状态时的界限含水量是（ ） 缩限； 液限； 塑限。3、为了便于应用和比较，工程中，通常采用相应于（ ）时所得的压缩系数来评价土的压缩性。P1=100kpa；P2=150kpa； P1=100kpa；P2=200kpa ；P1=200kpa；P2=300kpa

4、4、地基变形一般是由（ ）引起的。土的自重应力；孔隙水压力；附加应力；5.以下(yxi)几项中，全部是土的抗剪强度指标是（ ） ； ； 。6、无筋扩展式基础(jch)台阶应满足台阶容许的（ ）要求。 高宽比； 宽高比； 按计算(j sun)来确定；二、单项选择题（每题1分，共计6分，将正确的题号填入括号内。）不同状态下同一种土的重度由大到小排列顺序是（ ）2.粘性土由半固态转变为可塑状态时的界限含水量是（ ） 3、为了便于应用和比较，工程中，通常采用相应于（ ）时所得的压缩系数来评价土的压缩性。4、地基变形一般是由（ ）引起的。5.以下几项中，全部是土的抗剪强度指标是（ ）6、无筋扩展式基础台

5、阶应满足台阶容许的（ ）要求。1、土的三项基本物理指标是( ) 孔隙比、天然含水量和饱和度；孔隙率、颗粒相对密度和天然重度；天然重度、含水量和颗粒相对密度。2.粘性土由可塑状态转化为流动状态时的界限含水量是（） 缩限； 液限； 塑限。3、地基中有地下水位存在时，计算处于地下水位以下的土层自重应力时，应采用（ ）饱和重度； 浮重度； 天然重度。4、下列说法正确的是：（）压缩系数越大，土的压缩性越高；压缩系数越大，土的压缩性越低；压缩模量越大，土的压缩性越高；5、土中某点剪应力等于该点土的抗剪强度时，则该点处于（ ） 弹性平衡状态； 极限平衡状态； 破坏状态；6、无筋扩展式基础台阶应满足台阶容许的

6、（ ）要求。 高宽比； 宽高比； 按计算来确定；、土的三项基本指标是：（），； ； 2、用角点法计算均布矩形荷载基础中点下竖向附加应力时，已知基底为矩形，尺寸为，当时，由表查得均布矩形荷载角点下的竖向附加应力系数：.；则基础中点下竖向附加应力为()：3、为了(wi le)便于应用和比较，工程中，通常采用相应于（ ）时所得(su d)的压缩系数来评价土的压缩性。P1=100kpa；P2=150kpa； P1=100kpa；P2=200kpa ；P1=200kpa；P2=300kpa4、压缩(y su)模量与压缩系数成反比，压缩模量愈大，压缩系数愈小，土的压缩性（）愈低；愈高；不确定。5.以下几项

7、中，全部是土的抗剪强度指标是（ ） ； ； 。6、无筋扩展式基础台阶应满足台阶容许的（ ）要求。 高宽比； 宽高比； 按计算来确定；三、简答题：（每题3分，共12分）1、为什么密实度是无粘性土的物理特征？答：无粘性土的密实度对工程性质有重要的影响。土的密实度大，土处于密实状态，压缩性小，强度大，是良好的地基；相反，密实度小的地基是不良地基。2、简述地基中竖向附加应力Z的分布规律。答：地基中的附加应力沿同一深度处：基础中心点下附加应力最大，越向两边越小；地基中附加应力基底处附加应力最大，随着深度加大，附加应力越小。地基中附加应力不仅存在于荷载面下，而且分布在荷载面以外地基中。方形荷载所引起的Z其

8、影响深度要比条形荷载小得多。3. 说明土体压缩变形主要原因？答：1）土颗粒发生相对移动，土中水及气体从孔隙中排出，使得孔隙体积减小；2）封闭在土中的气体压缩；3）土颗粒及土中水被压缩。4、选择基础的埋深要考虑哪些因素？答：上部结构与场地环境条件；工程地质条件；一般应选择工程性质好的土层作为持力层。水位地质条件；宜将基础埋在地下水位以上。土的冻胀；1、无粘性土根据什么方法定名？用什么物理特征来评价无粘性土的工程性质？答：无粘性土常见的土类有砂土和碎石土。是根据颗粒级配的方法来定名的。用无粘性土的密实度来评价无粘性土的工程性质。2、说明有效应力原理。答：饱和土的渗透固结是孔隙水压力消散，有效应力增

9、长的过程。次过程中，排水、压缩和压力转移同时进行。整个渗透固结中，附加应力始终等于有效应力与孔隙水压力之和，称之为有效应力原理。3、说明土的抗剪强度测定方法主要有哪几种？答：主要有原状土室内剪切试验、无侧限抗压强度试验、现场剪切试验、十字板剪切试验等方法。4、地基基础设计时应当考虑的因素有哪些？答：1）地基应有足够的强度和稳定性，即通过(tnggu)基础作用于地基上的压力应小于地基的承载力； 2)基础的沉降量应小于地基的允许变形值。基础的沉降量过大，会影响建筑物的正常使用，甚至(shnzh)破坏。、为什么说粘性土的物理(wl)特征是含水量？答：粘性土主要成分是粘粒，土粒间存在粘聚力使得土具有粘

10、性。粘性土表面与水作用的能力强。因此含水量变化，影响粘性土的性质，故粘性土的物理特征是含水量。说明自重应力的变化规律？答：1）自重应力随深度的增加而增加；2）土的自重应力分布曲线是一条折线，拐点在土层的交界处和地下水位处。3）同一层土的自重应力按直线变化。写出地基极限承载力的太沙基公式。由该公式分析影响地基极限荷载的因素有哪些？答: 影响地基承载力的因素：土的粘聚力C；摩擦角；埋深；基础宽度；、说明浅基础按材料分类？答: 砖基础；毛石基础；灰土基础；三合土基础；混凝土和毛石基础；钢筋混凝土基础。四、计算题（共计 36 分）1、（6分） 某原状土，测得土的天然重度.，含水量.，土颗粒的相对密度.

11、，求该土样的孔隙比；孔隙率； 及饱和度。解; 求解土的孔隙比e ： 土的孔隙率为饱和度为：2、（5分）已知地基(dj)中某点土的最大主应力300Pa；最小主应力150Pa；该土的粘聚力10Pa；土的内摩擦角；试判定(pndng)该点土体所处的状态。解：（1）判定(pndng)： 处于弹性状态；3、（10分）如图：高度为6m得挡土墙，墙背垂直光滑，墙后填土面水平，填土分为两层。求主动土压力（主动土压力分布图及主动土压力的合力大小、作用点）。h=6m3m3m1=19kN/m3 1=160 c1=10kPa2=17kN/m3 2=300 c2=0 解: (1)求主动土压力系数: Ka1 =tg2(4

12、50-/2)= tg2(450-160/2)=0.57Ka2 =tg2(450-/2)= tg2(450-300/2)=0.33 (2)求主动土压力强度:1.66mEa17.49kPa 19 kPa-15 kPah=6m3m3m1=19KN/m3 1=160 c1=10 kPa2=17kN/m3 2=300 c2=036 kPa Z0 (3)求主动(zhdng)土压力合力大小及方向 方向:水平(shupng)指向墙背. 位置:距墙底: 1.66m4、（15分）验算(yn sun)地基持力层和软弱下卧层承载力。某柱下单独基础，已知：2000，1000k.，200F1=200KN。已知柱基础自重及

13、台阶上的土重G486.7kN. 如图所示，基础底面尺寸为5.2.，地质条件及地下水位如图。要求验算地基承载力。0.5mFMF1Q1.8m杂填土 =19KN/m31.3m 5.2m粉质粘土 =230 b=0.3 d=1.6 2.5m淤泥质土 b=0 d=1解:(1)验算(yn sun)持力层承载力: 持力层承载力修正(xizhng): 基础(jch)底面中心处,总竖向力 基础底面中心处总力矩: 偏心矩 基底压力: 结论:持力层承载力满足要求。（2）验算软弱下卧层承载力： 软弱下卧层承载力修正： 软弱下卧层顶面处附加(fji)应力： 软弱(runru)下卧层顶面处自重应力：验算(yn sun)软弱

14、下卧层承载力： 结论：软弱下卧层承载力满足要求。1、（6分）某一完全饱和土试样的天然含水量为30 ，土的颗粒相对密度ds=2.73 ,液限 求土的天然孔隙比；干重度；并定出该土的名称。解：该土为粉土。2、（5分）砂土地基中一点的大小主应力分别为400kpa 和180kpa ，土的内摩擦角=300 求：是否已达到极限平衡状态？解： 判断该点是否达到极限平衡状态 该点土处于弹性状态.3、（10分）一光滑垂直墙背的挡土墙，墙高5m，求主动土压力分布图及水压力分布图，并求总主动土压力的大小及方向和位置。q=10kpah=5m解：1. (1)求主动土压力(yl)系数: Ka1 =tg2(450-/2)=

15、 tg2(450-300/2)=0.33A3.33kPah=5m35kPaB (2)求主动(zhdng)土压力强度: (3)求主动土压力合力大小及方向(fngxing)及位置: 方向:水平,指向墙背.位置:距墙底: 1.81m 4、（15分）某柱下单独(dnd)基础，已知：，.，如图所示，基础(jch)底面尺寸为.，地质(dzh)条件及地下水位如图。要求验算地基承载力。2m3m淤泥质土 MQ杂填土 粉质粘土 F4.2m 解：持力层承载力验算；基底压力：持力层承载力足够。.软弱下卧层承载力验算：承载力修正自重(zzhng)应力：附加(fji)应力：.软弱(runru)下卧层承载力足够。、（6分）

16、某原状土，测得土的天然重度.，含水量.，土颗粒的相对密度.，求该土样的孔隙比；孔隙率；及饱和度。解：1、 、（5分）已知某点土的最大主应力p；最小主应力p a；该土的粘聚力p a；土的内摩擦角；试判定该点土体所处的状态。解：土体处于弹性状态。3、（10分）某挡土墙，墙背垂直光滑，填土面水平，求主动土压力；画主动土压力分布图；并求总主动土压力的大小（方位及作用位置不求）。h=5m2m3mq=20kpa解：、求主动(zhdng)土压力求总土压力(yl)：4、（15分）某柱下单独(dnd)基础，已知：，.，如图所示，基础底面尺寸为.，地质条件及地下水位如图。要求验算地基承载力。杂填土 粉质粘土 F4.2m2m3m淤泥质土 MQ 解：持力层承载力验算(yn sun)；基底(j d)压力：持力层承载力足够(zgu)。.软弱下卧层承载力验算：