土力学备课讲稿

1、精品文档7-8、某土样进行直剪试验，在法向压力为100、 200、300、400kPa 时，测得抗剪强度f 考分别为 52、 83、115、145kPa，试求：（ a）用作图法确定土样的抗剪强度指标c 和；（b）如果在土中的某一平面上作用的法向应力为260kPa，剪应力为92 kPa，该平面是否会剪切破坏？为什么？抗剪强度kPa）1820解：法向应力（kPa）（ a）用作图法土样的抗剪强度指标c=20kPa 和180（ b）ftgc260tg18020104.5kPa92k P a f所以，为破坏。7-9、某饱和黏性土无侧限抗压强度试验的不排水抗剪强度cu70kPa ，如果对同一土样进行三轴不

2、固结不排水试验，施加周围压力3150kPa ，试问土样将在多大的轴向压力作用下发生破坏？解：13cu212cu3270 150290kPa7-10、某黏土试样在三轴仪中进行固结不排水试验，破坏时的孔隙水压力为u f ，两个试件的试验结果为：试件：3200kPa,1350kPa, u f140kPa试件：3400kPa,1700kPa,u f280kPa试求：（ a）用作图法确定该黏土试样的ccu ,cu和 c , ；（b）试件破坏面上的法向有效应力和剪应力；（ c）剪切破坏时的孔隙水压力系数A 。抗剪强度（kPa）340160060120210420700 法向应力解：200350400（kP

3、a）（ a）用作图法确定该黏土试样的ccu0, cu 160 和 c0, 340精品文档精品文档42012042012034 01313cos2 fcos2 45186.12kPa22222420120 sin( 213sin 2f620 )124.36kPa22（ c）在固结不排水试验中，u30，于是uu1A13Au2801400.93700350400132007-11、某饱和黏性土在三轴仪中进行固结不排水试验，得c 0, 280 ，如果这个试件受到1 200kPa 和3150kPa 的作用，测得孔隙水压力u100kPa，问该试件是否会破坏？为什么？解：150100 tg20280138.

4、49kPa1极限4521实际200100100kPa1实际1极限 ，所以，不会破坏。7-12、某正常固结饱和黏性土试样进行不固结不排水试验得u 0, cu20kPa ，对同样的土进行固结不排水试验，得有效抗剪强度指标 c0, 300 ，如果试样在不排水条件下破坏，试求剪切破坏时的有效大主应力和小主应力。抗剪强度（kPa）300020 4060法向应力解：（kPa）245030013tg220kPa解得：1 60kPa,340137-13、在 7-12题中的黏土层，如果某一面上的法向应力突然增加到 200kPa，法向应力刚增加时沿这个面的抗剪强度是多少？经很长时间后这个面抗剪强度又是多少？解：当

5、200kPa 时，瞬间相当于不排水条件精品文档精品文档这时0，任何面的抗剪强度均为cu20 kPa当 t时，200kPa ，相当于排水条件该面f必然满足ftg 200tg300115.47kPa7-14 、某黏性土试样由固结不排水试验得出有效抗剪强度指标c 24kPa, 220 ，如果该试件在周围压力3 200kPa 下进行固结排水试验至破坏，试求破坏时的大主应力1 。3 tg 24502c45012tg2解：22 022 0200tg 2450224 tg 45 0510.76kPa228-5、某挡土墙高5m，墙背直立、光滑、墙后填土面水平，填土重度19kN / m3 ，300 ， c 10

6、kPa ，试确定：（ 1）主动土压力强度沿墙高的分布；（ 2）主动土压力的大小和作用点位置。解：在墙底处的主动土压力强度按郎肯土压力理论为aH tan 24502c tan45022195tan 2450300210tan 45030020.12kPa22主动土压力为122002c 2EaHtan4522cH tan 4522121952tan24503002210 5 tan 45030022 1021931.97 32kN / m临界深度z02c /K a210/ 19tan4503001.82m2主动土压力Ea 作用在离墙底的距离为：Hz0 / 351.82 / 31.06m8-6、某挡

7、土墙高4m，墙背倾斜角20 0 ，填土面倾角100 ，填土重度20kN / m3 ，30 0 ， c 0 ，填土与墙背的摩擦角150，如图 8-25 所示，试按库仑理论求： （ 1）主动土压力大小、 作用点位置和方向； （2）主动土压力强度沿墙高的分布。解：根据150、200、100 、300 ，精品文档精品文档查表得 K a0.560，由 EaH 2 K a / 2 20 4 20.560 / 2 89.6kN / mH4土压力作用点在离墙底1.33m 处33土压力强度沿墙高成三角形分布，墙底处azK a2040.56044.8k P a8-7、某挡土墙高 6m，墙背直立、光滑、墙后填土面水

8、平，填土分两层，第一层为砂土，第二层为粘性土，各层土的物理力学性质指标如图 8-26 所示，试求：主动土压力强度，并绘出土压力沿墙高分布图。解：计算第一层填土的土压力强度a 01 ztan24501021 h1 tan245018 2tan2030012kPaa 114522第二层填土顶面和底面的土压力强度分别为a 11 h1 tan245022c2 tan450222182tan24502002 10 tan 4502003.7kPa22a 21h12 h2tan245022c2 tan450222182194tan245020 0210 tan 45020040.9kPa228-8、某挡土

9、墙高6m，墙背直立、光滑、墙后填土面水平，填土重度18kN / m3 ，30 0 ， c 0kPa ，试确定：（ 1）墙后无地下水时的主动土压力；（ 2）当地下水位离墙底2m 时，作用在挡土墙上的总压力（包括水压力和土压力），地下水位以下填土的饱和重度为19kN/m 3。解：（ 1）墙后无地下水时aH tan2450186tan245030036kPa22Ea1H 2 tan 2 4501218 62tan 2 45 0 30 02108kN / m22（ 2）当地下水位离墙底2m 时精品文档精品文档1220120Eah1tan452 h1h2tan45w h2 h2222211842 tan245030012 18419104 tan2 450300210222224856122kN / m8-9、某挡土墙高5m，墙背直立、光滑、墙后填土面水平，作用有连续均布荷载q20kPa ，土的物理力学性质如图 8-27 所示，试求主动土压力。解：将地面均布荷载换算成填土的当量土层厚度为q2