土力学课件 思考题

PAGEPAGE1思考题1土的物理性指与工程分类1.1什么叫土？土是怎样形成的？粗粒土和细粒土的组成有何不同？1.2什么叫残积土？什么叫坡积土？它们各有何特征？1.3何谓土的级配？土的级配曲线是怎样绘制的？为什么级配曲线用半对数坐标？1.4何谓土的结构？土的结构有哪几种类型？它们各有何特征？各对应哪类土？1.5土的级配曲线的特征可用哪两个系数来表示？它们的定义如何？如何利用土的级配曲线来判别土的级配的好坏？1.6什么叫吸着水？具有哪些特性？1.7什么叫自由水？自由水又可分为哪两种？1.8什么叫重力水？它有哪些特性？1.9土中的气体以哪几种形式存在？它们对土的工程性质有何影响？1.10粘土矿物有哪几种？对土的矿物性质有何影响？并说明其机理？1.11试比较土中各种水的特征。1.12试述毛细水上升的原因，说明在哪种土中毛细现象最显著。2土中水的运动规律2.1何谓达西定律，达西定律成立的条件有哪些？2.2实验室内测定渗透系数的方法有几种？它们之间有什么不同？2.3渗透变形有几种形式？它们各自具有什么特征？2.4什么是临界水力梯度？如何对其进行计算？2.5孔隙水应力在静水条件下和在稳定渗流作用不有什么不同？如何利用流网确定稳定渗流作用下的孔隙水应力。2.6根据达西定律计算出的流速和土中水的实际流速是否相同？为什么？2.7拉普拉斯议程是由哪两个基本定律推导出来的？你认为土的透水系数是各向同性的吗？2.8什么叫做管涌土和非管涌土？2.9什么叫渗透力，其大小和方向如何确定？2.10影响土渗透性的因素有哪些？2.11达西定律的基本假定是什么？试说明达西渗透定律的应用条件和适用范围。2.12用达西渗透定律计算出的渗透流速是否是土中的真实渗透流速，它们在物理概念上有何区别？2.13渗透力是怎样引起渗透变形的？渗透变形有哪几种形式？在工程中会有什么危害？防治渗透破坏的工程措施有哪些？2.14发生管涌和流土的机理与条件是什么？与土的类别和性质有什么关系？在工程上是如何判断土可能发生渗透破坏并进行分类的。2.15试列举几个在工程设计与施工中应用渗透力的例子，说明其应用条件及应注意的问题。2.16什么是流网？流网两族曲线必须满足的条件是什么？流网的主要用途是什么？3土中应力3.1土中的应力按照其起因和传递方式分有哪几种？怎样定义？3.2何谓自重应力，计算自重应力时应注意些什么？3.3何谓附加应力，空间问题和平面问题各有几个附加应力分量？3.4什么叫柔性基础？什么叫刚性基础？这两种基础的基底压力分布有何不同？3.5地基中竖向附加应力的分布有什么基本规律？相邻两基础上附加应力是否会彼此影响，为什么？3.6附加应力的计算结果与地基中实际的附加应力能否一致，为什么？3.7什么是有效应力？什么是孔隙应力？其中静孔隙水应力如何计算？3.8你能熟练地掌握叠加原理的应用吗？会计算各种荷载条件下地基中任意点的竖向附加应力吗？3.9在计算土的竖向自重应力时，采用的是什么理论？做了哪些假设？3.10什么是自重应力与附加应力，附加应力大小与何有关？3.11目前根据什么假设条件计算地基的附加应力？3.12以条形均布荷载为例，说明附加应力在地基中传播、扩散规律。3.13定义有效应力，并评价它在实际土力学问题中的重要性。3.14地下水位的变化对地表沉降有无影响？为什么？3.15分析地下水位下降对地基沉降有什么影响？3.16怎样计算矩形均布荷载作用下地基内任意点的附加应力？3.17简述土的有效应力原理。3.18试绘出以下几种情况附加应力沿深度的分布。（1）地表作用大面积均布荷载100kPa；（2）地表作用局部荷载；（3）地下水位从地表突然降至z深度；（4）场地瞬时大面积堆填厚h的淤泥质填土，冲填土重度为r。4土的压缩与固结4.1引起土体压缩的主要原因是什么？4.2试述土的各压缩性指标的意义和确定方法。4.3分层总和法计算基础的沉降量时，若土层较厚，为应将地基土分层？如果地基土为均质，且地基中自重应力和附加应力均为（沿高度）均匀分布，是否还有必要将地基分层？4.4分层总和法中，对一软土层较厚的地基，用S=或计算各分层的沉降量时，用哪个公式的计算结果更准确？为什么？4.5基础埋深d=0时，沉降计算为什么要用基底净压力？4.6地上水位上升或下降对建筑物沉降有没有影响？4.7工程上有一种土地基处理的方法——堆载预压法。它是在要修建建筑物的地基上堆载，经过一段时间之后，移去堆载，再在该地基上修建筑物。试从沉降控制的角度说明该方法处理地基的作用机理。4.8表征土的压缩性参数有哪些？简述这些参数的定义及其测定方法？4.9试用现场静载荷试验的P~S曲线，说明地基土压缩变形的过程。4.10何为土层前期固结压力？如何确定？如何判断土层一点的天然固结状态？4.11什么是土的压缩性，它是由什么引起的？4.12压缩系数和压缩模量的物理意义是什么？两者有何关系？如何利用压缩系数和压缩模量评价土的压缩性质？4.13试述压缩系数、压缩指数、压缩模量、变形模量和固结系数的定义、定义式、用途及确定方法。4.14变形模量和压缩模量有何关系和区别？4.15简述应力历史对沉降变形的影响。4.16结合图示说明，什么是前期固结应力？什么是超固结比？如何判断土的应力历史？4.17什么是正常固结土、超固结土和欠固结土？土的应力历史对土的压缩性有何影响？4.18若在埋深相同，厚度也相同的正常固结土和超固结土层上，施加同样大小的压力增量∆P，它们使土层产生的压缩相同？为什么？4.19饱和粘性土地基的总沉降一般包括哪几个部分？按室内压缩试验结果计算的沉降主要包括哪几种？4.20按分层总和法计算地基的最终沉降量有哪些基本假设？4.21在砂土地基和软粘土地基中，建造同样的建筑物，施工期和使用期内哪些地基土建筑物的沉降量大？为什么？4.22简述应力历史对沉降变形的影响。4.23试述超固结土的计算沉降的方法。4.24试述地基最终沉降量的组成部分及各部分的主要内容？4.25试述影响建筑物沉降的主要因素有哪些？4.26简述地基沉降的分层总和法，并推导分层压缩量的计算公式。4.27说明分层总和法计算沉降的主要假设条件，并将这些条件与常见的地基实际情况进行比较。4.28试述计算地基最终沉降量的分层总和法步骤。4.29计算地基沉降量的分层总和法中，哪些做法导致计算值偏小？哪些做法导致计算值偏大？4.30地基的变形主要是由什么应力引起的？为何采用分层总和法计算基础沉降先要计算土中的自重应力？4.31计算地基最终沉降量的分层总和法和《规范》推荐法有何异同？试从基本假设、分层厚度、采用的计算指标、计算深度和结果修正等方面加以说明。4.32使用e~lgP曲线法与使用e~P曲线法求得的基础固结沉降量哪一个更合理，为什么？4.33地基的总沉降量可划分为瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降，试问：饱和软粘土土样的室内压缩试验曲线也可划分出对应的三部分？为什么？4.34现场载荷试验的P~s曲线是否代表了基础的荷载与沉降关系，为什么？4.35Es和Eo（或记为E）称为什么？有何区别？4.36a1-2和a有何区别？对某土而言，其a1-2和a都是常量，对否？为什么？5土的抗剪强度5.1从土的抗剪强度机理说明土与钢材、砼等材料抗剪强度的区别。5.2影响土的值的因素有哪些？对于同一种土的（组成和结构一样）决定抗剪强度的最主要的因素中是哪些？5.3什么叫做莫伦强度理论？为什么不用第三强度理论9最大剪应力理论）作为土的强度理论？5.4什么叫做土的极限平衡条件？如何表达为？5.5如何确定土的剪切破坏面的方向？什么情况下剪切破坏面与最大剪应力面一致？5.6什么叫做莫尔破坏包线？什么叫做破坏土主应力线？彼此之间有什么联系？5.7测定土的抗剪强度主要有哪几种方法，比较它们的优缺点和应用条件。5.8十字板试验测得的抗剪强度相当于实验室用什么试验方法测得的抗剪强度？同一土层现场十字板试验测得的抗剪强度一般随深度而增加，试说明其原因。5.9什么叫做强度分析的总应力法和有效应力法，各有什么优缺点？5.10直剪试验的快剪、固结快剪、慢剪与三轴试验的不排水剪、固结不排水剪、和排水剪性质是否相同？5.11什么叫做饱和土体的强度与含水量的唯一关系，如何用这一关系来说明正常固结粘性土5.12正常固结粘性土C＝O，为什么一般取土做强度试验得到的C>O？分析其原因。5.13通常用哪一种试验方法测土的有效强度指标、用排水剪或慢剪，以代替有效应力指标，是否可以？是否完全一致？5.14为什么分析粘性土地基（渗透性小）或天然土坡的稳定性时常用不排水试验指标，用＝法计算。5.15饱和粘性土地基在荷载作用下强度会逐渐增长，为什么？增长服从什么规律？如何估计增长量？5.16试述三轴压缩试验的原理，如何利用三轴压缩试验求得土的抗压强度指标。5.17说明在任何条件下采用排水剪、不固结不排水剪、固结不排水剪试验的强度指标进行设计。5.18说明什么是砂土的临界孔隙比？并示意绘出松砂与密砂剪切时孔隙比与剪切位移关系曲线？5.19土的抗剪强度是怎样产生的？5.20土颗粒粗细与土内摩擦角什么关系。5.21简述土的密度和含水量对土的内摩擦角与内聚力的影响。5.22土的孔隙水压力对土的抗剪强度有何影响？5.23简述极限平衡状态的概念，并说明什么是土的极限平衡条件？5.24简述摩尔~库仑强度理论的要点。5.25简述土的抗剪强度准则及室内试验方法。5.26土体发生剪切破坏的面是否剪切应力最大的平面？一般情况下剪切破坏面与大主应力面成什么角度？5.27采用直剪试验可确定土的抗剪强度。直剪试验有几种方法？试验结果有何关差别。5.27扼要说明三轴不固结不排水剪、固结不排水剪、固结排水剪试验方法的区别。5.28固结不排水剪切试验加荷过程是怎样的？5.29什么叫正常固结粘土和超固结粘土，它们的压缩特性和剪切特性有什么不同？5.30简述砂土液化的机理。5.31简述影响砂土液化的主要因素。5.32简述影响地基压缩性的主要因素。5.33a1-2和a有何区别？对某土而言，其a1-25.34某土样做抗剪强度试验，测得C=0，则该土肯定是无粘性土，对否？为什么？5.35土的抗剪强度的主要特征是什么？6土压力6.1何谓主动土压力、静止土压力和被动土压力？三者之间有何关系？试举实际工程实例。6.2试述三种典型土压力发生的条件。6.3为什么主动土压力是主动极限平衡时的最大值？而被动土压力是被动极限平衡时的最小值。6.4朗肯土压力理论和库伦土压力理论各采了什么假定？分别会带来什么样的误差？6.5朗肯土压力理论和库伦土压力理论各采用了什么假定？分别会带来什么样的误差？6.6试比较朗肯土压力理论和库伦理论的优缺点和存在的问题。6.7影响挡土墙土压力的因素有哪些？6.8挡土墙上的土压力有哪几种，分别叙述其定义。6.9挡土墙的墙背垂直光滑，墙后填土面水平，试定性绘出下列情况的墙背主动土压力分布：（1）填土为均质砂或均质粘土；（2）填土为粘土，地下水在1/2墙高处；（3）填土上半层为砂土，填土面有均匀连续荷载；（4）填土为均质砂土，填土面有均匀连续荷载；（5）填土为均质粘土，填土面有均匀连续荷载。6.10试分析刚性挡土墙产生位移时，墙后土体中应力状态的变化。6.11填土内摩擦角的大小对土压力的大小有何影响。6.12墙背的粗糙程度、填土排水条件的好坏对主动土压力的大小有什么影响。6.13试绘图分析作用在挡土墙背上主动土压力的方向和作用点位置。6.14试绘图分析作用在挡土墙背上被动土压力的方向和作用点位置。7土坡稳定分析7.1控制边坡稳定性的主要因素有哪些？7.2为什么说所有计算安全系数的极限平衡分析方法都是近似方法？由它计算的安全系数与实际值相比，假设抗剪强度指标是真值，计算结果是偏高还是偏低？7.3简化毕肖普条分法与瑞典条分法的主要差别是什么？为什么对同一问题毕肖普法计算的安全系数比瑞典法大？7.4不平衡推力法与杨布法有什么差别？它们可用于圆孤滑动分析吗？7.5为什么不同工程和不同工期允许安全系数不同？7.6影响土坡稳定性的因素有哪些？如何防治土坡滑动？7.7试从滑动面形式、条块受力条件及安全系数定义简述瑞典条分法的基本原理。7.8直接应用整体圆弧滑动瑞典法进行稳定分析有什么困难？为什么要进行分条？分条有什么好处？7.9土坡稳定性安全系数的意义是什么？7.10如何确定最危险的滑动圆心及滑动面？7.11瑞典条分法和毕肖普条分法计算土坡稳定性的公式推导中，各引入了哪几条基本假定？这些假定中哪一条对计算安全系数K与实际情况不符产生的影响最大？哪种方法计算的安全系数更合理？7.12从土力学观点看，土坡稳定性计算的主要问题是什么？7.13作总应力法和有效应力法分析土坡稳定有何不同之处？各适用于何种情况？8地基承载力8.1进行地基基础设计时，地基必须满足哪些条件？为什么？8.2地基发生剪切破坏的类型有哪些？其中整体剪切破坏的过程和特征怎样？各在什么情况下容易发生？8.3确定地基承载力的方法有哪几类？8.4按塑性开展区方法确定地基承载力的推导是否严谨？为什么？8.5确定地基极限极承载力时，为什么要假定滑动面？各种公式假定中，你认为哪些假定较合理？哪些假定可能与实际有较大差异？8.6试分别就理论方法和规范方法分析研究影响地基承载力的因素有哪些？其影响的结果分别怎样？8.7请画出地基处于极限平衡时，普朗特理论所假设的基础下地基的滑动面形状。8.8太沙基承载力公式的适用条件是什么？8.9根据室内试验测得的物理性质指标按《建筑地基基出设计规范》查得地基承载力基本值f0，如何确定其标准值fk和设计值f？8.10影响地基承载力的因素有哪些？8.11地基整体剪切破坏分哪几个阶段，什么叫