德州土木工程试题及答案

德州土木工程试题及答案一、单项选择题（本大题共40小题，每小题2分，共80分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）1.在土木工程材料中，混凝土的抗压强度通常远高于其抗拉强度，普通混凝土的抗拉强度约为抗压强度的（）。A.1/2~1/3B.1/10~1/20C.1/5~1/8D.1/20~1/30【答案】B【解析】混凝土作为一种非均质脆性材料，其内部存在微裂缝和孔隙，这使得它在受拉时极易发生破坏。通常情况下，抗拉强度仅为抗压强度的1/10到1/20。在结构设计中，通常通过配置钢筋来承担拉应力，利用混凝土承担压应力。2.德克萨斯州部分地区存在高膨胀性粘土，这种土体在吸水膨胀时会对建筑物基础产生巨大的膨胀压力。关于膨胀土的工程特性，下列说法错误的是（）。A.蒙脱石含量高是其膨胀的主要原因B.含水量的变化导致土体体积发生显著变化C.膨胀潜势越强，对浅基础的危害越小D.需要通过地基处理或特殊基础形式（如筏板、桩基）来应对【答案】C【解析】膨胀土中含有大量的蒙脱石矿物，具有极强的亲水性。当含水量增加时，土体体积膨胀，产生巨大的膨胀力，可能导致基础不均匀上升、墙体开裂等。膨胀潜势越强，对建筑物的破坏力越大，因此C选项说法错误。工程中常采用换填、预浸水、桩基穿透膨胀土层或采用柔性基础等方法进行处理。3.在结构力学中，多跨静定梁的受力分析中，关于“基本部分”与“附属部分”的传力关系，正确的是（）。A.荷载作用在附属部分时，基本部分不受力B.荷载作用在基本部分时，附属部分不受力C.荷载作用在附属部分时，基本部分也受力，且通过铰链传递D.基本部分与附属部分互为支撑，荷载总是双向传递【答案】C【解析】多跨静定梁的层次关系决定了力的传递路径。附属部分支撑在基本部分上。当荷载作用于附属部分时，其支座反力将通过铰链反向传递给基本部分，因此基本部分受力。当荷载作用于基本部分时，由于附属部分是搭在基本部分上的，且没有其他外部支撑直接连接该荷载路径，附属部分本身不受力（除非有直接荷载）。因此，C选项正确。4.钢结构设计中，钢材的疲劳强度主要取决于（）。A.钢材的屈服强度B.钢材的抗拉强度C.应力循环次数和应力幅D.钢材的冲击韧性【答案】C【解析】钢材的疲劳破坏是在反复荷载作用下，微观裂纹扩展导致的宏观破坏。研究表明，对于大多数焊接结构，疲劳强度主要与应力循环次数（应力幅水平对应的寿命）以及应力幅的大小有关，而与钢材的静力强度指标（如屈服强度、抗拉强度）关系不大。虽然构造细节和应力比也有影响，但核心因素是应力幅和循环次数。5.在测定沥青混合料的马歇尔稳定度时，该指标主要反映了沥青混合料在高温条件下的（）。A.抗变形能力B.抗老化能力C.抗滑能力D.抗水损害能力【答案】A【解析】马歇尔稳定度是沥青混合料在规定温度和加载速率下抵抗塑性流动的能力。它主要评价混合料在高温下的抗剪强度和抗变形能力，即高温稳定性。流值指标则辅助评价变形的大小。6.某矩形截面简支梁，跨度为l，承受均布荷载q。若将梁的材料由混凝土改为钢材，且截面尺寸不变，仅考虑自重影响，则跨中最大弯矩（）。A.减小B.增大C.不变D.无法确定【答案】A【解析】跨中最大弯矩=q。这里的q包括梁的自重（均布线荷载）和外部活荷载。钢材的容重远大于混凝土（钢材约78.5kN/m³，混凝土约24-25kN/m³），因此，仅从材料容重角度看，换成钢材后自重会增加。但是，题目通常隐含考察的是“在相同承载力需求下”，如果仅替换材料且尺寸不变，自重确实会增加。但仔细审题，题目问的是“跨中最大弯矩”。由于钢材容重远大于混凝土，改为钢材后，梁的自重荷载显著增大，导致总荷载q注：本题需注意物理常识，钢材密度约为混凝土的3倍多。修正答案：B7.土的压缩试验中，e-p曲线（孔隙比-压力曲线）反映了土的压缩性。若两种土的压缩曲线相比，曲线越陡，说明（）。A.土的压缩性越高B.土的压缩性越低C.土的压缩模量越大D.土的先期固结压力越大【答案】A【解析】e-p曲线的斜率反映了土体在压力增加时孔隙比减小的快慢程度。曲线越陡，表示增加较小的压力就能引起较大的孔隙比减小，即土体容易被压缩，压缩性越高。反之，曲线平缓则压缩性低。8.水泥混凝土路面设计中，接缝是重要的构造措施。关于胀缝，下列说法正确的是（）。A.胀缝主要保证混凝土板在温度升高时能自由伸长，防止产生拱胀和碎裂B.胀缝通常设置在路面横缝处，且必须设置传力杆C.胀缝可以代替缩缝D.胀缝间距越大越好，以减少施工麻烦【答案】A【解析】胀缝是真缝，贯穿路面板厚，其作用是给混凝土板提供完全的伸长空间，避免热胀压屈。胀缝必须设置滑动传力杆以保证荷载传递。胀缝间距不宜过大，通常在邻近桥头或其他固定构造物处或无法设置缩缝处设置。现代混凝土路面为了减少水损害和行车跳动，倾向于尽量少设胀缝，仅在特殊位置设置。9.在流体力学中，判断流体流动状态的准数是（）。A.弗劳德数B.雷诺数C.欧拉数D.斯特劳哈尔数【答案】B【解析】雷诺数表征惯性力与粘性力的比值。当Re较小时，粘性力占主导，流体呈层流状态；当Re较大时，惯性力占主导，流体呈紊流状态。因此，雷诺数是判断层流与紊流的准则数。10.建筑结构抗震设计中，“强柱弱梁”的原则主要是为了（）。A.提高结构的延性B.防止柱过早屈服，形成层间屈服机制（机构）C.增加梁的配筋率D.降低造价【答案】B【解析】“强柱弱梁”是控制塑性铰出现位置的抗震概念设计原则。目的是使框架结构在地震作用下，梁先于柱屈服，形成梁铰机制（整体型屈服机制），而不是柱铰机制（层间屈服机制）。梁铰机制具有更大的变形能力和耗能能力，能防止结构在层间发生倒塌，从而保证结构的整体稳定性。11.测量学中，用经纬仪进行水平角观测时，若采用测回法，通常需要配置度盘起始读数，其主要目的是（）。A.计算方便B.减小度盘分划误差对测角的影响C.提高对中精度D.消除视准轴误差【答案】B【解析】经纬仪的度盘分划线可能存在刻划误差。通过在不同测回之间配置不同的度盘起始位置（如180°/n），可以使读数均匀分布在度盘的不同位置，从而通过取平均值的方法减小度盘分划误差对最终测角结果的影响。12.在钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算中，界限相对受压区高度主要取决于（）。A.钢筋的级别和混凝土的强度等级B.截面尺寸和配筋率C.钢筋的级别D.混凝土的强度等级【答案】C【解析】界限相对受压区高度是适筋梁与超筋梁的界限，它对应于受拉钢筋屈服的同时受压混凝土压碎的状态。根据平截面假定，主要与钢筋的屈服应变和混凝土的极限压应变有关。混凝土的极限压应变变化不大，因此主要取决于钢筋的屈服强度（即钢筋级别），与混凝土强度等级关系极小（通常忽略不计）。13.基坑工程中，地下水控制的方法有多种。对于细砂或粉土层，且降水深度较大时，最适宜的降水方法是（）。A.集水明排B.轻型井点C.喷射井点D.管井井点【答案】C【解析】集水明排适用于粗粒土层或水量不大的情况；轻型井点适用于渗透系数较小（0.1~20m/d）的土层，如粉砂、粘性土，但降水深度一般不超过6m（多级可达）；喷射井点适用于渗透系数更小的土层（0.1~2m/d）且降水深度较大（可达20m）；管井井点适用于渗透系数大（如1~200m/d）、水量丰富的土层。对于细砂或粉土且深度较大，喷射井点效果较好。14.钢结构轴心受压构件的整体稳定系数φ与（）无关。A.构件的长细比λB.截面的残余应力分布C.钢材的屈服强度D.构件的截面面积【答案】D【解析】轴心受压构件的整体稳定系数φ反映了构件极限承载力与屈服承载力的比值。它主要取决于构件的长细比（几何缺陷影响）、截面的残余应力分布（影响应力-应变曲线）和钢材的屈服强度。截面面积A只影响轴力N的大小，而不影响稳定系数φ这个无量纲参数。15.某土样天然重度γ=18kN/，含水量wA.0.65B.0.70C.0.80D.0.90【答案】C【解析】根据三相换算公式：孔隙比e取≈10e=故选C。16.网络计划技术中，关键工作是指（）。A.总时差为零的工作B.自由时差为零的工作C.持续时间最长的工作D.消耗资源最多的工作【答案】A【解析】在网络计划中，总时差为零的工作意味着该工作没有机动时间，其推迟将导致总工期的推迟，这些工作被称为关键工作。自由时差为零的工作不一定是关键工作（例如紧后工作有自由时差的情况）。关键线路上的工作总时差均为零。17.在混凝土配合比设计中，坍落度主要反映混凝土的（）。A.强度B.耐久性C.和易性中的流动性D.保水性【答案】C【解析】和易性包括流动性、粘聚性和保水性。坍落度是定量测定流动性的指标，同时也直观地反映了粘聚性和保水性的好坏（如离析、泌水情况）。它不直接反映强度和耐久性。18.预应力混凝土构件中，预应力钢筋的张拉控制应力值，下列说法正确的是（）。A.越大越好，可以充分利用钢筋强度B.应小于钢筋的屈服强度C.应根据钢筋种类和张拉方法确定，且通常取0.75f_{ptk}左右D.消除应力钢丝的应低于钢绞线的【答案】C【解析】张拉控制应力不能取得过高，否则可能在张拉过程中使钢筋进入屈服阶段甚至断裂，或者因过大的松弛导致应力损失过大；也不能过低，否则有效预应力不足。规范规定，对于消除应力钢丝和钢绞线，通常取0.75（抗拉强度标准值）。对于热处理钢筋，取0.65等。因此，C选项最准确。19.结构极限状态设计包括承载能力极限状态和正常使用极限状态。下列哪种情况属于正常使用极限状态？（）A.结构发生滑移或倾覆B.混凝土梁出现裂缝C.柱子被压溃D.钢结构节点发生塑性变形导致机构【答案】B【解析】承载能力极限状态涉及结构的安全性，如强度破坏、失稳、疲劳破坏、倾覆等。正常使用极限状态涉及结构的适用性和耐久性，如裂缝、变形（挠度）、振动等。混凝土梁出现裂缝（除了一般的微裂缝）是影响使用功能和耐久性的现象，属于正常使用极限状态。20.某双代号网络计划中，工作A的最早开始时间为第3天，持续时间为4天，紧后工作B和C的最早开始时间分别为第8天和第10天。则工作A的自由时差为（）。A.1天B.3天C.5天D.0天【答案】A【解析】自由时差等于紧后工作最早开始时间的最小值减去本工作的最早完成时间。工作A的最早完成时间E=紧后工作B、C的最早开始时间分别为8、10，取最小值为8。自由时差F=21.土力学中，朗肯土压力理论适用于（）。A.墙背直立、光滑、填土面水平的挡土墙B.墙背倾斜、粗糙、填土面倾斜的挡土墙C.任何形式的挡土墙D.仅适用于重力式挡土墙【答案】A【解析】朗肯土压力理论假设墙背垂直、光滑，且填土表面水平。它通过研究半无限空间土体中的极限平衡状态来推导土压力公式。库伦土压力理论则适用于墙背倾斜、粗糙、填土面倾斜的一般情况。22.沥青路面结构中，基层的主要作用是（）。A.排水B.承重和扩散荷载C.防冻D.防止反射裂缝【答案】B【解析】基层位于面层之下，主要承受由面层传递下来的车辆荷载垂直力，并将其扩散到垫层或土基上。因此，基层应具有足够的强度和刚度（承重能力）。虽然基层也有排水、防冻等辅助功能，但其核心作用是承重和扩散应力。23.钢材的冲击韧性指标是通过（）试验测得的。A.拉伸B.冷弯C.夏比缺口冲击D.疲劳【答案】C【解析】冲击韧性是指钢材在冲击荷载作用下抵抗破坏的能力，通常采用夏比（Charpy）V型缺口试件进行冲击试验，以试件断裂时所消耗的功（冲击功，单位J）来表示。该指标对于防止钢结构在低温下发生脆性破坏至关重要。24.在高层建筑结构设计中，为了控制侧向位移（刚度），常限制结构的高宽比。这是因为（）。A.高宽比越大，结构越容易发生倾覆B.高宽比越大，结构的弯曲变形在总变形中占比越大，且重力二阶效应（P-Delta效应）越显著C.高宽比越大，施工难度越大D.高宽比越大，风荷载越小【答案】B【解析】限制高宽比主要是为了控制结构的整体刚度和稳定性。随着高宽比增大，结构在水平荷载（风或地震）作用下的侧移呈非线性增长，且重力荷载在侧移上产生的附加弯矩（P-Delta效应）显著增加，可能导致结构失稳或变形过大。虽然倾覆也是考虑因素，但刚度控制通常是高宽比限制的直接设计意图。25.混凝土结构设计规范规定，混凝土强度等级应按（）确定。A.立方体抗压强度标准值B.棱柱体轴心抗压强度标准值C.圆柱体抗压强度标准值D.立方体抗拉强度标准值【答案】A【解析】我国《混凝土结构设计规范》规定，混凝土强度等级采用符号C与立方体抗压强度标准值（以N/mm²计）表示。例如C30表示立方体抗压强度标准值为30MPa。该标准值具有95%的保证率。26.某场地土层剪切波速vs=150m/s，覆盖层厚度为50m。根据《建筑抗震设计规范》，该场地的场地类别为（）。A.I类B.II类C.III类D.IV类【答案】C【解析】根据抗震规范，场地类别应根据土层等效剪切波速和覆盖层厚度划分。一般判别：vs<=150m/s为软弱土。当等效剪切波速vs<=150m/s：若覆盖层厚度dov>15m且<=80m，通常为III类场地。（注：具体查表，vs<=150,dov=50m，介于15m~80m之间，属于III类场地。若dov>80m则为IV类。）故选C。27.测量误差按性质可分为系统误差和偶然误差。在水准测量中，视准轴不平行于水准管轴引起的误差属于（）。A.偶然误差B.系统误差C.粗差D.相对误差【答案】B【解析】仪器误差中，视准轴与水准管轴不平行（i角误差）是一个固定的仪器几何缺陷。如果仪器未校正，该误差在观测中会保持一定的符号和大小规律（例如前视距离大于后视距离时，误差总是偏正或偏负），属于系统误差。可以通过使前后视距离相等的方法来消除。28.在流水施工中，流水节拍是指（）。A.一个施工过程在某个施工段上的持续时间B.所有施工过程在一个施工段上的总持续时间C.相邻两个施工过程进入流水施工的时间间隔D.全部工程完成的总时间【答案】A【解析】流水节拍是指在组织流水施工时，某个专业工作队（施工过程）在一个施工段上完成作业所需的持续时间。它是流水施工的主要参数之一。29.钢结构连接中，摩擦型高强度螺栓连接与承压型高强度螺栓连接的主要区别在于（）。A.螺栓材质不同B.施加预拉力方式不同C.抗剪承载力计算准则不同（是否靠摩擦力传力）D.孔径处理不同【答案】C【解析】两者材质、预拉力施工方法基本相同。摩擦型连接依靠板件间的摩擦力传递剪力，以摩擦力刚被克服作为极限状态；承压型连接允许摩擦力被克服后板件接触，依靠螺栓杆抗剪和孔壁承压传力，承载力更高，但变形较大。承压型连接不得用于直接承受动力荷载的结构。30.粘性土的软硬状态可用液性指数来划分。当=0.5时，该土处于（）状态。A.坚硬B.硬塑C.可塑D.软塑【答案】C【解析】液性指数=(≤00<0.25<修正：根据GB50007-2011表4.1.10：坚硬：≤硬塑：0可塑：0.25软塑：0.75流塑：>因此，=0.531.在钢筋混凝土梁中，纵向受拉钢筋的配筋率ρ小于最小配筋率时，梁将发生（）破坏。A.适筋B.超筋C.少筋D.剪压【答案】C【解析】当配筋率过小时，梁一旦开裂，裂缝截面的钢筋应力可能立即达到屈服强度甚至被拉断，此时梁的承载力与素混凝土梁相当，破坏呈脆性，称为少筋破坏。32.某均质土坡，坡角β=，土的内摩擦角ϕA.平面滑动B.圆弧滑动C.对数螺旋线滑动D.折线滑动【解析】土坡稳定分析中，滑动面的形状取决于土质和坡度。对于均质粘性土坡，其滑动面通常近似为圆弧形；对于无粘性土坡（c=0），滑动面为平面（即坡面面层滑动）。本题未给出粘聚力c，但给出了内摩擦角和坡角。若为纯砂土，β>ϕ时会失稳，滑动面即坡面。但题目问“最接近”，且通常土木工程试题中涉及“均质土坡”且未特指砂土时，多指粘性土或考虑综合C、修正思路：题目未给出c值。若c=0，则为平面。若c>0，则为圆弧。一般考试中，若只给ϕ和β，倾向于考察无粘性土的稳定条件：β<ϕ稳定。这里β=答案：A解析：对于无粘性土坡（c=0），抗滑力主要靠摩擦力。当坡角大于内摩擦角时，颗粒将沿坡面下滑，滑动面即为坡面，属于平面滑动。若为粘性土，通常为圆弧，但题目条件更符合无粘性土失稳特征。33.建筑施工中，混凝土浇筑后，通常应在（）以内加以覆盖并浇水养护。A.12小时B.24小时C.36小时D.48小时【答案】A【解析】为了防止混凝土在初凝前因失水而产生塑性收缩裂缝，并保证水化反应顺利进行，规范规定应在混凝土浇筑完毕后的12小时以内（通常在终凝前）对混凝土加以覆盖和浇水。34.某简支梁跨中作用集中力P，若将梁的截面高度增加一倍（宽度不变），则跨中最大挠度将（）。（忽略自重影响）A.减小到原来的1/2B.减小到原来的1/4C.减小到原来的1/8D.减小到原来的1/16【答案】C【解析】简支梁跨中集中力作用下的挠度公式为f=惯性矩I=当高度h变为2h时，惯性矩=挠度与惯性矩成反比，故=f挠度减小到原来的1/8。35.结构功能函数Z=R−S，其中R为抗力，A.可靠状态B.极限状态C.失效状态D.不确定状态【答案】A【解析】结构功能函数Z=当Z>0，即当Z=当Z<36.沉井施工中，若沉井下沉发生倾斜，常用的纠偏方法是（）。A.在下沉较慢的一侧挖土B.在下沉较快的一侧挖土C.在沉井顶部加重物D.灌水入井【答案】A【解析】沉井倾斜通常是因为一侧下沉快，另一侧慢。为了纠偏，应在下沉较慢的一侧多挖土，减少该侧的正面阻力和侧面摩擦力，促使该侧下沉加快，从而调平沉井。若在快的一侧挖土，会加剧倾斜。37.砌体结构房屋中，圈梁的主要作用不包括（）。A.增强房屋的整体刚度B.防止地基不均匀沉降引起墙体开裂C.抵御由于温度变化引起的砌体裂缝D.提高墙体的抗压承载力【答案】D【解析】圈梁是沿外墙、内纵墙和部分横墙设置的连续闭合的水平梁。它能增强房屋的空间刚度和整体性，防止由于地基不均匀沉降或较大振动荷载等引起的墙体开裂。圈梁是构造构件，主要起拉结和约束作用，不能直接显著提高墙体的受压承载力（受压主要由砌体材料和截面决定）。38.在项目施工管理中，赢得值法（EarnedValueMethod）用于费用和进度的综合控制。其中，CV（CostVariance）是指（）。A.进度偏差B.费用偏差C.费用执行指数D.进度执行指数【答案】B【解析】赢得值法中：CV(CostVariance)=BCWP(已完工作预算费用)-ACWP(已完工作实际费用)，即费用偏差。SV(ScheduleVariance)=BCWP-BCWS(计划工作预算费用)，即进度偏差。39.某双筋矩形截面梁，已知受压钢筋面积及受拉钢筋面积，在进行正截面承载力计算时，若x<2（受压区高度小于2倍受压钢筋合力点至混凝土受压区边缘的距离），则受压钢筋（）。A.达不到屈服B.已经屈服C.破坏D.面积过大【答案】A【解析】当x<2时，说明受压区高度非常小，受压钢筋距离中和轴很近，其应变很小，可能达不到屈服应变/。此时，规范建议近似取x=240.德州地区的公路路面设计需考虑高温稳定性。下列沥青混合料中，高温稳定性最好的是（）。A.SMA(沥青玛蹄脂碎石混合料)B.AC(密级配沥青混凝土)C.OGFC(开级配磨耗层)D.ATB(密级配沥青碎石)【答案】A【解析】SMA是一种由沥青、纤维稳定剂、矿粉和少量细集料组成的沥青玛蹄脂填充间断级配的粗集料骨架间隙的沥青混合料。由于其形成了嵌挤紧密的骨架结构，且沥青胶泥含量高、粘度大，具有极佳的高温抗车辙能力（高温稳定性）和抗滑性能。AC结构以悬浮密实结构为主，高温稳定性相对较差。二、计算题（本大题共10小题，共60分。要求写出必要的计算过程、公式和结果，计算结果保留两位小数）41.某矩形截面简支梁，截面尺寸b×h=250mm×500mm，计算跨度=6m。承受均布恒载标准值=15kN(1)按承载能力极限状态计算跨中弯矩设计值M。(2)若按单筋截面计算，所需纵向受拉钢筋面积。（假设=40mm，=1.0，=【解】(1)计算跨中弯矩设计值由可变荷载控制的效应组合：===由永久荷载控制的效应组合：===取较大值作为弯矩设计值：M(2)计算纵向受拉钢筋面积截面有效高度：=计算截面抵抗矩系数：==计算相对受压区高度ξ：ξ验算是否超筋：ξ=计算内力臂系数：=计算钢筋面积：==答：(1)跨中弯矩设计值为144.00kN·42.某轴心受压实腹式柱，两端铰接，柱高H=6m。采用焊接工字形截面，截面尺寸为：翼缘板2−300×12，腹板1−376×8（截面高度h=400mm）。钢材为Q235B，屈服强度=235N【解】(1)确定计算长度系数和长细比两端铰接，计算长度系数μ=计算长度=μ截面回转半径：==长细比：==(2)确定稳定系数φ由于>，柱子将在弱轴（y轴）方向失稳，故以查表。根据题目提示，Q235钢，焊接工字形，翼缘为轧制或剪切边，通常查b类截面（此处题目已提示b类）。λ=85.6，利用线性插值法求已知=70,=注意：题目提示数据只给到80，实际85.6需要外推或按规范计算。但为了基于题目数据计算，我们假设题目暗示需用这些数据。或者我们假设题目数据有误，通常需提供更接近的值。这里我们按λ=若按λ=80取若进行简单插值（假设λ=φ注：实际考试中若未给90的值，通常取λ=80的值偏安全，或题目数据应包含90。鉴于题目限制，取λ=(3)计算整体稳定承载力设计强度f===答：该柱的整体稳定承载力约为1628.22k43.某场地土样试验结果如下：天然密度ρ=1.85g/c，含水量w=25(1)计算土样的塑性指数和液性指数，并确定其物理状态。(2)计算堆载前土样的天然孔隙比e（土粒相对密度=2.70(3)计算堆载后土样的总应力σ和有效应力（假设地下水位在地表，且无超静孔隙水压力，即完全固结）。【解】(1)计算塑性指数和液性指数==判断物理状态：根据塑性指数17>17(注：17是粉质粘土和粘土的分界，17通常为粘质粉土与粉质粘土界限，视规范而定，一般>10按《建筑地基基础设计规范》，10<≤17为粉质粘土，>液性指数0.25<结论：该土为粉质粘土（或粘土），处于可塑状态。(2)计算天然孔隙比e由三相换算公式：e取=1.0g/e(3)计算堆载后的总应力和有效应力题目假设“大面积堆载”，且“完全固结”。在完全固结状态下，孔隙水压力u=对于大面积堆载，附加应力Δ=题目未问具体深度处的自重应力，仅问“堆载后”的增量状态或总状态。通常指附加应力引起的。若理解为：在堆载作用下，土体中的应力。总应力增量Δσ因完全固结，超静孔隙水压力u=有效应力增量Δ=若需计算某深度z处的总应力（含自重）：σ=γz答：(1)=17，=0.41，处于可塑状态；(2)天然孔隙比e=0.82；(3)堆载引起的总应力增量为44.某水平管道水流，直径d=200mm，管长l=100m，水温C(ν(1)管道断面平均流速v和雷诺数Re(2)沿程阻力系数λ。(3)管壁的切应力。【解】(1)计算流速和雷诺数流量Q=管道面积A=流速v：v雷诺数ReR判别流态：Re(2)计算沿程阻力系数λ根据达西-韦斯巴赫公式：=整理得：λλλ(3)计算管壁切应力根据均匀流方程：=水力半径R=水力坡度J=水的重度γ==或者利用λ与的关系：==答：(1)流速为0.64m/s，雷诺数为127400，流态为紊流；(2)沿程阻力系数为0.04845.某施工现场进行测量放样，已知控制点A坐标(=500.00,=500.00(1)A点到P点的水平距离和坐标方位角。(2)若在A点安置经纬仪，需测设水平角β以确定AP方向，已知AB的坐标方位角为，求夹角β（极坐标法放样数据）。【解】(1)计算水平距离和坐标方位角坐标增量：ΔΔ水平距离：=坐标方位角：t由于ΔX=(2)计算测设水平角β已知=（即A指向B为正北方向，或X轴正向，通常测量坐标系X指北，Y指东。若X指北，Y指东，则方位角定义不同。按数学坐标系X向东，Y向北：A(500,500),B(600,500)说明B在A正东，=0注：工程测量坐标系通常X轴为纵轴（北），Y轴为横轴（东）。按此定义：A(500,500),B(600,500)->B在A的东方，即方位角。题目称“AB方位角为0”，这暗示采用数学坐标系（X向东，Y向北）或自定义。我们按题目给定的=0β即需要从AB方向（基准方向）顺时针旋转45度（或逆时针，视仪器位置而定，极坐标法通常取顺时针夹角）。若仪器在A，后视B，此时度盘读数为0。要放样P，需转动至。答：(1)水平距离为70.71m，坐标方位角为；(2)测设水平角β为。46.某预应力混凝土屋架下弦拉杆，截面尺寸b×h=250mm×200mm。混凝土强度等级C40，=2.39N/m。预应力钢筋采用钢绞线，截面面积(1)计算有效预应力（完成全部损失后）。(2)若该拉杆承受轴心拉力设计值N=(3)若该拉杆在荷载标准组合下产生的混凝土法向应力=10N/【解】(1)计算有效预应力张拉控制应力：=扣除损失后的预应力钢筋应力：=有效预应力（合力）：=(2)验算承载力预应力混凝土轴心受拉构件承载力计算公式：N(注：此处忽略非预应力钢筋，若未给出则不计)=由于N=(3)验算抗裂性能计算混凝土的有效预压应力：=净截面面积(近似取毛截面，因未给出孔道等细节)：≈=验算二级裂缝控制（一般要求不出现裂缝）：在荷载标准组合下：−10由于−3.69答：(1)有效预应力为684.52k47.某挡土墙高H=5m，墙背垂直光滑，填土面水平。填土为砂土，重度γ(1)按朗肯土压力理论计算作用在墙背上的主动土压力分布强度（墙顶和墙底处）。(2)计算总主动土压力大小及其作用点位置。【解】(1)计算主动土压力分布强度朗肯主动土压力强度公式：=对于砂土无粘聚力，c=主动土压力系数：=墙顶处(z==墙底处(z==(2)计算总主动土压力及其作用点土压力分布呈三角形。总主动土压力：==作用点位置：对于三角形分布，作用点距墙底距离为H/=答：(1)墙顶土压力强度为0，墙底为30kPa；(2)总主动土压力为7548.某工程项目，已知单代号网络计划中，工作A的持续时间为3天，紧后工作B和C。工作B的持续时间为4天，紧后工作D。工作C的持续时间为5天，紧后工作D。工作D的持续时间为2天。(1)若A最早开始时间为第0天（第1天开始），试计算B、C、D的最早开始时间和最早完成时间。(2)若D的最迟完成时间为第14天，试逆推计算B、C、A的最迟完成时间和最迟开始时间。【解】(1)计算最早时间（ES,EF）设E=E=由于B、C紧后于A：EEEE由于D紧后于B、C：EE(2)计算最迟时间（LF,LS）已知L=L=由于B、C的紧后工作是D：LLLL由于A的紧后工作是B、C：LL答：(1)B(3,7),C(3,8),D(8,10)；(2)B(12,8),C(12,7),A(7,4)。49.某筏板基础，底面积为20m×30m，埋深d=2m。作用于基础顶面的竖向荷载=30000kN。地基土层为均质粘土，重度【解】(1)计算基底压力基础底面积A=基础及上覆土重=γAd若用天然土重度18：=18题目未给基础重度，通常取20或混合重度。这里按=20=(2)计算修正后的地基承载力特征值根据规范：=其中b=20mγ为基底下土重度，取18k为