土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)課后習(xí)題答案資料

1、此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除緒論答案：略第 1 章 土的物理性質(zhì)及工程一、填空題1、固體顆粒，水；2、結(jié)合水，自由水；3、最松散，最密實(shí)；4、塑限，液限；5、單粒，蜂窩，絮狀；6、土中水的質(zhì)量，土粒質(zhì)量；7、含水率，黏粒含量。二、選擇題1、 A, 2 、 D， 3、 A ， 4、 C,5、 D,6、 D， 7、D三、證明題GsssVs s1、wVvVv VsVd1 e1VsVsmw Gs (1 Vv )mw GsVsGs (1 n) msVmsV VwSr2、VvVvVnvVV四、計(jì)算題156.64582.31、 w=35.6%82.3r =156.6 4510.0 18.60

2、kN / m360d82.310.013.72kN / m360Gs2.73eGs 1w2.73(1 0.356)11 0.991.86ne0.990.4971e10.99SrGs0.356*2.73e0.990.982satGsew2.730.9910 18.69kN / m31e10.998.69kN / m3satw18.6910.02、土樣（kN/m 3）Gs（ %）de號(hào)（kN/m 3）118.962.7234.014.170.92217.32.749.115.840.73319.02.7431.014.50.893、土樣號(hào)LPIP1311714體積土的重力（ N ）n S（r %）

3、 （ cm3）濕干0.48100.00.4234.20.4795.710.00.190.145I L土的名稱土的狀態(tài)1.29低液限黏土流塑只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除23819190.84低液限黏土軟塑33920190.79低液限黏土可塑43318151.13低液限黏土流塑Gs1w12.68(1 0.105)1 0.6924、 e1.75emaxe0.9410.6920.2490.518Dremin0.9410.4600.481emax5、土樣號(hào)L （%）P（%）土的定名13520低液限黏土2125低液限粉土36542高液限粉土47530高液限黏土五、簡(jiǎn)答題（略）

4、第 2 章 黏性土的物理化學(xué)性質(zhì)一、填空題1、蒙脫石，高嶺土，伊利石；2、硅氧四面體，氫氧化鋁八面體。二、選擇題1、A, 2、A三、簡(jiǎn)答題（略）第 3 章 土中水的運(yùn)動(dòng)規(guī)律一、填空題1、正常毛細(xì)水帶，毛細(xì)網(wǎng)狀水帶，毛細(xì)懸掛水帶； 2、毛細(xì)壓力； 3、層流； 4、常水頭實(shí)驗(yàn)，變水頭試驗(yàn)。二、選擇題1、 C, 2、ABCDE,3 、 B, 4、 ABC, 5 、 C三、簡(jiǎn)答題（略）四、計(jì)算題1、（ 1） k20al ln h11.210 4Ft h23.210 44.1710 6 ln3.62.859.710 7 ( m / s)0.04 ln 3.636002.85（ 2） k10t9.7 10

5、70.773 7.5107(m / s)kt10粉質(zhì)粘土2、（ 1） GDw I 100.25(kN / m3 )0.4方向向上（ 2）設(shè) Vs1,ms2.6g,Vv0.8只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除sat2.60.81018.9(kN / m3 )1.818.9 108.9(kN / m3 )I crsat1I cr0.89wh0.89h0.36m0.40.5(3.00)3、 GwI1010(kN / m3 )D30.5satw17.9107.9(kN / m3 )GD將會(huì)產(chǎn)生流沙現(xiàn)象。4、（ 1）由 k1I 1k2 I 2 和 k13可得： I111 時(shí)，土樣

6、二的水頭損k2.則按比例，土樣一的水頭損失為I 23失為 3.總計(jì)水頭損失40cm，則土樣一水頭損失為10cm，土樣二的水頭損失為30cm。則 a、 b 兩點(diǎn)的測(cè)管水位應(yīng)分別高于a 點(diǎn)與 b 點(diǎn)分別為 35cm 和 90cm。（ 2） GD1w I110 104( kN / m3 )25satw2010 10(kN / m3 )GD1。不會(huì)產(chǎn)生流沙現(xiàn)象。（ 3）減少5、 N d12H8.01.26.8m6.8h0.57m0.5712i0.32 GD0.32 103.2(kN / m3 )1.8sat2.65 0.921018.6( kN / m3)1.92satw18.6108.6(kN /

7、m3 )GD滲流是穩(wěn)定的。第 4 章 土中應(yīng)力計(jì)算一、選擇題1、 C, 2、A ，3、 C.二、問答題（略）三 計(jì)算題1 、由第一層土的三個(gè)試驗(yàn)指標(biāo)可得：satw19.0109.0(kN / m3 ) 。第二層黏土的I LP1.08 1, 故認(rèn)為黏土層受到水的浮力作用3sat w 18.0 10 8.0(kN / m ) 。LP只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除第一層為細(xì)砂，地下水位以下的細(xì)砂受到水的浮力作用。A 點(diǎn)：cz1h0KpaB 點(diǎn)：cz1h117.51 17.5KpaC 點(diǎn)：cz1h11h217.59.0235.5kPaD 點(diǎn)：cz1h11h22 h335.5

8、8359.5kPa應(yīng)力分布圖略。2、解： eM25000.5b呈梯形分布N50001.26pminmaxNM50002500(71.43 30.61)kpaFlb 2710107266基礎(chǔ)底面的壓力為（71.4330.61） kpa3、解：方法一：應(yīng)力系數(shù)si計(jì)算結(jié)果編號(hào)荷載分布面積mzxbnsiagcb1100.1592abdc1.520.060故得 G 點(diǎn)下深度3m 處的豎向應(yīng)力zzp( s1s2 )150(0.156 0.060) 32.4 kPa方法二：應(yīng)力系數(shù)si計(jì)算結(jié)果編號(hào)荷載分布面積zxmbnsib1agc100.1592acd1.52.50.0413abd1.5-1.50.02

9、0故得 G 點(diǎn)下深度3m 處的豎向應(yīng)力zzp( s1s2s3 )150 ( 0.1590.0410.020)33kpa4 解：本題求解時(shí)要求通過兩次疊加法計(jì)算。第一次是荷載作用面積的疊加，第二次是荷載分布圖形的疊加。分別計(jì)算如下：（ 1）荷載作用面積疊加計(jì)算因?yàn)?O 點(diǎn)在矩形面積（abcd ）內(nèi)，故可用角點(diǎn)法計(jì)算劃分。通過O 點(diǎn)將矩形面積劃分為4 塊，假定其上作用著均布荷載 q ，則 M 點(diǎn)產(chǎn)生的豎向應(yīng)力z1 可用角點(diǎn)法計(jì)算，即z1z1(aeoh)z1(ebfo )z1(ofcg )z1( hogd )q( a1 a 2a 3a4 )各塊面積應(yīng)力系數(shù)，列于表中。應(yīng)力系數(shù)ai 計(jì)算結(jié)果編號(hào)荷載作

10、用面積nlmzbaib1( aeOh)130.0452(ebfO)430.0933(Ofcg )21.50.1564(hOgd )230.073z1q100ai(0.045 0.093 0.156 0.073) 12.2kpa3只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除（ 2）荷載分布圖形疊加計(jì)算上述角點(diǎn)法求得的應(yīng)力z1 是均布荷載 q 引起的，但實(shí)際作用的荷載是三角形分布，因此可以將習(xí)題圖 4.37 所示的三角形分布荷載（ABC ）分割成3 塊：均布荷載（ DABE ）三角形荷載（ AFD ）及（ CFE）。三角形荷載（ ABC ）等于均布荷載（DABE ）減去三角形荷載（A

11、FD ），加上三角形荷載（CFE）。故可將此三塊分布荷載產(chǎn)生的應(yīng)力疊加計(jì)算。10033.3kpa ，作用在矩形面積（ aeOh ）及（ ebfO ）1）三角形分布荷載（ AFD ），其最大值為 q3上，并且 O 點(diǎn)在荷載零處。因此它對(duì)M 點(diǎn)引起的豎向應(yīng)力z2是兩塊矩形面積三角形分布荷載引起的應(yīng)力之和。即z2100 (0.0210.045)2.2kpa3應(yīng)力系數(shù)ti計(jì)算結(jié)果編號(hào)荷載作用面積nlbm zbti1( aeOh)130.0212( ebfO)430.0453(Ofcg )21.50.0694(hOgd )0.51.50.0322）三角形分布荷載（CFE），其最大值為（ pq ），作用在

12、矩形面積（hOgd ）和（ ofcg ）上，同樣O 點(diǎn)也在荷載零點(diǎn)處。 因此， 它們對(duì) M 點(diǎn)產(chǎn)生的豎向應(yīng)力z3 是這兩塊矩形面積三角形面積分布荷載引起的應(yīng)力之和。即z3z3( Ofcg )z3( hOgd )( pq)( t 3t 4 )(100100 )(0.0690.032)6.7kpa3最后疊加求得三角形分布荷載（ABC ）對(duì) M 點(diǎn)產(chǎn)生的豎向應(yīng)力z 為zz1z2z312.2 2.26.716.7kpa5、解：在基礎(chǔ)底面中心軸線上取幾個(gè)計(jì)算點(diǎn)0、 1、 2、3，它們都為于土層分界面上，如圖4.38 所示（ 1）自重應(yīng)力計(jì)算czhi i，將各點(diǎn)的自重應(yīng)力計(jì)算結(jié)果列于表中。自重應(yīng)力計(jì)算結(jié)果

13、計(jì)算點(diǎn)土層厚度 h/ m3i hi / kPakPa重度 i /( KN / m )i01.018.718.718.710.218.73.7422.421.88.916.0238.538.08.467.2105.7（ 2） 附加應(yīng)力計(jì)算基地壓力N1120p270kpaF8基地處的附加應(yīng)力p0pD7018.7151.3 kpa由式 z0 p0 計(jì)算土中各點(diǎn)附加應(yīng)力，其結(jié)果列于表中， 并在圖中繪出地基自重應(yīng)力及附加應(yīng)力分布圖。附加應(yīng)力計(jì)算結(jié)果zzlz0 p0 / kpa計(jì)算點(diǎn)mn0mbb只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除00041.00051.310.20.140.9895

14、0.722.01.040.54027.7310.05.040.0673.4第五章土的壓縮性與地基沉降計(jì)算一、選擇題1、A2、A3、B4、A5、B二、簡(jiǎn)答題（略）三、計(jì)算題1 解：（ 1）孔隙比175.658.6g2301.95 cm3含水率175.658.691.0100%28.6%91.0初始孔隙比 e0Gsw (1)10.781 Gs 2.70p1 對(duì)應(yīng)的孔隙比 e1e0H (1e0 )0.720H 0p2 對(duì)應(yīng)的孔隙比 e2e0H (1e0 )0.671H 0（ 2）壓縮系數(shù)和壓縮模量1 2e1e20.7200.6710.4910 3 kpa 10.49Mpa 1p2p1200100壓縮

15、模量 Es(12)1e110.7203.51Mpa0.4912因 1 20.49Mpa 10.5Mpa1 ,所以該土屬于中壓縮性 土 。2 解：（ 1）土樣 1壓縮系數(shù)1 2e1 e20.7700.7360.34 10 3 kpa 10.34 Mpa 1p2p1200100壓縮模量 Es(1 2)1e110.775.21Mpa0.3412因 1 20.34Mpa 10.5Mpa1 ,所以該土屬于中壓縮性 土（ 2）土樣 2e1e20.890.803壓縮系數(shù)1 20.87 10 3 kpa 10.87Mpa 1p2p1200100壓縮模量 Es(12)1e110.892.17Mpa0.8712因

16、為 12 0.87Mpa 10.5Mpa 1, 所以該土屬于高壓縮性 土土樣的壓縮曲線如圖所示：3 解：基礎(chǔ)底面積： A 4416m2只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除基底總應(yīng)力：pG4720 44220A44335kPa基底自重應(yīng)力：h17.5235kpa基底附加壓力：p0h335 35300kPa第二層上自重應(yīng)力：cz11h117.56105kpa第二層下自重應(yīng)力：cz21052 h210517.93 158.7kpa第二層上附加應(yīng)力：根據(jù)l21z42所以0.0840b2b2z14p40.084300100.8kPa第二層下附加應(yīng)力：根據(jù)l21z73.5所以0.03

17、44b2b2z24p40.0344300 41.3kPa自重應(yīng)力平均值105158.7131.85kpa2附加應(yīng)力平均值100.841.371.1kPa271.1該層的最終沉降量：szi hi3 0.065m 6.5cmEs33004（略）5 解：（ 1）前期固結(jié)壓力將表中 ep 值換算成 elg p 后，以 lg p 為橫坐標(biāo)， e 為縱坐標(biāo)， 作圖得前期固結(jié)壓力所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為，還原壓力為pc230kpa （參考）（ 2）壓縮指數(shù)ccelg p 曲線可得： Cce0.9130.725由lg p lg 27710.31lg 693（ 3）黏土層最終沉降量p1318.5619.8217.8210k

18、Pap2p11001 21.0150.9550.6MPa 10.1Es11 e111.0153.36 MPa20.61 2szihi0.140.119m11.9cmEs123.366 解：（ 1）加荷半年后地基的沉降Es1e0 10.87.2MPa0.25sz h0.18100.25m25cmEs7.2cvk(1e0 )6.310 8(10.8) 1054.536 10 3 cm2 sa w0.2510只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除cvt4.536103 0.5 365 24 60 600.286Tv25002H2U t 1Tv82 e 40.600半年后的沉降為：

19、stsUt250.615cm（ 2）黏土層達(dá)到60% 固結(jié)度所需時(shí)間2U t182 e由 TvCvt得H 24Tv0.600 得 Tv0.286tTvH 20.28650021182.4dcv4.53610 36060 24第六章土的抗剪強(qiáng)度一、選擇題1、 C2、C 3、 A 4、B 5、C6、 C二、簡(jiǎn)答題（略）三、計(jì)算題1 解：最大剪應(yīng)力面與大主應(yīng)力的夾角是45°剪切破壞面與最大剪應(yīng)力面的夾角為：455422 解：假定土樣處于極限平衡狀態(tài)時(shí)，大主應(yīng)力為：13 tan 2 (45) 2c tan(45) 435.36kPa22即土樣發(fā)生剪切破壞時(shí)大主應(yīng)力為435.36kPa。3 解

20、：假定土樣處于極限平衡狀態(tài)時(shí)，大主應(yīng)力為：對(duì)比判斷：'3 tan2(45) 2c tan(45) 630.44kPa1'22630.44kPa 1380kPa1即該土樣處于彈性平衡狀態(tài)，沒有發(fā)生剪切破壞。4 解：由題意知，fqu82cu41kPa225 解：由題意知，'21014070kPa有效應(yīng)力33即有效大主應(yīng)力為：'tan2(45)2c tan(45) 142.77kPa13'22'剪切面的抗剪強(qiáng)度：131' cos34.2kPa'2莫爾應(yīng)力圓直徑為：142.777034.213最大主應(yīng)力為：'142.7714028

21、2.77kPa11當(dāng) c=0 時(shí)，破壞時(shí)總應(yīng)力強(qiáng)度參數(shù)為：13 tan 2 (45)2則有： tan(45)11.16 ，即8.523只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除第七章土壓力理論一、填空題1 靜止土壓力、主動(dòng)土壓力、被動(dòng)土壓力2 擋土墻和滑動(dòng)土契體視為剛體、墻后填土為無(wú)粘性砂土、滑裂面是通過墻角的兩個(gè)平面3 庫(kù)爾曼圖解法4 大 、小二、選擇題1、 B2、 A3、B4、 A5、 C6、 C7、 A三、判斷題1 對(duì)2 錯(cuò)3 錯(cuò)4 對(duì)5 錯(cuò)四、簡(jiǎn)答題（略）五、計(jì)算題1 解：由題意知， K atan 2 (45 -)0.49K a 0.72墻頂處主動(dòng)土壓力：2cka210

22、 0.714kPa墻底處主動(dòng)土壓力：PahK a2c K a32.55kPa臨界深度： Z02C2101.5mK a190.7總主動(dòng)土壓力： Ea1 Pa (hZ0 )56.96 kN / m2作用點(diǎn)處于距墻底面1 (hZ 0 )1.17m 處32502 解：根據(jù)202015查表得 ka0.862土壓力強(qiáng)度沿墻高成三角形分布，墻底處zzka20 40.86269.0kPa由 Ea1H 2ka1 20420.862137.9kN / m22H41.33m 作用指向墻背。土壓力作用點(diǎn)在離墻底333 解：由題意知， K atan 2 ( 45-)0.49K a0.72墻頂處主動(dòng)土壓力：PaqK a2

23、cK a300.492 15 0.7 6.3kPa墻底處主動(dòng)土壓力：Pa(qh) K a 2cK a37.8kPa臨界深度： Z02C215q0.71mK a180.7總主動(dòng)土壓力： Ea1 Pa (hZ 0 )81.1kN / m2作用點(diǎn)處于距墻底面1 (hZ 0 )1.43m處34 解：由題意知，K a1tan 2 (45-1 )0.41K a10.642只供學(xué)習(xí)與交流此文檔僅供收集于網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除K a 2tan2 (45 -2 )0.49K a20.72墻頂處主動(dòng)土壓力：Pa10kPa分層處以上主動(dòng)土壓力：Pa 21h1 K a115.58kPa分層處以下主動(dòng)土壓力：Pa

24、 21h1 K a 22c2K a24.62kPa墻底處主動(dòng)土壓力：Pa3( 1 h12h2 ) K a22c2K a239.9kPa總主動(dòng)土壓力： Ea1 h1 Pa1h2 Pa 21 h2 (Pa3Pa 2 )104.62kN / m2215.58424.624270.56433作用點(diǎn)處于距墻底面h1.95m 處104.625 解：由題意知， K a1tan 2 (45 -1 )0.31K a2tan 2 (45 -2 ) 0.3322墻頂處主動(dòng)土壓力：Pa1qK a19.3kPa分層處以上主動(dòng)土壓力：Pa 2(q1 h1 )K a124.65kPa分層處以下主動(dòng)土壓力：Pa 2(q1 h

25、1 )K a226.24kPa地下水位處：Pa 3(q1h12 h2 )K a 232.59 kPa墻底處主動(dòng)土壓力：Pa4( q1 h12h22' h2 ) K a 238.69kPa總主動(dòng)土壓力：Ea1 h1 Pa1h2 Pa 21 h2 (Pa3Pa 2 )151.62kN / m22水壓力： Eww h10220kN / m總側(cè)壓力： EE aEw171.62kN / m第八章土坡的穩(wěn)定性分析一、填空題1、斜坡角度、內(nèi)摩擦角2、穩(wěn)定力矩、滑動(dòng)力矩3、坡腳圓、坡面圓、中點(diǎn)圓二、選擇題1、 B,2、 A ， 3、A ， 4、B D三、簡(jiǎn)答題（略）第九章地基承載力一、填空題1 整體剪切破壞、局部剪切破壞、刺入剪切破壞。2 載荷試驗(yàn)法、理論計(jì)算法、規(guī)范法3 3m、 0.5m4 0.0335 2m、 3m二、簡(jiǎn)答題（略）三、計(jì)算題1 解：0o 查表得：Nr0, N q1.00, N c5.71pu 0.4bN rqN q1.2cN c0.41830182.511.2305.71只供學(xué)