土力學(xué)模擬試卷

1、肆土力學(xué)模擬試卷膂一、填空題量1.顆粒級(jí)配曲線越，不均勻系數(shù)越，顆粒級(jí)配越。為獲得較大密實(shí)度，應(yīng)選擇級(jí)配的良好的土 粒作為填方。W2.滲透力（即動(dòng)水壓力）是對(duì)的壓力，滲透力的表達(dá)式是，藏產(chǎn)生流砂大條件是。裂3.飽和粘土的沉降由、沉降組成，計(jì)算這幾部分沉降時(shí)，其壓縮性指標(biāo)要分別采用、。神4.壓縮系數(shù)a二,ai-2表示壓力范圍p產(chǎn)，p2=的壓縮系數(shù)，工程上常用 來(lái)評(píng)價(jià)土的壓縮性的高低。 當(dāng)屬低壓縮性土，當(dāng)時(shí)屬中等壓縮性土，當(dāng)時(shí)屬高壓縮性土。贛5.粘性土抗剪強(qiáng)度庫(kù)侖定律的總應(yīng)力的表達(dá)式p f=,有效應(yīng)力的表達(dá)式p f=0蒲6.地基為厚粘土層，施工速度快，應(yīng)選擇抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。筮7.擋土墻常見(jiàn)的形式有、

2、等，采用的材料有、等。斷8.塑性指標(biāo)Ip=,它表明粘性土處于可塑狀態(tài)時(shí)的變化范圍，它綜合反映了、等因素。因此規(guī) 范規(guī)定：為粉質(zhì)粘土，為粘土。I I t I r I r肇9 .粘性土的液性指標(biāo)I l=，它的正負(fù)、大小表征了粘性土的狀態(tài)，規(guī)范按Il將粘性土的狀態(tài) 劃分，耀。肅10.應(yīng)力不引起地基沉降，應(yīng)力引起地基沉降，蟻在、等情況下也會(huì)引起地面沉降。腿11 .超固結(jié)比OCR旨的是和之比；根據(jù)OCR勺大小可把粘性土分為、三類；OCR<1*：粘性土屬土。蒞12.某工程施工工期較長(zhǎng)，能固結(jié)排水，當(dāng)工程完工后，使用荷載短期內(nèi)突增，宜選擇試驗(yàn)的抗剪強(qiáng)度。英13. 土體中的剪應(yīng)力等于土的抗剪強(qiáng)度時(shí)的臨界

3、狀態(tài)稱之為土的狀態(tài)。蔓14.計(jì)算被動(dòng)土壓力時(shí)，庫(kù)侖理論假設(shè)破裂面為一，實(shí)際為一，因此計(jì)算結(jié)果誤差較大，而用朗肯士壓力計(jì)算值，偏于，因此一般采用朗肯理論。藜二、簡(jiǎn)單題蟆1、何謂土的不均勻系數(shù)？寫(xiě)出其表達(dá)式并加以解釋。其工程意義如何？黃2、簡(jiǎn)述地基中豎向應(yīng)力的分布規(guī)律？腿3、為什么可以說(shuō)土的壓縮變形實(shí)際上是土的孔隙體積大減小？芨4、直剪試驗(yàn)和三軸試驗(yàn)的優(yōu)缺點(diǎn)？胭5、影響土壓力的因素有哪些？其中最主要的影響因素是什么？蟻6、土的結(jié)構(gòu)劃分哪幾種，簡(jiǎn)述每種結(jié)構(gòu)土體的特點(diǎn)。節(jié)7、簡(jiǎn)述影響土中應(yīng)力分布的因素。莆8、簡(jiǎn)述太沙基一維固結(jié)理論的基本假設(shè)？第9、為什么規(guī)范法計(jì)算地基最終沉降量比分層總和法所得結(jié)果更接

4、近實(shí)際值？第10、墻后積水對(duì)擋土墻有何危險(xiǎn)？羈三、計(jì)算題荽1、某構(gòu)筑物基礎(chǔ)如圖所示，在設(shè)計(jì)地面標(biāo)高出作用有偏心荷載680KN偏心距1.31m,基礎(chǔ)埋深為2m底面尺寸為4m*2m試求基底平均壓力p和邊緣最大壓力Pmax,并繪制沿偏心方向的基底壓 力分布圖。I1 I , .I " "*1 、 8!I ，/ I嵋2、某地基中一飽和粘土層厚4m頂?shù)酌婢鶠榇稚皩?，粘土層的平均豎向固結(jié)系數(shù) G=9.64*103cm2/ 年，壓縮系數(shù)Es=4.82Mpa,若在地面上作用大面積均布荷載 po=200kpa,雙面排水，已知Tv=0.1952, 試求：瞧(1)粘土層的最終沉降量蜜(2)達(dá)到最終

5、沉降量之半所需的時(shí)間菱(3)若該粘土層下臥不透水層，則最終沉降量之半所需的時(shí)間又是多少？滕3、某一施工現(xiàn)場(chǎng)需要填土，基坑的體積為 2000m3 土方來(lái)源是從附近土丘開(kāi)挖，經(jīng)勘察，土的 比重為2.70,含水量為15%孔隙比為0.60,要求填土的含水量為17%干密度為17.6KN/m3,問(wèn):蕨取土場(chǎng)土的重度、干重度和飽和度是多少？1f應(yīng)從取土場(chǎng)開(kāi)采多少方土 ？期碾壓時(shí)應(yīng)灑多少水？填土的孔隙比是多少？菱4、設(shè)砂土地基中一點(diǎn)的大小主應(yīng)力分別為 500kpa和180kpa,其內(nèi)摩擦角巾=36度，求：充（1）該點(diǎn)最大剪應(yīng)力是多少？最大剪應(yīng)力面上的法向應(yīng)力又為多少？英（2）此點(diǎn)是否已達(dá)到極限平衡狀態(tài)？為什么

6、？?。?）如果此點(diǎn)未達(dá)到極限平衡，令大主應(yīng)力不變，而改變小主應(yīng)力，使該點(diǎn)達(dá)到極限平衡狀態(tài)， 這時(shí)小主應(yīng)力應(yīng)為多少？蜜5、某土層厚5m,原自重壓力pi=100Kpa現(xiàn)在考慮在該土層上建造建筑物，估計(jì)會(huì)增加壓力 p=150kpa.求該土層的壓縮變形量為多少？螂取土作壓縮試驗(yàn)結(jié)果如下：蔗 P(kpa)祎0肄50蔻100聿200膀300菜400輻e膂 1.406芳 1.250祎 1.120妨 0.990羈 0.910放 0.850芾6、某土層地質(zhì)情況如下：建第一層：粉質(zhì)粘土，厚 4m,重度丫 =16.5KN/M I 一 / I / / / ,",. 二二； -d三/蝕第二層：粘土，厚 3m,

7、重度丫 =18.5KN/m3唐第三層：砂土，厚2m地下水位在地面以下7m出，該土層的重度丫 sat =20.0KN/m3.,Il _'',求各土層分界面出土的自重應(yīng)力，并繪制自重應(yīng)力分布圖形。m w c蝴7、一飽和粘性土試樣在三軸儀中進(jìn)行固結(jié)不排水試驗(yàn)，施加周圍壓力33=200kpa,試件破壞時(shí)的主用力差1-（T 3=300kpa,測(cè)得孔隙水壓力 u=175kpa,整理試驗(yàn)結(jié)果得有效內(nèi)摩擦角巾,=30度，有效粘聚力C，=72.3kpa,試求破壞行面上的法向應(yīng)力和剪應(yīng)力以及試件中的最大剪應(yīng)力，并計(jì)算說(shuō)明為什么破壞面不發(fā)生在最大剪應(yīng) 力大作用面上。菌8、某擋土墻高5m,假定墻背垂直

8、和光滑，墻后填土面水平，填土的粘聚力c=11kpa,內(nèi)摩擦角也二20。，重度丫 =18kn/m3,試求出墻背主動(dòng)土壓力分布圖形和主動(dòng)土壓力的合力。嵋土力學(xué)模擬試題答案死一、填空題蒂1.平緩（陡），大（?。?，好（差），良好。覆2.滲流水，土骨架，GD=丫 / i,自下而上的滲透力超過(guò)土的有效重度 芍3.瞬時(shí)沉降、固結(jié)沉降、次固結(jié)沉降，彈性模量、壓縮模量、次壓縮系數(shù)。蠢4. -de/dp、100Kpa 200Kpa ai-20.1Mpa1、0.1 三 ai-20.5Mpa-1、ai-2呈 0.5Mpa1方5. c+（T tan 小、c / +（T - n ）tan 小 /蠶6.快剪期7.重力式，懸

9、臂式，扶臂式，拉錨式，塊石，素混凝土，鋼筋混凝土蓬8. Ip=wl-wp ,含水量，粘粒的量、粘土礦物，10< Ip < 17, Ip > 17聿9. Il= （wl-wp） /Ip ,軟硬，堅(jiān)硬、硬塑，可塑，軟塑，流塑。蠅10.自重、附加、自重應(yīng)力、次固結(jié)土層、地下水位下降、大面積堆土。螃11.先期固結(jié)壓力、現(xiàn)在土的自重應(yīng)力、正常固結(jié)土、超固結(jié)土、欠固結(jié)土、欠固結(jié)土。膈12.周結(jié)快剪嫌13.極限平衡袈14.平面，曲面，大，安全艘二、簡(jiǎn)單題英1、何謂土的不均勻系數(shù)是指工程上用來(lái)反映顆粒級(jí)配的不均勻程度的一個(gè)量，用K或G表示。I I j I I '、一丁袁其計(jì)算表達(dá)式為

10、：Kj=d60/d io踴式中：d60小于某粒徑的土粒質(zhì)量占土總質(zhì)量60%寸的粒徑，該粒徑稱為限定粒徑；薄d10小于某粒徑的土粒質(zhì)量占土總質(zhì)量10%寸的粒徑，該粒徑稱為有效粒徑。蒂工程上，把Kj<5的士看作均勻的，即級(jí)配不好，把 K>10的士看作不均勻，即級(jí)配良好。在填土 工程中，可根據(jù)不均勻系數(shù) 凡值來(lái)選擇土料，兒較大的土，顆粒不均勻，可獲得較大的密實(shí)度，也 易于夯實(shí)。薄2、（1）的分布范圍相當(dāng)大，它不僅分布在荷載面積之內(nèi)，而且還分布到荷載面積之外。（2）在離基礎(chǔ)底面不同深度z處各個(gè)水平面上，以基底中心點(diǎn)下軸線處的為最大， 離開(kāi)中心軸線愈遠(yuǎn)的點(diǎn) 越小。（3）在荷載分布范圍內(nèi)任意點(diǎn)

11、豎直線上的值，隨著深度增大逐漸減小。（4）方形荷載所引起的，其影響深度要比條形荷載小得多。肇3、土體由固體顆粒、水、氣體三部分組成，在外界壓力作用下，土顆粒發(fā)生相對(duì)位移，土中水和氣體從孔隙中排出，使孔隙體積減小， 從而使土體發(fā)生壓縮變形，可見(jiàn)， 土的壓縮變形實(shí)際上是 土的孔隙體積大減小。噩4、直剪試驗(yàn)：腿優(yōu)點(diǎn)：直剪儀構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)單，在一般工程中應(yīng)用廣泛。技缺點(diǎn)：a.不能嚴(yán)格控制排水條件，不能量測(cè)試驗(yàn)過(guò)程中試樣的孔隙水壓力。肇b.剪切面不是沿土樣最薄弱的面剪切破壞?？眂.剪切過(guò)程中剪切面上的剪應(yīng)力分布不均勻，剪切面積隨剪切位移的增加而減小。蒙三軸試驗(yàn)：前優(yōu)點(diǎn)：a.能嚴(yán)格控制排水條件，從而量測(cè)

12、試驗(yàn)過(guò)程中試樣的孔隙水壓力，以測(cè)定獲得土中有效應(yīng) 力的變化情況。膈b.試樣中的應(yīng)力分布不均勻，所以，試驗(yàn)效果比直剪試驗(yàn)成果更可靠、準(zhǔn)確。蔻缺點(diǎn)：a.試驗(yàn)儀器較復(fù)雜，操作技術(shù)要求高，且試樣制備比較麻煩。1*1 .L '.Xi 1/ q I 艘b.試驗(yàn)是在軸對(duì)稱情況下進(jìn)行的。賺5、影響土壓力的因素有很多，如擋墻的高度、墻背的形狀、傾斜度以及填料大物理力學(xué)性質(zhì)， 填土面的坡度及荷載情況，擋土墻的位移大小和方向，支撐的位置，填土的施工方法等。r：. a一羋6、散粒結(jié)構(gòu)：土的粒徑較大，彼此之間無(wú)連結(jié)力或只有微弱的連結(jié)力，土粒呈棱角狀、表面粗 糙。I-, i I , ； .I " si

13、V/ 襖蜂窩結(jié)構(gòu)：土的粒徑較小、顆粒間的連接力強(qiáng)，吸引力大于其重力，土粒停留在最初的接觸位置 上不再下沉。螞絮狀結(jié)構(gòu)：土粒較長(zhǎng)時(shí)間在水中懸浮，單靠自身中重力不能下沉，而是由膠體顆粒結(jié)成棉絮狀， 以粒團(tuán)的形式量7、（1）非線性材料的影響，土體實(shí)際是非線性材料的影響，對(duì)豎向應(yīng)力計(jì)算值有影響；（2）成層地基的影響，天然土層大松密、軟硬程度往往不相同，變形特性可能差別較大，如可壓縮土層覆蓋 在剛性巖層上；（3）變形模量歲深度增大的影響；（4）各向異性的影響，由于天然沉積土因沉積條 件和應(yīng)力狀態(tài)不同，在水平方向和垂直方法的E就不同，土的各向異性也會(huì)影響土層中的附加應(yīng)力 分布。芨8、（1） 土是均質(zhì)、各向

14、同性和完全飽和；（2） 土粒和孔隙水都是不可壓縮的；（3）外荷載是在 一次在瞬間施加的；（4） 土中附加應(yīng)力沿水平面是無(wú)限均勻分布的， 因此土層大壓縮和土中水的滲 流都是一維的；（5） 土中水的滲流服從達(dá)西定律；（6）在滲透固結(jié)中，土的滲透系數(shù)k和壓縮系數(shù) a都是不變的。芍9、分層總和法在計(jì)算中假定地基土無(wú)側(cè)向變形，這只有當(dāng)基礎(chǔ)面積較大，可壓縮土層較薄時(shí)， 才較符合上述假設(shè)。一般情況下，將使計(jì)算結(jié)果偏小。另一方面，計(jì)算中采用基礎(chǔ)中心點(diǎn)下的附加 應(yīng)力，并把基礎(chǔ)中心點(diǎn)大沉降作為整個(gè)基礎(chǔ)的平均沉降，又會(huì)使計(jì)算結(jié)果偏大。再加上許多其它因素造成的影響，如土層非均勻性對(duì)附加應(yīng)力的影響等等。規(guī)范法引入經(jīng)驗(yàn)系

15、數(shù)對(duì)各種因素造成的沉 降計(jì)算誤差進(jìn)行修正，以使結(jié)果更接近實(shí)際值。所以，規(guī)范法計(jì)算地基最終沉降量比分層總和法所 得結(jié)果更接近實(shí)際值第10、沒(méi)有采取排水措施，或者排水措施失效，是擋土墻倒塌的重要原因之一，因?yàn)閾跬翂o(wú)排水 措施或者排水措施失效，必然會(huì)導(dǎo)致雨天地表水流入填土中而排不出去，從而使填土的抗剪強(qiáng)度降 低，并產(chǎn)生水壓力的作用，使作用在擋土墻上的側(cè)壓力增大，使擋土墻失穩(wěn)。研三、計(jì)算題曹 1、p=125KN Pmax=483.1KN蝸 2、s=166mm t=0.81 年；12=3.24 年袂3、=16.875 (KN/rm), =19.406 (KN/rm), 67.5%;,、3腿 V1=2085.9m;薇e2=0.534 ,加水 703.9878KNI J -1 . f j /2裂 4、(1) m max=160kpa; o- =340kpa;未達(dá)到極限平衡狀態(tài)；3f=129.8kpa5、 A s=