《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)》復(fù)習(xí)題答案(學(xué)位考試)

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1、廈門大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育 2012-2013學(xué)年第一學(xué)期土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程復(fù)習(xí)題一、名詞解釋（只做參考）1土的孔隙比：土的孔隙比是土中孔隙體積與固體顆粒體積之比值。2臨塑荷載：地基開始出現(xiàn)剪切破壞，即地基土由彈性變形階段轉(zhuǎn)變?yōu)閺椝苄宰冃坞A段時(shí)所承受的 基底壓力。3粘性土塑性指數(shù)：液限和塑限的差值（省去%），即土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍。4達(dá)西定律：指在層流狀態(tài)的滲流中，滲透速度與水力梯度的一次方成正比，并與土的性質(zhì)有關(guān)。V=KJ。5超固結(jié)土： 土體現(xiàn)有的上覆有效壓力小于先期固結(jié)壓力的土6整體剪切破壞：7 土的壓縮系數(shù)：土的壓縮曲線上任一點(diǎn)的切線斜率。8土的孔隙率：是土中孔隙體積與土的總體積之比9

2、臨界荷載：允許地基產(chǎn)生一定范圍的塑性變形區(qū)所對(duì)應(yīng)的荷載即為臨界荷載。10粘性土液性指數(shù)：粘性土的天然含水量和塑限的差值與塑性指數(shù)之比。11滲透系數(shù)：當(dāng)水力坡度i=1時(shí)，地下水在土中滲流的速度，稱滲透系數(shù) K12正常固結(jié)土： 土層歷史上所經(jīng)受的最大壓力等于現(xiàn)有覆蓋土重。13局部剪切破壞：是由于兩個(gè)方向相反相互平行的水平壓應(yīng)力作用在同一物體上，使物體內(nèi)部產(chǎn)生扭矩造成的。14 土的壓縮模量：指土在無側(cè)膨脹的條件下受壓時(shí)，豎應(yīng)力增量與與應(yīng)變?cè)隽康谋戎怠?5固結(jié)度：指飽和土層或土樣在某一級(jí)荷載下的固結(jié)過程中某一時(shí)刻孔隙水壓力平均消散值或壓 縮量與初始孔隙水壓力或最終壓縮量的比值。16 土的飽和度：是指土

3、中被水充滿的孔隙體積與孔隙總體積之比。17地基土的極限荷載：地基在外荷作用下產(chǎn)生的應(yīng)力達(dá)到極限平衡時(shí)的荷載。18砂土相對(duì)密實(shí)度：砂土最大孔隙比與天然孔隙比之差，同最大、最小孔隙比之差的比值20欠固結(jié)土： 土層歷史上所經(jīng)受的最大壓力小于現(xiàn)有覆蓋土重。21沖切破壞：構(gòu)件在荷載作用下出現(xiàn)沿應(yīng)力擴(kuò)散角的破裂面二、選擇題1. 已知一個(gè)鉆孔原狀土試樣結(jié)果為：土的密度 1.80g/cm3, 土粒比重為2.70，土的含水量為18% 則該土的孔隙比為（A）A 0.77B 0.632C 0.435D 0.5652. 下列說法正確的是（D） 砂土土坡坡高H越高，土坡越不穩(wěn)定砂土土坡穩(wěn)定與其坡高無關(guān)土坡坡角大于砂土的

4、內(nèi)摩擦角時(shí)，土坡穩(wěn)定土坡坡角小于砂土的內(nèi)摩擦角時(shí)，土坡穩(wěn)定。A B C D 3某飽和粘性土的不排水剪抗剪強(qiáng)度是70kpa，如對(duì)其進(jìn)行三軸不固結(jié)不排水試驗(yàn)，施加圍壓100kpa,問試件發(fā)生破壞時(shí)，軸向壓力多大（C）A120kpa B170kpa C 240kpa D 85kpa4某住宅進(jìn)行工程地質(zhì)勘察，取回砂樣經(jīng)篩析試樣，得到各粒組含量百分比如下圖所示，則定砂土的名稱為（A）粒徑d/mm0.0750.250. 52.0511 1 11 11 111 1 11 114161426228含量/%A礫砂B粗砂C中砂D細(xì)砂5. 某廠房為框架結(jié)構(gòu)，柱基底面為正方形，邊長(zhǎng) l=b=4m，基礎(chǔ)埋深d=1.0m

5、o上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂 面荷載重P=1440kN則基礎(chǔ)底面接觸壓力為（B）G=rAd=20*4*4* 仁320 P=（N+G）/A=（1440+320）/4*4=110A90kPaB110kPaC100kPaD 94kPa6. 壓縮曲線、壓縮系數(shù)、壓縮模量對(duì)土的壓縮性的影響是（B），則土的壓縮性越高A壓縮曲線越平緩，壓縮系數(shù)越大，壓縮模量越小B壓縮曲線越陡，壓縮系數(shù)越大，壓縮模量越小C壓縮曲線越平緩，壓縮系數(shù)越小，壓縮模量越大D壓縮曲線越陡，壓縮系數(shù)越小，壓縮模量越大7. 已知某地基土某點(diǎn)的最大應(yīng)力為 600kPa最小主應(yīng)力為200kPa,則最大剪應(yīng)力為（A）A 200kPa （600-200）

6、/2 B 400kPa C 100kPa D 500kPa8. 在矩形均布荷載作用下，利用角點(diǎn)下的附加應(yīng)力系數(shù)可求得（D）A只能求矩形均布荷載角點(diǎn)下的附加應(yīng)力B不能求矩形均布荷載范圍外地基中的附加應(yīng)力C只能求矩形均布荷載范圍內(nèi)的地基中的附加應(yīng)力D地基中任意點(diǎn)的附加應(yīng)力9. 下列說法哪種錯(cuò)誤的是（D）A地下水中的上層滯水具有季節(jié)性B地下水中的潛水不具有季節(jié)性C承壓水通常存在于砂卵石層中D地下水中的潛水靠雨水和河水補(bǔ)給10. 土的三相比例指標(biāo)包括：土粒比重、含水量、容重、孔隙比、孔隙率和飽和度，其中哪些為 直接試驗(yàn)指標(biāo)？（ C）A含水量、孔隙比、飽和度B容重、含水量、孔隙比C土粒比重，含水量、容重

7、D含水量、土粒比重、飽和度11. 下列關(guān)于粘土礦物的說法，哪種是正確的（A）A蒙脫石親水性最大，伊利石居中，高嶺石最小B 伊利石親水性最大，蒙脫石居中，高嶺石最小C伊利石親水性最大，高嶺石居中，蒙脫石最小D 高嶺石親水性最大，伊利石居中，蒙脫石最小。12. 在基底附加應(yīng)力計(jì)算公式Po=p- 0d中，（C）Ad為基礎(chǔ)平均埋深Bd為室內(nèi)地面算起的埋深Cd為室外地面算起的埋深Dd為天然地面算起的埋深，對(duì)于新填土場(chǎng)地則應(yīng)從老天然地面算起13. 下列描述正確的是（A）A在一般壓力作用下，土的壓縮可看作土中孔隙體積的減小B飽和土在排水固結(jié)過程，土始終是飽和的，土的飽和度和含水量是不變的C 土體在壓縮過程，

8、土粒間的相對(duì)位置始終是不變的D在一般壓力作用下，土的壓縮主要是由土粒受壓破碎產(chǎn)生的14. 碎石土和砂土定名時(shí)下列何項(xiàng)方法正確？ （B）A按粒組劃分B按粒組含量由大到小以最先符合者確定C按粒組含量由小到大以最先符合者確定D按有效粒徑確定15. 所謂土的含水量，主要是指（C）A水的質(zhì)量與土體總質(zhì)量之比B水的體積與孔隙體積之比C水的質(zhì)量與土體中固體顆粒的質(zhì)量之比D 水的體積與固體顆粒的體積之比16. 基坑開挖時(shí)，粉砂、細(xì)砂、粉土易發(fā)生流砂現(xiàn)象，這是因?yàn)椋˙）A 土的有效重度大于動(dòng)水力B土的有效重度小于或等于動(dòng)水力C基坑中的水位超過地下水位D基坑中的水位等于地下水位17. 在基底附加應(yīng)力計(jì)算公式p0=

9、p- 0d中，（C）Ad為基礎(chǔ)平均埋深Bd為室內(nèi)地面算起的埋深Cd為室外地面算起的埋深D d為天然地面算起的埋深，對(duì)于新填土場(chǎng)地則應(yīng)從老天然地面算起18. 黃土地基勘察可以采用下列哪種方法（A）進(jìn)行A掘探法 B 鉆探法 C 觸探法 D前三種方法均不適用19. 設(shè)被動(dòng)土壓力和主動(dòng)土壓力充分發(fā)揮時(shí)所需的擋土墻的水平位移分別為1和二2，則（A）篤 ：2 C 訂 厶2 D 冷220. 影響無粘性土土坡穩(wěn)定性的主要因素述是（D） 坡高坡角坡向土的內(nèi)摩擦角A B C D 21. 當(dāng)土中某點(diǎn)剪應(yīng)力等于該點(diǎn)土的抗剪強(qiáng)度f(wàn)時(shí)，該點(diǎn)處于（B）A彈性平衡狀態(tài)B極限平衡狀態(tài)C破壞狀態(tài)D無法判定三、簡(jiǎn)答題1何謂單樁豎向

10、承載力特征值？如何確定其數(shù)值？P366答：表示正常使用極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)采用的單樁承載力值謂作單樁豎向承載力特征值。數(shù)值的確定：1）、一般規(guī)定（1）單樁豎向承載力特征值應(yīng)通過單樁豎向靜載荷試驗(yàn)確定。在同一條件下的試樁數(shù)量，不宜少 于總樁數(shù)的1%,且不應(yīng)少于3根。（2）地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物，可采用靜力觸探及標(biāo)貫試驗(yàn)參數(shù)之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系確定。（3）初步設(shè)計(jì)時(shí)單樁豎向承載力特征值可按土的物理指標(biāo)與承載力參數(shù)之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系確定。2）按靜載荷試驗(yàn)確定3）按土的物理指標(biāo)與承載力參數(shù)之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系確定2. 試述產(chǎn)生靜止土壓力的條件是什么？適用于什么范圍？ P192-P194答：產(chǎn)生靜止土壓力的條件：擋土

11、墻靜止不動(dòng)，位移=0，轉(zhuǎn)角為零。適用范圍：（1）地下室外墻：通常地下室外墻，都有內(nèi)隔墻支擋，墻位移與轉(zhuǎn)角為零，按靜止土壓力計(jì)算（2）巖基上的擋土墻：擋土墻與巖石地基牢固聯(lián)結(jié)，墻體不發(fā)生位移或轉(zhuǎn)動(dòng)，按靜止土壓力計(jì)算（3）拱座：拱座不允許產(chǎn)生位移，故亦按靜止土壓力計(jì)算。此外，水閘、船閘的邊墻，因與閘底板連成整體，邊墻位移可忽略不計(jì)，也可按靜止土壓力計(jì)算。3. 試簡(jiǎn)要闡述如何通過室內(nèi)試驗(yàn)獲取土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo) 。答：室內(nèi)剪切試驗(yàn)常用的方法有直接剪切試驗(yàn)、三軸壓縮試驗(yàn)和無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)等，直接剪切試驗(yàn)常采用應(yīng)變控制式直剪儀，該儀器的主要部件由固定的上盒和活動(dòng)的下盒組成，試樣放在盒內(nèi)上下兩塊透水石之間。

12、試驗(yàn)時(shí)，由杠桿系統(tǒng)通過加壓活塞和透水石對(duì)試樣施加某一法向應(yīng)力s，然后等速推動(dòng)下盒，使試樣在沿上下盒之間的水平面上受剪直至破壞，剪應(yīng)力 t的大小可借助與 上盒接觸的量力環(huán)測(cè)定。4. 試述結(jié)構(gòu)方面可采取哪些措施以消除或減輕不均勻沉降的危害？P331答：（1）減輕建筑物的自重 采用輕質(zhì)高強(qiáng)的墻體材料：如陶?；炷痢⒖招钠鰤K、多孔磚等，以減輕墻體自重。 先用輕型結(jié)構(gòu)：如預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、輕鋼結(jié)構(gòu)與鋁合金結(jié)構(gòu)。 采用空心基礎(chǔ)、薄殼基礎(chǔ)、無埋式薄板基礎(chǔ)，以及架空地板代替厚填土，可以大幅度減輕基礎(chǔ) 自重。(2) 增強(qiáng)建筑物的剛度和強(qiáng)度 控制建筑物的長(zhǎng)高比V 2.5 設(shè)置封閉圈梁和構(gòu)造柱。 合理布設(shè)縱橫墻

13、。 采用整體性好、剛度大的基礎(chǔ)類型(3) 減少或調(diào)整基底的附加應(yīng)力 設(shè)置地下室，挖除地下室空間土體，可以補(bǔ)償部分建筑物自重 改變基礎(chǔ)底面尺寸，使不同荷載的基礎(chǔ)沉降量接近(4) 采用對(duì)不均勻沉降不敏感的結(jié)構(gòu)5. 簡(jiǎn)述豎向承壓樁的荷載傳遞規(guī)律？答：豎向荷載作用下樁土體系荷載傳遞過程可簡(jiǎn)單描述為： 樁身位移s(z)和樁身荷載Q(z)隨 深度遞減，側(cè)摩阻力qs (z)自上而下逐步發(fā)揮。s (z) 、Q (z)和qs (z)三者之間的關(guān)系 可通過數(shù)學(xué)表達(dá)式加以描述。樁頂沉降=樁端沉降+樁身壓縮量；樁側(cè)摩阻力與樁側(cè)表面的法向壓力及樁土界面相對(duì)位移成正比。6何謂太沙基有效應(yīng)力原理？試用有效應(yīng)力原理說明飽和土

14、地基的一維固結(jié)過程。(異步答疑中老師回復(fù)的答案)答：簡(jiǎn)單地說，太沙基有效應(yīng)力原理：土中總應(yīng)力等于土中有效應(yīng)力和孔隙水壓力之和。用這個(gè)原理說明一維固結(jié)過程即為：飽和土地基加載，地基土在加壓那一瞬間，有效應(yīng)力等于零，全部壓力由孔隙水壓力承擔(dān)。此后，地基中的孔隙水沿豎向滲流，孔隙水壓力逐漸減小，土中的有效應(yīng)力逐漸增大，這就是土 的滲透固結(jié)過程。當(dāng)固結(jié)變形完全穩(wěn)定時(shí)，孔隙水壓力為零，外加的壓力全部轉(zhuǎn)化成有效應(yīng)力。飽和土的固結(jié)就是孔隙水壓力的消散和有效應(yīng)力相應(yīng)增長(zhǎng)的過程。四、計(jì)算題1設(shè)某荷載在地基中引起附加應(yīng)力如圖所示，已知土體平均壓縮模量Es=5MPa試求圖中BC兩點(diǎn)間土層的最終沉降量 Sbco當(dāng)?shù)鼗?/p>

15、平均固結(jié)度達(dá)到60%寸，該沉降量將是多少？解：(T zBC= (T zB+b zC)/2=(115+75)/2=95kPa ?SBC=r zBChBC/Es=95 cr1=200Kpa所以試件不會(huì)被破壞3. 某正常固結(jié)飽和粘性土試樣，進(jìn)行不固結(jié)不排水試驗(yàn)，得q =15kpa， 0，對(duì)同樣的土進(jìn)行固結(jié)不排水試驗(yàn)得有效應(yīng)力抗剪強(qiáng)度指標(biāo)c丄0， = 30，求：如果試樣在不排水條件下剪切破壞，破壞時(shí)得有效大主應(yīng)力和小主應(yīng)力是多少?30204060對(duì)于不固結(jié)不排水，見書衛(wèi)197圖或上圖才知斗= & -胡=3丿 r對(duì)于固結(jié)不排水*見P198圖或上圖”知6二筈斗5 +由解得=5=4碌P%（J； =.l S屁

16、Pq4. 某工廠職工6層住宅樓，設(shè)計(jì)磚混結(jié)構(gòu)條形基礎(chǔ)?；A(chǔ)埋深1.10m。上部中心荷載標(biāo)準(zhǔn)值傳至基礎(chǔ)頂面N=180kN/m地基表層為雜填土，=18.6kN/m3，厚度1.10m；第二層為粘性土，e=0.85 ,Il =0.75，墻厚380mm fak =185kpa，確定基礎(chǔ)的寬度。解：(1)修正地基承載力特征值：假定甚而寬度b0.5m,所以要對(duì)fa進(jìn)行修正規(guī)范表5.2.4查得nd=1.6按524 式可得 fa=fak +nd*y1*(d-0.5)185+1.6*18.6*(1.1-0.5)=203 KN/m2(2)求基礎(chǔ)寬度：h=1.1mb=Fk/(fa-yh)=180/(203-18.6*1.1)=0.99mb=0.99m102土的抗剪強(qiáng)度剪應(yīng)力為178kpa，而該點(diǎn)剪應(yīng)力為102KPa,不會(huì)發(fā)生剪切破壞