土力學(xué)課后習(xí)題答案(清華大學(xué)出版社).doc

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______________________________________________________________________________________________________________ 第一章 1-1： 已知：V=72cm3 m=129.1g ms=121.5g Gs=2.70 則： 1-2： 已知：Gs=2.72 設(shè)Vs=1cm3 則 1-3： 1-4： 甲： 乙： 則（1）、（4）正確 1-5： 則 所以該料場(chǎng)的土料不適合筑壩，建議翻曬，使其含水率降低。 1-6： 式中Dr=0.7 則可得： 1-7： 設(shè) S=1， 則 則壓縮后： 則 則 1-8： 甲： 流塑狀態(tài) 乙： 堅(jiān)硬（半固態(tài)） 屬于粉質(zhì)粘土（中液限粘質(zhì)土） 乙土較適合作天然地基 1-9： 屬非活性粘土 屬活性粘土 乙土活動(dòng)性高，可能為伊利石，及少量的高嶺石，工程性質(zhì)乙土的可能較 -可編輯修改- 第二章 2-1解： 根據(jù)滲流連續(xù)原理，流經(jīng)三種土樣的滲透速度v應(yīng)相等，即 根據(jù)達(dá)西定律，得： 又 2-2解： 2-3解： （1）土樣單位體積所受的滲透力 （2） 則土體處于穩(wěn)定狀態(tài)，不會(huì)發(fā)生流土現(xiàn)象 （3）當(dāng)時(shí)，會(huì)發(fā)生流土破壞， 水頭差值為32cm時(shí)就可使土樣發(fā)生流土破壞 2-4解： （1） （2）若要保持水深1m， 而 故單位時(shí)間內(nèi)抽水量為 2-5：解： ，而 又，故只考慮就可以 又 則 故開挖深度為6m時(shí)，基坑中水深至少1.38m才能防止發(fā)生流土現(xiàn)象 2-6：解： （1）地基中滲透流速最大的不為在等勢(shì)線最密集處，故在第二根流線上 （2） 則 故地基土處于穩(wěn)定狀態(tài) （3） 2-7：解： （1）， （2） ，故，不可能發(fā)生流土破壞 第三章 土體中的應(yīng)力計(jì)算 3-1：解： 41.0m： 40.0m： 38.0m： 35.0m： 水位降低到35.0m 41.0m： 40.0m： 38.0m： 35.0m： 3-2：解： 偏心受壓： 由于是中點(diǎn)，故 z(m) n=z/B 均布荷載p= 61.6 三角形荷載p 16.8 水平附加應(yīng)力 總附加應(yīng)力σ（kPa） K σ K σ 0.1 0.01 0.999 61.5384 0.5 8.4 0 69.9384 1 0.1 0.997 61.4152 0.498 8.3664 0 69.7816 2 0.2 0.978 60.2448 0.498 8.3664 0 68.6112 4 0.4 0.881 54.2696 0.441 7.4088 0 61.6784 6 0.6 0.756 46.5696 0.378 6.3504 0 52.92 8 0.8 0.642 39.5472 0.321 5.3928 0 44.94 10 1 0.549 33.8184 0.275 4.62 0 38.4384 12 1.2 0.478 29.4448 0.239 4.0152 0 33.46 14 1.4 0.42 25.872 0.21 3.528 0 29.4 20 2 0.306 18.8496 0.153 2.5704 0 21.42 3-3：解： （1） 可將矩形分為上下兩部分，則為2者疊加 ，查表得K， （2） 可將該題視為求解條形基礎(chǔ)中線下附加應(yīng)力分布，上部荷載為50kN/m2的均布荷載與100 kN/m2的三角形荷載疊加而成。 3-4：解： 只考慮B的影響： 用角點(diǎn)法可分為4部分, ,得 ，得 ，得 ，得 只考慮A：為三角形荷載與均布荷載疊加 , 則 3-6：解： （1）不考慮毛細(xì)管升高： 深度z（m） σ（kN/m2) u（kN/m2) σ＇（kN/m2) 0.5 16.8*0.5=8.4 0 8.4 2 16.8*2=33.6 0 33.6 4 33.6+19.4*2=72.4 2*9.8=19.6 52.8 8(上） 72.4+20.4*4=154 6*9.8=58.8 95.2 8（下） 72.4+20.4*4=154 10*9.8=98 56 12 154+19.4*4=231.6 14*9.8=137.2 94.4 （2）毛細(xì)管升高1.5m 深度z（m） σ（kN/m2) u（kN/m2) σ＇（kN/m2) 0.5 16.8*0.5=8.4 9.8*（-1.5）=（-14.7） 23.1 2 8.4+19.4*1.5=37.5 0 37.5 4 37.5+19.4*2=76.3 2*9.8=19.6 56.7 8(上） 76.3+20.4*4=157.9 6*9.8=58.8 99.1 8（下） 76.3+20.4*4=157.9 10*9.8=98 59.9 12 157.9+19.4*4=235.5 14*9.8=137.2 98.3 3-7：解： 點(diǎn)號(hào) σ（kN/m2) u（kN/m2) σ＇（kN/m2) A 2*9.8=19.6 2*9.8=19.6 0 B 19.6+2*20=59.6 5.5*9.8=53.9 5.7 C 59.6+2*20=99.6 7.5*9.8=73.5 26.1 3-8：解： 試件飽和，則B=1 可得 則水平向總應(yīng)力 有效應(yīng)力 豎直向總應(yīng)力 有效應(yīng)力 3-10：解： （1）粉質(zhì)粘土飽和， 由圖可知，未加載前M點(diǎn)總應(yīng)力為： 豎直向： 孔隙水壓力為： 有效應(yīng)力： 水平向： ， (2)加荷后，M點(diǎn)的豎直向附加應(yīng)力為： 水平向附加應(yīng)力為： 在加荷瞬間，上部荷載主要有孔隙水壓力承擔(dān)，則： 豎直向： 水平向： （3）土層完全固結(jié)后，上部荷載主要由有效應(yīng)力部分承擔(dān) 豎直向： 水平向： （4），即 第四章 4-1：解： 試驗(yàn)結(jié)束時(shí)， 此過程中，土樣變化 初始孔隙比 孔隙比 當(dāng)時(shí)，， 當(dāng)時(shí)，， 4-4：解： （1） 兩基礎(chǔ)中心點(diǎn)沉降量不相同 （2） 通過調(diào)整兩基礎(chǔ)的H和B，可使兩基礎(chǔ)的沉降量相近 調(diào)整方案有：方案一：增大B2使，則附加應(yīng)力 而，故可能有 方案二：使，則，即增加H1或減小H2 方案三：增大B2，使,同時(shí)，減小H2或增大H1 （3） 方案三較好，省原料，方便施工 4—5：解： （1）t=0，t=4個(gè)月，t=無窮大時(shí)土層中超靜水壓力沿深度分布如圖所示： （2）由圖可知4個(gè)月時(shí) 當(dāng)時(shí)， 4-6：解： （1） 則 （2）當(dāng)時(shí)， 查表有： 故加荷歷史2年地面沉降量可達(dá)20cm 第五章 土的抗剪強(qiáng)度 5-2 解：由剪破面與大主應(yīng)力面交角60° 60°=α=45°+Ф/2得：Ф=30° 由試樣達(dá)到破壞狀態(tài)的應(yīng)力條件： 已知： 5-3 解：（1）求該點(diǎn)主應(yīng)力值 （2）該點(diǎn)破壞可能性判斷 ∵ c=0 改用式： ∴該點(diǎn)未剪破 （3）當(dāng)τ值增加至60KN/m2時(shí) （ 即實(shí)際的小主應(yīng)力低于維持極限平衡狀態(tài)所要求的小主應(yīng)力，故土體破壞 5-4 解：（1）繪總應(yīng)力圓圖如下 由圖可量得，總應(yīng)力強(qiáng)度指標(biāo)： （2）計(jì)算有效應(yīng)力 ① ② ③ ④ 繪有效應(yīng)力圓圖如下 由圖可量得： （3）破壞主應(yīng)力線如上圖中的虛線表示： 可得 ∴ 5-5 解：（1）礫砂粘聚力c=0 ∵M(jìn)點(diǎn)處于極限平衡狀態(tài)，則 （2）求大主應(yīng)力方向： 由于破裂面與最大主應(yīng)力面成45°+Φ/2的夾角，故： 滑裂面通過M點(diǎn)的方向如圖： 5-6 解： 試件①： 試件②： 試件③： 5-7 解：由圖可知 ∵ 即 5-10 解：①σ3等于常量，增大σ1直至試件剪切破壞 當(dāng)開始固結(jié) 當(dāng)開始剪切時(shí)，σ3等于常量 p-q坐標(biāo)上的三軸試驗(yàn)應(yīng)力路徑為： ②σ1等于常量，減小σ3直至試件剪切破壞 ，固結(jié)同①剪切過程，σ1為常量 第六章 擋土結(jié)構(gòu)物上的土壓力 6-1：解： 靜止土壓力系數(shù)： 主動(dòng)土壓力系數(shù)： 被動(dòng)土壓力系數(shù)： 靜止土壓力： 主動(dòng)土壓力： 被動(dòng)土壓力： 時(shí)： 主動(dòng)土壓力系數(shù)為： 主動(dòng)土壓力： 6-2：解： （1） z 0 1 1.53 2 3 4 5 6 pa 0 0 0 3.88 12.07 20.26 28.45 36.64 （2） 作用點(diǎn)在z=4.51m處 （3） 6-4：解： 查表得： 水位以上土壓力： 水位以下土壓力： 結(jié)果如下： z 0 1 1.5 2 3 4 5 pa 0 4.248 6.372 7.67 10.266 12.862 15.458 主動(dòng)土壓力分布圖 水壓力分布圖 水壓力： 結(jié)果如下： z 1.5 2 3 4 5 pw 0 5 15 25 35 6-5：解： 方向與水平向呈64度角，指向墻背；作用點(diǎn)為梯形面積重心 第七章 土坡穩(wěn)定分析 7-1：解： 滲流出段內(nèi)水流的方向平行于地面故θ=0 土坡的穩(wěn)定安全系數(shù) 7-2：解： 從無限長坡中截取單寬土柱進(jìn)行穩(wěn)定分析，單寬土柱的安全系數(shù)與全坡相同 土柱重量： 沿基面滑動(dòng)力： 沿基面抗滑力： 粘性土的粘聚力： 7-3：解： 安全系數(shù)： 第八章 8-1：解： （1） 基礎(chǔ)寬度、基礎(chǔ)埋深和粘聚力同時(shí)增加1倍時(shí)，地基的承載力也增加1倍，地基的承載力隨基礎(chǔ)寬度、基礎(chǔ)埋深和粘聚力成倍增長，隨著內(nèi)摩擦角Φ的增加，Nr，Nq，Nc增加很大，承載力也增大很多。 （2） 對(duì)砂土地基，其c=0，這時(shí)基礎(chǔ)的埋深對(duì)極限承載力起重要作用，若此時(shí)基礎(chǔ)埋深太淺（D<0.5B），地基的極限承載力會(huì)顯著下降 （3） 由極限承載力公式可知，基礎(chǔ)寬度的增加會(huì)引起承載力的增加。 8-2：解： 均布荷載 查表可得 極限承載力 8-3：解： （1）地基產(chǎn)生整體剪切破壞時(shí)， 查表得： （2）局部剪切破壞時(shí)： 查圖8-18可得： 8-5：解: （1）天然容重： 浮容重： （2）求公式8-57中承載力系數(shù) （3）求 按普朗德爾理論： 按太沙基理論： 查圖8-18有： （4） 代入得  THANKS !!! 致力為企業(yè)和個(gè)人提供合同協(xié)議，策劃案計(jì)劃書，學(xué)習(xí)課件等等 打造全網(wǎng)一站式需求 歡迎您的下載，資料僅供參考