土力学地基基础课后答案_清华大学出版社
土力学清华习题答案完整版
土力学清华习题答案完整版土力学清华习题答案完整版土力学是土木工程中的一门重要学科，研究土壤的力学性质和行为规律。
在土木工程设计和施工中，土力学的知识是不可或缺的。
清华大学土力学课程是土木工程专业的必修课之一，下面将为大家提供土力学清华习题的完整答案。
第一章：土与土体的物理性质1.1 什么是土力学？土力学是研究土壤的力学性质和行为规律的学科。
它主要研究土壤的物理性质、力学性质以及土体的变形和破坏等。
1.2 什么是土的颗粒成分？土的颗粒成分是指土壤中的颗粒状颗粒物质，包括砂粒、粉粒和粘粒。
1.3 什么是土的孔隙成分？土的孔隙成分是指土壤中的孔隙空间，包括毛细孔隙、微孔隙和宏孔隙。
1.4 什么是土的含水量？土的含水量是指单位质量土壤中所含水分的质量占总质量的百分比。
1.5 什么是土的容重和饱和容重？土的容重是指单位体积土壤的质量。
饱和容重是指土壤在饱和状态下的容重。
1.6 什么是土的干密度和饱和密度？土的干密度是指单位体积土壤的质量。
饱和密度是指土壤在饱和状态下的密度。
第二章：土的应力状态2.1 什么是应力？应力是指物体内部相邻两部分之间的相互作用力。
2.2 什么是应变？应变是指物体由于受到外力作用而发生的形变。
2.3 什么是应力张量？应力张量是指描述应力状态的二阶张量，它可以用一个3x3的矩阵表示。
2.4 什么是应变张量？应变张量是指描述应变状态的二阶张量，它可以用一个3x3的矩阵表示。
2.5 什么是黏性土？黏性土是指含有较高黏性成分的土壤，其含水量较高，易形成胶状物质。
2.6 什么是黏聚力？黏聚力是指黏性土在无侧限条件下的抗剪强度。
第三章：土的变形与固结3.1 什么是土的变形？土的变形是指土壤在受到外力作用下发生的形状和体积的改变。
3.2 什么是土的固结？土的固结是指土壤在受到外力作用下，由于颗粒重新排列而使体积减小的过程。
3.3 什么是固结指数？固结指数是指土壤固结过程中，单位体积土壤的体积减小量与初始体积的比值。
清华大学版土力学课后答案详解
第一章1-1：已知：V=72cm3 m=129.1g ms =121.5g Gs=2.70则：129.1121.56.3%121.5ssm mwm--===3333 129.1*1017.9/72121.5452.77245271.0*27121.5*1020.6/72sssV ssat w V ssat satmg g KN mvmV cmV V V cmm V mg g g KN mV Vγρρργρ========-=-=++=====3320.61010.6/121.5*1016.9/72sat wsdsat dKN mmg KN mVγγγγγγγγ'=-=-===='>>>则1-2：已知：Gs =2.72 设Vs=1cm3则33332.72/2.722.72*1016/1.72.720.7*1*1020.1/1.720.11010.1/75%1.0*0.7*75%0.5250.52519.3%2.720.525 2.721.sssd ds V wwrw w V rwsw sg cmm gmg g KN mVm Vg g KN mVKN mm V S gmwmm mg gVργρργργγγργρ======++===='=-=-========++===当S时，3*1019.1/7KN m=1-3：3477777331.70*10*8*1013.6*1013.6*10*20%2.72*1013.6*10 2.72*10850001.92*10s d w s s wm V kg m m w kg m m V m ρρ======++==挖1-4： 甲：33334025151* 2.72.7*30%0.81100%0.812.70.811.94/10.8119.4/2.71.48/1.8114.8/0.81p L P s s s s w r wV ws w s w s d s w d d v sI w w V m V g m g S m V m m g cm V V g KN m m g cm V V g KN m Ve V ρρργρργρ=-=-=======∴==++===++=====+====设则又因为乙：3333381 2.682.68*22%0.47960.47962.680.47962.14/10.47962.14*1021.4/2.681.84/1.47961.84*1018.4/0.4796p L p s s s s w s V s w s V s d s w d d VsI w w V m V g m m w g V cm m m g cm V V g KN m m g cm V V g KN m V e V ρργρργρ=-========++===++======+=====设则则γγ∴<乙甲 d d γγ<乙甲 e e >乙甲 p p I I >乙甲则（1）、（4）正确1-5：1s w d G eρρ=+ 则2.7*1110.591.7022%*2.7185%0.59s wds r G e wG S e ρρ=-=-====>所以该料场的土料不适合筑坝，建议翻晒，使其含水率降低。
新版土力学课后习题答案(清华大学出版社)-新版.pdf
1-5：
Gs w
d
则
1e
e G s w 1 2.7 *1 1 0.59
d
1.70
Sr
wGs
22% * 2.7 1 85%
e
0.59
所以该料场的土料不适合筑坝，建议翻晒，使其含水率降低。
1-6：
Dr
(d
) d min
d max
( d max
) d min
d
式中 Dr=0.7
d m ax 1.96 g / cm 3
sat 粘 土
sat 砂 层 ，故只考虑
sat 粘 土 就可以
3
i cr
sat 粘 土 1 2.04 1 1.04 g / cm
h 又 icr
L 则 h 1.38 故开挖深度为
7.5 (h 3) 3
4.5 h 3
6m 时，基坑中水深至少
1.38m 才能防止发生流土现象
i cr 时
L
h L * i cr 30 *1.055 31.65 cm
水头差值为 32cm 时就可使土样发生流土破坏
2-4 解：
（1） h A 6 m , hC
7.5 m , hB
h A hC 2
6.75 m
j r w * i r w * h 3.675 kN / m 3 l
（2）若要保持水深 1m ， i
3
1.94 g / cm
ms
2.7
3
d
1.48 g / cm
V s V w 1.81
3
d
d g 14.8 K N / m
Vv e
Vs
0.81
乙：
I p wL w p 8
土力学清华大学版课后习题答案2020年修正版
清华大学《土力学》第二版课后习题答案2020版说明：删除了应力路径、库尔曼图解法等与考试无关的习题，增加与考试相关的地基承载力原理题，使得与注册岩土考试内容完全相适应。
清华大学《土力学》第二版课后习题答案2020版 (1)第一章土的物理性质与工程分类 (2)第一节土的三相换算 (2)第二节土的性质、颗粒级配及定名 (3)第三节土的相对密实度 (5)第四节土的压实性 (5)第二章土的渗透性和渗流问题 (5)第一节达西定律 (5)第二节渗透试验、抽水试验 (6)第三节等效渗透系数 (7)第四节二维渗流与流网 (7)第五节渗透力与渗透破坏 (8)第三章土体中的应力计算 (10)第一节有效应力原理 (10)第二节基底附加应力计算 (12)第四章土的变形特性和地基沉降计算 (15)第一节土的一维压缩性指标 (15)第二节地基沉降量计算 (15)第三节饱和土体渗流固结理论 (17)第五章土的抗剪强度 (19)第一节直接剪切试验 (19)第二节三轴压缩试验 (21)第三节组合三轴压缩试验 (24)第四节孔隙水压力系数 (26)第五节十字板剪切试验 (26)第六章挡土结构物上的土压力 (27)第一节朗肯土压力 (27)第二节库伦土压力 (27)第三节特殊土压力 (28)第七章边坡稳定分析 (30)第一节无粘性土边坡稳定性 (30)第二节圆弧法边坡稳定性分析 (32)第八章地基承载力 (33)第一节土力学教材原理习题 (33)第二节地基承载力深宽修正 (37)第三节抗剪强度计算地基承载力 (39)第一章土的物理性质与工程分类第一节土的三相换算1-1（清华土力学习题1-1）在某一地下水位以上的土层中，用体积72cm 3的环刀取样，经测定土的质量129.1g ，烘干质量为121.5g ，土粒比重为2.70g ，问该土样的含水量、天然（湿）重度、饱和重度、浮重度和干重度各位多少？按计算结果，试分析比较各种情况下土的各种重度有何规律。
清华大学版土力学课后答案详解
e VV hV 0.89 0.8 Vs h 1.11
1-8 ： 甲： I L
w wp wL wp
45 25 1.33 40 25
流塑状态
乙： I L
w wp wL wp
20 25 40 25
0.33
坚硬（半固态）
I p wL wp 15 属于合作天然地基
则可得： d 1.78g / cm3
d min 1.46g / cm3
1-7 ： 设 S=1 ， 则 Vs Sh h 则压缩后：
ms VsGs 2.7h mw msw 2.7h *28%
则 Vw mw 2.7h *28%
w
Vs Vw 2.7h *28% h 1.95 则 h 1.11cm
hV 2.0 1.11 0.89cm
1-9 ：
A甲
I p甲
P0.002甲
53 36 55
0.31 0.75
属非活性粘土
A乙
I p乙 P0.002乙
70 35 1.3 1.25 27
属活性粘土
乙土活动性高，可能为伊利石，及少量的高岭石，工程性质乙土的可能较
精彩文案
实用标准文档
2-1 解：
第二章
根据渗流连续原理，流经三种土样的渗透速度
v 应相等，即 vA vB vC
7
85000m3
1-4 ： 甲：
I p wL wP 40 25 15 设 Vs 1则 ms s * Vs 2.7 g mw 2.7*30% 0.81g 又因为 Sr 100%
VV mw 0.81
w
ms mw 2.7 0.81 1.94 g / cm3 Vs Vw 1 0.81 g 19.4 KN / m3
土力学地基基础课后答案_清华大学出版社(陈希哲第四版)
zA 2.0 * (1 2 ) * po 2.0 * (0.1350 0.0947) * po
zA / zo 2.0 * (0.1350 0.0947) / 4 * 0.1034 19.487%
3.7(P135)
6.0m
P=2400kN 3.0m 100 500 9.0m
78.48 132.48
c Z
天然地面
sc(kPa)
o
27.0
1.5m 3.6m
地下水
素填土 =18.0kN/m 粉土 =18.0kN/m
60.84
a
1.8m 强风化岩石
中砂土
=19.8kN/m
78.48
b
c Z
3.2(P135) 解： c i hi 20.1*1.1 (20.1 10) * (4.8 1.1) 59.48kPa
根据 11.72 o 0 20o 10
o
K 按式5.16计算得： p 2.228
1.5m
1 1 2 E p H K p *18.0 *1.52 * 2.228 45.117 kN / m 2 2
Epy 45.117*sin( ) 45.117sin1.72o 1.35kN / m
3.4(P135) b/2 b/2
L>5b
解：取一半L/b>10，按均布条形荷载边点下考虑 z/b=0, x/b=0.5, α=0.5, z/b=0.50, x/b=0.5, α=0.481, z/b=1.0, x/b=0.5, α=0.410, z/b=2.0, x/b=0.5, α=0.275, z/b=4.0, x/b=0.5, α=0.153, z/b=6.0, x/b=0.5, α=0.104, σz=1.0*0.5*100=50.0kPa σz= 1.0* 0.496*100=48.1kPa σz= 1.0* 0.410*100=41.0kPa σz= 1.0* 0.275*100=27.5kPa σz= 1.0* 0.153*100=15.3kPa σz= 1.0* 0.104*100=10.4kPa
土力学第二版习题解答(第一、二章)(试用版).
h i ∆= 32
10 6.67/3
j i KN m ωγ=⋅=⨯=
② 72.2=S G e=0.63
1' 2.721 1.055110.63s cr w G i e γγ--=
===++ 0.67
cr h
i i l ==,故不会发生流土现象。
③ 055.1==cr i i 31.65I cr h L i cm ∆==
1-10按建筑规范分类法:(甲细砂;(乙粉土。
解:甲为细砂『0.075mm以上过85%但0.25mm以上不过50%』由图知600.3d =,500.25d =,300.18d =,100.1d = 60100.330.1
u d C d =
== 22
3060100.18 1.080.30.1
c d C d d =
1-13
(1 e=0.9,则1m 3的土体中3v 0.9
V =1=0.4737m 1+0.9⨯
e=0.65,则1m 3的土体中3v 0.65
V =1=0.394m 1+0.65
⨯
在截面为1平米的柱形空间上,孔隙所占高度由0.4737m降到0.394m ,沉降0.08m。已知3w V d S
s sat V +V 0.473710+1-0.473710
1-12在标准击实功情况下,压实度98%时土的干密度为3
1.7700.98=1.735g /cm ⨯。从表1-12看出,若击实功能达不到标准击实功,则需要适当洒水,使含水量提高。若击实功能可以超过标准及时功,则不需洒水,甚至需要翻晒以降低土的含水量。
增加含水量的土的可塑性会提高,反之,降低含水量的土的可塑性会降低。
新版清华大学版土力学课后答案-新版.pdf
h j 1* rw
L
（2） i cr
Gs 1
2.72 1 1.055
1 e 1 0.63
h 20
i
0.667
L 30
20 1*9.8*
30
6.53 N
i icr 则土体处于稳定状态，不会发生流土现象
（3）当 i
icr 时，会发生流土破坏，
即h L
icr时
h L * icr 30*1.055 31.65cm
1-7： 设 S=1， 则 Vs Sh h 则压缩后： ms VsGs 2.7h mw msw 2. 7h * 2 8 % 则 Vw mw 2.7h *28%
w
Vs Vw 2.7h *28% h 1.95 则 h 1.11cm
hV 2.0 1.11 0.89cm
e VV hV 0.89 0.8 Vs h 1.11
1-8： 甲： I L
w wp wL wp
45 25 1.33 40 25
流塑状态
乙： I L
w wp wL wp
20 25 40 25
0.33
坚硬（半固态）
I p wL wp 15 属于粉质粘土（中液限粘质土）
乙土较适合作天然地基
1-9：
A甲
I p甲
P0.002甲
53 36 55
0.31 0.75
1-4： 甲：
I p wL wP 40 25 15 设 Vs 1则 ms s * Vs 2.7 g mw 2.7*30% 0.81g 又因为 Sr 100%
VV mw 0.81
w
ms mw 2.7 0.81 1.94 g / cm3 Vs Vw 1 0.81 g 19.4 KN / m3
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
直接按条形荷载计算
（计算点位于大边下）：
po=300kPa, b=6.0m, z=9.0m的均布荷载 x/b=6.0/6.0=1.0, z/b=9.0/6.0=1.5, α1=0.211, σz1=0.211*300=63.3kPa po=200kPa, b=6.0m, z=9.0m的三角形荷载 x/b= 6.0/6.0=1.0, z/b=9.0/6.0=1.5, α2=0.0.13, σz2=0.13*200=26.0kPa σz= σz1+ σz2 =63.3+26.0=89.30kPa
s 2 17 * 0 .2E s 7 1 0 .6 88 0 b 1p 7 o 1 .13 * b 1 E 0 s p 1 o6
s227b 1
b 2(07b 1)
1
E s2
p 2(0b 1) o
2 (0 7 b 1)
f(0 , z)f(0 ,7 b 1)0 .44
2 b 1
2 b 1
s 2 27 * 0 .4 E s2 4 0 .9 4 b 4 1 p o 2 .1* 6 b 1 E s 8 p 2 o 设 Es1 2Es2
E s 1
E s 1
最有效的方法：调整d，加大基础2的埋深。
亦可使 p o 1 p o 2 N b 1 1 2d 0 2 2 N b 1 1 2d 0 0 调整基底宽度b，加大基础1的b，
3.9(P135)
poF AGmd800306100*1100*010*4*1020*210*4
4kPa 0
po=100kPa, b=3.0m, z=9.0m的三角形荷载 x/b=0.5, z/b=3.0, α4=0.10, σz4=0.10*100=10.0kPa
σz= σz1+ σz2 –σz3-σz4= 123.0+75.0-99-10.0=89.0kPa
3.0m 6.0m P=2400kN 0.25m
3.0m 6.0m P=2400kN 0.25m
100
500
200
9.0m
po=200kPa, b=3.0m, z=9.0m的均布荷载 x/b=0.5, z/b=3.0, α3=0.198, σz3=0.198*200=39.6kPa
po=100kPa, b=3.0m, z=9.0m的三角形荷载 x/b=-0.5, z/b=3.0, α4=0.10, σz4=0.10*100=10.0kPa σz= σz1+ σz2 –σz3-σz4= 82.0+48.0-39.6-10.0=80.4kPa
s11
z* 1(0b1) Es1
po
s12
z* 2(0b1) Es1
po
1(0b1)
f(0,z)f(0,b1)0.807
b1
b1
2(0 b 1)f(0,2zb 1)f(0,2b 1 b 1)0.940
s11 1 E (0 s 1 b 1)b 1p o0 .E 8 s10 b 1 7 p o
z 0
f(x,z)f(0,0)1.0
bb
zp o 1 .0 * 10 10 .0 0 k0 Pa
z0.2b5 f(x,z)f(0,0.2)5 0.96
bb
zp o 0 .9* 1 60 9 0 .0 6 kP
z0.50 b f(x,z)f(0,0.5)0 0.82
bb
zp o 0 .8* 1 20 8 0 .0 2 kP
sHale Waihona Puke 03.10(P136) F
2.0m
po FAGmd
4.0m 4.0
66(02* 00 5.6*4*2)1.5 7*2 5.6*4
人工填土 11.75kN /m3 25.69(4 29.69)4 kPa
粘土 216 kN /m3
1.6m a0.60MP1ae1 1.0 卵石
求粘土层沉降量。
zi 5.6m zi1 4.0m
s12 2 E (0 s 1 b 1)b 1p o0 .E 9 s14 b 1 0 p o
1 (0 .9 4 0 .8 0) 0 b 1 E 7 s p 1 o 0 .13 b 1 E s 3 p 1 o
在第2层土内中心点下的沉降差
s21 7b 1
b 1(07b 1)
1
E s1
1(0b 1)
po=400kPa, b=9.0m, z=9.0m的三角形荷载 x/b=0.5, z/b=1.0, α2=0.25, σz2=0.25*300=75.0kPa
6.0m 0.25m
3.0m 100
500
po=500kPa, b=3.0m, z=9.0m的均布荷载
9.0m
x/b=0.5, z/b=3.0, α3=0.198, σz3=0.198*500=99.0kPa
天然地面
1.5m 地下水 素填土 =18.0kN/m 3.6m
粉土 =18.0kN/m
1.8m
中砂土 =19.8kN/m
坚硬整体岩石层
sc(kPa)
o
27.0
a
60.84
b
78.48
132.48
c
Z
天然地面
1.5m 地下水 素填土 =18.0kN/m 3.6m
粉土 =18.0kN/m
1.8m
中砂土 =19.8kN/m
z1.0b f(x,z)f(0,1.0)0.552
bb
zp o 0 .5* 5 12 0 50 .2 5 kP
z2.0b f(x,z)f(0,2.0)0.306
bb
zp o 0 .3* 0 16 0 30 .6 0 kP
z3.0b f(x,z)f(0,3.0)0.208
bb
zp o 0 .2* 0 18 0 2 0 .8 0 kP
强风化岩石
sc(kPa)
o
27.0
a
60.84
b
78.48
c
Z
3.2(P135)
n
解： c ih i 2.1 * 0 1 .1 (2.1 0 1)* 0 (4 .8 1 .1 ) 5.4 9 k8P
i 1
3.3(P135)
解： p o1 2(m axm)i n1 2(15 50 ) 01k 0P 0a
po
1 (0 7b 1)
f(0 , z)f(0 ,7b 1)
b 1
b 1
条形平均附加应力系数查不到，借用矩形面积上 均布荷载角点下的平均附加应力系数
1 (0 7 b 1 ) 4 f( 1,0 0 .5 z b 1 ) 4 f( 1,0 0 .7 5 b 1 b 1 ) 4 * 0 .06 0 .9 22 7
100
500
200
9.0m
po=200kPa, b=9.0m, z=9.0m的均布荷载 x/b=0.5, z/b=1.0, α1=0.410, σz1=0.41*200=82.0kPa
po=300kPa, b=9.0m, z=9.0m的三角形荷载 x/b=-0.5, z/b=1.0, α2=0.16, σz2=0.16*300=48.0kPa
3.6(P135)
6.0m
14.0m
5.0m
A
5.0m
基础中心点下
L /b 7 /5 1 .4 ,z /b 1 /5 0 2 .0 , 0 .10
zo 4po4*0.10po 34
M点下：
L /b 2 /5 0 4 .0 ,z /b 1 /5 0 2 ,1 0 .1350
L /b 6 /5 1 .2 ,z /b 1/5 0 2 ,1 0 .0947
6b1
粘 土
219 kN /m3
a120.50MP1a
2N1 2b1
问两基础的沉降量是否相同？何故？通过整d和b，能否 使两基础沉降量接近？说明有几种方案，并给出评介。
po1
N1 b1
2 0 d1
p o 2N b 2 2 2d 0 2 2 2 N b 1 1 2d 0 1p o 1
在第1层土内中心点下的沉降差
c 上 cc b 3 h 3 6 . 8 0 ( 1 4 . 8 1 9 ) * 1 . 8 0 7 . 4 k 8 8 P c 下 cc 上 c h 7 . 4 8 1 8 * ( 3 . 6 0 1 . 8 ) 1 . 4 k 3 8 P
当第四层为强风化岩时：
c cc b 3 h 3 6 . 8 0 ( 1 4 . 8 1 9 ) * 1 . 0 8 7 . 4 k 8 8 P
6.0m P=2400kN
0.25m
3.0m 100
Wbh2 1*62 6.0 66
300
500
F GM242 04 * 0 .2 05 0
9.0m
P o m mia nx A W 6 6 4 0 10 00
500 k Pa
300
po=300kPa, b=9.0m, z=9.0m的均布荷载 x/b=0.5, z/b=1.0, α1=0.410, σz1=0.41*300=123.0kPa
0.955 0.95
0.945 0.94
中压 缩性 土
0.935
0.93
0.925
0.92 0
p
50
100
150
200
250
300
a 1 2 p e 1 2 e p 2 1 0 .91 5 0 .0 9 2 0 3 0 .0 60 k0 P 1 1 0 .a 1M 6 6 1P
Es121a1e21100.1.96521.2MP0 a.1MP 1a a 120.5MP 1
z A 2 .0 * (1 2 ) * p o 2 .0 * ( 0 .1 3 0 .0 5 ) 9 * p 0 o4