《土力学》课后作业题总结
《土力学》课后答案土力学简答题-知识归纳整理

知识归纳整理《土力学》课后答案土力学简答题2. 简述影响土压实性的因素?3. 地基破坏形式有哪几种?各自会发生在何种土类地基?4. 其它条件相怜悯况下,超固结粘土的沉降肯定小于正常固结粘土的沉降吗?为什么?因素?5. 土坡发生滑动的滑动面有哪几种形式?分别发生在何种状况?没有渗流的状况下的粘性土坡的稳定平安系数可以有哪几种想法计算?6. 地基破坏的型式有哪几种?未修正的太沙基极限承载力公式适用于哪种破坏型式的地基?利用太沙基极限承载力公式详细说明地下水位的位置对承载力是怎么的影响?7、简述太沙基有效应力原理。
8、简述土的破坏形式,各是什么?9、用土的极限平衡理论说明说明主动土压力与被动土压求知若饥,虚心若愚。
力的概念。
10、土坡失稳的根本缘故是什么?11、粘性土和砂性土地基受荷后,其沉降特性有何不同?12、粘性土与无粘性土物理状态各是什么?怎么表示和评价?13、试用荷载试验的P~S曲线说明地基土发生整体剪切破坏的过程14、何为库仑定律?写出数学表达式,并说明个符号的意义。
15、何谓压缩层厚度(沉降计算深度), 怎么确定?当用分层总和法举行沉降计算时怎么对其举行分层?16、产生流砂现象的条件是什么?那些土易产生流砂?流砂的危害是什么?怎样防止?17、确定地基容许承载力有几种主要想法?确定基础尺千里之行,始于足下。
寸时对中心和偏心受压有什么不同要求?18. 何谓正常固结粘土和超固结粘土,两者的压缩特性和强度特性有何区分?19. 简述影响土压实性的因素?20 .试比较朗肯土压力理论与库伦土压力理论的异同点与优缺点。
21. 地基破坏形式有哪几种?各自会发生在何种土类地基?1. 何谓正常固结粘土和超固结粘土,两者的压缩特性和强度特性有何区分?答:把土在历史上曾经受到的最大有效应力称为前期固结应力,以pc 表示;而把前期固结应力与现有应力po '之比称为超固结比OCR ,对自然 土,OCR1时,该土是超固结; 当OCR =1时,则为正常固结土。
土力学课后练习册答案

第一章:土的物理性质及工程分类名词解释1、土粒级配:是指土中各粒组的相对百分含量,或土中中各粒组占总质量的百分数。
2、不均匀系数:用来描述土粒的不均匀性大小的指标。
用公式表示 1060d d C u =3、曲率系数:用来反映颗分曲线的整体形状和细粒含量多少的指标。
用公式表示1060230)(d d d C c =4、液限:是指土体处于可塑态和流动态的界限含水率,用w l 表示。
5、塑限:是指土体处于可塑态和半固态的界限含水率。
用w p 表示。
6、塑性指数:表示粘性土呈可塑状态的含水率的变化范围,其大小等于液限与塑限的差值(去百分号)。
用公式表示100)(⨯-=p l p w w I7、液性指数:表征了粘性土的天然含水率和界限含水率之间的相对关系,用来区分天然土所处的状态。
用公式表示pppl p l I w w w w w w I -=--=8、最大干密度:在击实曲线中,当土的含水率增加到某一值时,干密度可以达到了最大值,这一干密度称为最大干密度,用ρdmax 表示。
9、最优含水率:在击实曲线中,当土的含水率增加到某一值时,干密度可以达到了最大值,这一含水率称为最优含水率,用w op 表示。
10、灵敏度:原状土的单轴抗压强度与重塑土的单轴抗压强度之比。
用公式表示uu t q q S =简答1、A 土样的孔隙比小于B 土样的孔隙比,那么A 土样一定比B 土样密实么?为什么? 答:不一定;如果对于同一种土来说,孔隙比的大小可以反映出土的密实程度;而对于不同土来说,仅仅用孔隙比是无法判断土的密实程度的,还与土样的物理性质有关。
2、什么是颗分试验?有几种方法?适用范围是什么?答:测定土体中各粒组的质量占总土重百分数,确定各粒径分布范围的试验。
常用方法有:筛分法,适用于粒径d ≥0.075mm 且P ≥90%的粗粒土;密度计法,适用于粒径d ≤0.075mm 且P ≥90%的细粒土。
对于粗细混合土可采用联合测定法。
土力学课后习题答案卢

土力学课后习题答案卢习题一:土的物理性质1. 土的颗粒大小如何影响土的分类?- 土的颗粒大小是决定土的分类的主要因素之一。
根据颗粒大小,土可以分为粗颗粒土(如砂土和砾石土)和细颗粒土(如粘土)。
颗粒大小的分布也会影响土的工程性质,如渗透性、压缩性和强度。
2. 土的密度和相对密度有何区别?- 土的密度是指单位体积土的质量,通常用kg/m³表示。
相对密度是指土的固体颗粒密度与水的密度的比值,用于描述土的密实程度。
相对密度越大,土体越密实。
习题二:土的力学性质1. 土的压缩性如何影响地基的沉降?- 土的压缩性是指土在压力作用下体积减小的性质。
高压缩性的土在荷载作用下会产生较大的沉降,这可能导致建筑物的不均匀沉降和结构损坏。
2. 土的剪切强度如何影响边坡的稳定性?- 土的剪切强度是指土在剪切作用下抵抗破坏的能力。
边坡的稳定性取决于土的剪切强度和边坡的几何形状。
剪切强度越高,边坡越稳定。
习题三:土的渗透性1. 土的渗透性如何影响地下水的流动?- 土的渗透性是指土允许水通过的能力。
高渗透性的土允许水快速流动,而低渗透性的土则限制了水的流动。
渗透性影响地下水的分布和流动路径。
2. 如何通过实验测定土的渗透系数?- 土的渗透系数可以通过实验室的渗透试验来测定,如恒水头渗透试验或变水头渗透试验。
这些试验可以提供土的渗透性参数,用于分析和设计土工结构。
习题四:土的应力-应变关系1. 土的应力-应变关系如何影响土的承载能力?- 土的应力-应变关系描述了土在不同应力水平下的变形特性。
这种关系对于评估土的承载能力至关重要,因为它决定了土在荷载作用下的变形和破坏模式。
2. 如何通过三轴压缩试验确定土的应力-应变关系?- 三轴压缩试验是一种常用的土力学试验,用于确定土在不同应力路径下的应力-应变关系。
通过测量不同应力水平下的应变,可以得到土的弹性模量、剪切模量和强度参数。
结语土力学的课后习题旨在帮助学生深入理解土的物理和力学性质,以及这些性质如何影响土工结构的设计和稳定性。
《土力学》课后作业题总结

《土力学》课后作业题总结《土力学》课后作业题总结作业一1 、填空:主要影响土的因素:应力水平,应力路径,应力历史2、填空:土的主要应力应变特性:非线性,弹塑性,剪胀性3、概念:应力历史:包括天然土在过去地质年代中受到固结和地壳运动作用4、名词解释次弹性模型:是一种在增量意义上的弹性模型,亦即只有应力增量张量和应变增量张量间存在一一对应的弹性关系,因此,也被称为最小弹性模型。
作业二1 :什么是加工硬化?什么是加工软化?答:加工硬化也称应变硬化,是指材料的应力随应变增加而增加,弹增加速率越来越慢,最后趋于稳定。
加工软化也称应变软化,指材料的应力在开始时随着应变增加而增加,达到一个峰值后,应力随应变增加而下降,最后也趋于稳定。
2 说明塑性理论中的屈服准则、流动规则、加工硬化理论、相适应和不相适应的流动准则。
答:在多向应力作用下,变形体进入塑性状态并使塑性变形继续进行,各应力分量与材料性能之间必须符合一定关系时,这种关系称为屈服准则。
屈服准则可以用来判断弹塑性材料被施加一应力增量后是加载还是卸载,或是中性变载,亦即是判断是否发生塑性变形的准则。
3.流动规则指塑性应变增量的方向是由应力空间的塑性势面g 决定,即在应力空间中,各应力状态点的塑性应变增量方向必须与通过改点的塑性势能面相垂直,亦即(1 )流动规则用以确定塑性应变增量的方向或塑性应变增量张量的各个分量间的比例关系。
同时对于稳定材料,这就是说塑性势能面g 与屈服面f 必须是重合的,亦即 f=g 这被称为相适应的流动规则。
如果令 f g ,即为不相适应的流动规则。
加工硬化定律是计算一个给定的应力增量硬气的塑性应变大小的准则,亦即式( 1 )中的可以通过硬化定律确定。
作业三剑桥模型:采用帽子屈服面、相适应流动规则和以塑性体应变为硬化参数,在正常固结和弱超固结土实验基础上建立后来推广到强超固结土的弹塑性模型。
(课本 P41 )填空题确定剑桥模型的屈服面和确定应力应变关系时只需___ ,___ ,___ 三个实验常数。
《土力学》课后习题及详细解答

《土力学》课后习题答案第一章1-1:已知:V=72cm3m=129.1g m s=121.5g G s=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:G s=2.72 设V s=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 vsI 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 V e 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。
土力学课后答案

土力学课后答案1. 概述土力学是土木工程中非常重要的学科之一,它研究土体的力学性质和变形规律,是土木工程设计和施工的基础理论。
本文将针对土力学课后习题给出详细的答案,帮助读者更好地理解和掌握土力学的知识。
2. 习题答案2.1 第一题题目:简述土体的各种力学性质。
答案:土体的力学性质主要包括弹性模量、剪切模量、泊松比、抗剪强度等。
弹性模量是衡量土体对应力的变形程度的指标,表示土体在外力作用下的变形程度。
剪切模量是衡量土体抵抗剪切变形的能力,是土体的抗剪切性能的指标。
泊松比是衡量土体在受到垂直应力作用时横向变形与纵向变形之间的比例关系,是衡量土体整体变形特性的指标。
抗剪强度是土体在受到剪切力作用时抵抗破坏的能力,是土体的抗剪切能力的指标。
2.2 第二题题目:什么是土体的孔隙水压力?答案:土体的孔隙水压力是指土体中存在的水对周围土体施加的压力。
土体中的水分存在于孔隙中,当土体受到外力作用时,水分会因为孔隙的变形而产生压力。
土体的孔隙水压力对土体的力学性质和变形规律具有重要影响。
在一些工程实践中,孔隙水压力是一个重要的参数,例如岩土工程中的渗流问题、地下水问题等。
合理地控制和处理土体中的孔隙水压力是保证工程稳定和安全的重要措施。
2.3 第三题题目:什么是土体的标准相对密实度?答案:土体的标准相对密实度是指土体的实际相对密度与最大干实密度之间的比值。
其中,实际相对密度是指土体在其实际湿度状态下的相对密度,最大干实密度是指土体在完全干燥状态下的最大相对密度。
标准相对密实度是土体力学性质和工程性能的重要参数之一。
不同的标准相对密实度对土体的强度和变形规律有着不同的影响。
通常情况下,土体的标准相对密实度越高,其强度和稳定性越好。
2.4 第四题题目:简述土体的流动性质与不排水条件下的剪切强度。
答案:土体的流动性质是指土体在受到外力作用时的变形规律。
根据土体受力状态的不同,土体的流动性质可分为排水条件下和不排水条件下的流动性质。
《土力学》课后习题答案解析

土力学1-1 解:(1) A 试样100.083d mm = 300.317d mm = 600.928d mm =60100.92811.180.083u d C d === 22301060()0.317 1.610.0830.928c d C d d ===⨯ (1) B 试样100.0015d mm = 300.003d mm = 600.0066d mm =60100.0066 4.40.0015u d C d === 22301060()0.0030.910.00150.0066c d C d d ===⨯ 1-2 解:已知:m =Sm = SG =Q 饱和 ∴ rS =1又知:w Sm m m =-= (1) 含水量w Sm mω==4.710.6==%(2) 孔隙比 0.443 2.71.201.0Sre G Sω⨯=== (3) 孔隙率 1.20.54554.5%11 1.2e e η====++ (4) 饱和密度及其重度32.7 1.21.77/11 1.2S sat w G e g cm e ρρ++===++ 31.771017.7/sat sat g kN m γρ=⨯=⨯=(5) 浮密度及其重度3' 1.77 1.00.77/sat w g cm ρρρ=-=-= 3''0.77107.7/g kN m γρ=⨯=⨯= (6) 干密度及其重度32.7 1.01.23/11 1.2S w d G g cm e γρ⨯===++ 31.231012.3/d d g kN m γρ=⨯=⨯=1-3 解: Q 31.601.51/110.06d g cm ρρω===++∴ 2.70 1.01110.791.51s s w d d G e ρρρρ⨯=-=-=-= ∴ 0.7929.3%2.70sat s e G ω=== Q 1.60100150.91110.06s m V m g ρωω⨯====+++∴ (29.3%6%)150.935.2w s m m g ω∆=∆=-⨯=1-4 解:Q w Sm mω= w S m m m =-s Sm m mω=-∴ 1000940110.06s m m g ω===++ Q 0.16ω∆=∴ 0.16940150w s m m g ω∆=∆=⨯=g1-5 解:(1) Q 31.771.61/110.098d g cm w ρρ===++∴ 0 2.7 1.01110.681.61s s w d d G e ρρρρ⨯=-=-=-= (2) 00.6825.2%2.7sat s e G ω=== (3) max 0max min 0.940.680.540.940.46r e e D e e --===-- Q 1/32/3r D <<∴ 该砂土层处于中密状态。
土力学课后题答案

土力学课后习题与答案思考题11-1 什么叫土?土是怎样形成的?粗粒土和细粒土的组成有何不同?1-2 什么叫残积土?什么叫运积土?他们各有什么特征?1-3 何谓土的级配?土的粒径分布曲线是怎样绘制的?为什么粒径分布曲线用半对数坐标?1-4 何谓土的结构?土的结构有哪几种类型?它们各有什么特征?1-5 土的粒径分布曲线的特征可以用哪两个系数来表示?它们定义又如何?1-6 如何利用土的粒径分布曲线来判断土的级配的好坏?1-7 什么是吸着水?具有哪些特征?1-8 什么叫自由水?自由水可以分为哪两种?1-9 什么叫重力水?它有哪些特征?1-10 土中的气体以哪几种形式存在?它们对土的工程性质有何影响?1-11 什么叫的物理性质指标 是怎样定义的?其中哪三个是基本指标?1-12 什么叫砂土的相对密实度?有何用途?1-13 何谓粘性土的稠度?粘性土随着含水率的不同可分为几种状态?各有何特性?1-14 何谓塑性指数和液性指数?有何用途?1-15 何谓土的压实性?土压实的目的是什么?1-16 土的压实性与哪些因素有关?何谓土的最大干密度和最优含水率?1-17 土的工程分类的目的是什么?1-18 什么是粗粒土?什么叫细粒土? 思考题22-1 土中的应力按照其起因和传递方式分哪几种?怎么定义?2-2 何谓自重应力,何谓静孔隙水应力?计算自重应力应注意些什么?2-3 何谓附加应力,空间问题和平面问题各有几个附加应力分量?计算附加应力时对地基做了怎样的假定?2-4 什么叫柔性基础?什么叫刚性基础?这两种基础的基底压力有何不同?2-5 地基中竖向附加应力的分布有什么规律?相邻两基础下附加应力是否会彼此影响?2-6 附加应力的计算结果与地基中实际的附加应力能否一致,为什么?2-7 什么是有效应力?什么是孔隙应力?其中静孔隙应力如何计算?2-8 你能熟练掌握角度法和叠加原理的应用吗?会计算各种荷载条件下地基中任意点的竖向附加应力吗?思考题33-1 何谓达西定律,达西定律成立的条件有哪些?3-2 实验室内测定渗透系数的方法有几种?它们之间又什么不同?3-3 流网有什么特征?3-4 渗透变形有几种形式?各有什么特征?3-5 什么是临界水力梯度?如何对其进行计算?3-6 孔隙水应力在静水条件下和在稳定渗流作用下有什么不同?如何利用流网确定渗流作用的孔隙水压力。
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《土力学》课后作业题总结作业一1 、填空:主要影响土的因素:应力水平,应力路径,应力历史2、填空:土的主要应力应变特性:非线性,弹塑性,剪胀性3、概念:应力历史:包括天然土在过去地质年代中受到固结和地壳运动作用4、名词解释次弹性模型:是一种在增量意义上的弹性模型,亦即只有应力增量张量和应变增量张量间存在一一对应的弹性关系,因此,也被称为最小弹性模型。
作业二1 :什么是加工硬化?什么是加工软化?答:加工硬化也称应变硬化,是指材料的应力随应变增加而增加,弹增加速率越来越慢,最后趋于稳定。
加工软化也称应变软化,指材料的应力在开始时随着应变增加而增加,达到一个峰值后,应力随应变增加而下降,最后也趋于稳定。
2 说明塑性理论中的屈服准则、流动规则、加工硬化理论、相适应和不相适应的流动准则。
答:在多向应力作用下,变形体进入塑性状态并使塑性变形继续进行,各应力分量与材料性能之间必须符合一定关系时,这种关系称为屈服准则。
屈服准则可以用来判断弹塑性材料被施加一应力增量后是加载还是卸载,或是中性变载,亦即是判断是否发生塑性变形的准则。
3.流动规则指塑性应变增量的方向是由应力空间的塑性势面 g 决定,即在应力空间中,各应力状态点的塑性应变增量方向必须与通过改点的塑性势能面相垂直,亦即( 1 )流动规则用以确定塑性应变增量的方向或塑性应变增量张量的各个分量间的比例关系。
同时对于稳定材料,这就是说塑性势能面 g 与屈服面 f 必须是重合的,亦即 f=g 这被称为相适应的流动规则。
如果令 f g ,即为不相适应的流动规则。
加工硬化定律是计算一个给定的应力增量硬气的塑性应变大小的准则,亦即式( 1 )中的可以通过硬化定律确定。
作业三剑桥模型:采用帽子屈服面、相适应流动规则和以塑性体应变为硬化参数,在正常固结和弱超固结土实验基础上建立后来推广到强超固结土的弹塑性模型。
(课本 P41 )填空题确定剑桥模型的屈服面和确定应力应变关系时只需 ___ , ___ , ___ 三个实验常数。
参考答案:各向等压固结参数(λ),回弹参数(κ),破坏常数(Μ)。
(课本 P53 )简答题:剑桥模型的实验基础和基本假定是什么?试说明该模型各参数的意义。
参考答案:剑桥模型基于正常固结土和超固结土的排水和不排水三轴试验得到的土的弹塑性模型。
基于传统塑性位势理论采用能量理论得到的帽子屈服面和相适应的流动法则。
基本假定是 1. 弹性剪切变形为 0 ; 2. 材料服从关联流动法则。
确定模型的屈服面和确定应力应变关系时只需三个实验常数 1. 各向等压固结参数(λ) ;2. 回弹参数(κ); 3. 破坏常数(Μ)。
作业四1 莱特邓肯模型是在沙土的试验基础上建立起来的。
2 、简述土的应力应变性质答:( 1 )、土应力应变关系的非线性。
由于土由碎散的固体颗粒组成,土的宏观变形主要不是由于土颗粒本身变形,而死由于颗粒间位置的变化。
这种在不同应力水平下由相同应力增量而引起的应变增量就不会相同,亦即表现出非线性。
( 2 )、土的剪胀性,由于土是碎散颗粒集合,在各向等压或等比压缩时,空隙总是减少的,从而可发生较大的体积压缩,这种体积压缩大部分是不可恢复的。
( 3 )、土体变形的弹塑性土体受力加载后卸载到原应力状态时,土一般不会恢复到原来的应变状态,其中有部分应变式可恢复的,部分应变是不可恢复的塑形应变,而且后者往往占很大比例。
( 4 )、土应力应变的各向异性。
各向异性是指材料在不同方向上的物理力学性质不同。
( 5 )、土的流变性。
流变性包括土的蠕变和应力松弛。
蠕变是指在应力状态不变的条件下,应变随时间逐渐增长的现象;应力松弛是指维持应变不变,材料内的应力随时间逐渐减小的现象。
作业五1. 土的结构是表示土的组成成分、空间排列和粒间作用力的综合特性。
2. 土的组构是指颗粒、粒组和孔隙空间的几何排列方式。
3. 粘土颗粒间的作用力的分类:( 1 )静电力。
负电荷分布在粘土颗粒的平面部分,两端则带正电荷。
( 2 )分子力。
物质极性分子与相邻物质极性分子、极性分子与相邻非极性分子发生极化。
( 3 )通过离子起作用的静电力。
两个相邻的粘土颗粒靠近时,双电层重叠,形成公共结合水膜时,阳离子与粘土表面负电荷共同吸引产生静电力。
( 4 )颗粒间的结晶和胶结。
( 5 )渗透斥力。
溶有离子的水与纯净水之间由于存在着渗透压力差而会产生渗透斥力。
循环荷载作用下土的应力应变关系特征:非线性、滞后性、变形累积简述土的应力应变关系的特性及其影响因素。
答:土是岩石风化形成的碎散矿物颗粒的集合体,通常是固、液、气三相体。
其应力应变关系十分复杂,主要特性有非线性、弹塑性、剪胀性、各向异性、结构性及流变性。
主要的影响因素是应力水平、应力路径和应力历史。
作业六1、名词解释:饱和松砂的流滑答:饱和松砂在受静力剪切后,因体积收缩导致超孔压骤然升高,从而失去强度和流动的现象。
2、简答:在不同的本构模型中,土的屈服面和破坏面有什么关系?在什么模型中二者是一致的?答:土的屈服面与破坏面形状相同,大小不同,屈服面以破坏面为极限。
当采用刚塑性模型或理想弹塑性模型时,屈服面和破坏面形状和大小都一致。
3、简答:对砂土的三轴试验,大主应力的方向与沉积平面(一般为水平面)垂直和平行时,哪一种情况的抗剪强度高一些?为什么?答:大主应力的方向与沉积平面垂直时,抗剪强度更高。
大主应力垂直时,剪破面与与水平面的夹角为45 ° + φ 1 /2大主应力水平时,剪破面与与水平面的夹角为45 ° - φ 2 /2作业七填空题:对于中砂,在同样的制样和同样条件下,砂土的级配改善(增大),则其抗剪强度指标 ( ) 答案:增加。
拟似超固结土:正常固结土在固结压力的长期作用下,主固结已经完成,次固结使土继续压缩变密,强度增高,表现出超固结的特性,称为拟似超固结土。
简答:问:对于砂土的三轴试验,大主应力的方向与沉积平面(一般为水平面)垂直和平行时,哪一种情况的抗剪强度高一些?为什么?答:大主应力的方向与沉积平面垂直时的抗剪强度高一些。
因为在长期的沉积、固结过程中,砂土颗粒的长轴在重力作用下倾向于水平面方向排列。
于是当大主应力平行于水平面时,砂土颗粒由于长轴基本平行于水平面,颗粒在剪切力作用下容易滑动破坏,抗剪强度因而较低;而当大主应力垂直水平面时,土颗粒间交叉咬合,颗粒间接触应力的竖向分量大,剪切必将引起颗粒的错动和重排列,故而难以产生滑动破坏,所以抗剪强度较高。
作业八1、填空莱特邓肯屈服准则在常规三轴压缩实验中,当时它在π平面上的屈服与破坏轨迹趋近于一个圆;当时,它退化为一个正三角形。
由于在各向等压时 , 所以 K f > 27 是必要条件,因为静水压力下不会引起材料破坏。
2、名词解释真强度理论:为了反映孔隙比对粘土抗剪强度及其指标的影响,将抗剪强度分为受孔隙比影响的粘聚分量与不受孔隙比影响的摩擦分量。
通过不同的固结历史,形成等孔隙比的试样,在不同的法向压力下剪切,试样破坏时的孔隙比相同,强度包线即为孔隙比相同的试样的强度包线,该强度称为在此孔隙比时的真强度。
由这样的真强度包线得到的指标称为真强度指标。
3、简答莫尔 - 库仑准则的优缺点。
答:优:莫尔 - 库仑准则反映了破坏面上正应力与抗剪强度之间的关系,正确反应了土强度的摩擦特性,形式简单,参数易于通过简单的试验确定,并可在一定范围内保证较高的适用性。
缺 : 第一,它假设中主应力对土的破坏没有影响,这与我们所介绍的试验结果不符;第二,它通常令其强度包线是直线,亦即内摩擦角ϕ不随围压σ 3 或平均主应力 p 变化,这也和试验结果不符。
作业九填空题1 、土中水可以呈现、和三态,其中液态水又可以分为、和。
名词解释2 、扩散双电层3 、水分特征曲线答案1 、液态气态固态结合水毛细水重力水2 、带有负电荷的粘土片和周围的极化水分子、带有正电荷的阳离子云等组成的扩散层被称为扩散双电层,简称双电层。
3 、基质吸力与土的饱和度有关,它与饱和度或含水量之间的关系曲线叫土 - 水特征曲线,或称水分特征曲线1. 渗透变形:岩土体在地下水渗透力(动水压力)的作用下,部分颗粒或整体发生移动,引起岩土体变形和破坏的作用和现象。
2. 渗透变形有两种主要的形式,一是流土,二是管涌,还有接触流土和接触冲刷。
流土可发生在无粘性土和粘性土中。
管涌一般发生在无粘性的土中,尤其是缺少中间粒径的情况下。
3 如图所示,长基坑由两边平行的不透水板桩围绕,板桩间距 5.8m ,基坑开挖深度 2.5m ,坑内水位抽至与坑底齐平。
已知砂土地基的渗透系数k=4.5 × 10 -5 m/s ,求( a )沿基坑壁长边每米长度的抽水流量;( b )板桩两侧 A 和 B 点的孔隙水压力( A 和 B 在基坑以下 0.8m );( c )坑底土体的水力坡降。
【解】因对称性只画出一半流网,中心线处流槽为两边共用,注意流线与对称线不能相交,故流槽总数 n=7 ,等势线 m=13 。
网格近似于正方形, a=b 。
(a)每延米抽水流量= 4.5 × 10 -5 × 6.0 × =14.54 × 10 -5 m 3 /s( b )以不透水层底面为基准面,坑外地面测压管水头为 12.5m ,坑底测压管水头为 6.5m ,相邻等势线间水头差为( 6/13 ) m 。
A 点距坑外地面 2.4 个等势线间隔,其测压管水头为 h A =12.5-2.4 ×=11.4mB 点距坑底 1 个等势线间隔,其测压管水头为 h B =6.5-1 × 7.0mA 点孔隙水压力 u A = ( h A -z A )w = ( 11.4-5.7 )× 9.81=55.9kPaB 点孔隙水压力 u B = ( h B -z B )w = ( 7.0-5.7 )× 9.81=12.8kPa( c )坑底 BCDE 单元的水力坡降等于两等势线间水头差除以流网沿流线方向长度,即作业十1 、名词解释:单位贮水量2 、填空:渗流自由面问题的求解方法主要分为、、和。
3 、简答:有限元渗流计算浸润线在最初主要采用变动网格法,变动网格法比固定网格法更为准确地计算渗流,但也存在着一些缺陷,简述变动网格法存在的缺陷。
答案:1 、单位贮水量:单位体积的饱和土体内,当下降 1 个单位水头时,由于土体压缩和水的膨胀所释放出的储存水量。
2 、水力学法、流网法、试验法、有限单元法3 、变动网格法的缺陷有:① 当自由面附近渗流介质不均一时,程序处理十分困难。
② 当渗流域内有结构物时,网格变动常会改变结构的边界条件,计算精度受到影响。
③ 在网格变动过程中,每一次迭代计算网格均要随自由面的变动而变动,故需大量机时。