土力学第四次作业答案
1.某地基的地质剖面图描述如下:(自上而下)耕土,厚度h=1.00m ,316.0/kN m γ=;粉质粘土,厚度h=
2.20m ,317.5/kN m γ=;粉土,厚度h=2.60m ,318.9/kN m γ=,320.0/sat kN m γ=;淤泥,厚度h=
3.20m ,317.0/sat kN m γ=;以下为不透水层。
注意,水位线位于地面以下3.20m 处。
(1)计算地面以下深度为1m ,3.2m ,5.8m ,9m 处的自重应力,并绘出分布图。
解:
z=1m,cz σ=16.0kN/m 3*1m=16kPa
z=3.2m,cz σ=16 kPa +17.5 kN/m 3*2.2m=54.5 kPa
z=5.8m,cz σ=54.5 kPa +(20.0-10) kN/m 3*2.6m=80.5 kPa
z=9m :
上部cz σ=80.5kPa +(17.0-10) kN/m 3*3.20m=102.9 kPa
下部cz σ=102.9kPa +10 kN/m 3*(2.60+3.20) m=160.9 kPa
说明:牢记浮重度与饱和重度的关系'sat w γγγ=-。
一般情况下,不用根据不同土层查表得到相对土粒密度。
(2)当地下水位降至淤泥顶面时,计算地基中的自重应力,并绘出分布图。
解:z=1m,cz σ =16kPa
z=3.2m,cz σ=54.5 kPa
z=5.8m,cz σ=54.5 kPa +18.9 kN/m 3*2.60m=103.6 kPa
z=9m,上部cz σ=103.6 kPa +(17.0-10) kN/m 3*3.20m=126.0 kPa
下部cz σ =126.0 kPa +10 kN/m 3*3.2m=158.0 kPa 说明:水面高出地面的情况,如果地面土层是透水层,则地面以上的水层不会对土自重应力造成影响
2.某地基如图4-9,地下水位因某种原因骤然下降至▽35.0高程,细砂层的重度为γ =18.2kN/m 3,问此时地基中的自重应力有何改变?
习题4-9图
解:地下水位处:17351kP c a σ=⨯=,
黏土层底:51(1910)160kP c a σ=+-⨯=,
粉质黏土层底:60(18.510)277kP c a σ=+-⨯=,
细砂层底:77(2010)3107kP c a σ=+-⨯=,
地下水位骤然下降至▽35.0高程时:
黏土和粉质黏土层因渗透性小,土体还来不及排水固结,孔隙水压力没有明显下降,含水量不变。
细砂层渗透性大,排水固结块,因水位下降而产生的应力增量很快就转化为有效自量应力.
地下水位处:17351kP c a σ=⨯=,
黏土层底:5119170kP c a σ=+⨯=,
粉质黏土层底:7018.52107kP c a σ=+⨯=,
细砂层底的自重应力为:17319118.5218.23161.6kP c a σ=⨯+⨯+⨯+⨯= 。
3.某场地地表0.5m 为新填土,γ =16kN/m 3,填土下为黏土,γ =18.5kN/m 3,ω=20%,G s =2.71,地下水位在地表下1m 。
现设计一柱下独立基础,已知基底面积A =5m 2,埋深d =1.2m ,上部结构传给基础的轴心荷载为F =1000kN 。
试计算基底附加压力P 0。
解:
先计算黏土层的有效重度:
基底压力: (考虑基础自重,一般基础等效重度为20kN/m 3) 基底处土的自重应力(原始地表算起,即从黏土层算起): (对于有一定厚度新填土情形,原始自重应力应该从原天然地面算起,故原始基础埋深为0.7m )
基底附加压力:
022211.2210.8kP sz p p a σ=-=-=。
4.如图所示基础基底尺寸为4m*2m ,集中外荷载680F kN =,试求基底平均压力max min p p 、,绘出沿偏心方向的基底压力分布图。
(基础(混凝土、土体)的平均重度为320/kN m )
注意:基底压力包括自重产生的压力以及自重应力。
解:基础(混凝土、土体)的平均重度为320/kN m ,
320/2426801000N G F kN m m m m kN kN =+=⨯⨯⨯+=,
23810.238410006
M e m m N ===<⨯;故为梯形分布 (注意:偏心距e 的计算方式,偏心距并不是图示实际尺寸)
2max min 169.636100060.238(1)(1)/80.38244
N e P kN m lb l ⨯=
±=±=⨯=169.63/80.38kPa 5.某矩形基础的底面尺寸为4m 2.4m,设计地面下深埋为1.2m(高于天然地面0.2m),设计地面以上的荷载为1200KN,基底标高处原有土的加权平均重度为18KN/m 3。
试求基底水平面1
点及2点下各3.6m 深度M 1点及M 2点处的地基附加应力σz 值(见下图)。
解: 基底压力:1200204 1.21492.44
F G P kPa A ++⨯⨯===⨯ 基底附加压力:0149181131P P d kPa γ=-=-⨯=
点M1:过1点将基底分成相等的两块,每块尺寸为2.4*2
故
查表得0.108c α=
故有:0220.10813128.3z c p kPa σα==⨯⨯=
点M2:过2点做如下图所示矩形,对矩形ac2d ,
查表得
10.143c α=;
对矩形bc21:
查表得,
20.129c α=,
故1202() 3.7z c c p kPa σαα=-=
6.有相邻两荷载面积A 和B ,其尺寸,相应位置及所受荷载如图所示。
若考虑相邻荷载B 的影响,试求A 荷载中心点以下深度z=2m 处的竖向附加应力z 。
解:
A 荷载产生的附加应力:荷载可按均匀布计算,解:A 荷载产生的附加应力,荷载可按均匀布计算(对于A 之下的应力,可以参见讲义【例4-6】求解,与本题近似按照均布荷载计算结果影响不大):
()200100/2150kP oA p a =+=,
由/1/11,/2/12,l b z b ====查表得0.084c α=,则:
B 荷载产生的附加应力:(根据角点法)
由111/6/4 1.5,/2/40.5,l b z b ====查表,并利用线性插值法(或者用公式计算),求得10.237c α=,
由222/4/22,/2/21,l b z b ====查表得20.200c α=,
由333/6/23,/2/21,l b z b ====查表得30.203c α=,
由444/2/21,/2/21,l b z b ====查表得40.175c α=,于是
50.4 2.753.1kP z zA zB a σσσ=+=+=。
7.图所示的基坑,底面积为20×10 m 2,黏土层sat γ=19.6 KN/m 3,求基坑下土层中a 、b (中
点)、c 三点的孔隙水压力、有效应力、总应力,并绘出它们沿深度的分布图。
本题要抓住一点,总应力=土体有效应力+孔隙水压力!!!
解:
首先根据题设已知条件,
a 点总应力:p a =10*2=20
a 点孔隙水压力:u wa =10*2=20
a点有效应力:p0a=0
c点孔隙水压力:u wc=8.5*10=85
c点总应力:p c=(19.6-10)*4+10*6=98.4
那么可以计算c点得有效应力为:
图示为一座平面是L形的建筑物的筏型基础,试按角点法计算地基附加应力的概念分析建筑物上各点A~F中,哪一点的沉降最大?为什么?
答:D点沉降最大,按角点法划分基础D点处在角上的最多,所以影响最大。
土力学作业
土力学作业(总37页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一次作业1. ( 单选题 ) 反映土结构性强弱的指标是()。
(本题分)A、饱和度B、灵敏度C、重度D、相对密实度学生答案:B标准答案:B解析:得分:82. ( 单选题 ) 无粘性土和粘性土在矿物成分、土的结构、物理状态等方面有重要区别。
(本题分)A、正确B、错误学生答案:A标准答案:A解析:得分:83. ( 单选题 ) 某无粘性土样的颗粒分析结果如下表所示,该土的名称是()。
(本题分)A、中砂B、粉砂C、粗砂D、碎石土学生答案:A标准答案:A解析:得分:84. ( 单选题 ) 组成土体的土粒很细时,对该土体不正确的描述是()。
(本题分)A、弱结合水含量较高B、强结合水含量较高C、液性指数较大D、塑性指数较大学生答案:C标准答案:C解析:得分:85. ( 单选题 ) 采用临界孔隙比能够判断砂土液化现象。
(本题分)A、正确B、错误学生答案:A标准答案:A解析:得分:86. ( 多选题 ) 影响土抗剪强度的因素主要有()。
(本题分)A、土粒的矿物成分、颗粒形状与级配B、土的原始密度C、土的含水量D、土的结构E、试验方法和加荷速率学生答案:A,B,C,D,E标准答案:ABCDE解析:得分:127. ( 多选题 ) 影响土坡稳定的因素有()。
(本题分)A、土坡作用力发生变化B、土体抗剪强度的降低C、静水压力的作用D、地下水在土坝或基坑等边坡中的渗流E、因坡脚挖方而导致土坡高度或坡角增大学生答案:A,B,C,D,E标准答案:ABCDE解析:得分:128. ( 多选题 ) 影响土压力的因素有()。
(本题分)A、墙的位移方向和位移量B、墙后土体所处的应力状态C、墙体材料、高度及结构形式D、墙后填土的性质;填土表面的形状E、墙和地基之间的摩擦特性F、地基的变形学生答案:A,B,C,D,E,F标准答案:ABCDEF解析:得分:129. ( 多选题 ) 土的三项比例指标包括()。
土力学及地基基础作业及答案
土力学及地基基础B第1次作业一、单项选择题(只有一个选项正确,共18道小题)1. 对粒径散布曲线来讲,当某一段曲线很陡时,说明该范围粒径的颗粒()(A) 含量很低(B) 含量很高(C) 含量比较适中(D) 不能反映其含量正确答案:B解答参考:2. 以下哪个是表示土的有效粒径()(A) d10(B) d30(C) d50(D) d60正确答案:A解答参考:3. 在以下指标中,不可能大于1的指标是( )(A) 含水量(B) 孔隙比(C) 液性指数(D) 饱和度正确答案:D解答参考:4. 阻碍黏性土性质的土中水主若是()(A) 弱结合水(B) 强结合水(C) 重力水(D) 毛细水正确答案:A解答参考:5. 依照达西定律,水在土中的渗流速度与()成正比。
(A) 水力梯度的一次方(B) 水力梯度1/2次方(C) 孔隙率(D) 水头正确答案:A解答参考:6. 假设土的级配曲线很平缓,那么表示()(A) 不均匀系数小(B) 粒径散布不均匀(C) 粒径散布较均匀(D) 级配良好正确答案:B解答参考:7. 以下不属于土的三相体系的是()(A) 颗粒(B) 水(C) 矿物(D) 气体正确答案:C解答参考:8. 假设土的级配曲线很平缓,那么表示()(A) 不均匀系数小(B) 粒径散布不均匀(C) 粒径散布较均匀(D) 级配良好正确答案:B解答参考:9. 在以下指标中,不可能大于1的指标是( )(A) 含水量(B) 孔隙比(C) 液性指数(D) 饱和度正确答案:D解答参考:10. 某黏性土的塑性指数I L=,那么该土的软硬状态为()(A) 硬塑(B) 可塑(C) 软塑(D) 流塑正确答案:B解答参考:11. 依照达西定律,水在土中的渗流速度与()成正比。
(A) 水力梯度的一次方(B) 水力梯度1/2次方(C) 孔隙率(D) 水头正确答案:A解答参考:12. ( )是土的重要力学性能指标之一(A) 剪切面上荷载产生的法向应力(B) 土的抗剪强度指标(C) 剪切实验土样(D) 实验的排水条件正确答案:B解答参考:13. 阻碍黏性土性质的土中水主是()(A) 弱结合水(B) 强结合水(C) 重力水(D) 毛细水正确答案:A解答参考:14. 以下哪个是表示土的有效粒径()(A) d10(B) d30(C) d50(D) d60正确答案:B解答参考:15. 假设土中某个粒径范围的颗粒很少,那么在粒径散布曲线上,对应于这一范围的曲线将( )(A) 大体呈线性(B) 大体铅垂(C) 很缓(D) 很陡正确答案:C解答参考:16. 已知土体:ds= e=1 那么该土的临界水力梯度为()(A)(B)(C)(D)正确答案:C解答参考:17. 关于孔隙比的说法正确的选项是()(A) 孔隙比是土中孔隙体积与土整体积的比(B) 用符号标示为e=V V/V(C) 孔隙比转变范围专门大,有的大于,也能够小于。
土力学第四版习题及答案
土力学第四版习题及答案土力学是土木工程中的一门重要学科,主要研究土体的力学性质和行为规律。
为了帮助学习者更好地掌握土力学的知识,土力学第四版提供了丰富的习题和答案。
本文将介绍一些典型的习题及其答案,以帮助读者更好地理解土力学的理论和应用。
1. 弹性模量计算题题目:某种土壤的体积模量为200MPa,孔隙比为0.5。
求该土壤的弹性模量。
解答:根据弹性模量与体积模量的关系,弹性模量E可以通过以下公式计算:E = 2G(1 + ν)其中,G为剪切模量,ν为泊松比。
由于题目未给出G和ν的数值,我们可以假设G为100MPa,ν为0.3。
代入公式计算可得:E = 2 × 100(1 + 0.3) = 260MPa因此,该土壤的弹性模量为260MPa。
2. 应力变形计算题题目:一根长为10m的桩在土体中受到垂直荷载,桩的直径为0.5m。
已知土体的弹性模量为100MPa,泊松比为0.3。
求桩顶和桩底的应力变形情况。
解答:根据弹性力学理论,桩顶和桩底的应力可以通过以下公式计算:σ = q / A其中,q为作用在桩上的荷载,A为桩的横截面积。
根据题目的描述,桩顶和桩底的荷载分别为10kN和100kN,代入公式计算可得:桩顶应力:σ1 = 10kN / (π × (0.25m)^2) ≈ 509.3kPa桩底应力:σ2 = 100kN / (π × (0.25m)^2) ≈ 5093kPa3. 孔隙水压力计算题题目:一堆土体中的孔隙水压力为100kPa,孔隙比为0.4。
求该土体的饱和度和有效应力。
解答:根据孔隙水压力与饱和度的关系,可以通过以下公式计算饱和度S:S = u / (γw × H)其中,u为孔隙水压力,γw为水的密度,H为土体的高度。
根据题目的描述,假设土体的高度为10m,代入公式计算可得:S = 100kPa / (9.81kN/m^3 × 10m) ≈ 0.102因此,该土体的饱和度为10.2%。
土力学第四版课后习题答案
土力学第四版课后习题答案土力学是土木工程专业的一门重要课程,它主要研究土壤的物理力学性质以及土体在外力作用下的变形和破坏规律。
而土力学第四版作为该领域的经典教材,对于学习者来说是一本不可或缺的参考书。
然而,课后习题一直以来都是学生们的难点,因此,本文将为大家提供一些土力学第四版课后习题的答案,希望能够帮助大家更好地掌握土力学的知识。
第一章:土的物理性质1. 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与干土质量之比。
2. 什么是土的相对密度?土的相对密度是指土的实际密度与最大干密度之比。
3. 土的颗粒密度和土的容重有何区别?土的颗粒密度是指土壤颗粒的质量与颗粒体积之比,而土的容重是指土壤的质量与土体体积之比。
第二章:应力与应变1. 什么是应力?应力是指单位面积上的力的作用,常用符号为σ。
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,常用符号为ε。
3. 土体的应力状态有哪些?土体的应力状态包括三种:一维应力状态、二维应力状态和三维应力状态。
第三章:土的压缩性与固结1. 什么是土的压缩性?土的压缩性是指土体在外力作用下发生体积变化的性质。
2. 什么是固结?固结是指土体在外力作用下体积逐渐减小的过程。
3. 什么是固结指数?固结指数是指土体固结过程中体积变化与初固结压力之比的对数。
第四章:土的剪切强度1. 什么是土的剪切强度?土的剪切强度是指土体在剪切破坏时所能抵抗的最大剪切应力。
2. 什么是塑性土的剪切强度?塑性土的剪切强度是指土体在塑性破坏时所能抵抗的最大剪切应力。
3. 什么是黏聚土的剪切强度?黏聚土的剪切强度是指土体在黏聚破坏时所能抵抗的最大剪切应力。
第五章:土的抗剪强度1. 什么是土的抗剪强度?土的抗剪强度是指土体在受到剪切力作用时所能抵抗的最大剪切应力。
2. 什么是无侧限抗剪强度?无侧限抗剪强度是指在三维应力状态下,土体所能抵抗的最大剪切应力。
3. 什么是有效抗剪强度?有效抗剪强度是指土体在考虑水分影响后所能抵抗的最大剪切应力。
土力学与地基基础阶段性作业4
单选题1. 设置于深厚软弱土层中的桩,或桩端无较硬土层作为持力层,或桩端持力层虽然较坚硬但桩的长径比很大的桩,可视为_______。
(4分)(A) 端承桩(B) 摩擦桩(C) 摩擦端承桩(D) 端承摩擦桩参考答案:B2. 在建筑场地上,用人工开挖探井、探槽或平洞直接观察了解槽壁土层情况与性质,称为_______。
(4分)(A) 钻探法(B) 静探法(C) 动探法(D) 掘探法参考答案:D3. 以下属于桩基础设计内容的是_____。
①确定桩的数量;②承台设计;③基桩受力验算;④群桩沉降验算。
(4分)(A) ①②③④(B) ①③④(C) ②③④(D) ①②③参考答案:A4. 群桩基础中的单桩称为_______。
(4分)(A) 单桩基础(B) 基桩(C) 复合桩基(D) 桩基参考答案:B5. 对土层性状、桩径、入土深度和桩顶荷载都相同的摩擦桩,群桩(桩距为桩径的3倍)的沉降将比单桩的沉降_______。
(4分)(A) 大(B) 小(C) 无规律(D) 两者相同参考答案:A6. _______并不能有效地减小膨胀土地基对建筑物的破坏。
(4分)(A) 增加基础埋深(B) 减少建筑物层数(C) 增加散水宽度(D) 对地基土进行换填参考答案:B7. 采用静载荷试验确定单桩承载力时,出现下列_______情况,即可终止加荷。
(4分)(A) 某级荷载作用下,桩的沉降量为前一级荷载作用下沉降量的5倍;(B) 某级荷载作用下,桩的沉降量为前一级荷载作用下沉降量的3倍;(C) 某级荷载作用下,桩的沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍,且经24小时尚未达到相对稳定;(D) 已达到锚桩最大抗拔力或压重平台的最大重量时。
参考答案:A8. 下列桩中属于部分挤土桩的是_______。
(4分)(A) 实心的预制桩(B) 下端封闭的管柱(C) 冲孔桩(D) H型钢桩参考答案:D9. 混凝土预制桩的优点在于_______。
(4分)(A) 直径易于控制(B) 桩身质量较易保证(C) 对周围环境影响小(D) 适用于所有土层参考答案:B10. 重大的工程建设岩土工程勘察宜分阶段进行,在场址选定批准后进行_______,勘察内容应符合初步设计的要求。
土力学地基基础第四习题答案
第二章土的物理性质和工程分类解:运用已知条件,按照土的三相关系,求出三相值,再按照各个参数的定义求得参数已知:M= Ms= Mw= V=50cm3, Gs=Ms/Vs=有:ρ=M/V= g/cm3;ρd=Ms/V= g/cm3;ω=Mw/Ms==%因为Mw=,ρw=1 g/cm3;所以Vw=;由Gs=Ms/Vs=,推出:Vs= Ms/==;Vv=V-Vs== cm3;Va=Vv-Vw= cm3;天然密度ρ=M/V= g/cm3;干密度ρd=Ms/V= g/cm3;饱和密度ρsat=(Mw+Ms+Va×ρw)/V=++×1)/50= g/cm3;天然含水率ω=Mw/Ms==%孔隙比e=Vv/Vs= =孔隙度n=Vv/V=500==%饱和度Sr= Vw/Vv= =解:运用已知条件,按照土的三相关系,求出三相值,再按照各个参数的定义求得参数已知:天然密度ρ=M/V= g/cm3;土粒比重Gs=Ms/Vs=;水位以下饱和度Sr= Vw/Vv=1假设V=1 cm3;则:M=; Ms=;Ms+Mw=;ρw=1 g/cm3;数值上Mw=Vw有 +Vw=Vs+Vw=1解上述方程组得:Vs =;Vw== Vv;故:Mw=;Ms==;天然密度ρ=M/V= g/cm3;干密度ρd=Ms/V= g/cm3;饱和密度ρsat=(Mw+Ms+Va×ρw)/V=++0×1)/50= g/cm3;天然含水率ω=Mw/Ms===%孔隙比e=Vv/Vs= =孔隙度n=Vv/V=1==52%饱和度Sr= Vw/Vv=1解:运用已知条件,按照土的三相关系,求出三相值,再按照各个参数的定义求得参数已知:干密度ρd=Ms/V= g/cm3;土粒比重Gs=Ms/Vs=;天然含水率ω=Mw/Ms=假设V=1 cm3;则:ρd=Ms/V= g/cm3;有:Ms=;土粒比重Gs=Ms/Vs= 有:Vs= cm3;天然含水率ω=Mw/Ms= 有:Mw =,ρw=1 g/cm3,Vw=;M= Ms+ Mw=+=Vv=V-Vs== cm3;Va=Vv-Vw= cm3;天然密度ρ=M/V=1= g/cm3;干密度ρd=Ms/V= g/cm3;饱和密度ρsat=(Mw+Ms+Va×ρw)/V=++×1)/1= g/cm3;天然含水率ω=%孔隙比e=Vv/Vs= =孔隙度n=Vv/V=1==%饱和度Sr= Vw/Vv= =又已知W L=%;Wp=%;ω=%;所以:Ip= W L- Wp=;大于10,小于17,所以为粉质粘土。
土力学第4 5章作业答案
解:(1)求
Ws
wVs V
s w 1 e
Ws
Ww V
s s 1 e
e s
s
1代入上式得:
( s w ) s (1 )
,从而得:
2 9.191kN/m3 3 8.197kN/m3
4 9.709kN/m3 (2)求自重应力分布
c0 0kPa
c1 1h1 17 1.5 25.5kPa
c水 1h1 2h 25.5 19 0.5 35.0kPa c2 c水 (2 4 h) 35.0 9.191 3.5 67.169kPa
c3 c2 3h3 67.169 8.197 8 132.745kPa
c4上 c3 4h4 132.745 9.709 3 161.872kPa
《土力学》(第四版)作业答案
黑龙江工程学院 岩土教研室 2017 年 10 月整理
第四章 土中应力
4-8 某建筑场地的地层分布均匀,第一层杂填土厚1.5m,γ = 17 kN/m3;第二层粉质黏土厚 4m, γ = 19 kN/m3,ds = 2.73,ω = 31 %,地下水位在地面下 2m深处;第三层淤泥质黏土厚 8m, γ = 18.2 kN/m3,ds = 2.74,ω = 41 %;第四层粉土厚3m,γ = 19.5 kN/m3,ds = 2.72,ω = 27 %; 第五层砂岩未钻穿。试计算各层交界处的竖向自重应力 σc,并绘出 σc 沿深度分布图。
10
《土力学》(第四版)作业答案
黑龙江工程学院 岩土教研室 2017 年 10 月整理
第五章 土的压缩性
5-10 某工程钻孔3号土样3-1粉质黏土和土样3-2淤泥质黏土的压缩试验数据列于下表,试绘制
压缩曲线,并计算 a1-2 和评价其压缩性。
土力学第4版课后题答案武汉
土力学第4版课后题答案武汉1. 什么是土的颗粒级配?什么是土的颗粒级配曲线?土粒的大小及其组成情况,通常以土中各个粒组的相对含量(各粒组占土粒总量的百分数)来表示,称为土的颗粒级配(粒度成分)。
根据颗分试验成果绘制的曲线(采用对数坐标表示,横坐标为粒径,纵坐标为小于(或大于)某粒径的土重(累计百分)含量)称为颗粒级配曲线,它的坡度可以大致判断土的均匀程度或级配是否良好。
2. 粘土颗粒为什么可以磁铁?研究表明,片状粘土颗粒的表面,由于下列原因常带有布平衡的负电荷。
①离解作用:指粘土矿物颗粒与水作用后离解成更微小的颗粒,离解后的阳离子扩散于水中,阴离子留在颗粒表面;②吸附作用:指溶于水中的微小粘土矿物颗粒把水介质中一些与本身结晶格架中相同或相似的离子选择性地吸附到自己表面;③同晶置换:指矿物晶格中高价的阳离子被低价的离子置换,常为硅片中的Si4+被Al3+转让,铝片中的Al3+被Mg2+转让,因而产生短缺的未饱和状态的负电荷。
④边缘脱落:理想晶体内部就是均衡的,但在颗粒边缘处,产生脱落后,晶体连续性受到破坏,导致电荷不均衡。
3. 土是怎样生成的?有何工程特点?土是已连续、厚实的岩石在风化作用下构成的大小旗鼓相当的颗粒,经过相同的运送方式,在各种自然环境中分解成的沉积物。
与通常建筑材料较之,土具备三个关键特点:散粒性、多相性、自然变异性。
4. 什么是土的结构?其基本类型是什么?简述每种结构土体的特点。
土的结构就是所指由土粒单元大小、矿物成分、形状、相互排序及其关联关系,土中水的性质及孔隙特征等因素构成的综合特征。
基本类型通常分成单粒结构、蜂窝结(粒径0.075~0.005mm)、絮状结构(粒径<0.005mm)。
单粒结构:土的粒径较大,彼此之间无连结力或只有微弱的连结力,土粒呈棱角状、表面粗糙。
蜂窝结构:土的粒径较小、颗粒间的相连接招盛纯,吸引力大于其重力,土粒逗留在最初的碰触边线上不再下陷。
絮状结构:土粒较长时间在水中悬浮,单靠自身中重力不能下沉,而是由胶体颗粒结成棉絮状,以粒团的形式集体下沉。
土力学课堂作业答案
(第二次作业)2-1 某办公楼工程地质勘察中取原状土做试验,用体积为1003cm 的环刀取样试验,用天平测得环刀加湿土的质量为245.00g ,环刀质量为55.00g ,烘干后土样质量为170.00g ,土粒比重为2.70。
计算此土样的天然密度、干密度、饱和密度、天然含水率、孔隙比、孔隙率以及饱和度,并比较各种密度的大小。
解:已知:V=100 cm 3;M=245-55=190g ;M s =170g ;土粒比重Gs=M s /V s =2.70; M w = M - Ms=186-170=16g ,ρw=1 g/cm 3;所以V w =16cm 3; 土粒比重G s =M s /V s =2.70;所以V s = M s /2.70=62.96cm 3; V=100 cm 3;Vs=62.96cm 3;Vw=16cm 3;所以V v =V-V s =100-62.96=37.04cm 3;V a =V v -V w =37.04-16=21.04 cm 3; 因此:天然密度Vm=ρ=190/100=1.90 g/cm 3; 干密度/ds m Vρ= =170/100=1.70 g/cm 3;饱和密度()/sat s v w m V V ρρ=+=(16+170+21.04×1)/100=2.07 g/cm 3;天然含水率%42.9%10017016%100=⨯=⨯=s w m m w 孔隙比/v s e V V == 37.04/62.96=0.588孔隙率()/100v n V V =⨯%=V v/V=37.04/100=37.04%饱和度()/100rw v S V V =⨯%=16/37.04=43.2%综上所述:ρsat >ρ>ρd2-3某住宅地基土的试验中,已测得土的干密度d ρ=1.643/cm g ,含水率w =21.3﹪,土粒比重S G =2.65。
计算土的e 、n 和r S 。
土力学第四版习题答案
土力学第四版习题答案第一章:土的物理性质和分类1. 土的颗粒大小分布曲线如何绘制?- 通过筛分法或沉降法,测量不同粒径的土颗粒所占的比例,然后绘制颗粒大小分布曲线。
2. 如何确定土的密实度?- 通过土的干密度和最大干密度以及最小干密度,计算土的相对密实度。
3. 土的分类标准是什么?- 根据颗粒大小、塑性指数和液限等指标,按照统一土壤分类系统(USCS)进行分类。
第二章:土的力学性质1. 土的应力-应变关系是怎样的?- 土的应力-应变关系是非线性的,通常通过三轴试验或直剪试验获得。
2. 土的强度参数如何确定?- 通过土的三轴压缩试验,确定土的内摩擦角和凝聚力。
3. 土的压缩性如何影响地基沉降?- 土的压缩性越大,地基沉降量越大,反之亦然。
第三章:土的渗透性1. 什么是达西定律?- 达西定律描述了土中水流的速度与水力梯度成正比的关系。
2. 如何计算土的渗透系数?- 通过渗透试验,测量土样在一定水力梯度下的流速,计算渗透系数。
3. 土的渗透性对边坡稳定性有何影响?- 土的渗透性增加可能导致边坡内部水压力增加,降低边坡的稳定性。
第四章:土的剪切强度1. 什么是摩尔圆?- 摩尔圆是一种图解方法,用于表示土的应力状态和剪切强度。
2. 土的剪切强度如何影响基础设计?- 土的剪切强度决定了基础的承载能力,是基础设计的重要参数。
3. 土的剪切强度与哪些因素有关?- 土的剪切强度与土的类型、密实度、含水量等因素有关。
第五章:土的压缩性与固结1. 固结理论的基本原理是什么?- 固结理论描述了土在荷载作用下,孔隙水逐渐排出,土体体积减小的过程。
2. 如何计算土的固结沉降?- 通过固结理论,结合土的压缩性指标和排水条件,计算土的固结沉降量。
3. 固结过程对土工结构有何影响?- 固结过程可能导致土工结构产生不均匀沉降,影响结构的稳定性和使用寿命。
第六章:土的应力路径和强度准则1. 什么是应力路径?- 应力路径是土体在加载过程中应力状态的变化轨迹。
