同济大学土力学第8章课后答案
土力学2-10章课后习题参考答案
解： ρ = m = 72.49 − 32.54 = 1.84g / cm3
V
21.7
ω = mW = 72.49 − 61.28 = 39% mS 61.28 − 32.54
ρd
=
mS V
= 61.28 − 32.54 21.7
= 1.32g / cm3
e = VV = 11.21 = 1.069 VS 10.49
σ z⋅三角形2 = 0.0938 *100 = 9.38kPa
所以，边缘左右两侧的σ z 为
σ z1 = 33.4 + 7.34 = 40.74kPa
σ z2 = 33.4 + 9.38 = 42.78kPa
6m 处 ： 矩形分布的条形荷载
4-10、某矩形基础的底面尺寸为 4m×2.4m，设计地面下埋深为 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/m3。试求基底水平面 1 点及 2 点下各 3.6m 深度 M1 点及 M2 点处的地基附加
应力σ Z 值。
解：（1）基底压力 p = F + G = 1300 + 4 × 2.4 ×1.2 × 20 = 149kPa A
解：（1）设VS = 1
ρ = m = mS + mW = ω ⋅ mS + mS = (1 + ω )d S ⋅ ρW
V 1+e
1+ e
1+ e
整理上式得 e = (1 + ω)dS ⋅ ρW −1 = (1 + 0.098)2.67 ×1 −1 = 0.656
ρ
1.77
（2） Dr
同济大学-《土质学与土力学》课后习题答案
kN / m3
I cr
=
γ sat γw
−1 =
18.8 10
−1 =
0.88
h = Icr L = 0.88× 0.4 = 0.352(m)
第四章
4-2 图 4-38 所示桥墩基础，已知基础底面尺寸 b=4m，
l=10m ， 作 用 在 基 础 底 面 中 心 的 荷 载 N=4000kN ，
M=2800kN*m。计算基础底面的压力。
3⎛⎜⎝
4 2
−
0.7
⎞⎟⎠10
=
205.13(kN )
4-3 图 4-39 所示矩形面积（ABCD）上作用均布荷载 p=100kPa，试用角点法计算 G 点下
深度 6m 处 M 点的竖向应力σz 值。 【解】
对于矩形 GHAB， l = 12 = 1.5 ， z = 6 = 0.75 ，
b8
b8
查表 4-9，得αa(GHAB) = 0.2179 ；
=
γ (γs −γ w ) γ s (1+ ω )
+γw
，
对于粉质粘土层：
可知 γ ′
=
γ satLeabharlann −γw=γ (γs −γw ) γ s (1+ ω )
γ s = 10ds = 10× 2.72 = 27.2kN / m3
γ
′
=
γ (γs − γ s (1+
γw) ω)
=
19.1(
27.2
27.2 −10) (1+ 0.31)
=
9.22kN
/
m3
其中： ds 是土粒比重（土粒相对密度），表示土的质量与 4℃时同体积的水的质量之比，其
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。
同济土力学知识点及习题整理
（A）残积土 （B）坡积土 （C）洪积土 （D）冲积土 16.下图 1-1 为某砂土的颗粒级配曲线，是判断属于下列（ D）类。
图 1-1
(A)A 线级配良好，B 线级配不良，C 线级配不连续； (B) A 线级配不连续，B 线级配良好，C 线级配良好； (C) A 线级配不连续，B 线级配不良，C 线级配良好； (D) A 线级配不良，B 线级配良好，C 线级配不连续。
四、 判断改错题 1. 结合水是液态水的一种，故能传递静水压力。
2. 风积土是岩石经物理和化学风化的产物。
3. 土的结构最主要的特征是成层性。
×，不能传递静水压力。 ×，由风力搬运形成的土。
×，结构改为构造。
五、 计算题 1. 甲乙两土样的颗粒分析结果列于下表，试绘制级配曲线，并确定不均匀系数以及评 价级配均匀情况。
粒径/mm
2～0.5
0.5～ 0.25
0.25～ 0.1
0.1～ 0.05
0.05～ 0.02
0.02～ 0.01
0.01～ 0.005
0.005 ～0.002
﹤0.002
相对
24.3
14.2
20.2
14.8
10.5
6.0
4.1
2.9
3.0
甲土
含量 （%）
乙土
5.0
5.0
17.1
32.9
18.6
12.4
9.0
解：甲土颗粒级配曲线如下：
4
孔径(mm)
2 0.5 0.25 0.1 0.05 0.02 0.01 0.005 0.002 <0.002
留筛土质量（g） 小于该孔径的土
质量(g)
0
100
8 土力学课后答案【khdaw_lxywyl】
h=
q
γ
co
) = 40.9kPa
= 18 × 2 × tan 2 45 0 − 20
(
0
)− 2 ×10 tan(45 2
0
− 20
0
) = 3.7kPa
(
m
) )
ϕ ⎞ 0 ⎛ 0 ϕ ⎞ σ a1 = γ 1 h1 tan 2 ⎛ ⎜ 45 − 2 2 ⎟ − 2c 2 tan ⎜ 45 − 2 2 ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠
2c 2 + E a = 1 γH 2 tan 2 ⎛ 45 0 − ϕ ⎞ 45 0 − ϕ ⎞ − 2cH tan⎛ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 2 2⎠ 2⎠ γ ⎝ ⎝
( )
临界深度 z 0 = 2c / γ
(
(H − z 0 ) / 3 = (5 − 1.82) / 3 = 1.06m
某挡土墙高 4m， 墙背倾斜角 α = 20 0 ， 填土面倾角 β = 10 ， 填土重度 γ = 20kN / m ， 8-6、
(
)
⎞⎞ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ − 1.11 = 0.79m ⎠⎠
临界点距离地表面的深度
⎛ 0 20 0 ⎞ ⎜ ⎟ 2 12 tan − × × ⎜ 45 − 2 ⎟ ⎝ ⎠
1 1 E a = σ a (H − z 0 ) = × 37.12 × (5 − 0.79 ) = 78.1kN / m 2 2
ww
w.
kh
da
课
后 答
w.
案 网
co
总土压力
m
⎛ ⎛ 0 20 0 ⎜ z 0 = 2c / γ K a − h = 2 × 12 / ⎜ 18 × tan ⎜ 45 − 2 ⎜ ⎝ ⎝
土力学第八章习题集及详细解答资料
学习资料《土力学》第八章习题集及详细解答-第8章土压力一、填空题挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压力1.。
【同济大学土力学99 年试题】称朗肯土压力理论的假定2.。
、是人们常说朗肯土压力条件是库仑土压力条件的一个特殊情况，这是因为此3.、时三者全为零。
、库伦土压力理论的基本假定4.、、为。
5. 当墙后填土达到主动朗肯状态时，填土破裂面与水平面的夹角为。
6. 静止土压力属于平衡状态，而主动土压力及被动土压力属于平衡状态，它们三者大小顺序为。
7. 地下室外墙所受到的土压力，通常可视为土压力，拱形桥桥台所受到的一般为土压力，而堤岸挡土墙所受的是土压力。
8. 朗肯土压力理论的基本出发点是根据半无限土体中各点应力处于状态，由平衡条件求解土压力。
9. 挡土墙达到主动土压力时所需的位移挡土墙达到被动土压力时所需的位移。
10. 在相同条件下，产生主动土压力所需的墙身位移量Δa与产生被动土压力所需的墙身位移量Δp的大小关系是________________。
【三峡大学2006年研究生入学考试试题】二、选择题1．在影响挡土墙土压力的诸多因素中，( )是最主要的因素。
(A)挡土墙的高度 (B)挡土墙的刚度仅供学习与参考．学习资料(C)挡土墙的位移方向及大小 (D)挡土墙填土类型2. 用朗肯土压力理论计算挡土墙土压力时，适用条件之一是 ( )。
(A)墙后填土干燥 (B)墙背粗糙 (C)墙背直立 (D)墙背倾斜3. 当挡土墙后的填土处于被动极限平衡状态时，挡土墙( )。
(A)在外荷载作用下推挤墙背土体 (B)被土压力推动而偏离墙背土体(C)被土体限制而处于原来的位置 (D)受外力限制而处于原来的位置4. 当挡土墙后的填土处于主动极限平衡状态时，挡土墙( )。
(A)在外荷载作用下推挤墙背土体 (B)被土压力推动而偏离墙背土体(C)被土体限制而处于原来的位置 (D)受外力限制而处于原来的位置5. 设计仅起挡土作用的重力式挡土墙时，土压力一般按( )计算。
同济大学土力学第8章课后答案
p 0 H 18.8 8 150.4kPa
由于
pu 294.55 98.18kPa p 150.4kPa K 3
所以，此时地基承载力不能满足。
（2）反压马道法 在路堤两侧采用填土压重的方法，以提高地基承载力，假定填土厚度为 h，则根据题意 有：
1 pu BN qN q cN c K p 2
180 ) 2
4 (ctg 25 25
0.78
p1 BN DN q cN c
4
＝0.78 19.8 3 4.1118 2 6.67 15 294.34kPa
临界荷载由查表或由公式直接计算，两者结果也一致。 (3)极限荷载： 采用普朗特尔公式，查普朗特尔公式的承载力系数表得： Nr=15.2，Nq=10.7，Nc=20.7 由普朗特尔极限荷载公式可得：
1
pcr
ctg ctg
2 D
ctg
ctg
2
c
2
ctg 25 25 ctg 25 25
180
2 18 2
ctg 25 25 180 2 180 2 4.1118 2 6.67 15 248.01kPa
4
限荷载 p u 。并问其地基承载力是否满足（取用安全系数 K 3 ） 。已知亚粘土的重度
18kN/m 3 ，粘土层 19.8kN/m 3，c 15kPa， 25 。作用在基础底面的荷载
p 250kPa 。
图 8-1
解： （1）临塑荷载： 由基底下土的内摩擦角 25 ，查表可得承载力系数为：
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1 1 pu BN qN q cN c ＝ 16.0 22 1.20 18.8h 2.69 8.7 9.58 2 2 294.55 50.57h
294.55 50.57h 3 150.4 h 3.1m
所以，填土厚度至少需要 3.1m 才能满足。 填土范围应满足：
180 ) 2
4 (ctg 25 25
0.78
p1 BN DN q cN c
4
＝0.78 19.8 3 4.1118 2 6.67 15 294.34kPa
临界荷载由查表或由公式直接计算，两者结果也一致。 (3)极限荷载： 采用普朗特尔公式，查普朗特尔公式的承载力系数表得： Nr=15.2，Nq=10.7，Nc=20.7 由普朗特尔极限荷载公式可得：
第 8 章 地基承载力 作业
【8-1】 某条形基础如图 8-1 所示，试求临塑荷载 p cr 、临界荷载 p 1 及用普朗特尔公式求极
4
限荷载 p u 。并问其地基承载力是否满足（取用安全系数 K 3 ） 。已知亚粘土的重度
18kN/m 3 ，粘土层 19.8kN/m 3，c 15kPa， 25 。作用在基础底面的荷载
1 pu BN qN q c ' N c 2 1 ＝ 19.8 3 15.2 18 2 10.7 15 20.7 1147.14kPa 2
pu 1147.14 382.38kPa p 250kPa K 3
地基承载力满足
2
【 8-2 】 如 图 8-2 所 示 路 堤 ， 已 知 路 堤 填 土
所以，填土范围至少应有 25.5m。
4
L AF AF 2 AD cos(45 ) 2
[180 (45 )] (135 )
2 180 10 13 (135 ) 2 180 18 AD ACEXP ( tg ) AC 2
180
B2 cos B2 13 故L 2 EXP( tg ) cos(450 ) cos 18 2 22 2 13 2 EXP( tg100 ) cos(450 ) 0 cos10 18 2 25.5m
p 250kPa 。
图 8-1
解： （1）临塑荷载： 由基底下土的内摩擦角 25 ，查表可得承载力系数为：
0.72 0.84 0.78 2 3.87 4.37 Nq 4.12 2 6.45 6.90 Nc 6.68 2 Nr
临塑荷载为：
pcr N q D Nc c ＝4.12 18 2 6.68 15 248.52kPa
18.8kN/m 3 ， 地 基 土 的
16.0kN/m 3，c 8.7kPa， 10 。试求：
（1）用太沙基公式验算路堤下地基承载力是否满足（取用安全系数 K 3 ） 。 （2）若在路堤两侧采用填土压重的方法，以提高地基承载力，试问填土厚度需要多少 才能满足要求（填土重度与路堤填土相同） ，填土范围 L 应有多少宽？
以上为查表计算，现再直接由公式计算，得：
1
pcr
ctg ctg
2 D
ctg
ctg
2
c
2
ctg 25 25 ctg 25 25
180
2 18 2
ctg 25 25 180 2 180 2 4.1118 2 6.67 15 248.01kPa
临塑荷载由查表或由公式直接计算，两者结果一致。 （2）临界荷载： 临界荷载为
ctg 25
15
p1 BN DN q cN c
4
＝0.78 19.8 3 4.12 18 2 6.68 15 294.85kPa
直接由公式计算，得
N
4 ctg 2
路堤填土压力为：
p 0 H 18.8 8 150.4kPa
由于
pu 294.55 98.18kPa p 150.4kPa K 3
所以，此时地基承载力不能满足。
（2）反压马பைடு நூலகம்法 在路堤两侧采用填土压重的方法，以提高地基承载力，假定填土厚度为 h，则根据题意 有：
1 pu BN qN q cN c K p 2
图 8-2
解：由题意可知，换算路堤宽度为： 由太沙基公式计算地基极限承载力： B
1 (10 34) 22m 2
由 10 ，查表可得太沙基公式承载力系数为： Nr=1.20，Nq=2.69，Nc=9.58 （1） 由太沙基极限承载力公式 可得：
1 pu BN qN q cN c 2 1 ＝ 16.0 22 1.20 0 8.7 9.58 294.55kPa 2