考研高等土力学复习

一(b)、《高等土力学》研究的主要内容。

二、与上部结构工程相比，岩土工程的研究和计算分析有什么特点？

三、归纳和分析土的特性。

四、简述土的结构性与成因，比较原状土与重塑土结构性强弱，并说明原因？

五/0、叙述土工试验的目的和意义。

五/1、静三轴试验基本原理（即确定土抗剪强度参数的方法）与优点简介

五/2、叙述土体原位测试（既岩土工程现场试验）的主要用途，并介绍3种原位测试方法

五/3、粘土和砂土的各向异性是由于什么原因引起的？什么是诱发各向异性？

五/4、介绍确定土抗剪强度参数的两种不同方法（包括设备名称），并分析其优缺点？

五/5、什么叫材料的本构关系？在土的本构关系中，土的强度和应力-应变有什么联系？

五/6、什么是加工硬化？什么是加工软化？请绘出他们的典型的应力应变关系曲线。

五/7、渗透破坏的主要类型？渗透变形的主要防治方法？

五/8、沉降计算中通常区分几种沉降分量？它们的机理是什么？按什么原理对它们进行计算？

六、阐述土工参数不确定性的主要来源和产生原因？

七、岩土工程模型试验要尽可能遵守的原则？

八、何谓土的剪胀特性？产生剪胀的原因？

九、影响饱和无粘性土液化的主要因素有哪些？举出4种判断液化的方法。

十、刚性直剪试验的缺点并提出解决建议？

十一、列举一个土工试验在工程应用中的实例，并用土力学理论解释之。

十二、叙述土工试验的目的和意义和岩土工程模型试验要尽可能遵守的原则？

十三、土的本构模型主要可分为哪几类？邓肯-张本构模型的本质？并写出邓肯-张本构模型应力应变表达式，并在应力应变座标轴中表示。

十四、广义地讲，什么是土的本构关系？与其他金属材料比，它有什么变形特征？

十五、在土的弹塑性本构关系中，屈服准则、硬化定理、流动法则起什么作用？

十六、剑桥模型的试验基础及基本假定是什么？说明该模型各参数的意义及确定方法。

十七、给出应变硬化条件下，加载条件。为什么该条件在应变软化条件下不能使用

十八、土的本构模型主要可分为哪几类？何为非关联流动法则？写出基于非关联流动法则的弹塑性本构关系。

十九A 、试说明屈服点、屈服准则、屈服面、塑性变形和破坏的概念？示意理想弹塑性材料、

弹性塑性应变硬化材料、弹性塑性应变软化材料的应力应变关系？并示意土的典型应力-应变关系曲线（并加以描述）？

十九B 、利用张量，结合Hooke 定理，推导在一般应力空间下剑桥模型的比例系数Λ。

已知条件：

塑性势函数及屈服准则：013ln

02*0=-+-+=p

v m m m e J M f εκ

λσσσ (1) 联合流动法则：ij

p ij f

d σε∂∂Λ

= (2) 协调方程：0=df (3)

张量形式的Hooke 定理：)(p

kl kl ijkl e kl ijkl ij d d E d E d εεεσ-== (4)

式中：m σ为平均正应力，2J 为偏应力张量的第二不变量，0m σ为正应力的参考值，*M 为临界状态的剪切应力比，0e 参考状态下的孔隙比，λ为压缩指数，κ为膨胀指数，p v ε为塑性体

积应变，e ij ε为弹性应变张量，ijkl E 为四阶矩阵。

十九C 、证明Cayley-Hamilton 定理

对任意对称非奇异张量T ，λ及e 是它的一个非零特征值及相应的单位特征矢量，即

e Te λ=，则存在以下的式子∶

()e e T f )(λf =

其中∶

L

L n m L n m n m a a a f λλλλ+++=ΛΛ1

10

10)(，L

L n m L n m n m a a a T

T T T f +++=ΛΛ1

10

010)(

及L L n m n m n m ,,,,1100ΛΛ为整数。 十九D 、解释下负荷屈服面的概念与优点

二十、影响饱和土渗透性的主要因素？

二十一、何谓前期固结压力？简述前期固结压力的确定方法。 二十二、何谓Mandol-cryer 效应？说明其产生机理。 二十三、分析影响地基沉降的主要原因、机理和性质。

二十四、何为应力路径？采用应力路径法计算沉降时常采用哪两种方法？简述其各自的计算

步骤。

二十五、推导二维饱和土的控制微分方程和边界条件。

二十六、地基压缩层厚4m ，通过钻探采取代表性原状土样，测得其初始孔隙比e 0＝1.0，有

效内摩擦角φ′＝25°, c ′=15kPa ，土的压缩指数c c ＝0.31。试样在20、40、60kPa 等围压下固结，然后作三轴CU 试验，分别测得其有效应力路径如图1所示。设K 0=1－sin φ′，如果土层中点原上覆土压力为64kPa ，由于修建建筑物，附加应力为Δσ1＝28.5kPa ，Δσ3＝10.5kPa ，用应力路径法计算瞬时加荷后地基的瞬时沉降和固结后总沉降。

图1 有效应力路径

二十七、根据进行的室内试验成果，确定你所做土样Duncan-zhang 本构模型的八大参数，有

详细的计算过程（包括图表）。

二十八、你所经历或处理的基础工程问题（详述解决方法，力学原理）？

二十九、阐述静止、主动、被动土压力产生条件，并比较三者大小。挡土墙为何经常在下暴

雨期间破坏？

三十、.影响地基承载力的因素有哪些？介绍地基极限承载力和容许承载力的意义。 三十一、某条形基础， 底宽B=5.0m, 基础埋深Df ＝1.5m ，基础的自重及其上的结构物重量

为F+G=1000kN/m ，基底荷载的合力偏心矩e ＝1.2m ，砂层变形模量E ＝4MPa 。地基剖面、地基土的压缩曲线及地下水位见图2和图3。请用分层总和法计算基底中轴处(M 点)的单向压缩沉降量。又通过地基饱和原状土样的三轴固结不排水剪试验，测得围压3σ=200kPa ，

轴压

1

σ＝408 kPa ，破坏时试样中的孔隙水压力u f ＝87 kPa ，再用斯开普顿法计算地基沉降

量，并与前者比较。