《土力学与基础工程》第三版(赵明华)课后习题答案 武汉理工大学出版社
土力学与基础工程习题及参考答案
土力学与根底工程习题及参考答案1单项选择题1粘性土的可塑性状态与流动状态的界限含水量是〔〕。
A、塑限B、液限C、塑性指数D、液性指数答案：B1.土的含水量的定义是〔〕。
A、水的重量与土体总重量之比 B、水的体积与土体总体积之比 C、水的重量与干土的重量之比答案：C2.粘性土随含水量增大呈现固态、半固态、可塑状态、流动状态；当粘性土含量减小，土体积不再发生变化时，土样应处于哪种状态？〔〕A.固体状态B.可塑状态C.半固体状态D.流动状态答案：A3.结构为蜂窝状的土是〔〕。
A.粉粒 B.砂砾C.粘粒 D.碎石答案：A4.地下水位下降将使得土中的自重应力增大的是什么位置的土层？〔〕A.地面以下B.变动后水位以下C.原水位以下D.不透水层以下答案：C5.土的饱和度是指〔〕之比。
A、土粒体积与孔隙体积B、土中水的体积与孔隙体积 C、土中水的体积与土粒体积答案：B6.土的级配中不均匀系数和曲率系数表达式中d60的含义是〔〕。
A、粒径为60mm的土的含量的百分数B、累积百分含量为60%的土的粒径C、百分含量为60%的土的粒径答案：B7.衡量土的颗粒级配是否良好，常用〔〕指标判定。
A.不均匀系数B.含水量C.标贯击数D.内摩擦角答案：A8.对土骨架产生浮力作用的水是〔〕。
A.重力水B.毛细水C.强结合水 D.弱结合水答案：A9.当地下水自上向下渗流时,土层中骨架应力将〔〕。
A、不变B、减小C、增大答案：C10.地下水位以下的地基土层自重应力应按〔〕计算。
A、浮容重 B、饱和重度C、湿重度答案：A 利用“角点法〞叠加原理求解根底下任意深度处的附加应力时，以下说法正确的选项是〔〕。
A、该点必须落在新划分的根底焦点上B、L和B均为划分前的尺寸C、当点落在根底底面的边界上时，不需要用角点法答案：A 当地下水位下降时，土中的自重应力( )。
A、将增大 B、将减小 C、不变D、无法确定答案：A11.假设土体中的前期固结压力超过了现有的土自重应力，那么该土为( )。
土力学与基础工程课后思考题答案[1]
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土力学与基础工程课后思考题答案第一章1.什么是地基？基础？将受建筑物影响在土层中产生附加应力和变形所不能忽略的那部分土层称为地基。
将埋入土层一定深度的建筑物下部承受结构称为基础，它位于建筑物上部结构和地基之间，承受上部结构传来的荷载，并将荷载传给下部的地基。
因此，基础起着上承和下传的作用。
2.什么是天然地基？人工地基？未经加固处理直接利用天然土层作为地基的，称为天然地基。
需要对地基进行人工加固处理后才能作为建筑物地基的，称为人工地基。
3.什么是持力层？下卧层？地基是有一定深度和范围的，当地基由两层及两层以上土层组成时，通常将直接与基础底面接触的土层称为持力层。
在地基范围内持力层以下的土层称为下卧层。
4.简述地基与基础设计的基本要求？（1）地基承载力要求：应使地基具有足够的承载力，在荷载作用下地基不发生剪切破坏或失稳。
（2）地基变形要求：不使地基产生过大的沉降和不均匀沉降，保证建筑的正常使用。
（3）基础结构本身应具有足够的强度和刚度，在地基反力作用下不会发生强度破坏，并且具有改善地基沉降与不均匀沉降的能力。
5.什么是浅基础？深基础？基础都有一定的埋置深度，若土质较好，埋深不大（d≤5m),采用一般方法与设备施工的基础，称为浅基础。
如果建筑物荷载较大或下部土层较软弱，需要将基础埋置于较深处（d>5m)的土层上，并需采用特殊的施工方法和机械设备施工的基础，称为深基础。
第二章2.1土由哪几部分组成？土中水分为哪几类？其特征如何？对土的工程性质影响如何？土体一般由固相、液相和气相三部分组成（即土的三相）。
土中水按存在形态分为：液态水、固态水和气态水（液态水分为自由水和结合水，结合水分为强结合水和弱结合水，自由水又分为重力水和毛细水）。
特征：固态水是指存在于颗粒矿物的晶体格架内部或是参与矿物构造的水，液态水是人们日常生活中不可缺少的物质，气态水是土中气的一部分。
影响：土中水并非处于静止状态，而是运动着的。
广东工业大学2019年硕士研究生招生考试自命题科目参考书目
4.艺术概论，王宏建，文化艺术出版社，2010
55
(850)专业设计 （一）
不提供参考书目
56
(851)设计学专 1.设计方法论，柳冠中，中国高教出版社，2011
业理论
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(863)专业设计 （二）
不提供参考书目
1.杨茀康，李家宝主编，结构力学(上、下册)，第四版。北京：高等教育出
版社，1998
19
(821)结构力学
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20
(822)工程流体 力学
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广东工业大学 2019 年硕士研究生招生考试 自命题科目参考书目
序号 学院
考试科目名称
参考书目
1
(801)机械设计 1.孙桓，陈作模，葛文杰. 机械原理(第八版)，高等教育出版社，2013 年
基础
2.濮良贵，陈国定，吴立言. 机械设计(第九版)，高等教育出版社，2013 年
1.谭浩强，《C 程序设计(第四版)》，清华大学出版社，2010 年 6 月第 4 版
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学院 (837)信号与系 1.吴大正等，《信号与线性系统分析》，高等教育出版社（第四版），2005
统（信息工程学
院）
(858)电子技术 1.童诗白、华成英，《模拟电子技术基础》（第五版），高等教育出版社，2011
18
基础（模拟和数
土力学与基础工程课后答案(DOC)
2.21 某办公楼工程地质勘探中取原状土做试验。
用天平称50cm3湿土质量为95.15g.烘干后质量为75.05g.土粒比重为2.67。
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。
【解】m= 95.15g.m s= 75.05g.m w= 95.15 - 75.05 = 20.1g.V= 50.0 cm3.d s = 2.67。
V= 75.05/(2.67 1.0) = 28.1 cm3s取g = 10 m/s2.则V w = 20.1 cm3V= 50.0 - 28.1 = 21.9 cm3vV= 50.0 – 28.1 – 20.1 = 1.8 cm3a于是.= m / V = 95.15 / 50 = 1.903g/ cm3= m s / V = 75.05 / 50 = 1.501g/ cm3d= (m s +w V v)/ V = (75.05 + 1.0 21.9) / 50 = 1.939g/ cm3 s a tw = m/ m s = 20.1 / 75.05 = 0.268 = 26.8%we = V/ V s = 21.9 / 28.1 = 0.779vn = V/ V = 21.9 / 50 = 0.438 = 43.8%vS= V w / V v = 20.1 / 21.9 = 0.918r2.22 一厂房地基表层为杂填土.厚1.2m.第二层为粘性土.厚5m.地下水位深1.8m。
在粘性土中部取土样做试验.测得天然密度 = 1.84g/ cm3.土粒比重为2.75。
计算此土样的天然含水率w、干密度d、孔隙比e和孔隙率n。
【解】依题意知.S r = 1.0.s a t= = 1.84g/ cm3。
由.得n = e /(1 + e) = 1.083 /(1 + 1.083) = 0.520g/cm3。
= 1.54g/ cm3.含水率2.23 某宾馆地基土的试验中.已测得土样的干密度dw = 19.3%.土粒比重为2.71。
土力学与基础工程参考答案 赵明华版 高清无水印
第 2 章 土的性质及工程分类
2.2 试证明下列换算公式
（1）
ρd
=
dsρw 1+ e
(2)
γ = srerw + dsrw (3) 1+ e
sr
=
wdS (1− n) n
证明：
令 vs
=1，则由 e =
vv vs
得 vv
=e
， v = vs
+ vv
=1+e ，由
ds
=
ms vs
（7） sr
=
wds e
或
vw vv
*100%
=
0.87 0.87
*100%
= 100%
（8） r'
=
ρ'g
=
ds −1 1+ e
ρ
w
g
=
2.7 −1 1+ 0.87
*10
=
9.1kN
/
m3
2.4 用体积为 72 cm3 的环刀取得某原状土样重 129.5g，烘干后土重 121.5g，土
粒比重为 2.7，试计算该土样的含水量 w、孔隙比 e、饱和度 sr 、重度 r、饱和重
按各三相比例指标的定义，计算图 2.50 中 6 个括号内的数值及 sr 和 r' 。
解：因 vs = 1 , ds = 2.70 , w=32.2%, ρ =1.91g/ cm3 , ρw = 1.0g / cm3
2
土力学与地基基础参考答案
由 e = ds (1+ w)ρw −1 = 2.70(1+ 0.322)1.0 −1 = 0.87
变，饱和度增至 40%时，此砂在雨中的含水量 w 为多少?
土力学与基础工程(专科)——武汉理工大学
一、单选( 每题参考分值2.5分 )1、当地基塑性区的最大开展深度为基础宽度的四分之一时，相应的基底压力记为（）A.B.C.D.正确答案：【B】2、对桩基础承台的设计计算，以下说法中正确的是( )A. 承台应进行受弯计算、受冲切计算、受剪切计算、局部受压计算B. 承台应进行受弯计算、受冲切计算、受剪切计算C. 承台受冲切和剪切计算时，截面高度影响系数的计算是相同的。
D. 承台的受弯计算只需针对单方向进行正确答案：【A】3、毛石或素混凝土基础台阶的高度是根据台阶宽高比的限值确定的，与该限值有关的主要因素是基础材料和( )A. 基底平均压力B. 基底附加压力C. 基础沉降大小D. 基承载力特征值正确答案：【D】4、关于单桩竖向承载力，下列说法不正确的是( )A. 取决于土对桩的支承阻力和桩身材料强度B. 一般由土对桩的支承阻力控制C. 一般由桩身材料强度控制D. 对于端承桩、超长桩和桩身质量有缺陷的桩，可能由桩身材料强度控制正确答案：【C】5、在土的①含水率、②孔隙比、③孔隙率、④饱和度、⑤密度、⑥干密度、⑦相对密度、⑧饱和密度等物理性质指标中，属于实测指标（基本指标）的是（）。
A. ①⑥⑧B. ①③④C. ①⑤⑦D. ②⑤⑧正确答案：【C】6、土力学与地基基础成为一门独立学科的奠基人是（）。
A. 美国的太沙基B. 法国的布辛奈斯克C. 英国的朗金D. 法国的库仑正确答案：【A】7、地基基础设计时，下列荷载取值的说法中不正确的是( )A. 按地基承载力确定基础底面尺寸时，传至基础底面上的荷载效应应取正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。
B. 计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应取正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，且应计入风载和地震作用。
C. 确定基础高度和底板配筋时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力应取承载能力极限状态下荷载效应的基本组合D. 由永久荷载效应控制的基本组合值可取标准组合值的1.35倍正确答案：【B】8、若土体中的前期固结压力超过了现有的土自重应力，则该土为( )A. 正常固结土B. 高压缩性土C. 超固结土D. 欠固结土正确答案：【C】9、在相同条件下，作用在挡土墙上的静止土压力E0 、主动土压力Ea 和被动土压力Ep的大小关系( )A.B.C.D.正确答案：【B】10、关于浅基础埋深的选择，以下说法中错误的是( )A. 对位于稳定边坡坡顶的建筑物，当坡高和坡角满足特定条件时，基础应保证足够的埋深。
土力学与基础工程课后思考题答案
土力学与基础工程课后思考题答案第二章2、１土由哪几部分组成？土中水分为哪几类？其特征如何？对土得工程性质影响如何？土体一般由固相、液相与气相三部分组成(即土得三相）。
土中水按存在形态分为：液态水、固态水与气态水(液态水分为自由水与结合水，结合水分为强结合水与弱结合水,自由水又分为重力水与毛细水）。
特征:固态水就是指存在于颗粒矿物得晶体格架内部或就是参与矿物构造得水,液态水就是人们日常生活中不可缺少得物质，气态水就是土中气得一部分。
影响:土中水并非处于静止状态,而就是运动着得。
工程实践中得流沙、管涌、冻胀、渗透固结、渗流时得边坡稳定问题都与土中水得运用有关。
２、2土得不均匀系数Cu及曲率系数Ｃc得定义就是什么?如何从土得颗粒级配曲线形态上,Ｃu与Cc数值上评价土得工程性质。
不均匀系数Cu反映了大小不同粒组得分布情况。
曲率系数Cc描述了级配曲线分布得整体形态,表示就是否有某粒组缺失得情况。
评价:(1)对于级配连续得土:Ｃu>5,级配良好;Cｕ<５,级配不良。
（2)对于级配不连续得土:同时满足Cu>5与Cｃ=1~3,级配良好,反之则级配不良。
2、３说明土得天然重度、饱与重度、浮重度与干重度得物理概念与相互联系,比较同一种土各重度数值得大小。
天然重度、饱与重度、浮重度与干重度分别表示单位体积得土分别在天然、饱与、湿润、干燥状态下得重量,它们反映了土在不同状态下质量得差异。
饱与重度>天然重度>干重度>浮重度2、4土得三相比例指标有哪些?哪些可以直接测定?哪些通过换算求得?为换算方便,什么情况下令V＝1,什么情况下令Vs=1?三相比例指标有:天然密度、含水量、相对密度、干密度、饱与密度、有效密度、孔隙比、孔隙率、饱与度。
直测指标:密度、含水量、相对密度。
换算指标：孔隙比、孔隙率、饱与度。
当已知相对密度ds时令Vs=1，当已知天然密度时令Ｖ=1,如若两者都已知，设V=１或Ｖs=1都行2、5反映无黏性土密实度状态得指标有哪些？采用相对密实度判断砂土得密实度有何优点?而工程上为何应用得并不广泛?指标:孔隙比、最大孔隙比、最小孔隙比。
土力学与基础工程参考答案
土力学与基础工程参考答案1. 引言土力学是土木工程中非常重要的学科，它研究土体的物理特性和力学行为。
基础工程是土木工程中的一个重要分支，它涉及到建筑物和结构的基础设计和施工。
本文将介绍土力学和基础工程的基本概念，讨论相关的理论和方法，并提供一些参考答案，帮助读者更好地理解和应用这些知识。
2. 土力学基本理论土体是一种复杂的多相材料，它的物理特性和力学行为受到多种因素的影响。
土力学的基本理论提供了一种理解和描述土体行为的框架。
2.1 土体物理性质土体的物理性质包括土粒的颗粒大小分布、孔隙度、含水量等。
这些性质直接影响土体的力学行为。
例如，土粒的大小分布决定了土体的孔隙结构，进而影响了土体的透水性和渗透性。
2.2 应力和应变土体受到外部荷载的作用时会发生变形，这种变形可以通过应力和应变来描述。
应力是单位面积上的力，应变是长度的变化与原始长度的比值。
根据土体的不同行为特点，可以将应力和应变分为弹性、塑性和黏弹性等不同阶段。
2.3 孔隙水压力和饱和度土体中普遍存在着水分，水分对土体的力学行为有很大的影响。
孔隙水压力是指土体中水分的压力，它取决于土体的饱和度和水分的渗透能力。
饱和度是指土体中孔隙空间被水填充的程度。
2.4 土体的力学行为土体在受到外部作用时会发生变形，这种变形可以分为弹性、塑性和流变等。
弹性变形是指土体在外力作用下能够恢复原状的变形，塑性变形是指土体在外力作用下不能恢复原状的变形，流变是指土体在外力作用下发生流动的变形。
3. 基础工程基本理论基础工程是土木工程中的一个重要分支，它涉及到建筑物和结构的基础设计和施工。
基础工程的基本理论包括基础类型、基础设计和基础施工等。
3.1 基础类型常见的基础类型包括浅基础和深基础。
浅基础是指基础底部与地面之间的深度较小的基础，包括承台、独立柱基、隔震基础等。
深基础是指基础底部与地面之间的深度较大的基础，包括桩基、井基等。
3.2 基础设计基础设计是根据建筑物或结构的荷载要求和土壤的力学特性来确定基础的尺寸和形式。
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0. 2 4 6
0,25 0.137 0.076 0.052
0 23.49 26.27 21.68
=2 p0
c1
z
c1
8
2
1
0.205
52.28
9
3.4
3.33
m
z = 2 .0 m
3.4
(a) A adgf aemb fhmb mcgh
c2
4 l =1 b
c1
z =1 b
= 0.175 175
c3
k = 5 10−2 mm/s
ab Q k = 5 10−5 mm/s Q=
v
3 i0 =0.005
2
1 2
i=
h1 − h2 2 23.50 3.50 − 23.20 2 = = 0.015 20 L
v = ki = 5 * 10−2 * 0.015 = 7.5 * 10 −4 mm / s
Q = rst = 7.5 * 10−4 * 3600 *1* 106 = 2.7 * 10 −3 m 3 / h * m2
ms = d s vs
w
= ds
w
100% 1 00%
mw = wm wms = wd s
w
m = ms + mw = d s ( (1 1 + w) 1
d d
=
ms v
=
ds w 1+ e sr = vw vv
2
100% 10
sr =
wd s ⇒ wd s = sr e e
w
r= g=
m d (1 + w) g= s v 1+ e n=
wL =48%
wP =35.4%
5
1 2 2.10 20m 1 2
I p = wL − wp = 48 − 35.4 = 12.6 10< I p <17 2.35 ab h 1m
2
IL =
w − wp Ip
=
36.4 − 35.4 = 0.08 12.6
0< I L =0.08<0.25 a.b i 23.50m 23.20m
w(%) P(g/cm)
17.2 2.06
ds
15.2 2.10 =2.65
12.2 2.16
10.0 2.13
w op
8.8 2.03
7.4 1.89
d d
2.06 = = = 1.758 1 + w 1 + 0.172
d
=1.823 =1.925 =1.936 =
2.03 =1.881 1 + 0.088
32.0%
Байду номын сангаас
w = 32.0% 32.0% 0%
w= v mw v v *100%= 100%= w w = v w ⇒ ms = v w ms ms ms w
sr =
vw *100%=100% ⇒ vw = vv vv ms ⇒ ms = d s vs vs w ∴
ds =
w
vv w = d s vs w
3 v = k (i − ib ) = 5 * 10−5 * 0.015-0.005
=0.05 * 10 −5 mm / s = 5 * 10 −7 mm / s
= 1.8 * 10−6 m/h
Q = vst = 1.8 ∗10−6 ∗1 ∗1 = 1.8 ∗10−6 m3 / h.m2 2.11 180g 18% 25%
rsat
r' v = 72cm3 m=129.5g
d s = 2.7
=
m 129.5 = = 1.799 g / cm3 72 v
(1) w =
mw 129.5 − 121.5 m − ms * 100% = * 100% = * 100% =6.6% ms ms 121.5
3
ds =
ms m 121.5 ⇒ vs = s = = 45 vs w ds 2.7
mm % 1 2 3 4 1 50% 2
>2 9.4
2
0.5
0 0.5 .5 21
0.25 0 .25 0
0.2 0.2
0.075 0 .075 37.5
<0.075 13.5
18.6 8.6
3m 0.075mm 75mm d s (1 1 + w)
N=14 9.4%+18.6%+21.0%+37.5%=86.9%
p0 = 100kpa
z2
2 z = = 1.333 b 1.5
c1
= 0.098
=2
0.098
(3) p0 = 100kpa
z3 c1
= 0.170
=2
0.170 100=34kpa
(4) p0 = 100kpa
z4 c1
=0.072
=2
0.072 100=14.42kpa
z
= 136.24+19.62+34+14.42=204.2 .62 2+3 +34 4+14 2 . k kpa p b = 2m d = 1m
vv = v − vs = 72 − 45 = 27
2
e=
m vv 27 129.5 − 121.5 = 0.60 vw = w = = =8 vs 45 1 w
3 4 5 6
sr =
vw 8 * 100% =29.6 = vv 27
r = g = 1.799 *10=18.0kN/ m3 rsat = ms + vv v
' w
g =
121.5 + 27 *10=20.6kN/ m3 72
r'= rd =
g= g=
r
ms − vs v
w
g=
121.5 − 45 *10 72
10.6Kn/ m3
d
ms 121.5 *10=16.9kN/ m3 g= v 72 rd r
r'
rsat 2.5 e
2.68 2 68 sr = 100% d s = 2.68
c
= r0 d=17 d=17.5*1=17.5kpa 7.5 5*1=1
c
p0 = p − 0-3 Z(m) 0 1 2 3 4-7 Z(m) 4 5 6 7 5-5 0 2 4 6 0 2 4 6 z/b(aefc)
c1
= 145 145 − 17.5 = 127.5 kpa
z z/b / /b
g=
d s (1 + w)rw d s wrw + d s rw sr erw + d s rw = = 1+ e 1+ e 1+ e sr = vw vv
3 2.3
n=
vv v
100%
e n ⇒e= 1+ e 1− n
100% =
wd s vd s (1 − n) = e n
vs = 1 =32.2% 2.50 vs = 1 , d s = 2.70 , w=32.2%, =1.91 g / cm3 6
6
m1 = 180 g
∴ ms =152.54g
w1 = 18%
mw1 =27.46g
w2 = 25 % Q w1 =
mw1 ms
*100%=18%
ms + mw1 =180
m2 = 2.12
mw2 ms
*100%=25% ⇒ mw2 = 0.25 *152.54=38.135g
38.135-27.46=10.7g
∴
Q 0.67> Dr >0.33
2.7 40%
d
=1.66g/ cm3 ,
d s =2.69 w e= ds
d w
? −1 = 2.69 ∗ 1 − 1 = 0.620 1.66
= 1.66 g / cm3 d s = 2.69 sr = 40%
w= 2.8
sr e 0.40 ∗ 0.62 *100%=9.2% = ds 2.69 w=28.5%, r=19kN/ m3 , d s = 2.68 ,
F = 600 kN z = 2.0m M = 100 kN ⋅ m
3.5 = 18.0kN / m3
3.5 G=rgAd=20 2 2 1 1=80Kn = 1 1 8 4 2 2= = w = bl 2 = 6 6 6 3 pmax = F + G M 600 + 80 100 + = =245kpa + 4 A W 2∗ 2 3
《土力学与基础工程》第三版（赵明华）课后习题答案
2
2.2 1
d
=
ds w (2) 1+ e
=
sr erw + d s rw wd S (1 − n) (3) sr = 1+ e n
vs = 1
e=
vv vs w=
vv = e mw ms
w
v = vs + vv = 1 + e
ds =
ms vs
1 pw
0.1 = 0.175 175
: edcm
c4
:
l =2 b
z1
z =2 b
= A
= 0.120 120
=2
z =1 b z =1 b
0.175+0.120
200=118kpa
B
l = 2.5 b l meil: =1 b
emqj:
c1
= 0.202
= 0.175