(完整版)土力学与地基基础习题集与答案第10章
【土力学与地基基础】第10章习题

重要提示:以下情况作业将被驳回1)以附件形式提交答案;2)作业成绩不到60分。
选择题10-1根据地基损坏可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度,可将地基基础设计分为( )设计等级。
A. 二个B. 三个C. 四个D. 五个10-2 扩展基础不包括( )。
A. 柱下条形基础B. 柱下独立基础C. 墙下条形基础D. 无筋扩展基础10-3为了保护基础不受人类和生物活动的影响,基础顶面至少应低于设计地面()。
A. 0.1mB. 0.2mC. 0.3mD. 0.5m10-4 除岩石地基外,基础的埋深一般不宜小于( )。
A. 0.4mB. 0.5mC. 1.0mD. 1.5m10-5按地基承载力确定基础底面积时,传至基础底面上的荷载效应( ) 。
A. 应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B. 应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数D. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,但其分项系数均为1.010-6 计算地基变形时,传至基础底面上的荷载效应( )。
A. 应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B. 应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数D. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合但其分项系数均为1.010-7 计算挡土墙土压力时,荷载效应( )。
A. 应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B. 应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数D. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,但其分项系数均为1.010-8 计算基础内力时,荷载效应( )。
A. 应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合B. 应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合C. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数D. 应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,但其分项系数均为1.010-9地基土的承载力特征值可由( )确定。
土力学与地基基础习题集与答案第10章

第10章土坡和地基的稳定性(答案在最底端)1.简答题1.土坡稳定有何实际意义?影响土坡稳定的因素有哪些?1.【答】山区的天然山坡,江河的岸坡以及建筑工程中因平整场地、开挖基坑而形成的人工斜坡,由于某些外界不利因素的影响,造成边坡局部土体滑动而丧失稳定性,边坡的坍塌常造成严重的工程事故,并危及人身安全,因此,应选择适当的边坡截面,采取合理的施工方法,必要时还应验算边坡的稳定性以及采取适当的工程措施,以达到保证边坡稳定。
减少填挖土方量、缩短工期和安全节约的目的。
影响边坡稳定的因素一般有一下几个方面:(1)土坡作用力发生变化。
例如由于在坡顶堆放材料或建造建筑物使坡顶受荷,或由于打桩、车辆行驶、爆破、地震等引起的震动改变了原来的平衡状态。
(2)土体抗剪的强度的降低。
例如土体中含水量或孔隙水压力的增加。
(3)静水压力的作用。
例如雨水或地面水流入土坡中的竖向裂缝,对土坡产生侧向压力,从而促进捅破的滑动。
(4)地下水在土坝或基坑等边坡中的渗流常是边坡失稳的重要因素,这是因为渗流会引起动水力,同时土中的细小颗粒会穿过粗颗粒之间的孔隙被渗流挟带而去,使土体的密实度下降。
(5)因坡脚挖方而导致土坡高度或坡脚增大。
2.何为无黏性土坡的自然休止角?无黏性土坡的稳定性与哪些因素有关?3.简述毕肖普条分法确定安全系数的试算过程?4.试比较土坡稳定分析瑞典条分法、规范圆弧条分法、毕肖普条分法及杨布条分法的异同?5.分析土坡稳定性时应如何根据工程情况选取土体抗剪强度指标和稳定安全系数?6.地基的稳定性包括哪些内容?地基的整体滑动有哪些情况?应如何考虑?7.土坡稳定分析的条分法原理是什么?如何确定最危险的圆弧滑动面?8.简述杨布(Janbu)条分法确定安全系数的步骤。
2.填空题1.黏性土坡稳定安全系数的表达式为。
2.无黏性土坡在自然稳定状态下的极限坡角,称为自然休止角。
3.瑞典条分法稳定安全系数是指和之比。
4.黏性土坡的稳定性与土体的、、、和等5个参数有密切关系。
土力学与砌体结构第10章桩基础

第 10 章 桩 基 础
(四)应计算沉降的桩基 1、设计等级为甲级的非嵌岩桩和非深厚坚硬持力层
的建筑桩基 ; 2、设计等级为乙级的体型复杂、荷载分布显著不均匀
或桩端平面以下存在软弱土层的建筑桩基;
3、软土地基多层建筑减沉复合疏桩基础。
(五)应计算水平位移的桩基 受水平荷载较大、或对水平位移有严格限制的桩基。
第 10 章 桩 基 础
第 10章 桩基础
本章内容简介
1、概述 2、桩及桩基础的分类 3、单桩在竖向荷载下的受力性状 4、竖向抗压桩承载力的确定 5、竖向抗拔桩承载力的确定 6、水平荷载作用下桩的承载力与变形 7、桩基沉降计算 8、桩基础设计
第 10 章 桩 基 础
§10.1 概 述
桩的定义
设置于土中的竖直或倾斜的柱型构件, 在竖向荷载作用下,通过桩土之间的 摩擦力(桩侧摩阻力)和桩端土的承 载力(桩端阻力)来承受和传递上部 结构的荷载。
2、按承载性状分类
分类
依据 类型
亚类
分类标准
摩 擦
纯摩擦桩 在极限承载力状态下,桩顶荷载由桩侧阻力承受
按 承 载
型 桩
端承摩擦桩 在极限承载力状态下,桩顶荷载主要由桩侧阻力承受
性 状 分
端 承
纯端承桩 在极限承载力状态下,桩顶荷载由桩端阻力承受
型 桩
摩擦端承桩 在极限承载力状态下,桩顶荷载主要由桩端阻力承受
第 10 章 桩 基 础
2、按承台与地面的相对位置分类
低承台桩: 承台在地面以下,
承台本身承担 部分荷载
高承台桩 承台在地面以上, 桥桩,码头,栈桥。
第 10 章 桩 基 础
烟台滨海国际酒店,裙房位于海面上,采用高承台桩
土力学与地基基础课后习题答案

土力学与地基基础课后习题答案【篇一:土力学与基础工程课后思考题答案[1]】txt>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。
工程实践中的流沙、管涌、冻胀、渗透固结、渗流时的边坡稳定问题都与土中水的运用有关。
2.2土的不均匀系数cu及曲率系数cc的定义是什么?如何从土的颗粒级配曲线形态上,cu和cc数值上评价土的工程性质。
不均匀系数cu反映了大小不同粒组的分布情况。
曲率系数cc描述了级配曲线分布的整体形态,表示是否有某粒组缺失的情况。
评价:(1)对于级配连续的土:cu5,级配良好;cu5,级配不良。
(2)对于级配不连续的土:同时满足cu5和cc=1~3,级配良好,反之则级配不良。
2.3说明土的天然重度、饱和重度、浮重度和干重度的物理概念和相互联系,比较同一种土各重度数值的大小。
天然重度、饱和重度、浮重度和干重度分别表示单位体积的土分别在天然、饱和、湿润、干燥状态下的重量,它们反映了土在不同状态下质量的差异。
饱和重度天然重度干重度浮重度2.4土的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、饱和密度、有效密度、孔隙比、孔隙率、饱和度。
直测指标:密度、含水量、相对密度。
换算指标:孔隙比、孔隙率、饱和度。
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的指标有哪些?采用相对密实度判断砂土的密实度有何优点?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。
土力学与地基基础第三版课后答案全解

第2章 土的性质及工程分类2.2 试证明下列换算公式 (1)1s w d d e ρρ=+(2) 1r w s w s er d r e γ+=+(3) (1)S r wd n s n−=证明: 令1s v =,则由v s v e v =得v v e =,1s v v v v e =+=+,由s s sm d v =·1w p 得s s s w s w m d v d ρρ== 由wsm w m =·100%得w s s w m wm wd ρ== 所以 (1)s w s w m m m d w ρ=+=+ (1)由 sd m vρ= 得 1s wd d eρρ=+ (2)由wr vv s v =·100%得s r wd s e =⇒s r wd s e =则(1)(1)11s w s w d w d w r m r g g g ve e ρρ++====++1s w s w d wr d r e +=+1r w s ws er d r e +=+ (3)由v v n v =·100% 得 11e n n e e n =⇒=+−,则w r vvs v =·100%=s wd e =(1)s vd n n − 2.3在土的三相组成示意图中,取土粒体积1s v =。
已知某土样的土粒比重s d =2.70,含水量=32.2%,土的天然密度ρ=1.913/g cm ,水的密度31.0/w g cm ρ=。
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r s 和'r 。
解:因1s v =, 2.70s d =, w=32.2%, ρ=1.91g/3cm , 31.0/w g cm ρ=由(1) 2.70(10.322)1.0110.871.91s w d w e ρρ++=−=−= (1)3v v 0.87e cm ==(2)0.322w s v wd ==*2.70=0.873cm (3)110.87 1.87v e =+=+=3cm (4) 2.70s s w m d ρ==*1.0=2.70g(5)0.322w s w m wd ρ==*2.70*1.00.87g = (6) 3.57s w m m m g =+= (7)s r wd s e =或w v vv *0.87100%0.87=*100%=100% (8)''1 2.71110.87s w d r g g e ρρ−−===++*1039.1/kN m = 2.4 用体积为723cm 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r s 、重度r 、饱和重度sat r 浮重度'r 以及干重度d r ,并比较各重度的数值大小(先导得公式然后求解)。
《土力学》第十章习题及答案

《土力学》第十章习题及答案第10章土坡和地基的稳定性一、填空题1.无粘性土坡的稳定性仅取决于土坡,其值越小,土坡的稳定性越。
2.无粘性土坡进行稳定分析时,常假设滑动面为面,粘性土坡进行稳定分析时,常假设滑动面为面。
3.无粘性土坡的坡角越大,其稳定安全系数数值越,土的内摩擦角越大,其稳定安全系数数值越。
4.当土坡坡顶开裂时,在雨季会造成抗滑力矩,当土坡中有水渗流时,土坡稳定安全系数数值。
二、名词解释1.自然休止角2.简单土坡三、简答题1.举例说明影响土坡稳定的因素有哪些?2.位于稳定土坡坡顶上的建筑物,如何确定基础底面外边缘线至坡顶边缘线的水平距离?四、单项选择题1.某粘性土的内摩擦角ϕ=5︒,坡角β与稳定因数(N s=γh cr/c)的关系如下:β (︒) 50 40 3020N s7.0 7.9 9.2 11.7当现场土坡高度H=3.9m,内聚力C=10kPa,土的重度γ=20kN/m3,安全系数K=1.5,土坡稳定坡角β为:(A)20︒(B)30︒(C)40︒(D)50︒您的选项()2.土坡高度为8 m,土的内摩擦角ϕ=10︒( N s=9.2),C=25kPa,γ=18kN/m3的土坡,其稳定安全系数为:(A)0.7(B) 1.4(C) 1.5(D) 1.6您的选项()3.分析砂性土坡稳定时,假定滑动面为:(A)斜平面(B)中点圆(C)坡面圆(D)坡脚圆您的选项()4.若某砂土坡坡角为200,土的内摩擦角为300,该土坡的稳定安全系数为:(A) 1.59(B) 1.50(C) 1.20(D) 1.48您的选项()5.分析均质无粘性土坡稳定时,稳定安全系数K为:(A)K=抗滑力/滑动力(B)K=滑动力/抗滑力(C)K=抗滑力距/滑动力距(D)K=滑动力距/抗滑力距您的选项()6.分析粘性土坡稳定时,假定滑动面为:(A)斜平面(B)水平面(C)圆弧面(D)曲面您的选项()7. 由下列哪一种土构成的土坡进行稳定分析时需要采用条分法:(A)细砂土(B)粗砂土(C)碎石土(D)粘性土您的选项()8.影响无粘性土坡稳定性的主要因素为:(A)土坡高度(B)土坡坡角(C)土的重度(D)土的粘聚力您的选项()9.下列因素中,导致土坡失稳的因素是:(A)坡脚挖方(B)动水力减小(C)土的含水量降低(D)土体抗剪强度提高您的选项()10.地基的稳定性可采用圆弧滑动面法进行验算,规范GB50007规定:(A)M R / M S≥1.5(B)M R / M S≤1.5(C)M R / M S≥1.2(D)M R / M S≤1.2您的选项()第10章土坡和地基的稳定性一、填空题1.坡角、稳定2.斜平、圆筒3. 小、大4.减小、减小二、名词解释1.自然休止角:砂土堆积的土坡,在自然稳定状态下的极限坡角。
土力学2_10章课后习题答案(第三版)

土力学 第二章2-2、有一饱和的原状土样切满于容积为21.7cm 3的环刀,称得总质量为72.49g ,经105℃烘干至恒重为61.28g ,已知环刀质量为32.54g ,土粒比重为2.74,试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比(要求汇出土的三相比例示意图,按三相比例指标的定义求解)。
解:3/84.17.2154.3249.72cm g V m =-==ρ%3954.3228.6128.6149.72=--==S W m m ω 3/32.17.2154.3228.61cm g V m S d =-==ρ 069.149.1021.11===S V V V e 2-3、某原状土样的密度为1.85g/cm 3,含水量为34%,土粒相对密度为2.71,试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度(先推导公式然后求解)。
解:(1)VV m WV s sat ρρ⋅+=W S m m m +=Θ SW m m =ω 设1=S m ρω+=∴1VWS S S V m d ρ=Θ W S W S S Sd d m V ρρ⋅=⋅=∴1()()()()()()3W S S W S S W W satcm /87g .1171.20.341171.285.1d 11d 11d 111d 11111=+⨯+-⨯=++-=+++⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=+-++=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅-++=∴ρωρωρωρωρρωρρωρρρωρW S d 有(2)()3'/87.0187.1cm g VV V V V V V m V V m W sat W V Ssat WV W V W S S W S S =-=-=+-=-+-=-=ρρρρρρρρρ (3)3''/7.81087.0cm kN g =⨯=⋅=ργ 或3'3/7.8107.18/7.181087.1cmkN cm kN g W sat sat sat =-=-==⨯=⋅=γγγργ2-4、某砂土土样的密度为1.77g/cm 3,含水量9.8%,土粒相对密度为2.67,烘干后测定最小孔隙比为0.461,最大孔隙比为0.943,试求孔隙比e 和相对密实度Dr ,并评定该砂土的密实度。
(完整word版)《土力学与地基基础》练习答案

土力学与地基基础练习册习 题 一一、填空1.土的物理性质是土的最基本的工程特性。
2.土的结构分为单粒结构、蜂窝结构和絮凝结构三种。
3.土的构造主要有层理构造和裂隙构造两种。
4.反映土单位体积质量(重力)的导出指标有浮密度、饱和密度和干密度。
5.土的基本指标包括土的密度、土粒相对密度和土的含水量,在试验室中分别用环刀法、比重瓶法和烘干法来测定。
6.土的不均匀系数Ku 越大,曲线越平缓,粒径分布越不均匀。
7. 基底附加压力求得后,可将其视为作用在地基表面的荷载,然后进行地基中的附加应力计算。
8.土粒比重是土粒的质量与同质量相同体积纯蒸馏水在4℃时的质量之比 。
用比重瓶方法测定。
9.土的密度是质量与单位体积之比。
四、计算1. 某粘土的含水量w=36.4%, 液限wL=48%、塑限wp=25.4%,要求: 1).计算该土的塑性指标Ip ; 2).确定该土的名称; 3).计算该土的液性指标IL ; 4).按液性指标数确定土的状态。
解: ]为粘土;176.224.2548 =-=-=p L p W W I 为可塑态;487.06.224.254.36=-=-=P P L I W W I习 题 二一、填空1.某点在地下水位以下,当地下水位下降时该点自重应力将增加;地下水位上升时该点自重应力将减小。
四、计算1.某构筑物基础如下页图所示,在设计地面标高处作用有偏心荷载680KN ,偏心距1.31m ,基础埋深为2m ,底面尺寸为4m ×2m 。
试求基底平均压力P 和边缘最大压力P max ,并绘出沿偏心方向的基底压力分布图。
解:KPaab G F P 5.3002)89.02(320003)(2max =⨯-=+=89.02422068031.1680=⨯⨯⨯+⨯=+=G F M e KPa A G F P 1254320680=+=+=习 题 三三、填空1.总应力不变的情况下,孔隙水压力等于总应力与有效应力之差。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第10章土坡和地基的稳定性(答案在最底端)1.简答题1.土坡稳定有何实际意义?影响土坡稳定的因素有哪些?1.【答】山区的天然山坡,江河的岸坡以及建筑工程中因平整场地、开挖基坑而形成的人工斜坡,由于某些外界不利因素的影响,造成边坡局部土体滑动而丧失稳定性,边坡的坍塌常造成严重的工程事故,并危及人身安全,因此,应选择适当的边坡截面,采取合理的施工方法,必要时还应验算边坡的稳定性以及采取适当的工程措施,以达到保证边坡稳定。
减少填挖土方量、缩短工期和安全节约的目的。
影响边坡稳定的因素一般有一下几个方面:(1)土坡作用力发生变化。
例如由于在坡顶堆放材料或建造建筑物使坡顶受荷,或由于打桩、车辆行驶、爆破、地震等引起的震动改变了原来的平衡状态。
(2)土体抗剪的强度的降低。
例如土体中含水量或孔隙水压力的增加。
(3)静水压力的作用。
例如雨水或地面水流入土坡中的竖向裂缝,对土坡产生侧向压力,从而促进捅破的滑动。
(4)地下水在土坝或基坑等边坡中的渗流常是边坡失稳的重要因素,这是因为渗流会引起动水力,同时土中的细小颗粒会穿过粗颗粒之间的孔隙被渗流挟带而去,使土体的密实度下降。
(5)因坡脚挖方而导致土坡高度或坡脚增大。
2.何为无黏性土坡的自然休止角?无黏性土坡的稳定性与哪些因素有关?3.简述毕肖普条分法确定安全系数的试算过程?4.试比较土坡稳定分析瑞典条分法、规范圆弧条分法、毕肖普条分法及杨布条分法的异同?5.分析土坡稳定性时应如何根据工程情况选取土体抗剪强度指标和稳定安全系数?6.地基的稳定性包括哪些内容?地基的整体滑动有哪些情况?应如何考虑?7.土坡稳定分析的条分法原理是什么?如何确定最危险的圆弧滑动面?8.简述杨布(Janbu)条分法确定安全系数的步骤。
2.填空题1.黏性土坡稳定安全系数的表达式为。
2.无黏性土坡在自然稳定状态下的极限坡角,称为自然休止角。
3.瑞典条分法稳定安全系数是指和之比。
4.黏性土坡的稳定性与土体的、、、和等5个参数有密切关系。
5.简化毕肖普公式只考虑了土条间的作用力而忽略了作用力。
3.选择题1.无粘性土坡的稳定性,( B )。
A.与坡高无关,与坡脚无关B.与坡高无关,与坡脚有关C.与坡高有关,与坡脚有关D.与坡高有关,与坡脚无关2.无黏性土坡的稳定性( B )。
A.与密实度无关B.与坡高无关C.与土的内摩擦角无关D.与坡角无关3.某无黏性土坡坡角β=24°,内摩擦角φ=36°,则稳定安全系数为( C )A.K=1.46B. K=1.50C.K=1.63D. K=1.704. 在地基稳定性分析中,如果采用分析法,这时土的抗剪强度指标应该采用下列哪种方法测定?( C )A.三轴固结不排水试验B.直剪试验慢剪C.现场十字板试验D.标准贯入试验5. 瑞典条分法在分析时忽略了( A )。
A.土条间的作用力B.土条间的法向作用力C.土条间的切向作用力6.简化毕肖普公式忽略了( C )。
A.土条间的作用力B.土条间的法向作用力C.土条间的切向作用力4.判断改错题1.黏性土坡的稳定性与坡高无关。
X2.用条分法分析黏性土的稳定性时,需假定几个可能的滑动面,这些滑动面均是最危险的滑动面。
3.稳定数法适用于非均质土坡。
4.毕肖普条分法的计算精度高于瑞典条分法。
5.毕肖普条分法只适用于有效应力法。
5.计算题1.一简单土坡,。
(1)如坡角,安全系数K= 1.5,试用稳定数法确定最大稳定坡高;(2)如坡高,安全系数仍为1.5,试确定最大稳定坡角;(3)如坡高,坡角,试确定稳定安全系数K。
2. 某砂土场地经试验测得砂土的自然休止角,若取稳定安全系数K=1.2,问开挖基坑时土坡坡角应为多少?若取,则K又为多少?3. 某地基土的天然重度,内摩擦角,黏聚力,当采取坡度1∶1开挖坑基时,其最大开挖深度可为多少?4. 已知某挖方土坡,土的物理力学指标为=18.9,若取安全系数,试问:(1)将坡角做成时边坡的最大高度;(2)若挖方的开挖高度为6m ,坡角最大能做成多大?5. 某简单黏性土坡坡高,边坡高度为1∶2,土的内摩擦角,黏聚力,重度,坡顶作用着线荷载,试用瑞典条分法计算土坡的稳定安全系数。
解: (1) 按比例绘出该土坡的截面图,如图10-1所示,垂直界面方向取1m长进行计算(作图时宜画大一些,图10-1已缩小)。
(2) 由土坡坡度 1∶2查表9-1得角,作图得E点。
现假定E点为滑动圆弧的圆心,EA常作为半径r,从图上量得,作假设圆弧滑动面︿AC。
(3) 取土条宽度,共分为15个土条。
取E点竖直线通过的土条为0号,右边分别为,左边分别为。
(4) 计算各土条的重力。
,其中为各土条的中间高度,可从图中按比例量出。
其中两端土条(编号为“-5”和“9”)的宽度与不同,故要换算成同面积及同宽度b时的高度。
换算时土条-5和9可视为三角形,算得其面积分别为和,得到土条-5和9的相应高度分别为:图10-1第9章参考答案1简答题1.【答】山区的天然山坡,江河的岸坡以及建筑工程中因平整场地、开挖基坑而形成的人工斜坡,由于某些外界不利因素的影响,造成边坡局部土体滑动而丧失稳定性,边坡的坍塌常造成严重的工程事故,并危及人身安全,因此,应选择适当的边坡截面,采取合理的施工方法,必要时还应验算边坡的稳定性以及采取适当的工程措施,以达到保证边坡稳定。
减少填挖土方量、缩短工期和安全节约的目的。
影响边坡稳定的因素一般有一下几个方面:(1)土坡作用力发生变化。
例如由于在坡顶堆放材料或建造建筑物使坡顶受荷,或由于打桩、车辆行驶、爆破、地震等引起的震动改变了原来的平衡状态。
(2)土体抗剪的强度的降低。
例如土体中含水量或孔隙水压力的增加。
(3)静水压力的作用。
例如雨水或地面水流入土坡中的竖向裂缝,对土坡产生侧向压力,从而促进捅破的滑动。
(4)地下水在土坝或基坑等边坡中的渗流常是边坡失稳的重要因素,这是因为渗流会引起动水力,同时土中的细小颗粒会穿过粗颗粒之间的孔隙被渗流挟带而去,使土体的密实度下降。
(5)因坡脚挖方而导致土坡高度或坡脚增大。
2. 【答】砂土的自然休止角:砂土堆积成的土坡,在自然稳定状态下的极限坡脚,称为自然休止角,砂土的自然休止角数值等于或接近其内摩擦角,人工临时堆放的砂土,常比较疏松,其自然休止角略小于同一级配砂土的内摩擦角。
一般来讲,无黏土土坡的稳定性与坡高无关,只和坡角、土的内摩擦角有关,且只要坡角小于土的内摩擦角就稳定;当无黏土土坡有渗流时,除以上因素,还和土体本身的重度有关。
3. 【答】可用文字叙述之,下面以程序简图描述之。
4. 【答】几种方法的异同用表格简单表述如下:5. 【答】分析土坡稳定时的抗剪强度指标选用下表:分析土坡稳定时的安全系数见(JTJD30-2004)和(JTJ017-96),也可选用下表:6. 【答】地基的稳定性包括以下主要内容:①承受很大水平力或倾覆力矩的建(构)筑物;②位于斜坡或坡顶上的建(构)筑物;③地基中存在软弱土层,土层下面有倾斜的岩层面、隐伏的破碎或断裂带,地下水渗流等。
地基的整体性滑动有以下三种情况:①挡墙连同地基一起滑动。
可用抗滑力矩和滑动力矩的比值作为安全系数计算,也可用类似土坡的条分法计算,一般要求K min大于1.2;②当挡土墙周围土体及地基土都比较软弱时,地基失稳时可能出现贯入软土层深处的圆弧滑动面。
同样可采用类似于土坡稳定分析的条分法计算稳定安全系数,通过试算求得最危险的圆弧滑动面和相应的稳定安全系数K min,一般要求Km in≥1.2;③当挡墙位于超固结坚硬黏性土层中时,其滑动面可沿着近似水平面的软弱结构面发生非圆弧滑动面。
计算是采用主(被)动挡墙的压力公式,以抗滑力和滑动力的比值计算,一般要求Km in≥1.3。
7. 【答】土坡稳定分析的条分法的基本原理是:假定土坡沿着圆弧面滑动、将圆弧滑动体若干竖直的土条,计算各土条对圆弧圆心的抗滑动力矩与滑动力矩,由抗滑动力矩与滑动力矩之比(稳定安全系数)来判别土坡的稳定性。
这时需要选择多个滑动圆心,分别计算相应的安全系数,其中最小的安全系数对应的滑动面为最危险的滑动面。
最小安全系数K<1为不稳定,K=1为极限平衡,工程上要求的最小稳定安全系数为K min=1.1—1.5,重要工程的K min取较高值。
根据大量的实际资料,简单土坡的最危险滑动面的圆心在图10-6中确定的DF线上的E点附近,D点的位置在坡脚A点下面h再向右取4.5h处(h为坡高);E点的位置与坡脚β有关的两个角度α1和α2的边线的交点,角α1和α2的数值见教材P259表10-6.当土的内摩擦角φ= 0时,圆弧的圆心在E点;φ>0时,圆心在E点的上方,试算时可在DE的延长线上取几个圆心O1,O2,…,计算相应的稳定安全系数,在垂直DE的方向按比例绘出各线段来代表各安全系数的数值,然后连成K值曲线,在该曲线最小的K值处做垂直线FG,然后在FG线上另取若干个圆心01',O2',…,计算出相应的稳定安全系数,同样可作出K'值曲线,并以K'值曲线上的最小值作为K mm,而相应的O’为最危险滑动面的圆心。
8. 【答】一般来讲可按下述三步进行:(1)先假设△H i=0;并假定Fs=1,算出mθi带入(式中)算出值和原前一值比较,迭代直到满足精度要求;(2)再用力和极限平衡方程及力矩方程的公式,分别求出每一土条的Tf i,△P i及H i,并计算出△H i;(3)用新求出的△H i重复步骤1,求出Fs的第二次近似值,并以此值重复步骤2计算每一土条的Tf i,△P i,△H i,直到前后计算的Fs达到某一精度要求。
2填空题1. 2. 3.抗滑力矩,滑动力矩4.抗剪强度指标、,重度,土坡的坡角,坡高5.法向,切向3选择题1.B2.B3.C 5.C 6.A 7.C4判断改错题1. ,只有黏性土坡的稳定性才与坡高无关。
2. ,只有最小安全系数所对应的滑动面才是最危险的滑动面。
3. ,只适用于均质土坡。
4. √5. ,毕肖普条分法也适用于总应力法。
5计算题1. 解:(1)由、查N s-S图(见下图10-2)得,代入式(10-6),得:图10-2(2)由、查N s-S图得。
(3)由、查N s-S图得,代入式(10-6),得:2. 解:3. 解:由、,查N s-S图得,代入式(10-6),得:4. 解:(1)由、查N s-S图得,代入式(10-6),得:(2)由、查N s-S图得。
5. 解:列表计算各土条的、、、、和,见下表所示,其中(1) 量出︿AC弧的圆心角,计算︿AC弧长:(2) 计算稳定安全系数。
由于、、为常量,同时坡顶作用由荷载Q,故可将式(10-9)改写成如下形式,并代入各值进行计算:以上是滑动圆心位于E点的计算结果。