土质学与土力学课后习题答案 下载本文

绪论

答案:略

第1章 土的物理性质及工程

一、填空题

1、固体颗粒,水;2、结合水,自由水;3、最松散,最密实;4、塑限,液限;5、单粒,蜂窝,絮状; 6、土中水的质量,土粒质量;7、含水率,黏粒含量。 二、选择题

1、A, 2、D,3、A,4、C,5、D,6、D,7、D 三、证明题

Gs??sV??w?s??ss??d

VVv?Vs1?eV1?vVsVsmwVmwVsGs(1?v)Gs?Gs(1?n)msVmsVVw????Sr 2、

VVnVvvvVV1、四、计算题

156.6?45?82.3?35.6%

82.3156.6?45r=?10.0?18.60kN/m3

6082.3?d??10.0?13.72kN/m3

60Gs?2.73

1、w=

e?Gs?1????w??1?2.73?(1?0.356)?1?0.99

1.86e0.99??0.497 1?e1?0.99?Gs0.356*2.73Sr???0.982

e0.99G?e2.73?0.99?sat?s?w??10?18.69kN/m3

1?e1?0.99????sat??w?18.69?10.0?8.69kN/m3 n?2、 土样号 1 2 3 3、 土样号 1 ? (kN/m) 3Gs ?(%) ?d (kN/m) 3e n 体积Sr(%) 3(cm) — — 土的名称 低液限黏土 土的重力(N) 湿 — — 干 — — ?L 31 ?P 17 IP 14 IL 土的状态 流塑 2 3 4 4、e?38 39 33 19 20 18 19 19 15 低液限黏土 低液限黏土 低液限黏土 软塑 可塑 流塑 Gs?1????w??1?2.68?(1?0.105)?1?0.692

1.75Dr?5、

emax?e0.941?0.6920.249???0.518

emax?emin0.941?0.4600.481土样号 1 2 3 4 ?L(%) 35 12 65 75 ?P(%) 20 5 42 30 土的定名 低液限黏土 低液限粉土 高液限粉土 高液限黏土 五、简答题(略)

第2章 黏性土的物理化学性质

一、填空题

1、蒙脱石,高岭土,伊利石;2、硅氧四面体,氢氧化铝八面体。 二、选择题 1、A, 2、A

三、简答题(略)

第3章 土中水的运动规律

一、填空题

1、正常毛细水带,毛细网状水带,毛细悬挂水带;2、毛细压力;3、层流;4、常水头实验,变水头试验。 二、选择题

1、C, 2、ABCDE,3、B, 4、ABC, 5、C 三、简答题(略) 四、计算题

alh11.2?10?4?0.043.61、(1)k20? ln?lnFth23.2?10?4?36002.85?4.17?10?6ln3.6 2.85?9.7?10?7(m/s)

(2)k10?kt粉质粘土 2、(1)GD??wI?10?方向向上

(2)设Vs?1,ms?2.6g,Vv?0.8

?t?9.7?10?7?0.773?7.5?10?7(m/s) ?100.2?5(kN/m3) 0.4?sat?2.6?0.8?10?18.9(kN/m3) 1.8???18.9?10?8.9(kN/m3) Icr??sat?w?1Icr?0.89

?h?0.36m

?0.5?(?3.00)?10(kN/m3)

3?0.5?h?0.890.43、GD??wI?10?????sat??w?17.9?10?7.9(kN/m3)

GD???将会产生流沙现象。

4、(1)由k1I1?k2I2和

k1k2?3可得:

I11?.则按比例,土样一的水头损失为1时,土样二的水头I23损失为3.总计水头损失40cm,则土样一水头损失为10cm,土样二的水头损失为30cm。则a、b两点的测管水位应分别高于a点与b点分别为35cm和90cm。 (2)GD1??wI1?10?10?4(kN/m3) 25????sat??w?20?10?10(kN/m3)

GD1???。不会产生流沙现象。

(3)减少 5、Nd?12?H?8.0?1.2?6.8m?h?6.8?0.57m 120.57?0.32GD?0.32?10?3.2(kN/m3) 1.82.65?0.92?sat??10?18.6(kN/m3)

1.92i?????sat??w?18.6?10?8.6(kN/m3)

GD???渗流是稳定的。

第4章 土中应力计算

一、选择题 1、C, 2、A,3、C. 二、问答题(略) 三 计算题

31、由第一层土的三个试验指标可得:????sat??w?19.0?10?9.0(kN/m)。第二层黏土的

IL????P?1.08?1,故认为黏土层受到水的浮力作用????sat??w?18.0?10?8.0(kN/m3)。

?L??P第一层为细砂,地下水位以下的细砂受到水的浮力作用。 A点:?cz??1h?0Kpa

B点:?cz??1h1?17.5?1?17.5Kpa

?h2?17.5?9.0?2?35.5kPa C点:?cz??1h1??1?h2??2?h3?35.5?8?3?59.5kPa D点:?cz??1h1??1应力分布图略。

M2500b??0.5??1.2 呈梯形分布 N50006NM50002500max pmin??2???(71.43?30.61)kpa 2Flb7?1010?766 基础底面的压力为(?)kpa

2、解:e?3、解:方法一:

应力系数?si计算结果

编号 荷载分布面积 zm? bn?agc 1 2 abdc 故得G点下深度3m处的竖向应力?z

方法二: 编号 1 2 3

荷载分布面积 x b?si 1

0 2 ?z?p(?s1??s2)?150?(0.156?0.060)?32.4kPa应力系数?si计算结果

z m?bn?x b?si agc acd abd 故得G点下深度3m处的竖向应力?z

1 0 ?z?p(?s1??s2??s3)?150?(0.159?0.041?0.020)?33kpa

4解:本题求解时要求通过两次叠加法计算。第一次是荷载作用面积的叠加,第二次是荷载分布图形的叠加。分别计算如下:

(1)荷载作用面积叠加计算

因为O点在矩形面积(abcd)内,故可用角点法计算划分。通过O点将矩形面积划分为4块,假定其上作用着均布荷载q,则M点产生的竖向应力?z1可用角点法计算,即

?z1??z1(aeoh)??z1(ebfo)??z1(ofcg)??z1(hogd)?q(?a1??a2??a3??a4)

各块面积应力系数,列于表中。 编号 1 2 荷载作用面积 (aeOh) 应力系数?ai计算结果

n?lm?z bb?ai 1 3 (ebfO) 4 3 (Ofcg) 3 2 (hOgd) 4 2 3 100?z1?q??ai??(0.045?0.093?0.156?0.073)?12.2kpa

3