土力学第四章习题答案

第 4 章地基的应变部分习题解答4-1 解：（1）628. 01)9 .19/ )2 . 01 (107 . 2(1)/ )1 (0wdews571. 07 . 0)20/ )628. 01(628. 0)/ )1(10001sheee551. 0)7 . 095. 0()7 . 020/()571. 01(571. 0)/ )1(2112sheeet（2）MPappeea2 . 01000)100200/()551. 0571. 0()/()(122121MPaaeEts85. 72 . 1/ )571. 01 (/ )1 (2121（3）MPaa2 . 021属中压缩性 4-3 解：（1）由和列表计算)/(1221ppeeaaeEts/ )1 ( 压力段（kpa）0-5050-100100-200200-400)(1Mpaa1.80.80.60.35)(MpaEs1.1332.4383.1835.286（2）mmheees2745. 120)91. 01/()85. 091. 0()1/()(1214-6 解：（1）基底附加压力 dAFp20/0kpad1271)1820(2 . 7/900地基为均质粘土，故不用分层，初按式（3-33）确定nzmnnbbzn45. 4)241. 05 . 2(2)41. 05 . 2(取， 将基底面积为相同的小块（ ）采用角点法mzn5 . 4mz3 . 0ml8 . 1mb1当时，00z000zmz5 . 414914. 012285. 041mmxzzEpss2 .56)04914. 05 . 4(5/127)(/00110计算层土的压缩量z' ns当 mz2 . 4'5156. 01289. 04'mmzzEpSsn2 . 1)5156. 02 . 44914. 05 . 4(5/127) ''(/110'满足要求025. 0021. 02 .56/2 . 1'/'sSn由 查 （取）MpaEs59 . 0skfp75. 00mmsss6 .502 .569 . 0'（2）考虑相邻基础的影响 初定 mz6mz3 . 0自身荷载作用下00z000zmz613964. 040991. 0相邻基础的影响（荷载面积)2)(oabeoacd对面积查 oacd 查得89. 38 . 1/7/1b33. 38 . 1/6/bz1613. 0 对面积查 oabe 查得78. 28 . 1/5/1b33. 38 . 1/6/bz1594. 0故0074. 02)1594. 01631. 0(实际上4038. 00074. 03964. 0 mmzzEpss5 .61)04038. 06(5/127)(/00110计算土层的厚度z自身荷载作用下mz7 . 5'4128. 041032. 0 相邻基础的影响（荷载面积（oacd-oabe）×2） 对面积 oacd 查得89. 38 . 1/7/1b27. 38 . 1/7 . 5/bz1645. 0 对面积 oabe 查得78. 28 . 1/5/1b27. 38 . 1/7 . 5/bz1609. 0故0072. 02)1609. 01645. 0(实际上4200. 00072. 04128. 0 mmsmmzzEpSsn5 . 1'025. 07 . 0)4200. 07 . 54038. 06(5/127) ''(/110所以满足要求 mmss4 .555 .619 . 0'9 . 04-8 解： （1）因为土的性质和排水条件相同由 得21vvCC21vvTT2 222 1)2/()2/(HtHti小时=59 天25.140618/300/22 22 22 11tHHt（2）由，得2 112 33)2/()2/( HtHt天2365944)2/(112 12 13ttHHt4-9 解：粘土层平均附加应力kpaz1252/ )50200(（1）最终沉降量mmHeasz38.1485125) 1 . 11/(5 . 0)1/(（2）/年23512. 1)105 . 010/() 1 . 11 (0036. 0/ )1 (maekCwv121. 05/2512. 1/22HtCTvv查表得450/200v%50U2 年后mmsUst4 .748 .1485 . 0（3）%2 .67672. 08 .148/100/ssUt查得 年4v27. 0vT5 . 4512. 1/527. 0/22vvCHTt（4）若为双面排水年2)2/(HtCTvv125. 14/5 . 44/2vvCHTt练练 习习一、判断题一、判断题 1 超固结土是指有土层历史上所经受的最大压力大于现有覆盖土的自重。 2 在侧限条件下，当 t=0 时，饱和土的初始孔隙水压力 U。 ，在数值上等于 外荷载的强度 。 3 当用 Si=(zi/Esi)*Hi式计算某土层厚时，其中 zi是指附加应力和自重应力平均值。 4 超静孔隙水压力是由于动水压力引起的。 二、选择题二、选择题 1 土的压缩系数是 、土的曲线的斜率 、土在完全侧限条件下的压缩模量 、土的曲线在压力1 、2 变化不大的情况下将其对应的曲线段视为直 线，此段直线的斜率 、土的log曲线直线段斜率 2 太沙基一维固结理论是 、是针对饱和粘土的压缩变形而提出的 、是讨论压缩变形与时间的关系的理论 、假定排水只在一个方向进行 、 3 超固结土是指土层历史上所经受的固结压力c 、c 大于现有覆盖自重应力 Z 、c 小于现有覆盖自重应力 Z 、c 等于现有覆盖自重应力 Z 4 基础在任意时刻之沉降量与其最终沉降量之比，称为 、固结系数、固结度 、未扰动土的固结 三、名词解释三、名词解释 1 固结度 2 变形模量 3 超固结比 4 压缩系数 5 超固结土 6 应力历史 7 次固结 8 压缩模量 9 前期固结压力 10 正常固结土 11 土的固结 12 欠固结土 13 压缩指数 14 主固结（渗透固结） 四、填空题四、填空题 1 土的压缩认为是由于土中_体积的减小，而_体积不变。 2 土在压缩过程中孔隙体积的减小认为是由于孔隙是_和_向外_。 3 压缩试验结果整理时，要根据试前土样的_、_、和_求出天然孔隙比o。 4 压缩试验时，在 100ka荷载下10.846，200ka荷载下20.795， 则 100-200ka的压缩系数_ _（第二空中请填单位） 。 5 土的压缩模量s 表示土体在_条件下，竖向应力与竖向应变之比。 6 在lg曲线上直线段的两点： 1200ka，10.724；2400ka，0.678。则压缩系数c_。 7 超固结比 OCR时，土处于_状态，OCR时土处于_状态。 8 弹性模量d在考虑应变时，应变包含_，变形模量o和压缩模量s的应变包含 _。 9 在正常压密土层中，如果地下水位下降，水位下土层中的有效应力将_，其上建筑 物的沉降会_。 10 从总应力、有效应力和孔隙水压力的角度，土中附加应力是指_。 11 产生地基沉降的外因是建筑物荷载在地基中产生的_，其内因是土具有_性。 12 饱和土的压缩过程即是孔隙水压力_，有效应力_的过程。 13 结合应力分布图形及固结度 Ut 的意义，固结度为_图形面积与_图形面积之比。14 两相同土层，其厚度分别为1m 及2m，则它们达到同一固结度所需的时 间1小时，_小时。 15 在分层总和法用_求地基中的竖向应力，用试验得出的_曲线求变形。 16 刚性基础在中心荷载的作用下，当荷载比较小时，基底压力分布情况是中央比边缘 _。作用的荷载较大时，基底压力分布是中央比边缘_。五、问答题五、问答题 1 进行地基沉降计算时，地基中某一深处的自重应力和附加应力应从何处算起？ 2 简述分层总和法求沉降 S 的步骤。 3 为什么说分层总和法计算的沉降是最终沉降？在计算中为什么要确定压缩厚度？ 4 在压缩试验中，我们要求 e-p 曲线，而实测的是土体在压力盒中的竖向压缩量 h， 如何用这个压缩量 h 来表示土的孔隙比减小量 e，并请推导这个公式。 六、综合题六、综合题 1 已知无侧限可压缩性土层厚度为m，受压前的孔隙比为.，压缩后的平均孔隙比 为.，求其变形量。 2 极厚的砂层中夹有一厚 3.0m 的粘土层，取出厚 8cm 土样，在单面排水条件下进行固 结试验，2 小时后固结度达 80。求该粘土层固结度达 80所需的时间。703 小时