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文檔簡介

1、1頁共18頁2-8單元1-1、砂類土和粘性土各有那些典型的形成作用?【答】土在其形成過程中有各樣風化作用共同參加,它們同時進行。砂類土主假如因為溫度變化、波濤沖擊、地震惹起的物理力使巖體崩解、破裂形成。粘性土主假如巖體與空氣、水和各樣水溶液互相作用形成。2-2、有一飽和的原狀土樣切滿于容積為21.7cm3的環(huán)刀內(nèi),稱得總質(zhì)量為72.49g,經(jīng)105烘干至恒重為61.28g,已知環(huán)刀質(zhì)量為32.54g,土粒比重為2.74,試求該土樣的濕密度、含水量、干密度及孔隙比(要求匯出土的三對比率表示圖,按三對比率指標的定義求解)。解:m72.4932.541.84g/cm3V21.7mW72.4961.2

2、839%mS61.2832.54dmS61.2832.541.32g/cm3V21.7eVV11.21VS1.06910.492-3、某原狀土樣的密度為1.85g/cm3,含水量為34%,土粒相對密度為2.71,試求該土樣的飽和密度、有效密度和有效重度(先推導公式而后求解)。解:(1)satmsVVWVmmSmWmW設(shè)mS11mSVdSmSVSmS1VSdSWdSWW111111dSWW1W有satWdSdS111dS11.852.7111.87g/cm31W11dS0.342.7112頁共18頁mSVSWmSVSWVVWVVWsatVSVVW(2)VVVsatW1.8710.87g/cm3(

3、3)g0.87108.7kN/cm3或satsatg1.871018.7kN/cm318.7108.7kN/cm3satW2-4、某砂土土樣的密度為1.77g/cm3,含水量9.8%,土粒相對密度為2.67,烘干后測定最小孔隙比為0.461,最大孔隙比為0.943,試求孔隙比e和相對密實度Dr,并評定該砂土的密實度。解:(1)設(shè)VS1mmSmWmSmS1dSWV1e1e1e整理上式得e1dSW110.0982.6710.6561.771(2)Dremaxe0.9430.6560.595(中密)emaxemin0.9430.4612-5、某一完整飽和黏性土試樣的含水量為30%,土粒相對密度為2.

4、73,液限為33%,塑限為17%,試求孔隙比、干密度和飽和密度,并按塑性指數(shù)和液性指數(shù)分別定出該黏性土的分類名稱和軟硬狀態(tài)。解:eVVWdSVSWdS0.302.730.819VSVSWWmSdSW2.7313dV1e10.8191.50g/cmmsVVWdSWdSW1dSW10.32.7313satV1e1e10.8191.95g/cmIpLP331716查表,命名為粉質(zhì)黏土ILp3017查表,確立為軟塑狀態(tài)0.81Ip163-1.試解說初步水力梯度產(chǎn)生的原由?!敬稹砍醪剿μ荻犬a(chǎn)生的原由是為了戰(zhàn)勝薄膜水的抗剪強度0(或許說為了戰(zhàn)勝吸著水的粘滯阻力)使之發(fā)生流動所一定擁有的臨界水力梯度度。也

5、就是說只需有水力坡度薄膜水就會發(fā)生運動不過當實質(zhì)的水力坡度小于初步水力梯度時薄膜水的浸透速度V特別小只有依靠精良儀器才能觀察到。所以嚴格的講初步水力梯度I0是指薄膜水發(fā)生明顯滲流時用以戰(zhàn)勝其抗剪強度0的水2第3頁共18頁力梯度。3-2.簡述影響土的浸透性的因素主要有哪些?!敬稹?土的粒度成分及礦物成分。土的顆粒大小、形狀及級配影響土中孔隙大小及其形狀因此影響土的浸透性。土顆粒越粗越渾圓、越均勻時浸透性就大。砂土中含有許多粉土及黏土顆粒時其浸透系數(shù)就大大降低。2聯(lián)合水膜厚度。粘性土中若土粒的聯(lián)合水膜厚度較厚時會堵塞土的孔隙降低土的浸透性。3土的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)。天然土層平常不是各向同性的在浸透性方面常常

6、也是這樣。如黃土擁有豎直方向的大孔隙所以豎直方向的浸透系數(shù)要比水平方向大得多。層狀黏土常夾有薄的粉砂層它在水平方向的浸透系數(shù)要比豎直方向大得多。4水的粘滯度。水在土中的滲流速度與水的容重及粘滯度相關(guān)從而也影響到土的浸透性。3-4.拉普拉斯方程適應(yīng)于什么條件的滲流場【答】當滲流場中水頭及流速等滲流因素不隨時間改變時這類滲流稱為穩(wěn)固滲流而拉普拉斯方程是指合用于平面穩(wěn)固滲流的基本方程。3-5.為何流線與等勢線老是正交的【答】在穩(wěn)固滲流場中取一微單元體并假定水體不行壓縮則依據(jù)水流連續(xù)原理單位時間內(nèi)流入和流出微元體的水量應(yīng)相等即dqe=dq0。從而獲取即為二維滲流連續(xù)方程從中由數(shù)學知識可知流線和等勢線正

7、交。3-6.流砂與管浮現(xiàn)象有什么差異和聯(lián)系【答】在向上的滲流力作用下粒間有效應(yīng)力為零時顆粒群發(fā)生懸浮、挪動的現(xiàn)象稱為流砂(土)現(xiàn)象。這類現(xiàn)象多發(fā)生在顆粒級配均勻的飽和細、粉砂和粉土層中一般擁有突發(fā)性、對工程危害大。在水流浸透作用下土中的細顆粒在粗顆粒形成的孔隙中挪動以致流失跟著土的孔隙不停擴大滲流速度不停增添較粗的顆粒也接踵被水逐漸帶走最后以致土體內(nèi)形成貫穿的滲流管道造成土體塌陷這類現(xiàn)象稱為管涌。它多發(fā)生在砂性土中且顆粒大小差異大3-7.浸透力都會惹起哪些損壞【答】滲流惹起的浸透損壞問題主要有兩大類一是因為滲流力的作用使土體顆粒流失或局部土體產(chǎn)生挪動以致土體變形甚至失穩(wěn)二是因為滲流作用使水壓力

8、或浮力發(fā)生變化以致土體和結(jié)構(gòu)物失穩(wěn)。前者主要表現(xiàn)為流砂和管涌后者主要則表現(xiàn)為岸坡滑動或擋土墻等結(jié)構(gòu)物整體失穩(wěn)。3-8、某浸透試驗裝置如圖3-23所示。砂的浸透系數(shù)k12101cm/s;砂的滲透系數(shù)k21101cm/s,砂樣斷面積A=200cm2,試問:(1)若在砂與砂分界面出安裝一測壓管,則測壓管中水面將升至右端水面以上多高?(2)砂與砂界面處的單位滲水量q多大?解:(1)k160h2Ak2h2A整理得L1L2k1(60h2)k2h23第4頁共18頁h260k160210140cmk1k221011101所以,測壓管中水面將升至右端水面以上:60-40=20cm(2)q2k2i2Ak2h2A1

9、1014020020cm3/sL2403-9、定水頭浸透試驗中,已知浸透儀直徑D=75mm,在L=200mm滲流門路上的水頭損失h=83mm,在60s時間內(nèi)的滲水量Q=71.6cm3,求土的浸透系數(shù)。解:kQL71.6206.5102cm/sAht7.528.360430cm2,厚度為4cm,浸透儀細3-10、設(shè)做變水頭浸透試驗的黏土試樣的截面積為玻璃管的內(nèi)徑為0.4cm,試驗開始時的水位差145cm,經(jīng)時段7分25秒觀察水位差為100cm,試驗時的水溫為20,試求試樣的浸透系數(shù)。解:kaLlnh140.4241451.4105cm/sh230445lnA(t2t1)1003-11、圖3-24

10、為一板樁打入透水土層后形成的流網(wǎng)。已知透水土層深18.0m,滲透系數(shù)k3104mm/s,板樁打入土層表面以下9.0m,板樁前后水深如圖中所示。試求:(1)圖中所示a、b、c、d、e各點的孔隙水壓力;(2)地基的單位滲水量。解:(1)Ua0W0kPaUb9.0W88.2kPaUc1891137.2kPa4W8Ud1.0W9.8kPaUe0W0kPa(2)qkiA3107818912107m3/s924-1何謂土中應(yīng)力它有哪些分類和用途【答】土體在自重、建筑物荷載及其他因素的作用下均可產(chǎn)生土中應(yīng)力。一般來說土中應(yīng)力是指自重應(yīng)力和附帶應(yīng)力。土中應(yīng)力按其因由可分為自重應(yīng)力和附帶應(yīng)力兩種。自重應(yīng)力是指土

11、體在自己重力作用下產(chǎn)生的還沒有達成的壓縮變形因此仍將產(chǎn)生土體或地基的變形。附帶應(yīng)力它是地基產(chǎn)生變形的的主要原由也是以致地基土的強度損壞和失穩(wěn)的重要原由。土中應(yīng)力安土骨架和土中孔隙的分擔作用可45頁共18頁分為有效應(yīng)力和孔隙應(yīng)力兩種。土中有效應(yīng)力是指土粒所傳達的粒間應(yīng)力。它是控制土的體積變形和強度二者變化的土中應(yīng)力。土中孔隙應(yīng)力是指土中水和土中氣所傳達的應(yīng)力。4-2如何簡化土中應(yīng)力計算模型在工程中應(yīng)注意哪些問題【答】我們把天然土體簡化為線性彈性體。即假定地基土是均勻、連續(xù)、各向同性的半無窮空間彈性體而采納彈性理論來求解土中應(yīng)力。當建筑物荷載應(yīng)力變化范圍比較大如高層建筑庫房等筒體建筑就不可以用割線

12、取代曲線而要考慮土體的非線性問題了。4-3地下水位的起落對土中自重應(yīng)力有何影響在工程實踐中有哪些問題應(yīng)充分考慮其影響【答】地下水降落降水使地基中原水位以下的有效資中應(yīng)力增添與降水前比較猶如產(chǎn)生了一個因為降水惹起的應(yīng)力增量它使土體的固結(jié)沉降加大故惹起地表大面積沉降。地下水位長遠上漲如筑壩蓄水將減少土中有效自重應(yīng)力。(1)、若地下水位上漲至基礎(chǔ)底面以上它對基礎(chǔ)形成浮力使地基土的承載力降落。(2)、地下水位上漲如碰到濕陷性黃土造成不良結(jié)果塌陷(3)、地下水位上漲粘性土濕化抗剪強度降低。4-4基底壓力分布的影響因素有哪些簡化直線分布的假定條件是什么【答】基底壓力的大小和分布情況與荷載的大小和分布、基礎(chǔ)

13、的剛度、基礎(chǔ)的埋置深度以及地基土的性質(zhì)等多種因素。假定條件剛性基礎(chǔ)、基礎(chǔ)擁有必定的埋深依照彈性理論中的圣維南原理。4-5如何計算基底壓力和基底附帶壓力二者看法有何不一樣【答】基地壓力P計算(中心荷載作用下)(偏愛荷載作用下)基地壓力計算基地壓力P為接觸壓力。這里的“接觸”是指基礎(chǔ)底面與地基土之間的接觸這接觸面上的壓力稱為基底壓力?;赘綆毫樽饔迷诨A(chǔ)底面的凈壓力。是基底壓力與基底處建筑前土中自重應(yīng)力之差是惹起地基附帶應(yīng)力和變形的主要原由。4-6土中附帶應(yīng)力的產(chǎn)生原由有哪些在工程適用中應(yīng)如何考慮【答】由外荷載惹起的發(fā)加壓力為主要原由。需要考慮實質(zhì)惹起的地基變形損壞、強度損壞、穩(wěn)固性損壞。4-

14、7在工程中如何考慮土中應(yīng)力分布規(guī)律?【答】因為附帶應(yīng)力擴散分布他不但發(fā)生在荷載面積之下并且分布在荷載面積相當大的范圍之下。所以工程中(1)、考慮相鄰建筑物時新老建筑物要保持必定的凈距其詳細值依原有基礎(chǔ)荷載和地基土質(zhì)而定一般不宜小于該相鄰基礎(chǔ)底面高差的1-2倍(2)、相同道理當建筑物的基礎(chǔ)周邊邊坡即坡肩時會使土坡的下滑力增添要考慮和分析邊坡的穩(wěn)固性。要求基礎(chǔ)走開邊坡有一個最小的控制距離a.(3)、應(yīng)力和應(yīng)變時聯(lián)系在一同的附帶應(yīng)力大地基變形也大反之地基變形就小甚至能夠忽視不計。所以我們在計算地基最后沉降量時“沉降計算深度”用應(yīng)力比法確立4-8、某建筑場所的地層分布均勻,第一層雜填土厚1.5m,17

15、kN/m3;第二層粉質(zhì)黏土厚4m,19kN/m3,Gs2.73,31%,地下水位在地面下2m深處;第三層淤泥質(zhì)黏土厚8m,18.2kN/m3,Gs2.74,41%;第四層粉土厚3m,19.5kN/m3,Gs2.72,27%;第五層砂巖未鉆穿。試計算各56頁共18頁層交界處的豎向自重應(yīng)力c,并繪出c沿深度分布圖。解:(1)求WSVSWWSVSWGSWWWGS1GS1VWWSWWGSWGSWGs1由上式得:3,3,3,29.19kN/m38.20kN/m49.71kN/m(2)求自重應(yīng)力分布c11h11.51725.5kPa1h125.5190.535.0kPac水2hc2c水24h35.09.1

16、93.567.17kPac3c23h367.178.208132.77kPac4c34h4132.779.713161.90kPa4不透水層c4W3.58.03.0306.9kPa4-9、某修建物基礎(chǔ)如圖4-30所示,在設(shè)計地面標高處作用有偏愛荷載680kN,偏心距1.31m,基礎(chǔ)埋深為2m,底面尺寸為4m2m。試求基底均勻壓力p和邊沿最大壓力pmax,并繪出沿偏愛方向的基底壓力分布圖。解:(1)全力的偏愛距eFGeF1.31e1.316800.891m42268020(2)pmaxFG16eAlmin6e60.89111.337出現(xiàn)拉應(yīng)力因為114l故需改用公式pmax2FG26804220

17、3bl324301kPae0.89122(3)均勻基底壓力FG1000125kPa(理論上)A86第7頁共18頁FG10001000或pmax301(實質(zhì)上)Al150.3kPa2150.5kPa31.09223eb24-10、某矩形基礎(chǔ)的底面尺寸為4m2.4m,設(shè)計地面下埋深為1.2m(高于天然地0.2m),設(shè)計地面以上的荷載為1200kN,基底標高處原有土的加權(quán)均勻重度為18kN/m3。試求基底水平面1點及2點下各3.6m深度M1點及M2點處的地基附帶應(yīng)力Z值。解:(1)基底壓力pFG130042.41.220149kPaA2()基底附加壓力p0pmd149181131kPa(3)附帶應(yīng)力

18、M1點分紅大小相等的兩塊l2.4m,b2m,l1.2bz3.6b1.82查表得則CzM10.10820.10813128.31kPaM2點作延伸線后分紅2大塊、2小塊l6m,b2m,l3大塊bz3.61.8b2查表得C0.143l3.6m,b2m,l1.8小塊b查表z3.61.8b2得C0.129則zM22cM2p02(c大c小)p020.1430.1291313.7kPa4-11、某條形基礎(chǔ)的寬度為2m,在梯形分布的條形荷載(基底附帶壓力)下,邊緣(p0)max,(0)min,試求基底寬度中點下和邊沿兩點下各3m=200kPap=100kPa及6m深度處的Z值。7第8頁共18頁解:p2001

19、00150kPa0均2中點下3m處x0m,z3m,xz1.5,查表得c0.396b0,b0.39615059.4kPa6m處x0m,zxz3,查表得c0.2086m,0,bbz0.20815031.2kPa邊沿,梯形分布的條形荷載看作矩形和三角形的疊加荷載3m處:矩形分布的條形荷載xz31.5,查表0.334b0.5,2c矩形bz矩形0.33410033.4kPa三角形分布的條形荷載lz31.5,查表0.0734,t20.0938b10,2t1bz三角形10.0734*1007.34kPaz三角形20.0938*1009.38kPa所以,邊沿左右雙側(cè)的z為z133.47.3440.74kPaz

20、233.49.3842.78kPa6m處:矩形分布的條形荷載xz63,查表0.1980.5,2c矩形bbz矩形0.19810019.8kPa三角形分布的條形荷載lz63,查表0.0476,t20.051110,2t1bbz三角形10.0476*1004.76kPaz三角形20.0511*1005.11kPa所以,邊沿左右雙側(cè)的z為z119.84.7624.56kPaz219.85.1124.91kPa5-1經(jīng)過固結(jié)試驗能夠獲取哪些土的壓縮性指標如何求得?89頁共18頁【答】壓縮系數(shù),壓縮指數(shù),壓縮模量,壓縮系數(shù),壓縮指數(shù),壓縮模量。5-2經(jīng)過現(xiàn)場靜載荷試驗能夠獲取哪些土的力學性質(zhì)指標?【答】能

21、夠同時測定地基承載力和土的變形模量?!敬稹客恋膹椥阅A渴侵竿馏w在側(cè)限條件下剎時壓縮的應(yīng)力應(yīng)變模量。他的變形包含了可恢復的彈性變形和不行恢復的節(jié)余變形兩部分。而室內(nèi)固結(jié)實驗和現(xiàn)場載荷試驗都不可以供給剎時荷載,它們獲取的壓縮模量和變形模量時包含節(jié)余變形在內(nèi)的。和彈性模量由根本差異。5-4試從基本看法、計算公式及合用條件等方面比較壓縮模量、變形模量與彈性模量它們與資料力學中楊氏模量有什么差異?【答】土的壓縮模量的定義是土在側(cè)限條件下的豎向附帶應(yīng)力與豎向應(yīng)變之比值。土的壓縮模量是經(jīng)過土的室內(nèi)壓縮試驗獲取的。土的變形模量的定義是土體在無側(cè)限條件下的應(yīng)力與應(yīng)變的比值。土的變形模量時現(xiàn)場原位試驗獲取的土的壓

22、縮模量和變形模量理論上是能夠換算的。但影響因素許多不可以正確反應(yīng)他們之間的實質(zhì)關(guān)系。土的彈性模量的定義是土體在無側(cè)限條件下剎時壓縮的應(yīng)力應(yīng)變模量。土的彈性模量由室內(nèi)三軸壓縮試驗確立。5-5依據(jù)應(yīng)力歷史可將土層分為那三類土層?試述它們的定義?!敬稹空9探Y(jié)土層:在歷史上所經(jīng)受的先期固結(jié)壓力等于現(xiàn)有覆蓋土重。超固結(jié)土層:歷史上以前受過大于現(xiàn)有覆蓋土重的先期固結(jié)壓力。欠固結(jié)土層:先期固結(jié)壓力小于現(xiàn)有覆蓋土重。5-6何謂先期固結(jié)壓力?實驗室如何測定它?【答】天然土層在歷史上受過最大固結(jié)壓力(指土體在固結(jié)過程中所受的最大豎向有效應(yīng)力)稱為先期固結(jié)壓力,或稱先期固結(jié)壓力。先進行高壓固結(jié)試驗獲取elgP曲線

23、,用卡薩格蘭德經(jīng)驗作圖法求得。5-7何謂超固結(jié)比?如何按超固結(jié)比值確立正常固結(jié)土?【答】在研究堆積土層的應(yīng)力歷史時平常將先期固結(jié)壓力與現(xiàn)有覆蓋土重之比值定義為超固結(jié)比。5-8何謂現(xiàn)場原始壓縮曲線?三類土的原始壓縮曲線和壓縮性指標由實驗室的測定方法有河不一樣?【答】現(xiàn)場原始壓縮曲線是指現(xiàn)場土層在其堆積過程中由上覆蓋土重本來存在的壓縮曲線簡稱原始壓縮曲線。室內(nèi)壓縮試驗所采納的土樣與原位土樣對比因為經(jīng)歷了卸荷的過程并且試件在取樣、運輸、試件制作以及試驗過程中不行防范地要遇到不一樣程度的擾動所以土5-3室內(nèi)固結(jié)試驗和現(xiàn)場載荷試驗都不可以測定土的彈性模量?為何?【答】樣的室內(nèi)壓縮曲線不可以完整代表現(xiàn)場原

24、位處土樣的孔隙比與有效應(yīng)力的關(guān)系。施黙特曼提出了依據(jù)土的室內(nèi)壓縮試驗曲線進行修正獲取土現(xiàn)場原始壓縮曲線。6-11、某矩形基礎(chǔ)的底面尺寸為4m2m,天然地面下基礎(chǔ)埋深為1m,設(shè)計地面超出天然地面0.4m,計算資料見圖6-33(壓縮曲線用例題6-1的)。試繪出土中豎向應(yīng)力分布圖(計算精度;重度(kN/m3)和應(yīng)力(kPa)均至一位小數(shù)),并分別按分層總和法的單向壓縮基本公式和規(guī)范修正公式計算基礎(chǔ)底面中點沉降量(p00.75fak)。解:1、分層總和法單向壓縮基本公式(1)求910頁共18頁WSVSWWSVSWGSWWWGS1GS1VWWSWWGSWGSWGs1又已知,粉質(zhì)黏土的19.1kN/m3,

25、Gs2.72,31%和淤泥質(zhì)黏土的18.2kN/m3,Gs2.71,40%所以分別為9.2kN/m3和8.2kN/m3(2)地基分層基底面下第一層粉質(zhì)黏土厚4m,第二層淤泥質(zhì)黏土未鉆穿,均處于地下水位以下,分層厚度取1m。(3)地基豎向自重應(yīng)力C的計算0點:C1810.425.2kPa1點:C25.29.2134.4kPa2點:C34.49.2143.6kPa3點:C43.69.2152.8kPa4點:C52.88.2161.0kPa5點:C61.08.2169.2kPa6點:C69.28.2177.4kPa(4)地基豎向附帶應(yīng)力z的計算基礎(chǔ)及其上回填土的總重GGAd2042.51.4280k

26、N基底均勻壓力FG920280120kPap2.54A基底處的土中附帶應(yīng)力p0pC012025.294.8kPa計算基礎(chǔ)中心點下由基礎(chǔ)荷載惹起的附帶應(yīng)力z,基礎(chǔ)中心點可看作是四個相等小矩形荷載的公共角點,其長寬比l/b2/1.251.6,取深度z=0、1、2、3、4、5、6m各計算點的z。點l/bz/mz/bcz01.6000.25094.811.610.80.21581.521.621.60.14053.110第11頁共18頁31.632.40.08833.441.643.20.05822.051.654.00.04015.261.664.80.02911.0(5)地基分層自重應(yīng)力均勻值和附

27、帶應(yīng)力均勻值的計算,見表1。(6)地基各分層土的孔隙比變化值的確定,見表1。(7)地基壓縮層深度的確定按z0.2C確立深度下限:5m深處0.2C0.269.213.84kPa,z15.213.84kPa,不夠;6m深處0.2C0.277.415.48kPa,11.015.48kPa,能夠。表1分層總和法單向壓縮公式計算的沉降量點深度自重應(yīng)力附帶應(yīng)力自重均勻附帶均勻自重+附帶曲線壓前e1i壓后e2i沉降量0025.294.811.034.481.529.888.2118.022.043.653.139.067.3106.333.052.833.448.243.391.544.061.022.05

28、6.927.784.655.069.215.265.118.683.766.077.411.073.313.186.4(8)基礎(chǔ)的最后沉降量以下:nssi3327191076102mmi1土樣4-1土樣4-20.8210.761330.8180.769270.8080.774190.8000.782100.7960.78370.7910.78162、規(guī)范修正公式計算(分層厚度取1m)(1)計算p0同分層總和法相同,p0pC012025.294.8kPa(2)分層壓縮模量的計算分層深度自重均勻附帶均勻自重+附帶曲線壓前e1i壓后e2i壓縮模量01.029.888.2118.02.039.067.

29、3106.33.048.243.391.54.056.927.784.65.065.118.683.76.073.313.186.4土樣4-1土樣4-20.8210.7612.680.8180.7692.500.8080.7742.300.8000.7822.770.7960.7832.570.7910.7812.35(3)計算豎向均勻附帶應(yīng)力系數(shù)11第12頁共18頁當z=0時,z=0計算z=1m時,基底面積區(qū)分為四個小矩形,即42.521.25*4l/b2/1.251.6,z/b1/1.250.8,查表6-5有0.2395基底下1m范圍內(nèi)4*0.23950.958詳見下表。Z(m)l/bz/

30、bz(z)i-(z)i-1Esisisi580.9580.9582.6834343161.66320.7052.502760282.10840.4452.3018799882.39520.2872.77108951.64.00.51762.5880.1932.577965442.72640.1382.356102(4)確立計算深度因為四周沒有相鄰荷載,基礎(chǔ)中點的變形計算深度可按以下簡化公式計算:znb2.50.4lnbln2.55.3m(5)確立s計算zn深度范圍內(nèi)壓縮模量的

31、當量值:p0znn00nnEsAi/Ai/Esi11p0z1100p0z22z11p0znnzn1n1Es1Es2LEsnp02.72642.55MPa0.9580.70520.44520.28680.1928p00.13842.672.572.35查表(當p00.75fak時)得:s1.1(6)計算地基最后沉降量nsss1.1102112mmssii16-12、因為建筑物傳來的荷載,地基中某一飽和黏土層1213頁共18頁生梯形分布的豎向附帶應(yīng)力,該層頂面和底面的附帶應(yīng)力分別為240kPa和160kPa,頂?shù)酌嫱杆ㄒ妶D6-34),土層均勻zzk0.2cm年,a0.39MP

32、a1,ES4.82MPa。試求:該土層的最后沉/.e0.88降量;當達到最后沉降量之半所需的時間;當達到120mm沉降所需的時間;假如該飽和黏土層下臥不透水層,則達到120mm沉降所需的時間。解:求最后沉降sazH0.39103240160400166mm1e10.882Utst50%(雙面排水,分布1)s查圖6-26得TV0.2cvk1e0.210.881020.9642/年a0.3910310mWTVH20.24Tvcvt所以t20.83(年)H2cv0.964當st120mm時Utst72%查圖6-26得TV0.42s42TVH20.42t21.74(年)cv0.964當下臥層不透水,s

33、t120mm時與比較,相當于由雙面排水改為單面排水,即t1.74年,所以.t1.7446.96年47-8、某土樣進行直剪試驗,在法向壓力為100、200、300、400kPa時,測得抗剪強度f考分別為52、83、115、145kPa,試求:(a)用作圖法確立土樣的抗剪強度指標c和;(b)假如在土中的某一平面上作用的法向應(yīng)力為260kPa,剪應(yīng)力為kPa,該平面能否會剪切損壞?為何?13第14頁共18頁抗剪強度kPa)1820解:法向應(yīng)力(kPa)(a)用作圖法土樣的抗剪強度指標c=20kPa和180(b)ftgc260tg18020104.5kPa92kPaf所以,為損壞。7-9、某飽和黏性土

34、無側(cè)限抗壓強度試驗的不排水抗剪強度cu70kPa,假如對同一土樣進行三軸不固結(jié)不排水試驗,施加四周壓力3150kPa,試問土樣將在多大的軸向壓力作用下發(fā)生損壞?13解:cu212cu3270150290kPa7-10、某黏土試樣在三軸儀中進行固結(jié)不排水試驗,損壞時的孔隙水壓力為uf,兩個試件的試驗結(jié)果為:試件:3200kPa,1350kPa,uf140kPa試件:3400kPa,1700kPa,uf280kPa試求:(a)用作圖法確立該黏土試樣的ccu,cu和c,;(b)試件損壞面上的法向有效應(yīng)力和剪應(yīng)力;(c)剪切損壞時的孔隙水壓力系數(shù)A??辜魪姸龋╧Pa)34016006012021035

35、0400420700法向應(yīng)力解:200(kPa)(a)用作圖法確立該黏土試樣的ccu0,cu160和c0,34014第15頁共18頁420120420120cos2453401313cos2f186.12kPa22222420120sin(2620)13sin2f124.36kPa22(c)在固結(jié)不排水試驗中,u30,于是uu1A13Au2801400.93700350400132007-11、某飽和黏性土在三軸儀中進行固結(jié)不排水試驗,得c0,280,假如這個試件遇到1200kPa和3150kPa的作用,測得孔隙水壓力u100kPa,問該試件能否會損壞?為何?解:1極限150100tg2450

36、280138.49kPa2200100100kPa1實質(zhì)1實質(zhì)1極限,所以,不會損壞。7-12、某正常固結(jié)飽和黏性土試樣進行不固結(jié)不排水試驗得u0,cu20kPa,對相同的土進行固結(jié)不排水試驗,得有效抗剪強度指標c0,300,假如試樣在不排水條件下?lián)p壞,試求剪切損壞時的有效大主應(yīng)力和小主應(yīng)力??辜魪姸龋╧Pa)3000204060法向應(yīng)力(kPa)解:245030013tg2解得:20kPa160kPa,340137-13、在7-12題中的黏土層,假如某一面上的法向應(yīng)力忽然增添到200kPa,法向應(yīng)力剛增添時沿這個面的抗剪強度是多少?經(jīng)很長時間后這個面抗剪強度又是多少?15第16頁共18頁解:

37、當200kPa時,瞬時相當于不排水條件這時0,任何面的抗剪強度均為cu20kPa當t時,200kPa,相當于排水條件該面f必定滿足ftg200tg300115.47kPa7-14、某黏性土試樣由固結(jié)不排水試驗得出有效抗剪強度指標c24kPa,220,假如該試件在四周壓力3200kPa下進行固結(jié)排水試驗至損壞,試求損壞時的大主應(yīng)力1。3tg24502ctg450122解:220220200tg2450224tg45022510.76kPa8-5、某擋土墻高5m,墻背直立、圓滑、墻后填土面水平,填土重度19kN/m3,300,c10kPa,試確立:(1)主動土壓力強度沿墻高的分布;(2)主動土壓力的大小和作用點地點。解:在墻底處的主動土壓力強度按郎肯土壓力理論為aHtan245022ctan4502195tan2450300210tan4503002

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