高等土力学模拟考题4及答案

模拟考题4及答案一．1．在一定围压下，对处于小于、等于和大于临界孔隙比ecr密度条件下的砂土试样进行固结不排水三轴试验时，破坏时的膜嵌入对于量测的超静孔隙水压力有何影响？对其固结不排水强度有什么影响（无影响、偏大还是偏小）？解答：（1）大于ecr膜嵌入会使量测的孔压偏小，使固结不排水强度偏大；（2）小于ecr膜嵌入会使量测的负孔压绝对值偏小，使试验的固结不排水强度偏小；（3）等于时没有影响。2．（1）CTC（常规三轴压缩试验）；（2）p＝常数，b=0.5＝常数，真三轴试验；（3）RTE（减压的三轴伸长试验）。3．与剑桥模型是否可以反映土由于剪应力引起的体积膨胀（剪胀），清华弹塑性模型是否可以反映土由于剪应力引起的体积膨胀？二者的区别是由于什么不同？可以，在于后者的屈服面椭圆的顶点在强度线内。4.在Dunca-Chang模型中，一般试验常数K与Kur哪一个大些？Kur大。5.③①②①②③6.粘性土坡用圆弧滑裂面的分析时，标出下列哪种情况的抗滑安全系数会减小？（1）由于降雨使土坡的上部含水量增加（未达到饱和及渗流），下部含水量基本未变；（2）将在附近施工的弃土堆在坡脚；（3）将在附近施工的弃土堆在坡顶；（4）由于降雨而使土坡整体的含水量接近于饱和；7.土的抗拉强度t是否等于c′tan′？t大于还是小于c′tan′？小于。8.写出Fredlunde的非饱和土的强度理论公式；当体积含水率逐渐趋近于0时，是增加、不变还是减少？减少。()()faawcutguutg9.在基坑开挖降水时，可以在支护结构以外布置井点降水，也可以在基坑内布设集水井排水，从主动和被动土压力的角度，解释哪一种降水方式更有利于支护结构的稳定。外降水。10.发生曼德尔－克雷尔效应的机理是什么？以一个圆球的固结说明为什么太沙基-伦杜立克拟三维固结理论（扩散方程）不能描述这一效应？（1）由于土体表层首先固结（孔压消散）收缩，而内部消散慢，产生由外向内的额外约束压力，内部孔压在一个时期上升。（2）太沙基-伦杜立克拟三维固结理论假设1＋2＋3＝常数，亦即不能满足变形协调条件。不会描述这一效应。二．此题有两种做法：一种是利用书上表4－3图e的公式；但是需要正确地确定正负号；另一种是直接计算：(sin)cos1.575itgi)1－31ve=ecreecreecr三．vTe42t81U解答：0.8=1-(8/2)e-t;e-t=0.24674;t0=1.4,t0/2=0.7Ut0=1-(8/2)e-t/2=0.6四．解答：tE＝naapKp)(32331sin2cos2)sin1)((1cRft＝23313313sin2cos2)sin1)((1)(1)/lg(cRpKpDpFGfnaaa由于D＝0，所以：t=G-F)/lg(3ap（1）计算y方向主应力y，它应当是小主应力。y=3=t(x+)z=200tt=G-F)/lg(3ap＝0.38-0.05lg(2t)，可以试算得到：t=0.385,y=3=77kPa（2）计算变形模量：ahc＝18.4Ei＝naapKp)(3＝41×100（77/100）0.88＝3258kPatE＝tE2331sin2cos2)sin1)((1cRf=3258(1-20.81230.562)2770.438=2326kPa1=50kPa,2=0,3=0.385×50kPa＝19.3kPa11(500.38519.3)0.0183,18.3tsmmE(3)如果G＝0.30，则t=0.31，y=3=62kPa，Ei=2692kPa,tE＝2692(1-20.81380.562)2620.438=1250kPa1=50kPa,2=0,3=0.31×50kPa＝15.5kPa11(500.3115.5)0.0362,36.2tsmmE，可见使沉降加大近一倍。五．解答：（1）莫尔－库仑强度准则：sin＝5/9,＝33.75;广义屈雷斯卡(Tresca)准则：αt=1－3/I1=500/1100=0.455;广义密塞斯(Mises)准则：km=q/p=500/367=1.36Lade-Duncan强度准则：kf=I13/I3=11003/(700×200×200)=47.54;松冈元－中井照夫强度准测：kf.＝I1I2/I3＝1100×320000/(700×200×200)=12.57（2）312b莫尔－库仑强度准则：100kPa350kPa1500.2广义屈雷斯卡(Tresca)准则:1004091700.225广义密塞斯(Mises)准则：10010143710.296210.826435825501014xxxkPaLade-Duncan强度准则：3668.5(100)(100)xxx,通过试算可以得到：x=1=448kPa,2=183kPa,b=0.2385;松冈元－中井照夫强度准测：1=425kPa,2=175kPa,b=0.23;