1土力学与基础工程作业答题卡2017–2018学年度第二学期第一部分客观题一、单项选择题号12345678910选项DBADDDACDD题号11121314151617181920选项CDBCDAAABA第一题:选择题(20分)1.土的渗透系数越大,达到某一固结度所需的时间()A、固定不变;B、不定;C、越长;D、越短2.某土样的液限WL=36%,塑限Wp=21%,天然含水量w=26%,则该土的液性指数为()A、0.15B、0.33C、0.67D、153.土体压缩变形的实质是()A.孔隙体积的减小B.土粒体积的压缩C.土中水的压缩D.土中气的压缩4.关于自重应力,下列说法错误的是()A、由土体自重引起;B、一般不引起地基沉降;C、沿任一水平面上均匀地无限分布;D、大小仅与土的天然重度相关5.下列试验中,属于现场原位测定抗剪强度方法的是()A、直接剪切试验;B、三轴压缩试验;C、无侧限抗压强度试验;D、十字板剪切试验6.下列基础中,不属于深基础的是()A.沉井基础B.地下连续墙C.桩基础D.扩展基础7.对于轴心受压或荷载偏心距e较小的基础,可以根据土的抗剪强度指标标准值φk、Ck按公式确定地基承载力的特征值。偏心距的大小规定为(注:ι为偏心方向的基础边长)()A.e≤ι/30B.e≤ι/10C.e≤b/4D.e≤b/28.毛细水的上升,主要是水受到下述何种力的作用?()A.粘土颗粒电场引力作用B.孔隙水压力差的作用C.水与空气交界面处的表面张力作用D.大气压力的作用9.在均质土层中,土的竖向自重应力沿深度的分布规律是()A.均匀的B.曲线的C.折线的D.直线的10.地基整体倾覆的稳定安全系数表达式为()A.K=抗剪切力矩/剪切力矩B.K=抗倾覆力/倾覆力C.K=抗滑动力/滑动力D.K=抗倾覆力矩/倾覆力矩11.计算桩基沉降时,荷载应采用()A.基本组合B.基本组合和地震作用效应组合C.长期效应组合D.标准组合和地震作用效应组合12.具有更好的分选性和磨圆度的土是()A.残积土B.坡积土C.洪积土D.冲积土13.相同荷载作用下,下列哪种土形成的地基最终沉降量最大()A.超固结土B.欠固结土C.正常固结土D.老固结土14.对于含水量较高的粘性土,堆载预压法处理地基的主要作用之一是()A.减小液化的可能性B.减小冻胀C.提高地基承载力D.消除湿陷性15.群桩效应越强,意味着()A.群桩效率系η数、沉降比ζ越大;B.群桩效率系数η、沉降比ζ越大;C.群桩效率系数η越大、沉降比ζ越小;D.群桩效率系数η越小、沉降比ζ越大16.朗肯土压力理论认为,如果使挡土墙后填土的粘聚力c增大,则()A.主动土压力减小、被动土压力增大B.主动土压力增大、被动土压力减小C.主动土压力减小、被动土压力减小D.主动土压力增大、被动土压力增大17.在堆载预压加固地基时,砂井或塑料排水板的作用是()A、预压荷载下的排水通道B、土中加筋C、挤密土体D、形成复合地基18.对于同一种土,土的天然重度(γ)、干重度(γd)、饱和重度(γsat)、浮重度(γ')在数值上存在如下关系:()A.γsat≥γ'γ≥γdB.γ≥γdγsatγ';C.γsat≥γ≥γdγ'D.γsatγdγγ'19.浅埋基础设计时,属于正常使用极限状态验算的是()A.持力层承载力B.地基变形C.软弱下卧层承载力D.地基稳定性20.挡土墙后填土的内摩擦角会影响土压力大小,若增大内摩擦角,则()A.被动土压力越大B.被动土压力越小C.被动土压力无影响D.主动土压力越大第二题:简答题(每题8分,共40分)1.土是由哪几个部分组成的?各相变化对土的性质有什么影响?答:(1)土是由固体矿物、液体水和气体三部分组成的三相系。(2)固相物质分无机矿物颗粒和有机质,构成土的骨架,骨架之间贯穿着大量孔隙,孔隙中充填着液相的水和空气。土的三相组成的比例,不是固定的。它随着环境的变化,将产生相应的变化,对土的力学性能有很大的影响。由于空气易被压缩,水能从土中流出或流进,当土只有土粒和空气,或是土粒和水组成二相系时,前者为干土,后者为饱和土。2.什么叫太沙基有效应力原理?单向固结理论的假定条件有哪些答:太沙基有效应力原理:1)土的有效应力等于总应力减去孔隙水压力;2)土的有效应力控制了土的变形。单向固结理论的假定条件有:1)土是均质、各向同性且饱和的;2)土粒和孔隙水是不可压缩的,土的压缩完全由孔隙体积的减小起;3)土的压缩和固结仅在竖直方向发生;4)孔隙水的向外排出符合达西定律,土的固结快慢决定于它的渗度;25)在整个固结过程中,土的渗透系数、压缩系数等均视为常数;6)所施加的荷载为连续均布荷载,并且是一次施加的。3.朗肯土压力理论和库仑土压力理论的各基本假设条件是什么?答:(1)朗肯土压力理论的基本假设是墙背立、光滑,墙后填土面水平。(2)库仑理论的基本假设是:1)墙后填土为均匀砂性土;2)华东破裂面通过墙角的两组平面;3)滑动土体为楔形的刚性体。3.什么是地基?什么是基础?它们各自的作用是什么?答:(1)地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。基础下面承受建筑物全部荷载的土体或岩体称为地基。地基不属于建筑的组成部分,但它对对保证建筑物的坚固耐久具有非常重要的作用。(2)基础是指建筑底部与地基接触的承重构件,它的作用是把建筑上部的荷载传给地基。4.工程中常用的地基处理方法可分几类?概述各类地基处理方法的特点、适用条件和优缺点?答:(1)物理处理:置换、排水、挤密、加筋(2)化学处理:搅拌、灌浆(3)热学处理:热加固、冻结。三.计算题(40分)1.一粘土试样,体积为293cm,湿土重力0.5N,40%,s2733-/10cmN。求饱和度rS。解:已知V=29,W=40%,则土粒的重力WS=W/1-Ɯ=0.5/(1-0.4)=0.35N水的重力Ww=W-WS=0.5-0.357=0.143N水的体积Vw=Ws/w=0.143/9.81×10-3=14.6cm3土粒体积Vs=Ws/s=0.357/27×10-3=13.2cm3孔隙体积Vv=V-Vs=29-13.2=15.8cm3则饱和度St=Vw/Vv=14.6/15.8=0.922.有一矩形基底,面积为2m×4m,均布荷载𝑝0=170kPa。试求基底中心点及两个边缘中心点下z=4m处的附加应力𝜎𝑧。解:1)基底中心点附加应力:L=2mb=1mL/b=4;z/b=4查表得αc=0.048则αz=4×0.048×170=32.64kpa2)两个边缘中心点附加应力:L=4mb=1mL/b=4查表得αc=0.067则一个边缘中心点附加应力:αz=4×0.067×170=45.56/2=22.78kpa3.厚度δ=10m黏土层,上覆透水层,下卧不透水层,其压缩应力如下图所示。黏土层的初始孔隙比e1=0.8,压缩系数a=0.00025kPa-1,渗透系数k=0.02m/年。试求:①加荷一年后的沉降量St②地基固结度达Ut=0.75时所需要的历时t解:1)当t=1年的沉降量地基最终沉降量为S=a/(1+e1)/αzH=273mm固结系数Cv=K(1+e1)a/w=14.4m2/年时间因素Tv=Cv/H2=0.144a=235/157=1.5查图表得到Ut=0.45加荷一年沉降量St=UzS=123mm2)当UZ=0.75所需的历时t由UZ=0.75,α=1.5查图得到Tv=0.47T=TvH2/Cv=3.26年4.如下图1所示,某挡土墙高8m,墙后填土为两层,其物理力学性质指标如图所示,试用朗肯理论计算作用在墙背主动土压力的分布、大小及作用点。解:因墙北竖直、光滑,填土面水平,符合朗肯土压力条件,故有:ka1=0.225ka2=0.707计算第一层填土的土压力强度:a0=0a1=13.5kpa第一层土为三角形分布;第二层土为梯形分布Ea=230.9KN/mx=2.7m