《土力学》第四章练习题及答案

《土力学》第四章练习题及答案第4章土中应力一、填空题1.由土筑成的梯形断面路堤，因自重引起的基底压力分布图形是形，桥梁墩台等刚性基础在中心荷载作用下，基底的沉降是的。2.地基中附加应力分布随深度增加呈减小，同一深度处，在基底点下，附加应力最大。3.单向偏心荷载作用下的矩形基础，当偏心距el/6时，基底与地基局部，产生应力。4.超量开采地下水会造成下降，其直接后果是导致地面。5.在地基中同一深度处，水平向自重应力数值于竖向自重应力，随着深度增大，水平向自重应力数值。6.在地基中，矩形荷载所引起的附加应力，其影响深度比相同宽度的条形基础，比相同宽度的方形基础。7.上层坚硬、下层软弱的双层地基，在荷载作用下，将发生应力现象，反之，将发生应力现象。二、名词解释1.基底附加应力2.自重应力3.基底压力4.地基主要受力层三、简答题1.地基附加应力分布规律有哪些？四、单项选择题1.成层土中竖向自重应力沿深度的增大而发生的变化为：（A）折线减小（B）折线增大（C）斜线减小（D）斜线增大您的选项（）2.宽度均为b，基底附加应力均为p0的基础，同一深度处，附加应力数值最大的是：（A）方形基础（B）矩形基础（C）条形基础（D）圆形基础（b为直径）您的选项（）3.可按平面问题求解地基中附加应力的基础是：（A）柱下独立基础（B）墙下条形基础（C）片筏基础（D）箱形基础您的选项（）4.基底附加应力p0作用下，地基中附加应力随深度Z增大而减小，Z的起算点为：（A）基础底面（B）天然地面（C）室内设计地面（D）室外设计地面您的选项（）5.土中自重应力起算点位置为：（A）基础底面（B）天然地面（C）室内设计地面（D）室外设计地面您的选项（）6.地下水位下降，土中有效自重应力发生的变化是：（A）原水位以上不变，原水位以下增大（B）原水位以上不变，原水位以下减小（C）变动后水位以上不变，变动后水位以下减小（D）变动后水位以上不变，变动后水位以下增大您的选项（）7.深度相同时，随着离基础中心点距离的增大，地基中竖向附加应力：（A）斜线增大（B）斜线减小（C）曲线增大（D）曲线减小您的选项（）8.单向偏心的矩形基础，当偏心距el/6（l为偏心一侧基底边长）时，基底压应力分布图简化为：（A）矩形（B）梯形（C）三角形（D）抛物线形您的选项（）9.宽度为3m的条形基础，作用在基础底面的竖向荷载N＝1000kN/m，偏心距e＝0.7m，基底最大压应力为：（A）800kPa（B）417kPa（C）833kPa（D）400kPa您的选项（）10.埋深为d的浅基础，基底压应力p与基底附加应力p0大小存在的关系为：（A）pp0（B）p=p0（C）p=2p0（D）pp0您的选项（）11.矩形面积上作用三角形分布荷载时，地基中竖向附加应力系数Kt是l/b、z/b的函数，b指的是：（A）矩形的长边（B）矩形的短边（C）矩形的短边与长边的平均值（D）三角形分布荷载方向基础底面的边长您的选项（）12.某砂土地基，天然重度＝18kN/m3，饱和重度sat＝20kN/m3，地下水位距地表2m，地表下深度为4m处的竖向自重应力为：（A）56kPa（B）76kPa（C）72kPa（D）80kPa您的选项（）13.均布矩形荷载角点下的竖向附加应力系数当l/b＝1、Z/b＝1时，KC＝0.1752；当l/b＝1、Z/b＝2时，KC＝0.084。若基底附加应力p0＝100kPa，基底边长l＝b＝2m，基底中心点下Z＝2m处的竖向附加应力为：（A）8.4kPa（B）17.52kPa（C）33.6kPa（D）70.08kPa您的选项（）14.某中心受压条形基础，宽2m，埋深1m，室内外高差0.6m，埋深范围内土的重度=17kN/m3，若上部结构传来荷载F＝400kN/m，基底附加应力p0为：（A）203.9kPa（B）205.1kPa（C）209kPa（D）215kPa您的选项（）第4章土中应力一、填空题1.梯、相同2.曲线、中心3.脱开、重分布4.地下水位、沉陷5.小、增大6.浅、深7.扩散、集中二、名词解释1.基底附加应力：基底压应力与基底标高处原土层自重应力之差。2.自重应力：由土层自身重力引起的土中应力。3.基底压力：建筑物荷载通过基础传给地基，在基础底面与地基之间的接触应力。4.地基主要受力层：基础底面至σz＝0.2p0深度处的这部分土层。三、简答题1.地基附加应力分布规律有哪些？（1）附加应力不仅发生在荷载面积之下，而且分布在荷载面积以外相当大的范围之下，这就是地基附加应力的扩散分布；(2)在离基底不同深度z处各个水平面上，以基底中心点下轴线处的σz值最大，随离中轴线距离增大曲线减小；(3)在荷载分布范围之下任意点沿铅垂线的σz值，随深度最大曲线减小；(4)条形荷载比相同宽度的方形荷载σz的影响深度大，在相同深度处，条形荷载在地基中的σz比相同宽度的方形荷载大得多。四、单项选择题1.正确答案：（B）提示：均质土中的竖向自重应力沿深度的增大而线性增大，成层土中的竖向自重应力沿深度的增大而增大，但在土层分界面由于重度不同而发生转折。2.正确答案：（C）提示：宽度、基底附加应力相同的基础，长度越大，影响深度越大；在深度相同时，长度越大的基础，附加应力数值越大。3.正确答案：（B）提示：当基底的长边尺寸与短边尺寸之比≥10时，地基中附加应力可以按平面问题求解，当基底的长边尺寸与短边尺寸之比10时，应按空间问题求解。4.正确答案：（A）提示：地基中附加应力σZ＝KCp0，KC为竖向附加应力系数，它是L/b、Z/b的函数，其中，Z为计算点至基础底面之间的垂直距离。5.正确答案：（B）提示：自重应力是指由原土层自身重力而产生的土中应力，起算点位置为天然地面。6.正确答案：（A）提示：因地下水位以下透水层中，自重应力计算应采用有效重度，所以地下水位下降后，使原水位以下有效自重应力增大，地下水位上升后，使变动后水位以下有效自重应力减小。7.正确答案：（D）提示：地基中附加应力具有如下分布规律：（1）附加应力不仅发生在荷载面积之下，而且分布在荷载面积以外相当大的范围之下；（2）在离基础底面不同深度处的各个水平面上，附加应力随着距离中轴线越远越小；（3）在荷载分布范围内任意点沿垂线的附加应力，随深度Z增大而减小。8.正确答案：（B）提示：根据基底压应力的简化计算方法，当偏心距el/6时，基底最大、最小压应力均大于0，分布图简化为梯形；当偏心距e＝l/6时，基底最小压应力等于0，分布图简化为三角形；当偏心距el/6时，最小压应力小于0，基底压应力将重新分布。9.正确答案：（C）提示：当条形基础的偏心距eb/6（b为条形基础宽度）时，基底压应力将重分布，为简化计算，条形基础底边的长度取1m，pmax=2N/3(0.5b-e)。10.正确答案：（D）提示：基底附加应力p0与基底压应力p之间存在的关系为p0=p－0d，式中：0为埋深范围内土的加权平均重度，d为基础埋深，从天然地面起算。11.正确答案：（D）提示：矩形面积上作用三角形分布荷载时，地基中竖向附加应力系数Kt是l/b、z/b的函数，其中，b为三角形分布荷载方向基础底面的边长，l为垂直于b方向基础底面边长。12.正确答案：（A）提示：土中自重应力应按下式计算：σCZ＝∑γihi，式中：γi、hi分别代表第i层土的重度、厚度，地下水位以下透水层中，应采用有效重度计算，有效重度/＝sat－w，w为水的重度，为简化计算，取w＝10kN/m3。13.正确答案：（C）提示：已知均布矩形荷载角点下的竖向附加应力系数，可以通过作辅助线把荷载面分成若干个矩形面积，使计算点位于所有矩形的公共角点，利用叠加原理求解。当计算点位于荷载面中心时，σZ＝4KCp0，KC是l/b、Z/b为的函数，但应注意，l、b分别为每个小矩形的长边、短边尺寸。14.正确答案：（C）提示：基底附加应力p0=p－0d，式中：p为基底压应力，p＝（F＋G）/b（对条形基础，通常取l＝1m），F为上部结构传来荷载；G为基础及上覆土自重，G＝mbdm；m为基础及上覆土平均重度，一般取20kN/m3，但在地下水位以下部分取10kN/m3；dm为基础平均埋深；b为基础宽度；0为埋深范围内土的加权平均重度，d为基础埋深，从天然地面起算。