土力学2-10章课后习题答案(第三版).doc

土力学第二章
2-2、,,经105℃,,,试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比(要求汇出土的三相比例示意图,按三相比例指标的定义求解)。
解:
2-3、,含水量为34%,,试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度(先推导公式然后求解)。
解:(1)
设

(2)
(3)
或
2-4、,%,,,,试求孔隙比e和相对密实度Dr,并评定该砂土的密实度。
解:(1)设
整理上式得
(2)(中密)
2-5、某一完全饱和黏性土试样的含水量为30%,,液限为33%,塑限为17%,试求孔隙比、干密度和饱和密度,并按塑性指数和液性指数分别定出该黏性土的分类名称和软硬状态。
解:
查表,定名为粉质粘土
查表,确定为软塑状态
第三章
3-8、某渗透试验装置如图3-23所示。砂Ⅰ的渗透系数;砂Ⅱ的渗透系数,砂样断面积A=200cm2,试问:
(1)若在砂Ⅰ与砂Ⅱ分界面出安装一测压管,则测压管中水面将升至右端水面以上多高?
(2)砂Ⅰ与砂Ⅱ界面处的单位渗水量q多大?
解:(1) 整理得

所以,测压管中水面将升至右端水面以上:60-40=20cm
(2)
3-9、定水头渗透试验中,已知渗透仪直径D=75mm,在L=200mm渗流途径上的水头损失h=83mm,在60s时间内的渗水量Q=,求土的渗透系数。
解:
3-10、设做变水头渗透试验的黏土试样的截面积为30cm2,厚度为4cm,,试验开始时的水位差145cm,经时段7分25秒观察水位差为100cm,试验时的水温为20℃,试求试样的渗透系数。
解:
3-11、图3-24为一板桩打入透水土层后形成的流网。,渗透系数,,板桩前后水深如图中所示。试求:
(1)图中所示a、b、c、d、e各点的孔隙水压力;
(2)地基的单位渗水量。
解:(1)
(2)
第四章
4-8、某建筑场地的地层分布均匀,,;第二层粉质黏土厚4m,,,,地下水位在地面下2m深处;第三层淤泥质黏土厚8m,
,,;第四层粉土厚3m,,,;第五层砂岩未钻穿。试计算各层交界处的竖向自重应力,并绘出沿深度分布图。
解:(1)求
由上式得:,,,
(2)求自重应力分布
4-9、某构筑物基础如图4-30所示,在设计地面标高处作用有偏心荷载680kN,,基础埋深为2m,底面尺寸为4m×2m。试求基底平均压力p和边缘最大压力pmax,并绘出沿偏心方向的基底压力分布图。
解:(1)全力的偏心距e


(2)
因为出现拉应力
故需改用公式
(3)平均基底压力
(理论上)
或(实际上)
4-10、某矩形基础的底面尺寸为4m×,(),设计地面以上的荷载为1200kN,基底标高处原有土的加权平均重度为18kN/m3。。
解:(1)基底压力
(2)基底附加压力
(3)附加应力
M1点分成大小相等的两块
查表得
则
M2点作延长线后分成2大块、2小块
大块
查表得
小块查表得
则
4-11、某条形基础的宽度为2m,在梯形分布的条形荷载(基底附加压力)下,边缘(p0)max=200kPa,(p0)min=100kPa,试求基底宽度中点下和边缘两点下各3m及6m深度处的
值。
解:
中点下 3m处,查表得

6m处,查表得
边缘,梯形分布的条形荷载看作矩形和三角形的叠加荷载
3m处:
矩形分布的条形荷载,查表

三角形分布的条形荷载,查表

所以,边缘左右两侧的为
6m处:
矩形分布的条形荷载,查表

三角形分布的条形荷载,查表

所以,边缘左右两侧的为
第六章
6-11、某矩形基础的底面尺寸为4m×2m,天然地面下基础埋深为1m,,计算资料见图6-33(压缩曲线用例题6-1的)。试绘出土中竖向应力分布图(计算精度;重度(kN/m3)和应力(kPa)均至一位小数),并分别按分层总和法的单向压缩基本公式和规范修正公式计算基础底面中点沉降量()