一、填空题(每空1分,共20分)1、无粘性土的性质主要取决于颗粒粒径的和级配。
2、用三轴试验测定土的抗剪强度指标,在其它条件都相同的情况下,测的抗剪强度指标值最大的是固结排水实验验,最小的是不排水不固结试验。
3、评价粗颗粒土粒径级配的指标有不均匀系数和曲率系数。
4、τf表示土体抵抗剪切破坏的极限能力,当土体中某点的剪应力τ=τf时,土体处于极限平衡状态;τ>τf时,土体处于破坏状态;τ<τf时,土体处于平衡状态。
5、桩按受力分为端和摩擦。
6、用朗肯土压力理论计算土压力时,挡土墙墙背因垂直、光滑,墙后填土表面因水平。
7、桩的接头方式有、和。
8、建筑物地基变形的特征有沉降量、沉降差、距不倾斜和倾斜四种类型。
二、选择题(每小题2分,共10分)1、采用搓条法测定塑限时,土条出现裂纹并开始断裂时的直径应为()B(A)2mm(B)3mm (C) 4mm(D) 5mm2、《地基规范》划分砂土的密实度指标是( C)(A)孔隙比(B)相对密度 (C)标准贯入锤击数(D) 野外鉴别3、建筑物施工速度较快,地基土的透水条件不良,抗剪强度指标的测定方法宜选用( A)(A)不固结不排水剪切试验(B)固结不排水剪切试验(C)排水剪切试验(D)直接剪切试验4、地基发生整体滑动破坏时,作用在基底的压力一定大于(C)。
(A)临塑荷载(B)临界荷载(C)极限荷载(D)地基承载力5、夯实深层地基土宜采用的方法是 ( A )(A)强夯法(B)分层压实法(C)振动碾压法(D)重锤夯实法三、简答题(每小题5分,共20分)1、直剪试验存在哪些缺点?2、影响边坡稳定的因素有哪些?1、答:(1)土坡的边坡坡度。
以坡角表示,坡角θ越小越安全,但不经济。
(2)土坡的边坡高度H,在其它条件都相同的情况下,边坡高度H越小越安全。
(3)土的物理力学性质。
如γ,c,φ越大,则土坡越安全3、产生被动土压力的条件是什么?4、什么是单桩竖向承载力?确定单桩承载力的方法有哪几种?四、计算题(共50分)1、某土样重180g,饱和度S=90%,相对密度为2.7,烘干后重135g。
若将r该土样压密,使其干密度达到1.5g/cm3。
试求此时土样的天然重度、含水量、孔隙比和饱和度。
(10分)2、某独立柱基底面尺寸b×l=4.0×4.0m2, 埋置深度d=1.0m,上部结构荷载条件如图所示,地基土为均匀土,天然重度γ=20k N/m3,试求基础下第二层土的沉降量。
(14分)矩形面积受均布荷载作用时,角点下应力系数αz/bl/b 0.6 0.8 1.0 1.21 0.2229 0.1999 0.1752 0.1516侧限压缩试验e-p关系p 0 50kPa 100kPa 200kPae 0.89 0.86 0.84 0.81100 0。
1876 75。
04 523、挡土墙高4m,墙背竖直光滑,填土水平,共有两层。
各层物理力学性质指标如图。
地下水位距地面以下2m。
若填土水平并作用有荷载q=20kN/m2。
试求,并绘出主动土压力强度分布图。
(12分)主动土压力Eaq=20kN/m2一、填空题(每空1分,共20分)1、粒径、级配2、固结排水剪切、不固结不排水剪切3、不均匀系数、曲率系数4、极限平衡、破坏、平衡5、端承桩、摩擦桩6、垂直、光滑、水平7、角钢焊接、法兰盘连接、硫磺胶泥连接8、沉降量、沉降差、局部倾斜、二、选择题BCACA三、简答题2、答:(1)土样在试验中不能严格控制排水条件,无法量测孔隙水压力;(2)剪切面固定在剪切盒的上下盒之间,该处不一定是土样的薄弱面;(3)试样中应力状态复杂,有应力集中情况,仍按均匀分布计算;(4)试样发生剪切后,土样在上下盒之间错位,实际剪切面积减小,但仍按初始面积计算。
3、答:(1)土坡的边坡坡度。
以坡角表示,坡角θ越小越安全,但不经济。
(2)土坡的边坡高度H,在其它条件都相同的情况下,边坡高度H越小越安全。
(3)土的物理力学性质。
如γ,c,φ越大,则土坡越安全3、答:挡土墙向着填土方向移动,当达到某一位移量时,墙后填土出现滑裂面,作用在挡土墙上的土压力达到最大值,墙后填土处于极限平衡状态。
此时作用在挡土墙的土压力称为被动土压力。
4、答:(1)单桩竖向承载力是指单桩在外荷载作用下,不丧失稳定,不产生过大变形所能承受的最大荷载。
(2)由桩身材料强度和土对桩支承力综合确定。
其中确定土对桩支承力方法主要有:桩的静载荷试验和按静力学公式计算等。
四、计算题(共50分)1、解:由已知条件可得原土样的三相数值为:m=180g ms =135g mw=180-135=45gV s =135/2.7=50cm3 Vw=45 cm3 Vv=45/0.9=50cm3 V=50+50=100 cm3土样压密后的三相数值为:V=135/1.5=90cm3 Vv =90-50=40 cm3 Vw=40 cm3mw=40g m=135+40=175g γ=175/90×10=19.4 kN/m3 w=40/135×40%=30%e=40/50=0.8Sr=40/40×100%=100%2、解:基底接触压力:p=(1536+4×4×20×1.0)/(4×4)=116 kN/m2基底附加压力:p=116-16×1.0=100 kN/m2计算土层自重应力:1点σcz1=16×1.0+20×1.2=40kPa2点σcz2=40+20×1.2=64kPa计算土层附加应力:1点 1.2/2=0.6 查得α=0.2229σz1=4×0.2229×100=89.2 kPa 2点 2.4/2=1.2 查得α=0.1752σz2=4×0.1752×100=70.1 kPaσz=(89.2+70.1)/2=79.7 kPa计算第二层土的沉降量:由σcz =52 kPa 可得e1=0.859由σcz +σz=52+79.7=131.7 kPa 可得e2=0.830s=(0.859-0.830)×120/(1+0.859)=1.87cm3、解:第一层填土表面处主动土压力强度:p a0=(q+γz)tg2(45º-φ1/2)= (20+0)tg2(45º-30º/2)= 6.6kN/m2第一层填土底面处主动土压力强度:p a1=(q+γ1h1)tg2(45º-φ1/2)=(20+19×2)×tg2(45º-30º/2)=19.14kN/m2第二层填土顶面处主动土压力强度:p a2=(q+γ1h1)tg2(45º-φ2/2)-2c2tg(45º-φ2/2)= (20+19×2)×tg2(45º-20º/2)-2×10×tg(45º-20º/2)=14.42kN/m2第二层填土底面处主动土压力强度:p a2=[q+γ1h1+(γsat-10)· h2]tg2(45º-φ2/2)-2c2tg(45º-φ2/2)=[20+19×2+(20-10)×2]×tg2(45º-20º/2)-2×10×tg(45º-20º/2)= kN/m2主动土压力:Ea=1/2×2×(6.6+19.14)+1/2×2×(14.42+24.22)=64.38 kN/m6.619.1414.42pa 24.22 PW204、解:(1)确定单桩承载力 Rk 按静载荷试验:Rk=600/2=300kN按经验公式:Rk =qpAp+up∑qsilsi=1800×0.32+4×0.3×(1×12+4.9×10+1.6×25+1×35)=325.2kN 所以取小值,Rk=300kN (2)单桩平均轴向力验算:每桩受力:Q=(N+G)/n=(2130+ 2.3× 2.6× 1.5×20)/8=2309.4/8=288.68kN< Rk=300kN(满足)(3) 单桩中受最大轴向力桩的验算:M y =M+Q·H=260+40×1.5=320kN·m Qmax=(N+G)/n+My·xmax/∑xi2=288.68+320×1/(4×12+2×0.52)=359.79kN<1.2 Rk=360kN(满足)。