河海大学_土力学_课后习题答案
时间:2025-04-02
时间:2025-04-02
只有前两章的,不过包括所有的思考题
第二章 思考题2 2-1
土体的应力,按引起的原因分为自重应力和附加应力两种;按土体中土骨架和土中孔隙(水、气)的应力承担作用原理或应力传递方式可分为有效应力和孔隙应(压)力。 有效应力是指由土骨架传递(或承担)的应力。
孔隙应力是指由土中孔隙流体水和气体传递(或承担)的应力。 自重应力是指由土体自身重量所产生的应力。
附加应力是指由外荷(静的或动的)引起的土中应力。
2-2 自重应力是指由土体自身重量所产生的应力。
由静水位产生的孔隙水应力称为静孔隙水应力。
土体自重应力应由该点单位面积上土柱的有效重量来计算,如果存在地下水,且水位与地表齐平或高于地表,则自重应力计算时应采用浮重度,地下水位以下的土体中还存在静孔隙水应力。
2-3 附加应力是指由外荷(静的或动的)引起的土中应力。
空间问题有三个附加应力分量,平面问题有两个附加应力分量。
计算地基附加应力时,假定地基土是各向同性的、均匀的、线性变形体,而且在深度和水平方向上都
是无限的。 2-4 实际工程中对于柔性较大(刚度较小)能适应地基变形的基础可以视为柔性基础。
对于一些刚度很大不能适应地基变形的基础可视为刚性基础。
柔性基础底面压力的分布和大小完全与其上的荷载分布于大小相同;刚性基础下的基底压力分布随上部荷载的大小、基础的埋深和土的性质而异。
2-5 基地中心下竖向附加应力最大,向边缘处附加应力将减小,在基底面积范围之外某点下依然有附
加应力。
如果该基础相邻处有另外的荷载,也会对本基础下的地基产生附加应力。
2-6 在计算地基附加应力时,假定地基土是各向同性的、均质的、线性变形体,而且在深度的水平方
向上都是无限的,这些条件不一定同时满足,因而会产生误差,所以计算结果会经常与地基中实际的附加应力不一致。
2-7 有效应力是指由土骨架传递(或承担)的应力。
孔隙应力是指由土中孔隙流体水和气体传递(或承担)的应力。
静孔隙水应力:
习题2
2-1 解:
根据图中所给资料,各土层交界面上的自重应力分别计算如下: cz0 0
u
rh
w
w
cz1 1h1 18.5
'cz2 1h1 cz2 1h1 cz3 1h1 cz4 1h1 2-2
解:
23kPa7
kPa55 (2 0
3
h 37 1 8 122h 'h2' 55 222h 'h2 '2 'h3 22
1 0 )1kPa65 (1 9
4
6 5 10 )3kPa9 2
2kPa1 11
h 'h2 '2 'h3 3'h 224
9 2(1 9.5 10 )
土的最大静孔隙水应力为:u0 rwhw 10 6 60kPa
FV P G P GAd 2106
基底压力:
2 0 6 3 124666 3
(1 6
2kN46 6
pmpm
axin
Fvl b
(1
6el
)
0.3178.k1Pa
) 95.k9Pa6
基底静压力:pn pmin r0d 95.9 17 1.0 78.9kPa pt pm
ax
p
min
178.1 95. 98k2P.2 a
只有前两章的,不过包括所有的思考题
① 求O点处竖向附加应力 由:m l
zo1
2 n z 0 0 KS 0.250 0bb.5 4KSpn 4 0.25 78.9 78.9kPa b 1.5
0.5 n z
b 0.5pt2
由:m l
0 Kt1 0 Kt2 0.2500 2 0.25
82.22
20.55kPa
zo2 2Kt1
由:m l
pt2
0 zo3 2Kt2
b
zo4 2KS4
pt2
2 n z 2 0.25
b82.22
0
.5
0 KS4 0.250 0
20.55kPa
z0 z01 z02 z03 z04 120kPa
②
求A点下4m处竖向附加应力 由:m l
zA1
6 4 n z 4 2.7 KS 0.103 6bb.5
2KSpn 2 0.1036 78.9 16.35kPa
0.67 Kt 0.0695
b66
2Ktpt 2 0.0695 82.2 11.4258kPa
1.5
0.25 n z
4
由:m l
zA2
③
zA zA1 zA2 16.35 11.4258 27.78kPa
求B点下4m处竖向附加应力 由:m l
zB1
1.33 KS 0.1412
b3b3
2KSpn 2 0.1412 78.9 22.28kPa
pt2
0.1412
82.22
5.80kPa
3 1 n z 4
zB2 KS
由:m l
zB3 Kt1
pt2pt2
3
1 n z
82.2282.22
1.33 Kt1 0.058 5Kt2 0.0826
0.0585 0.0826
2.39kPa 3.39kPa
zB2 Kt2
zB zB1 zB2 zB3 zB4 33.86kPa
2-3 解: 2-4 解:
① 求自重应力
zM 1h1 1'h2 19 4 (20 9.8) 1 86.19kPa zN zM 3'h3 86.19 (18.5 9.8) 3 112.26kPa 第三章 思考题3 3-1
水在土中的渗透速度与试样两端水平面间的水位差成正比,而与渗径长度成反比,即:
v k
hL
ki 即为达西定律。
只有前两章的,不过包括所有的思考题
达西定律只有当渗流为层流的的时候才能适用,其使用界限可以考虑为:
3-2
R
e
w
vd/ 1.0
室内测定土的渗透系数的方法可分为常水头试验和变水头试验两种。
常水头法是在整个试验过程中水头保持不变,适用于透水性强的无粘性土;变水头法在整个试验过程中,水头是随着时间而变化的,适用于透水性弱的粘性土。
3-3 流网具有下列特征:
(1) 流线与等势线彼此正交;
(2) 每个网格的长度比为常数,为了方便常取1,这时的网格就为正方形或曲边正方形; (3) 相邻等势线间的水头损失相等; (4) 各溜槽的渗流量相等。
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