2江南大学《土力学与基础工程》.docx

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2江南大学《土力学与基础工程》

江南大学网络教育第一阶段练习题

考试科目:

《土力学与基础工程》第章至第章（总分100分）

__________学习中心（教学点）批次：

层次：

专业：

学号：

身份证号：

姓名：

得分：

一单选题（共10题，总分值10分，下列选项中有且仅有一个选项符合题目要求，请在答题卡上正确填涂。

）

1.通过土粒承受和传递的应力称为（A）。

（1分）

A.有效应力

B.总应力

C.附加应力

D.孔隙水压力

2.某柱作用于基础顶面的荷载为800kN，从室外地面算起的基础深度为1、5m，室内地面比室外地面高0.3m，基础底面积为4m2，地基土的重度为17kN/m3，则基底压力为（C）。

（1分）

A.229.7kPa

B.230kPa

C.233kPa

D.236kPa

3.地下水位长时间下降，会使（）。

（1分）

A.地基中原水位以下的自重应力增加

B.地基中原水位以上的自重应力增加

C.地基土的抗剪强度减小

D.土中孔隙水压力增大

4.建筑物基础作用于地基表面的压力，称为（A）。

（1分）

A.基底压力

B.基底附加压力

C.基底净反力

D.附加应力

5.同上题，地表以下5m处土的竖向自重应力为（B）。

（1分）

A.91kPa

B.81kPa

C.72kPa

D.41kPa

6.在隔水层中计算土的自重应力

c时，存在如下关系（B）。

（1分）

A.

=静水压力

B.

=总应力，且静水压力为零

C.

=总应力，但静水压力大于零

D.

=总应力—静水压力，且静水压力大于零

7.当各土层中仅存在潜水而不存在毛细水和承压水时，在潜水位以下的土中自重应力为（C）。

（1分）

A.静水压力

B.总应力

C.有效应力，但不等于总应力

D.有效应力，但等于总应力

8.某场地表层为4m厚的粉质黏土，天然重度

=18kN/m3，其下为饱和重度

sat=19kN/m3的很厚的黏土层，地下水位在地表下4m处，经计算地表以下2m处土的竖向自重应力为（B）。

（1分）

A.72kPa

B.36kPa

C.16kPa

D.38kPa

9.已知地基中某点的竖向自重应力为100kPa，静水压力为20kPa，土的静止侧压力系数为0.25，则该点的侧向自重应力为（D）。

（1分）

A.60kPa

B.50kPa

C.30kPa

D.25kPa

10.由建筑物的荷载在地基内产生的应力称为（B）。

（1分）

A.自重应力

B.附加应力

C.有效应力

D.附加压力

二判断题（共10题，总分值20分正确的填涂“A”，错误的填涂“B”。

）

11.在弱透水土层中，若地下水位短时间下降，则土的自重应力不会明显增大。

（2分）（ V ）

12.柱下独立基础埋深的大小对基底附加应力影响不大。

（2分）（ V ）

13.土的静止侧压力系数K0为土的侧向与竖向自重应力之比。

（2分）（ X ）

14.由于土中自重应力属于有效应力，因而与地下水位的升降无关。

（2分）（ X ）

15.基底附加压力在数值上等于上部结构荷载在基底所产生的压力增量。

（2分）（ X ）

16.在均质地基中，竖向自重应力随深度线性增加，而侧向自重应力则呈非线性增加。

（2分）（ X ）

17.在基底附加压力的计算公式中，对于新填土场地，基底处土的自重应力应从填土面算起。

（2分）（ X ）

18.由于土的自重应力属于有效应力，因此在建筑物建造后，自重应力仍会继续使土体产生变形。

（2分）（ X ）

19.增大柱下独立基础的埋深，可以减小基底的平均附加压力。

（2分）（ X ）

20.若地表为一无限大的水平面，则土的重力在土中任一竖直面上产生的剪应力等于零。

（2分）（ V ）

三填空题（共5题，总分值10分）

21.著名土力学家__太沙基_______的《土力学》专著问世，标志着_现代土力学_______的开始。

（2分）

22.液性___指数______是用来衡量粘性土的___软硬______状态。

（2分）

23.土中应力按土骨架和土中孔隙的分担作用可分为____有效应力_____和____孔隙压力_____。

（2分）

24.土是__岩石风化_______的产物，是各种矿物颗粒的集合体。

土与其它连续固体介质相区别的最主要特征就是它的散粒性和__多相性_______。

（2分）

25.土中应力按成因可分为___自重应力______和___附加应力______。

（2分）

四简答题（共4题，总分值20分）

26.基底压力分布的影响因素有哪些？

简化直线分布的假设条件是什么？

（5分）

答：

基底压力的大小和分布状况与荷载的大小和分布、基础的刚度、基础的埋置深度以及地基土的性质等多种因素。

   假设条件：

刚性基础、基础具有一定的埋深，依据弹性理论中的圣维南原理。

27.何谓土中应力？

它有哪些分类和用途？

（5分）

答：

土体在自重、建筑物荷载及其它因素的作用下均可产生土中应力。

一般来说土中应力是指自重应力和附加应力。

  土中应力按其起因可分为自重应力和附加应力两种。

自重应力是指土体在自身重力作用下产生的尚未完成的压缩变形，因而仍将产生土体或地基的变形。

附加应力它是地基产生变形的主要原因，也是导致地基土的强度破坏和失稳的重要原因。

土中应力安土骨架和土中孔隙的分担作用可分为有效应力和孔隙应力两种。

土中有效应力是指土粒所传递的粒间应力。

它是控制土的体积（变形）和强度两者变化的土中应力。

土中孔隙应力是指土中水和土中气所传递的应力。

--28.地下水位的升降对土中自重应力有何影响？

在工程实践中，有哪些问题应充分考虑其影响？

（5分）

答：

地下水下降，降水使地基中原水位以下的有效自重应力增加与降水前比较犹如产生了一个由于降水引起的应力增量，它使土体的固结沉降加大，故引起地表大面积沉降。

地下水位长期上升（如筑坝蓄水）将减少土中有效自重应力。

1、  若地下水位上升至基础底面以上，它对基础形成浮力使地基土的承载力下降。

 2、  地下水位上升，如遇到湿陷性黄土造成不良后果（塌陷） 3、  地下水位上升，粘性土湿化抗剪强度降低。

29.怎样简化土中应力计算模型？

在工程中应注意哪些问题？

（5分）

答：

我们把天然土体简化为线性弹性体。

即假设地基土是均匀、连续、各向同性的半无限空间弹性体而采用弹性理论来求解土中应力。

   当建筑物荷载应力变化范围比较大，如高层建筑仓库等筒体建筑就不能用割线代替曲线而要考虑土体的非线性问题了。

五、计算题（本题共5小题，每小题10分，共50分）

1、某建筑场地的地层分布均匀，第一层杂填土厚1、5m，

=17KN/

；第二层粉质黏土厚4m,

=19KN/

=2、73,w=31%,地下水位在地面下2m深处；第三层淤泥质黏土厚8m，

=14、2KN/

=2、74,w=41%;第四层粉土厚3m,

=19、2KN/

=2、72,w=27%;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。

2、按图中给出的资料，计算地基中各土层分界处的自重应力。

如地下水位因某种原因骤然下降至▽35、0高程，细砂层的重度为

=14、2kN/m3，问此时地基中的自重应力有何改变？

3、某场地自上而下的土层分布为：

杂填土，厚度1m，

=16kN/m3；粉质黏土，厚度5m，

=19kN/m3，

/=10kN/m3，K0=0.32；砂土。

地下水位在地表以下2m深处。

试求地表下4m深处土的竖向和侧向有效自重应力，竖向和侧向总应力。

4某外墙下条形基础底面宽度为b=1、5m，基础底面标高为-1、50m，室内地面标高为±0.000，室外地面标高为-0.60m，墙体作用在基础顶面的竖向荷载F=230kN/m，试求基底压力P。

5、某场地地表0.5m为新填土，

=16kN/m3，填土下为黏土，

=14.5kN/m3，w=20％，ds=2.71，地下水位在地表下1m。

现设计一柱下独立基础，已知基底面积A=5m2，埋深d=1.2m，上部结构传给基础的轴心荷载为F=1000kN。

试计算基底附加压力P0。

江南大学现代远程教育第二阶段测试卷

考试科目:

《土力学与基础工程》第四章至第六章（总分100分）

时间：

90分钟

学习中心（教学点）批次：

层次：

专业：

学号：

身份证号：

姓名：

得分：

一、填空题（每空1分，共10分）

1、压缩系数

= de/dp，

表示压力范围

= 100KPA ，

= 200kpa的压缩系数，工程上常用

评价土的压缩性的高低。

2、可通过室内试验测定的土体压缩性的指标有  压缩系数、压缩指数、压缩模量.

3、天然土层在历史上所经受过的包括自重应力和其他荷载作用形成的最大竖向有效固结压力称为  先期固结压力（前期固结压力）。

4、据前期固结压力，沉积土层分为 正常固结土、超固结土、欠固结土三种。

二、单项选择题（每题1分，共10分）

1、评价地基土压缩性高低的指标是（　A　）

A、压缩系数　　B、固节系数　　C、沉降影响系数D、参透系数

2、若土的压缩曲线（e-p曲线）较陡，则表明（　A　）

A、土的压缩性较大      B、土的压缩性较小

C、土的密实度较大      D、土的孔隙比较小

3、固结实验的排水条件为（　B　）

A、单面排水 B、双面排水　　　C、不排水    D、先固结，后不排水

4、在饱和土的排水固结过程中，若外载荷不变，则随着土中有效应力

（　B　）

A、孔隙水压力u相应的增加　　　　B、孔隙水压力u相应的减少

C、总应力δ相应增加　　　　　　　D、总应力δ相应减少

5、无黏性土无论是否饱和，其实形达到稳定的所需时间都比透水性小的饱和黏性土（　B　）

A、长得多    B、短得多　　　C、差不多     D、有时更长，有时更短

6、在饱和土的排水固节过程中，通常孔隙水压力u与有效力

将发生如下的变化（　A　）

A、u不断减少，

不断增加；　　　　B、u不断增加，

不断减少

C、u与

均不断减少；　　　　　　　D、u与

均不断增加

7、土体产生压缩的时（A）

A、土中孔隙体积减少,土粒体积不变；　　　B、孔隙体积和土粒体积均明显减少

C、土粒和水的压缩量均较大；　　　　　　　D、孔隙体积不变

8、土的变形模量可通过（ B ）实验来测定。

A、压缩　　　 B、载荷　　　　C、渗透        D、剪切；

9、土的e-p曲线愈平缓，说明（　C　）

A、压缩模量愈小  　　　　　　　　　　B、压缩系数愈大

C、土的压缩性愈低　　　　　　　　　　D、土的变形愈大

10、若土的压缩系数a1-2=0.1MPa-1,则该土属于（B）

A、低压缩性土  B、中压缩性土　C、高压缩性土  D、低灵敏土

三、判断题（直接判断对错，每题1分，共10分，）

（×）1、在室内压缩试验过程中，土样在产生竖向压缩的同时也将产生侧向膨胀。

（×）2、饱和黏土层在单面排水条件下的固结时间为双面排水时的2倍。

（）3、土的压缩性指标可通过现场原位试验求得。

（×）4、土的压缩性指标只能通过室内压缩试验求得。

（）5、在饱和土的排水固结过程中，孔隙水压力消散的速铝与有效应力增长的速率应该是相同的。

（）6、饱和黏性土地基在外荷作用下所产生的起始孔隙水压力的分布图与附加应力的分布图是相同的。

（）7、

曲线中的压力

是有效应力。

（×）8、

的土属超高压缩性土。

（×）9、土体的固结时间与其透水性无关。

（×）10、在饱和土的固结过程中，孔隙水压力不断消散，总应力和有效应力不断增长。

四、简答题（本题共4小题，每题5分，共20分）

1、试从基本概念、计算公式及适用条件等方面比较压缩模量、变形模量与弹性模量，它们与材料力学中杨氏模量有什么区别？

【答】

  土的压缩模量

的定义是土在侧限条件下的竖向附加应力与竖向应变之比值。

  土的压缩模量是通过土的室内压缩试验得到的，

。

  土的变形模量

的定义是土体在无侧限条件下的应力与应变的比值。

  土的变形模量时现场原位试验得到的，

  土的压缩模量和变形模量理论上是可以换算的：

。

但影响因素较多不能准确反映他们之间的实际关系。

  土的弹性模量

的定义是土体在无侧限条件下瞬时压缩的应力应变模量。

  土的弹性模量由室内三轴压缩试验确定。

2、根据应力历史可将土（层）分为那三类土（层）？

试述它们的定义。

【答】 正常固结土（层）在历史上所经受的先期固结压力等于现有覆盖土重。

超固结土（层） 历史上曾经受过大于现有覆盖土重的先期固结压力。

欠固结土（层） 先期固结压力小于现有覆盖土重。

3、何谓先期固结压力？

实验室如何测定它？

【答】天然土层在历史上受过最大固结压力（指土体在固结过程中所受的最大竖向有效应力），称为先期固结压力，或称前期固结压力。

先进行高压固结试验得到

曲线，在用A.卡萨格兰德的经验作图法求得。

4、何谓超固结比？

如何按超固结比值确定正常固结土？

【答】在研究沉积土层的应力历史时，通常将先期固结压力与现有覆盖土重之比值定义为超固结比。

五、计算题（本题共5小题，每小题10分，共50分）

1、从一黏土层中取样做室内压缩试验，试样成果列于表中。

试求：

（1）该黏土的压缩系数

及相应的压缩模量

，并评价其压缩性；

（2）设黏土层厚度为2m，平均自重应力

，试计算在大面积堆载

的作用下，黏土层的固结压缩量。

黏土层压缩试验资料

P（kPa）

0

50

100

200

400

e

0.850

0.760

0.710

0.650

0.640

解：

（1）

该土属高压缩性土。

（2）

2、底面尺寸为5m×5m，埋深1.5m，上部结构传给基础的轴心荷载

。

从地表起至基底下2.5m为黏土层，

，黏土层下为卵石层（可视为不可压缩层），黏土层的压缩试验资料见上表所示。

试计算基础的最终沉降量。

●解：

●基底附加压力：

●    

●粘土层的平均自重应力：

●              

●平均自重应力与附加应力之和:

●              

●查表5-9根据内插法计算得

●基础最终沉降量：

●               

3、某场地自上而下的土层分布依次为：

中砂，厚度2m，

；淤泥，厚度3m，

，

；黏土。

初始地下水位在地表处。

若地下水位自地表下降2m，试计算由此而引起的淤泥层的最终压缩量。

设地下水位下降后中砂的重度

。

● 解：

未下降前淤泥层的平均自重应力：

●        

●水位下降2m后淤泥层的平均自重应力：

●         

●自重应力增量：

●         

●淤泥层的最终压缩量：

●         

4、某饱和黏土层厚度6m，压缩模量

试计算在大面积何载

作用下的最终沉降量。

当沉降量达到30mm时黏土层的固结度为多少？

●解：

●        

●        

5、某基础长4.8m,宽3m,埋深1.8m,基底平均压力p=170kPa,地基土为黏土，

，

压缩系数

基底下1.2m处为不可压缩的岩层。

试计算基础的最终沉降量。

●解：

●         

江南大学现代远程教育第三阶段测试卷

考试科目:

《土力学与基础工程》第七章至第九章（总分100分）

时间：

90分钟

学习中心（教学点）批次：

层次：

专业：

学号：

身份证号：

姓名：

得分：

一、填空题（每空1分，共10分）

1、挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压力称    土压力            。

2、朗肯土压力理论的假定是    墙背光滑             、  直立、填土面水平   。

3、人们常说朗肯土压力条件是库仑土压力条件的一个特殊情况，这是因为此时        、

            、           三者全为零。

4、库伦土压力理论的基本假定为              、                、              。

5、当墙后填土达到主动朗肯状态时，填土破裂面与水平面的夹角为           。

二、单项选择题（每题1分，共10分）

1、与预制桩相比，灌注桩的主要不足是C。

A、截面较小B、桩长较小C、桩身质量不易保证D、施工机具复杂

2、下列土中，容易产生负摩阻力的是D。

A、密实的卵石B、密实的砂C、较硬的粘土D、新填土

3、在公式

中，

是指C。

A、地面至软弱下卧层顶面的距离B、地面至桩底的距离

C、桩底至软弱下卧层顶面的距离D、软弱下卧层的厚度

4、桩基承台发生冲切破坏的原因是A。

A、承台有效高度不够B、承台总高度不够

C、承台平面尺寸太大D、承台底配筋率不够

5、桩产生负摩阻力时，中性点的位置具有以下特性A。

A、桩端持力层越硬，截面刚度越大，中性点位置越低；

B、桩端持力层越硬，截面刚度越大，中性点位置越高；

C、桩端持力层越硬，截面刚度越小，中性点位置越低；

D、桩端持力层越软，截面刚度越大，中性点位置越低。

6、在不出现负摩阻力的情况下，摩擦桩桩身轴力的分布特点之一是D。

A、桩身轴力为一常量B、桩端轴力最大

C、桩顶轴力最小D、桩顶轴力最大

7、下列哪种情况下不能考虑桩基承台下地基的承载力作用A。

A、大面积堆载使桩周土压密B、软土层中的摩擦桩C、桩距较大的短桩

8、深基础的常用类型主要包括A。

A、桩基、沉井及沉箱B、桩基、沉井及沉箱、箱基

C、桩基、沉井及箱基D、桩基及箱基

9、对负摩擦桩，轴力最大的截面位于C。

A、桩的顶端B、底端

C、中性点处D、桩的竖向位移为0处

10、在下列情况C下，可认为群桩承载力为单桩承载力之和。

A、摩擦桩或

的端承桩B、端承桩或

的摩擦型桩

C、端承桩或

的摩擦型桩D、摩擦桩或

的端承桩

三、判断题（直接判断对错，每题1分，共10分，）

（√）1、地基的临塑荷载大小与条形基础的埋深有关，而与基础宽度无关，因此只改变基础宽度不能改变地基的临塑荷载。

（√）2、局部剪切破坏的特征是，随着荷载的增加，基础下的塑性区仅仅发生到某一范围。

（√）3、太沙基承载力公式适用于地基土是整体或局部剪切破坏的情况。

（×）4、黏性土坡的稳定性与坡高无关。

（×）5、用条分法分析黏性土的稳定性时，需假定几个可能的滑动面，这些滑动面均是最危险的滑动面。

（×）6、稳定数法适用于非均质土坡。

（√）7、毕肖普条分法的计算精度高于瑞典条分法。

（×）8、毕肖普条分法只适用于有效应力法。

（×）9、地基处理的目的是排水加快固结。

（√）10、桩身内有无刚筋对于桩侧、桩端阻力的荷载分担比无影响的是

四、简答题（本题共4小题，每题5分，共20分）

1、何为端承桩？

答：

凡认为只通过桩端传递荷载的桩，称为端承桩，这类桩的侧面仍有摩阻力存在，但设计时只考虑由桩端支承力（桩端阻力）来承担荷载，而不考虑桩身侧面的承载能力。

在工程实践中，通常把端部进入岩层或坚实土层的桩视作端承桩。

2、何为摩擦桩？

答：

摩擦桩通过桩身侧面将部分或全部荷载传递到桩周土层。

计算这类桩时既考虑桩身侧面与土之间的摩阻力，同时也考虑桩端下土的支承作用。

全部荷载都由摩阻力来传递的桩，可称为纯摩擦桩。

3、简述膨胀土的概念。

答：

膨胀土一般是指粘粒成分主要由亲水性粘土矿物（以蒙脱石和伊里石为主）所组成的粘性土，在环境的温度和湿度变化时，可产生强烈的胀缩变形，具有吸水膨胀、失水收缩的特性。

4、简述湿陷性土的概念。

答：

湿陷性土是指土体在一定压力下受水浸湿时产生湿陷变形量达到一定数值的土。

湿陷变形量按野外浸水载荷试验在200kPa压力下的附加变形量确定，当附加变形量与载荷板宽度之比大于0.015时为湿陷性土。

五、计算题（本题共5小题，每小题10分，共50分）

1、试计算下图所示地下室外墙上的土压力分布图、合力大小及其作用点位置。

2某挡土墙高5m，墙背竖直光滑，填土面水平，

、

、

。

试计算：

①该挡土墙主动土压力分布、合力大小及其作用点位置；②若该挡土墙在外力作用下，朝填土方向产生较大的位移时，作用在墙背的土压力分布、合力大小及其作用点位置又为多少？

3、某挡土墙墙后填土为中密粗砂，

；

，

，

，

，墙高4、5m，墙背与竖直线的夹角

，试计算该挡土墙主动土压力

值。

4、某挡土墙高6m，墙背竖直光滑，填土面水平，并作用有连续的均布荷载

=15kPa，墙后填土分两层，其物理力学性质指标如图所示，试计算墙背所受土压力分布、合力及其作用点位置。

5、某挡土墙高5m，墙背直立、光滑、墙后填土面水平，填土重度

，

，

，试确定：

（1）主动土压力强度沿墙高的分布；

（2）主动土压力的大小和作用点位置。