比肖普法考虑了条块间侧向力作用,满足整体力矩平衡条件,各条块满足力的多边形闭和条件,但不满足条块力矩平衡条件,它只考虑条块间法向力不考虑切向力。
简布法考虑条块间的作用力,并规定水平作用力位置,它满足整体力矩平衡条件和各条块力、力矩平衡条件。
四、求算题(28分)
1. 解:将作用面积分为三部分,如下图所示,三部分对应的附加应力系数分别为kⅠ、kⅡ、kⅢ,则A点下某深度处sz的表达式为:
z=(kⅠ+kⅡ+kⅢ)p
2. 解:应力圆与抗剪强度曲线如下:
3. 解:
(1)干密度:
孔隙度:
孔隙比:
饱和度:
(2)液性指数:
塑性指数:
土的稠度状态为:可塑;
按建设部的土质分类法定名为:粘土 (3)压缩系数:
压缩模量:
模拟题七参考答案
一、名词解释(16分)
角点法:利用角点下的应力计算公式和应力叠加原理,推求地基中任意点的附加应力的方法,称角点法。
平均固结度:土层发生渗流固结,在某一时刻 t,土层骨架已经承担起来的有效应力对全部附加压应力的比值,称为土层的平均固结度。
库伦定律:当法向应力不很大时,土的抗剪强度可以简化为法向应力的线性函数,即表示为库伦公式:
式中:c-内聚力,υ-内摩擦角,σ-法向应力,τf-抗剪强度。
临塑荷载:塑性变形区的最大深度Zmax = 0,地基处于刚要出现塑性变形区时作用在地基上的荷载,称为临塑荷载。
二、简述题(24分)
1. 答:土的矿物类型分为原生矿物、次生矿物及有机物三大类。原生矿
物是指岩石经物理风化破碎但没有发生变化的矿物碎屑,如石英、长石、云母等。次生矿物是原生矿物在一定的气候条件下经化学风化作用,使其进一步分解形成一些颗粒更细小的新矿物。次生矿物又可分为两类:一类为不可溶性次生矿物,如粘土矿物、氧化胶体等;另一类为可溶性次生矿物,如石盐、钾盐等。有机质是土中动植物残骸在微生物作用下分解形成的产物,又可分为有机余下物与腐殖质两种。
土中水的类型可以分为矿物成分水与孔隙中水两大类。孔隙中的水又可以分为结合水、液态水(毛细水、重力水)、气态水与固态水。 2. 答:粘性土的稠度状态能反应粘性土的压缩性。处于坚硬与硬塑状态
的土,土质较坚硬,压缩性低(变形量小)。处于流塑与软塑状态的粘性土,土质软弱,压缩性高。处于可塑状态的土,其压缩性介于两者之间。
3. 答:当有渗流作用时,孔隙水压力与有效应力均与静止水作用情况不同。
当土体中地下水自上而下渗流时,将使有效应力增加,孔隙水压力减小,因此,对土体的稳定有利。当土体中地下水自下而上渗流时,将使有效应力减小,孔隙水压力增大,因此,对土体的稳定不利。
4. 答:假定滑动面为一圆弧,将滑动土体竖直分成若干个土条,把土条
看成是刚体,在忽略土条之间的相互作用力条件下,分别求出作用于土条上的力对圆心的滑动力矩、抗滑力矩,然后求出土坡的稳定安全系数。此方法只满足于滑动土体整体的力矩平衡条件,却不满足土条之间的静力平衡条件,所得的安全系数偏低。
三、求算题(60分)
1. 解:
(1)天然密度:
含水量:
孔隙比:
饱和度:
(2)液性指数:
塑性指数:
土的稠度状态为:硬塑;
按建设部的土质分类法定名为:粘土 2. 解: (1)
(2)因为: