新疆农业大学土力学与基础工程课后练习册答案(通用)(4)

2018-12-23 23:46

是自重应力,当某一深度的附加应力与自重应力比值较小时,该土层下的附加应力产生的压缩量就可以忽略不计,因此可以说土的压缩只发生在有限深度范围内。

6、分层总合法的基本假定是什么?

答:地基是均质、各向同性的半无限线性变形体,可按弹性理论计算土中应力; 在压力作用下,地基土不产生侧向变形,可采用侧限条件下的压缩性指标;

7、分层总合法和《规范法》计算最终沉降量的区别是什么?

答:《规范法》计算最终沉降量是一种简化的分层总合法,它引入了平均附加应力分布系数和地基沉降计算经验系数,重新规定了地基计算深度,使计算的结果更加合理。

8、何为欠固结土、正常固结土和超固结土?

答:前期固结压力小于现有的固结压力的土为欠固结土;前期固结压力等于现有的固结压力的土为正常固结土;前期固结压力大于现有的固结压力的土为超固结土。

9、什么是孔隙水应力和有效应力,引起固结的应力是什么?

答:在总应力中由孔隙水所承担的那部分应力为孔隙水应力,其大小等于孔隙水中的超静水压力;在总应力中由土骨架所承担的那部分应力为有效应力,其大小等于在横截面上的的平均竖向粒间应力。引起土体固结的应力是有效应力,孔隙水压力只会使土颗粒产生压缩,不会引起土体的固结。

10、固结过程中孔隙水应力和有效应力如何转化的?

答:饱和土体在固结过程中,孔隙水压力不断减小,有效应力不断增加的过程,在转化的过程中总应力保持不变。

11、何为固结,其实质是什么?

答、土体在外荷载作用下,压缩量随着时间不断增加的过程为土的固结。固结的实质是土体在外力作用下孔隙的体积减小的过程,变形量增加,土体压密、强度增加的过程。

12、何为固结度、平均固结度,可解决什么问题?

答:在外力作用下,经过时间t后,某点的有效应力σ?与总应力p的比值称为某点的固结度;经过时间t的沉降量与最终沉降量的比值为平均固结度。应用平均固结度可以求解两类问题:已知最终沉降量,求某一时刻的沉降量;已知最终沉降量,求达到某一沉降量所需要的时间。 第1题 解:根据题意:

1) S总=

av0.40·Δp·H=×10-3×110×500=11.28cm 1?e1?0.95 2) ∵U=100%,Tv=2.47

Tv?H22.47?5002∴t===4.26年

Cv14.5?104 3)∵Ut=

有效应力面积=

总应力面积PH?1PH2=0.5 PH∴St= Ut·S总=0.5×11.28=5.64cm

第2题 解:根据题意:

(1)∵双面排水 ∴α=1 一年后 Ut=85% 由表中查出 Tv=又∵ Cv=

?0.848?0.403??3=0.737

4k?1?e0?Cv?t

Tv=

av?rwH22?800?0.737???Tv?H22??∴Cv===1.18×105 cm 2/年

1t∴av=

k?1?e0?2.8??1?1.2?-4-1

==5.32×10kpa

Cv?rw1.18?105?9.8?10?2av5.32?10?4∴S总=·Δp·H=×120×800=23.21cm

1?e01?1.2St = Ut·S总=23.21×85%=19.73cm

第3题 解:根据题意: 1)s?p300H??800?96cm Es2.5?1032)St?S?Ut?0.9?96?86.4cm

∵Ut?0.9??1 查表得:Tv?0.848

8002)Tv?H2t???0.86年?314天 ?3Cv5?10?365?86400

3)t=1月=1/12年

15?10?3?365?86400?Ct12?0.082 内插可得Ut=0.317 ∴Tv?v2?8002H()220.848?(∴St?S总?Ut?0.317?96?30.5cm 第4题

解:根据题意:

基底静压力p0?p?rd?140?19?1?121kpa O,O'点的附加应力

∵(Kzs0)?1.0,(Kzs)0'?0.5,?z?Ksp0

z∴?zo?121kpa,?zo'?60.5kpa 粘土层的初始孔隙比eo

eo?Gs?(2.68?10?1.32?1??)?1??1?0.769

?20饱和粘土层的总沉降量S总

∴S总?av0.32121?60.5?pH??()?10?3?900?14.8cm 1?eo1?0.7692Ut=75%时,St=S总Ut=14.8?0.75=11.08cm

第5题

解:根据题意:

k?1?e0?3.5?10?2??1?0.98??100?22.1m2/年 1)Cv?av?rw9.8?0.32Tv?Cv?t?H222.1?6212?0.307

?????0.307??e4?63.4kPa ???H?????H1?42U?z,t??U?,???150?sin??2H?22?????'???u?150?63.4?86.6kPa 2)St?av0.32?'H??10?3?86.6?600?8.4cm 1?e11?0.983)S??av0.32pH??10?3?150?600?14.5cm 1?e11?0.98Ut?St8.4??0.577 S?14.5第6题

解:据题意可知: 1).???1160?70??115ckPa ?22H?1?115?800?30.7cm 3000S???Es2).Ut?St20??0.65 S?30.7∵Ut?0.65??160?2.29 查表得:Tv?0.345 70Tv?H20.345?4002t???0.37年

Cv1.5?105第7题

解:据题意可知: 1).S???p230H??1200?46cm 3Es6?10Cv?t3.8?105?1Tv???0.26 22H1200∵Tv?0.26??1.0 查表得:Ut?0.568

St?S??Ut?0.568?46?26.1cm

2).∵Ut?0.65??1.0 查表得:Tv?0.345


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