《土力学》第四章习题集及详细解答
第4章土中应力
一填空题
1. 土中应力按成因可分为 ___________ 和 ___________ O
2. _______________________________________________ 土中应力按土骨架和土屮孔隙的分担作用可分为 _______________________________________ 和 ____________ 0
3. _______________________________________________ 地F水位下降则原水位出处的有效白重应力 ___________________________________________ o 4. 计算土的自重应力应从 ___________________ 算起。
5. 计算土的口重应力时，地下水位以下的重度应取 ___________ o
二选择题
1. 建筑物基础作用于地基表面的压力，称为(A )。
(A) 基底压力：(B)基底附加压力；(C)基底净反力；(D)附加应力 2. 在隔水层中计算土的自重应力G时,存在如下关系(B )。
(A) 久二静水压力
(B) %=总应力，且静水压力为零 (C) %=总应力，但静水压力人于零
(D) 6二总应力—静水压力，且静水压力大于零
3. 当各土层屮仅存在潜水而不存在毛细水和承压水时，在潜水位以下的土屮自重应力为 (C ) O (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
4. 地下水位长吋间下降，会使(A )。 (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) 土中孔隙水圧力增人
5. 通过土粒承受和传递的应力称为(A )。
(A)有效应力；(B)总应力；(C)附加应力；(D)孔隙水压力
6. 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z Sat=19 kN/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处土的竖向白重应力为(B )。
(A)72kPa : (B)36kPa ； (C)16kPa ； (D)38kPa 7. 同上题，地表以下5m处土的竖向白重应力为(A )。 (A)91kPa : (B)81kPa ； (C)72kPa ； (D)41kPa
8. 某柱作用于基础顶面的荷载为800kN,从室外地血算起的基础深度为1.5m,室内地面比 室外地面高0.3m,基础底面积为Am?,地基十的重度为17kN/m3,则基底压力为(C )。 (A)229.7kPa :
(B)230 kPa :
(C)233 kPa :
(D)236 kPa
9. 由建筑物的荷载在地基内产生的应力称为(B )。
(A)自重应力；(B)附加应力；(C)冇效应力；(D)附加压力
10. 已知地基中某点的竖向自重应力为100 kPa,静水压力为20 kPa, 土的静止侧压力系数 为0.25,则该点的侧向自重应力为(D )。 (A)60 kPa ； (B)50 kPa ； (C)30 kPa ； (D)25 kPa 11. 山于建筑物的建造而在基础底而处产牛的压力增量称为(C )。 (A)基底压力；(B)基底反力；(C)基底附加应力；(D)基底净反力 12. 计算基础及上回填土的总重量时，其平均重度一般取(C )。 (A)17 kN/m3 ； (B)18 kN/m3； (C)20 kN/m? ； (D)22 kN/m3
13?在单向偏心荷载作用下，若基底反力呈梯形分布，则偏心距与矩形基础长度的关系为 (A ) o
⑴厂鄆:⑻“级:(C) 2耶;(D)2恥
14. 设b为基础底面宽度，则条形基础的地基主要受力层深度为(A )。 (A) 3b ； (B)4b : (C) 5b ； (D)6b :
15. 设b为基础底面宽度，则方形基础的地基主要受力层深度为(A )。 (A)1.5b : (B)2b : (C)2.5b ； (D)3b :
16. 已知两矩形基础，一宽为2m,长为4m,另一宽为4m,长8m,若两基础的基底附加压 力相等，则两基础角点下附加应力之间的关系是(B )。 (A)两基础基底下z深度处应力竖向应力分布相同
⑻小尺寸基础角点下z深度处应力与大尺寸基础角点下2z深度处应力相等 (C)大尺寸基础角殿下z深度处应力与小尺寸基础焦点下2z深度处应力相等
17. 当地下水位突然从地表下降至基底平面处，对基底附加应力的影响是(A )。 (A)没有影响: (B)基底附加压力增人； (C)基底附加压力减小 18. 当地基中附加应力曲线为矩形时，则地面荷载形式为(D )。 (A)圆形均布荷载 (B)矩形均布荷载 (0条形均布荷载 (D)无穷均布荷载
19. 计算土中白重应力时，地下水位以下的土层应采用(C )。 (A)湿重度: (B)饱和重度: (C)浮重度: (D)天然重度 20. 在基底附加压力的计算公式P。二P——d, d为(D )。 (A) 基础平均深度
(B) 从室内地面算起的深度 (C) 从室外地面算起的深度
(D) 从天然地面算起的埋深，对于新填土场地应从老天然地面算起
三、判断改错题
1?X,均呈线性增长。 2. V 3. V
4. X,应从老天然地面算起。 5. X,从计算公式 6. V
7. X, 土的自重应力引起的土体变形在建造房屋前已经完成，只有新填土或地下水位下降 等才
A
可以看出，由于冷一般略小于
20呦MJ ,故增大埋深於反而会使兀略有增加。
会引起变形。
8. X,应为侧向与竖向有效自重应力之比。
9. V,因为有效应力的增长在弱透水土层中需较长的时间。
10. X,还应包括基础及其上回填土的重量在基底所产牛的压力增量。 11. X，改“集中”为“扩散”。
1. 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. 由于土中自重应力属于冇效应力，因而与地下水位的升降无关
3. 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 4. 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 5?增大柱下独立基础的埋深，可以减小基底的平均附加压力 6. 柱下独立基础埋深的大小对基底附加应力影响不大
7. 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
8. 土的静止侧压力系数瓦）为土的侧向与竖向口重应力Z比
9. 在弱透水十?层屮，若地下水位短时间下降，则土的自重应力不会明显增人 1（）.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蜃
11.竖向附加应力的分布范I羽相当人，它不仅分布在荷载面积之下，而且还分布到荷载面积 以外，这就是所谓的附加应力集屮现象 四简答题
1. 何谓土中应力？它有哪些分类和用途？
2. 怎样简化土中应力计算模型？在工程中应注意哪些问题？
3?地下水位的升降对土中口重应力有何影响？在工程实践中，有哪些问题应充分考虑其影
响？
4. 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. 如何计算基底压力?二和基底附加压力处？两者概念有何不同？ 6. 上中附加应力的产生原因有哪些？在工程实用中应如何考虑？ 7. 在工程中，如何考虑土中应力分布规律？ 五计算题
5
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/E*,T=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, ）=18.2KN/E ,T=2.74,W=41%;第四层粉土厚 3m/=19.2KN/m , T =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久，并绘岀込?沿深度分布图。（答案：笫 四层底—
=306.9KPa）
2?某构筑物基础如图4?1所示，在设计地面标高处作用有偏心荷载680KN,偏心距1.31m, 基
础埋深为2m,底面尺寸为4m： 2m。试求基底平均压力&和边缘最大压力月?,并绘出沿 偏心方向的基底压力分布图。（答案：~ =301 KPa）
iQ1 1 \\ / I芒空\r IB 计地向
4 m 图4-1
3. 某矩形基础的底面尺寸为4m 2.4m,设计地面下深埋为1.2m（高于天然地面0.2m）,设计地
血以上的荷载为1200KN,基底标高处原有土的加权平均重度为18KN/m50试求基底水平面 1点及
2点下各3.6m深度Ml点及城点处的地基附加应力三值（见图4-2）。（答案： 点处 ^=28.3KPa）
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[ 图4-2 4. 某条形基础的宽度为2m,在梯形分布的条形荷载（基底附加应力）下，边缘（几人■二 200KPa,（外乂 =100KPa，试求基底宽度中点下和边缘两点下各3m及6m深度处值的二二 值。（答案：中点下3m及6m处三分别为59.4及31.2KPa） 5. 某路基的宽度为8m（顶）和16m （底），高度H为2m （图4?3）,填土重度;??为18KN/討, 试求路基底面屮心点和边缘点下深度位m处地基附加应力三值。（答案：中心点下2m深 处兀=35.41 KPa） 图4-3 6. 按图4一4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 然下降至高程，细砂层的重度为；? =18.2kN/n?,问此时地基屮的自重应力有何 改变？ T?44 0 T K± ? ￥ / = I* cux m n ALO l9.0kN m d 40.0 Y. ^IS.SkN m1 0 18.0 1 T. N 20.0kN m1 p 35.0 图4—4 7. 某场地自上而下的土层分布为：杂填土，厚度lm, =16kN/m3；粉质黏_L,厚 z，
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