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土力学与地基基础资料
一. 选择题(共10题,每题4分)
1.下列选项中不属于土的物理性质基本指标的是:( C )
A.土的密度 B.土粒相对密度(土粒比重) C.土的孔隙比 D.土的含水率 2.已知某土样的液性指数为0.2,可判断该土样应处于:( B ) A.坚硬状态 B.可塑状态 C.流动状态 D.饱和状态
3.当基础受竖向中心荷载作用时,基底压力的计算公式是:A
FF?GFF?GA. q? B. q? C. q??G D. q???0d
AAAA4.某土层先期固结压力为pc,现有上覆荷重为p0,当pc?p0的时候,该土层属于:( B ) A.正常固结土 B. 超固结土 C. 欠固结土 D. 次固结土 5.建筑物地基的破坏绝大多数属于:( B )
A.拉裂破坏 B. 剪切破坏 C. 压溃破坏 D. 扭转破坏 6.对于土坡的长期稳定性分析中,为获得土样的强度指标,宜进行下列哪种实验:( C ) A. 直剪实验 B.不固结不排水剪 C. 固结不排水剪 D.固结排水剪 7. 挡土墙在土压力作用下离开土体向前位移时,土压力随之减小,当墙后土体达到极限平衡状态时,作用在墙背上的土压力称为:( A )
A.主动土压力 B.被动土压力 C. 静止土压力 D.稳定土压力 8. 下列选项中那一项不是郎肯土压力理论的假设条件:D
A.墙背垂直、光滑 B.墙体为刚体 C.填土面为水平面 D.墙后填土是理想的散粒体
9.下列选项中不属于地质年代划分单位的是:( C )
A.宙 B. 纪 C. 界 D. 期 10.关于地基基础设计,下列说法错误的是:( A )
A. 所有建筑物的地基计算除应满足承载力计算要求外,还应当满足地基变形要求; B. 若持力层下方有软弱土层时,应验算软弱下卧层的承载力;
C. 在计算地基稳定性问题时,荷载效应应按照承载力极限状态下的荷载效应的基本组合; D.当存在相邻建筑物时,新建建筑物的基础埋深不宜大于原有建筑基础。
二. 名词解释(共2题,每题10分)
1. 基底附加压力:基底附加压力是指导致地基中产生附加应力的那部分基底压力,在数值上等于基底压力减去基底标高处原有的土中自重应力 2. 有效应力:有效应力是指有土骨架所传递的压力
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三. 计算题(共2题,每题20分)
1. 某处需压实填土7200m3,从铲运机卸下松土的重度为15kN/m3,含水量为10%,土粒比重为2.7。 1) 求松土的孔隙比;
2) 如压实后含水量为15%,饱和度为95%,问共需松土多少立方米? 3) 并求压实土重度及干重度。 答: 1)松土孔隙比为:0.98 2)共需松土9997.2立方米
3)压实土重度为21.77kN/m3,压实土干重度为18.93kN/m3
2.把半干硬粘土样放在单轴压力仪中进行试验,当垂直压力?1=100kPa时,土样被剪破,如把同一土样置入三轴仪中,先在压力室中加水压?3=150kPa,再加垂直压力,直到?1=400kPa,土样才破坏。试求:土样的?和c值。
答: ?=19.470
c=35.36kPa
一、判断题:下列陈述是否正确,正确打√,错误打×。
1.土的不均匀系数越小,土粒越均匀。(√)
2.土的饱和度不能大于100%。(√)
3.随深度增加,土的附加应力越来越小。(√)
4.当土中孔隙完全被气体充填时,称为饱和土。(×)
5.土的质量密度与土的比重为同一概念。(×)
6.附加应力指建筑物荷载通过基础传给地基在接触面上的应力。(×)
7.当e=0时,基底应力为三角形分布。(×)
8.土的压缩变形主要是土中孔隙内的气体和水被挤出而产生的。(√)
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9.在计算地基变形深度时考虑地层情况,需要分层。(√)
10.在荷载作用下,地基中只会产生附加应力,不会产生剪力。(×)
二、名词解释
弱结合水(薄膜水):紧靠于强结合水的外围形成一层结合水膜。它仍然不能传递静水压力,但水膜较厚的弱结合水能向临近的较薄的水膜缓慢移动。
饱和度:土中孔隙水的体积与孔隙体积之比,以百分数表示。
压缩系数:表示土的压缩性大小的主要指标,压缩系数大,表明在某压力变化范围内孔隙比减少得越多,压缩性就越高。
土的前期固结压力:是指土层在过去历史上曾经受过的最大固结压力,通常用PC来表示。前期固结压力也是反映土体压密程度及判别其固结状态的一个指标。
有侧限压缩(无侧胀压缩):指受压土的周围受到限制,受压过程中基本上不能向侧面膨胀,只能发生垂直方向变形。
三、简答
2、简述软土地基的物质结构、物理力学性质的基本特点。
答:软土地基:系指由淤泥、淤泥质土、松软冲填土与杂填土,或其他高压缩性软弱土层构成的地基。
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—、高压缩性:软土由于孔隙比大于1,含水量大,容重较小,且土中含大量微生物、腐植质和可燃气体,故压缩性高,且长期不易达到国结稳定。在其它相同条件下,软土的塑限值愈大,压缩性亦愈高。二、抗剪强度低:因此软土的抗剪强度最好在现场作原位试验。三、透水性小:软土的透水性能很低,垂直层面几乎是不透水的,对排水固结不利,反映在建筑物沉降延续时间长。同时,在加荷初期,常出现较高的孔隙水压力,影响地基的强度。四、触变性:软土是絮凝状的结构性沉积物,当原状土未受破坏时常具一定的结构强度,但一经扰动,结构破坏,强度迅速降低或很快变成稀释状态。软土的这一性质称触变性。所以软土地基受振动荷载后,易产生侧向滑动、沉降及其底面两侧挤出等现象。五、流变性:是指在一定的荷载持续作用下,土的变形随时间而增长的特性。使其长期强度远小于瞬时强度。这对边坡、堤岸、码头等稳定性很不利。因此,用一般剪切试验求得抗剪强度值,应加适当的安全系数六、不均匀性:软土层中因夹粉细砂透镜体,在平面及垂直方向上呈明显差异性,易产生建筑物地基的不均匀沉降。
3、在设计地基基础时,一般要考虑哪些因素?
基础设计必须考虑下列因素:建筑物的安全等级及用途、上部结构的条件 、结构基础和场地条件、施工方法及造价;地基基础设计的基本要求是强度要求 、变形要求
二、填空题(每空2分,共20分)
1.未经人工处理就可以满足设计要求的地基称为天然地基。[第1章] 2.基础是将结构承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。[第1章] 3.土的固体颗粒物质分为无机矿物颗粒和有机质。[第2章] 4.土的颗粒级配曲线平缓说明土的颗粒不均匀,级配良好。[第2章]
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5.土的自重应力不引起地基变形,只有作用于地基上的附加压力,才是地基压缩变形的主要原因。[第3章]
6.地基中的附加应力是由建筑物荷载引起的应力增量。[第3章] 7.土体在外力作用下,压缩随时间增长的过程,称为土的固结。[第4章]
8.对于堤坝及其地基,孔隙水主要沿两个方向渗流,属于二维固结问题。[第4章]
三、简答题(共37分)
1.地基与基础设计必须满足哪三个基本条件?[第1章]
答:地基与基础设计必须满足三个基本条件:①作用于地基上的荷载效应(基底压应力)不得超过地基容许承载力或地基承载力特征值,保证建筑物不因地基承载力不足造成整体破坏或影响正常使用,具有足够防止整体破坏的安全储备;②基础沉降不得超过地基变形容许值,保证建筑物不因地基变形而损坏或影响其正常使用;③挡土墙、边坡以及地基基础保证具有足够防止失稳破坏的安全储备。
3.简述三种粘土矿物的结构特征及其基本的工程特性。[第2章]
(1)蒙脱石。结构单元(晶胞)是由两层硅氧晶片之间夹一层铝氢氧晶片所组成,称为2:1型结构单位层或三层型晶胞。由于晶胞之间是O-2对O-2的联结,故其键力很弱,很容易被具有氢键的水分子锲入而分开。当土中蒙脱石含量较大时,则该土可塑性和压缩性高,强度低,渗透性小,具有较大的吸水膨胀和脱水收缩的特性。(2)伊利石。司属2:1型结构单位层,晶胞之间同样键力较弱。伊利石在构成时,部分硅片中的Si4+被低价的Al3+、Fe3+等所取代,因而在相邻晶胞间将出现若干一正价阳离子(K1+)以补偿晶胞中正电荷的不足。嵌入的K1+离子,增强了伊利石晶胞间的联结作用。所以伊利石晶胞结构优于蒙脱石。其膨胀性和收缩性都较蒙脱石小。(3)高岭石。它是由一层硅氧晶片和一层铝氢氧晶片组成的晶胞,
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土力学与地基基础课程考试试卷



