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1、0803303 班土力学作业（3 7 章） 第三章 0803303 班土力学作业（3 7 章） 第三章 思考题 3.13.1 土的自重应力分布有何特点？地下水位的升降对自重应力有何影响，如何计 算？ （肖煜 07） （肖煜 07） 答：答：在均质土层的自重应力是三角分部，cz=rz，在成土层中的自重应力是 折线分部的， cz=r1h1+r2h2+rihi， 地下水位升降对自重应力的影响： 地下水 位以下的土层因为受到地下水浮力的影响，其自重应力相应减少，所以地下水位 以下的部分应扣除 10KN/M 3的浮力。 3.2 3.2 在刚性基础的基地压力分部有何特征？工程中如何计算中心荷载及偏心荷 载
2、的基底的受压？ （孙涛 08） 答： （孙涛 08） 答：在中心荷载下，基底压力呈马鞍分布，中间小边缘达 ，当基础上的荷 载较大时基础边缘由于压力很大，使土 产生塑性变形，边缘压力不再增加，而 使中央部分继续增加，基底压力重新分布呈抛物线形，荷载继续增加，中部突出 部分呈钟状。中心荷载，p=,F 是基础顶面的竖向力值，G 是基础及回填土重，A 是基础面积。偏心荷载 P=,e 是偏心距。 3.43.4 试以矩形面积上的均布荷载和条形荷载为例， 说明地基中附加应力的服不规 律？ （张凯 07） 答 （张凯 07） 答：均布矩形：1，附加应力z自基底算起，随深度成曲线衰减。 2，z具有一定的扩散性。
3、 3，基底下任意深度水平面上的z，轴线上最大，离中轴线 越远越小。 条形基 1，其作用影响深度要比矩形基础大得多。 2，基础下地基的侧向变形主要发生于浅层，基础边缘下的 土容易发生剪切破坏。 3.63.6 试简述太沙基德有效应力原理。 （李斌 05） （李斌 05） 答：土颗粒间的接触应力再截面积上的平均应力，称为有效应力，用表示， 有效应力作用，会引起土颗粒的移动，使空隙体积改变，土体发生压缩变 形， 通过模型可建立平衡条件： A=SAS+SAu+aAa.。饱和土中a，Aa为零， As/A 一般可以省略，这有=-，此式极为太沙基有效应力。 习题 3.1（郭静波）-3.2（刘永良） （备注：上
4、次已交） 3.33.3 某条形基础如图 3.33 所示，作用在基础上的荷载为 250kn/m，基础深度范 围内土的重度 r=17.5kn/m 3，试计算 03,47 及 55 剖面的各点竖向附 加应力，并绘制曲线。 （余晓航 03）余晓航 03） 解：解： P=(F+G)/A=250/A+20=145KPa 基底附加应力 P0=P-r0d=145kpa-17.5kpa=127.5kpa 计算结果如下表： 点号 Z（m） X(m) x/b z/b sz z 0 0 0 0 0 1.00 127.5 1 2 0 0 1 0.548 69.87 2 4 0 0 2 0.304 38.76 3 6 0
5、 0 3 0.21 26.78 4 0 2 1 0 0 0 5 2 2 1 1 0.19 24.23 6 4 2 1 2 0.20 25.50 7 6 2 1 3 0.17 21.68 8 2 1 0.5 1 0.41 52.28 3.43.4 试用最简单方法计算图 3.33 所示荷载下， m 点下深度 Z=2.0m 处得附加应力。 （汤乐昌 02）（汤乐昌 02） 解解：1，基础本身的影响：c=（2x0.175+2x0.120）=0.590 旁边基础的影响：c=2（0.2015-0.175）=0.053 z=（c+c）x200=128.6kpa 2，m 点出的 z/b=4/3， l/b=2，
6、利用内插法得c=0.17 z=4x0.17x0.5x（200+400）=204kpa 3.7 3.7 如图 3.35 所示矩形面积（ABCD）上作用均布荷载 p=100kap，试用角点法计 算 G 点深度 6m 处得附加应力值z。 （蒋藩 01）（蒋藩 01） 2 解解：z=z（AEGH） +z（CFGI） -z（EGIB） -z（FGHD） 计算结果 荷载作用面积 l/b z/b c AEGH 1.5 0.75 0.215 CFGI 1.5 3 0.064 EGIB 4 3 0.093 FGHD 4 2 0.135 故：z=100*(0.215+0.064-0.093-0.135) =5.1
7、 kPa 第四章第四章 4.1压缩系数a和压缩指数Cc的物理意义是什么？a是否为一个定值？工程上为 何用a1-2进行土层压缩性能的划分？ （蒋藩（蒋藩 01） 答：答：a 和 Cc 都是用来确定土的压缩性，Cc 越大，土的压缩性愈高， a1-2 的划分： a1-20.1 时，为低压缩性土； 0.1 a1-21. 欠固结土指土层逐渐沉降到现在地面，但没达到固结稳定状态。 同一土层，由于应力历史不同，则土的压缩特性完全不同，因而在工程中务必考 虑天然的土层应力历史对地基沉降的影响。 4.74.7 在饱和土一维固结过程中，土的有效应力和孔隙水压力是如何变化的？ （汤乐昌 02） （汤乐昌 02） 答
8、：外力z,有效应力 ， ，孔隙水压力 u0与时间的关系是： a, t=0,u=z , ，=0 b, 0t0mm 基础顶面至地面 380mm，则埋深 1.0m，完全吻合 3，软弱下卧层强度验算 软弱下卧层顶面处自重应力czp=171+92.5=39.5kpa 软弱下卧层顶面上土平均重度m= 39.5 3.5 11.3KN/ 3 m 由于混凝土黏土，10050,akfkpakpa查得d=1.0，b=0 azf =100+1.0 11.32.5-0.5 =122.6 （）kpa 由1sE/2sE=5.1/1.7=3 以及 z/b=1/1.360.5 查得地基压力扩散角=23 软弱层下卧层顶面处附加应力 ()1.36(152.35 17 1) 2tan1.362 2.5tan23 kmb pd bz 52.86kpa 验算czp+zp=39.5+52.86=92.36azf=122.6kpa 满足要求