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土力学名词解释及简答

自重应力:由土层自身重力引起的土中应力。

附加应力:是指土体受外荷载以及地下水渗流、地震等作用下附加产生的应力增量,它是引起土体变形和地基变形的主要原因,也是导致土体强度破坏和失稳的重要原因。

基底压力:建筑物荷载通过基础传给地基,在基础底面与地基之间的接触应力。

基底附加压力:由于新建建筑物在地基当中增加的应力就叫基底附加应力。

土的压缩性:土体在压力作用下,体积减小的特性。

土的抗剪强度:土体对外荷载所产生的剪应力的极限抵抗能力。

静止土压力:挡土墙在压力作用下不发生任何变形和位移(移动或转动),墙后填土处于弹性平衡状态时,作用在挡土墙背的土压力称为静止土压力;

主动土压力: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。当位移至一定数值时,墙后土体达到主动极限平衡状态。此时,作用在墙背的土压力称为主动土压力;

被动土压力:挡土墙在外力作用下推挤土体向后位移时,作用在墙上的土压力随之增加。当位移至一定数值时,墙后土体达到被动极限平衡状态。此时,作用在墙上的土压力称为被动土压力。

9. 地基破坏模式有几种?发生整体剪切破坏时p-s曲线的特征如何?(

形式:整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲切破坏。地基发生整体剪切破坏,P-S曲线陡直下降,通常称为完全破坏阶段。其地基变形的发展可分为三个阶段:压密阶段即当荷载较小时,基底压力p与沉降s大致呈直线关系;剪切阶段即当荷载增加到某一数值时,基础边缘土体开始发生剪切破坏,随着荷载的增加,剪切破坏区逐渐扩大,土体开始向周围挤出,P-S曲线不再保持直线;完全破坏阶段即随着荷载继续增加,剪切破坏区不断扩大,最终在地基中形成一连续的滑动面,基础极具下沉或向一侧倾斜,同时土体被挤出,基础四周地面隆起,地基发生整体剪切破坏P-S曲线陡直下降。

1、何为最有含水量?影响填土压实效果的主要因素有哪些?

答:在一定功能的压实作用下,能使填土达到最大干密度所对应的含水率。含水量对整个压实过程的影响;击实功对最佳含水量和最大干密度的影响;不同压实机械对压实的影响;土粒级配的影响。

3. 基底压力分布的影响因素有哪些

基底压力的大小和分布状况与荷载的大小和分布、基础的刚度、基础的埋置深度以及地基土的性质等多种因素

2. 简述自重应力和附加应力的分布规律

自重应力是地基土在修建建筑物之前,由于土体本身的有效重量而产生的应力,随深度的增加而有增大的趋势,同一土层内呈直线分布;直线的斜率是重度;自重应力在成层地基中呈折线分布;在地层分界面处和地下水位处发生转折;附加应力是由于修建了建筑物而在基础底部额外增加的应力,随深度的增加而向深远处扩散。

4.简述土的有效应力原理的基本概念

饱和土中的总应力是有效应力和孔隙水压力之和,u +='σσ,只有有效应力才能引起的变形用影响其强度,在沉降计算中,附加应力是有效力,因为孔隙水压力已消散,附加应力全由土骨架承担。

7.简述库伦定律的内容。库伦定律是根据墙背和滑裂面之间的土楔,整体处于极限平衡状态,用静力平衡条件,先求出作用在墙背上的总土压力Ea 或Ep ,需要时再算出土压力强度pa 或pp 及其分布形式。

10.朗肯土压力的假设条件有哪些。

朗肯理论假定挡土墙的墙背竖直、光滑,墙后填土表面水平且延伸到无限远处

11.库伦土压力的适用条件有哪些。适用于各类工程形成的不同的挡土墙如填土面倾斜墙背任意且不光滑,应用面较广,但只适用于填土为无粘性土的情况。

4. 地基变形哪三个阶段?各有何主要特征?

压密阶段、局部剪损阶段、整体剪切破坏阶段。

压密阶段:土体的变形为线性变形,地基内各点均未达到极限平衡,表现形式为P-S 曲线为直线段。

局部剪损阶段:基础下的局部土体,通常是基础边缘下的土体,首先达到平衡,其它区域仍是弹性区,弹性区和塑性区共存。

整体剪切破坏阶段:基础下滑动边界范围内的全部土体都处于塑性破坏状态,地基丧失稳定,变形明显增大。

2、分层总和法计算地基沉降量的主要步骤为:(1)分层①土层的分层界面(地下水位)作为分层界面;②地下水面亦作为分层界面;③按

b h i 4.0≤(b 为基础宽度)(2)计算自重应力和附加应力,并绘图;

(3)确定沉降计算深度,按

2.0≤czi zi σσ(对软土按1.0≤czi zi σσ)确定n z ;(4)计算zi σ和czi σ,按)(21

1-+zi zi zi σσσ=和)(211-+czi czi czi σσσ=分别计算;(5)查i e 1和i e 2,

令czi i p σ=1在e-p 曲线上查i e 1,令zi czi i p σσ+=2查i e 2;(6)计算每一层

沉降量,i i

i i i h e e e s !211+-=

;(7)计算最终沉降量,i s s ∑=。

7. 简述直剪仪的优缺点。【答】优点:简单易行,操作方便;缺点:

①不能控制试样排水条件,不能量测试验过程中试件内孔隙水压力变化。②试件内的应力复杂,剪切面上受力不均匀,试件先在边缘剪破,在边缘发生应力集中现象。③在剪切过程中,应力分布不均匀,受剪面减小,计算抗剪强度未能考虑。④人为限定上下盒的接触面为剪切面,该面未必是试样的最薄弱面。⑤根据试样破坏时的法向应力和剪应力,虽然可以算出大小主应力σ1和σ3的数值但中主应力σ2无法确定。