河海大學_土力學_課后習題答案

1、第二章第二章思考題思考題221土體的應力，按引起的原因分為自重應力和附加應力兩種；按土體中土骨架和土中孔隙（水、氣）的應力承擔作用原理或應力傳遞方式可分為有效應力和孔隙應（壓）力。有效應力是指由土骨架傳遞（或承擔）的應力?？紫稇κ侵赣赏林锌紫读黧w水和氣體傳遞（或承擔）的應力。自重應力是指由土體自身重量所產(chǎn)生的應力。附加應力是指由外荷（靜的或動的）引起的土中應力。22自重應力是指由土體自身重量所產(chǎn)生的應力。由靜水位產(chǎn)生的孔隙水應力稱為靜

2、孔隙水應力。土體自重應力應由該點單位面積上土柱的有效重量來計算，如果存在地下水，且水位與地表齊平或高于地表，則自重應力計算時應采用浮重度，地下水位以下的土體中還存在靜孔隙水應力。23附加應力是指由外荷（靜的或動的）引起的土中應力。空間問題有三個附加應力分量，平面問題有兩個附加應力分量。計算地基附加應力時，假定地基土是各向同性的、均勻的、線性變形體，而且在深度和水平方向上都是無限的。24實際工程中對于柔性較大（剛度較?。┠苓m應地基變形的基

3、礎(chǔ)可以視為柔性基礎(chǔ)。對于一些剛度很大不能適應地基變形的基礎(chǔ)可視為剛性基礎(chǔ)。柔性基礎(chǔ)底面壓力的分布和大小完全與其上的荷載分布于大小相同；剛性基礎(chǔ)下的基底壓力分布隨上部荷載的大小、基礎(chǔ)的埋深和土的性質(zhì)而異。25基地中心下豎向附加應力最大，向邊緣處附加應力將減小，在基底面積范圍之外某點下依然有附加應力。如果該基礎(chǔ)相鄰處有另外的荷載，也會對本基礎(chǔ)下的地基產(chǎn)生附加應力。26在計算地基附加應力時，假定地基土是各向同性的、均質(zhì)的、線性變形體，而且在深

4、度的水平方向上都是無限的，這些條件不一定同時滿足，因而會產(chǎn)生誤差，所以計算結(jié)果會經(jīng)常與地基中實際的附加應力不一致。27有效應力是指由土骨架傳遞（或承擔）的應力?？紫稇κ侵赣赏林锌紫读黧w水和氣體傳遞（或承擔）的應力。靜孔隙水應力：0wwuhr?習題習題221解：根據(jù)圖中所給資料，各土層交界面上的自重應力分別計算如下：00cz??11118.5237czhkPa??????211223718155czhhkPa?????????21122

5、2255(2010)165czhhhkPa????????????31122223365(1910)392czhhhhkPa??????????????4112222334492(19.510)2111czhhhhhkPa????????????????土的最大靜孔隙水應力為：010660wwurhkPa????22解：2106206312466VGFPGPAdkN???????????基底壓力：maxmin178.16246660.3

6、(1)(1)95.9636vpkPaFepkPalbl???????A基底靜壓力：min095.9171.078.9npprdkPa??????maxmin178.195.982.2tpppkPa?????0.1????vdweR32室內(nèi)測定土的滲透系數(shù)的方法可分為常水頭試驗和變水頭試驗兩種。常水頭法是在整個試驗過程中水頭保持不變，適用于透水性強的無粘性土；變水頭法在整個試驗過程中，水頭是隨著時間而變化的，適用于透水性弱的粘性土。33流

7、網(wǎng)具有下列特征：（1）流線與等勢線彼此正交；（2）每個網(wǎng)格的長度比為常數(shù)，為了方便常取1，這時的網(wǎng)格就為正方形或曲邊正方形；（3）相鄰等勢線間的水頭損失相等；（4）各溜槽的滲流量相等。34按照滲透水流所引起的局部破壞的特征，滲透變形可分為流土和管涌兩種基本形式。流土是指在滲流作用下局部土體表面隆起，或土粒群同時起動而流失的現(xiàn)象，它主要發(fā)生在地基或土壩下游滲流出處。管涌是指在滲流作用下土體中的細土粒在粗土粒形成的孔隙通道中發(fā)生移動并被帶出

8、的現(xiàn)象，主要發(fā)生在砂礫土中。35土體抵抗?jié)B透破壞的能力稱為抗?jié)B強度，通常已瀕臨滲透破壞時的水力梯度表示，一般稱為臨界水力梯度或抗?jié)B梯度。流土的臨界水力梯度：，該式是根據(jù)豎向滲流且不考慮周圍土體的約)1)(1(nGiscr???束作用情況下推得的，求得的臨界水力梯度偏小，建議按下式估算：；??)1()1(79.0)1()1(2420CDnnniLcr??????管涌土的臨界水力梯度：ddGinscr2052)1)(1(2.2???36在靜

9、水條件下，孔隙水應力等于研究平面上單位面積的水柱重量，與水深成正比，呈三角形分布；在穩(wěn)定滲流作用下，當有向下滲流作用時，孔隙水應力減少了，當有向上滲流作用時，孔hw?隙水應力增加了。hw?一旦流網(wǎng)繪出以后，滲流場中任一點的孔隙水應力即可由該點的測壓管中的水柱高度乘以水的重度得到。當計算點位于下游靜水位以下時，孔隙水應力由靜孔隙水應力和超靜孔隙水應力組成。37不相同。由達西定律求出的滲透速度是一種假想平均流速，因為它假定水在土中的滲透是通

10、過整個土體截面來進行的。而實際上，滲透水不僅僅通過土體中的孔隙流動，因此，水在土體中的實際平均流速要比由達西定律求得的數(shù)值大得多。38一、假定在滲流作用下單元體的體積保持不變，水又是不可壓縮的，則單位時間內(nèi)流入單元體的總水量必等于流出的總水量，即：)()(yyyxxxyxdyqqdxqqqq?????????二、假定土是各向同性的，即等于，則xkyk02222??????yhxh土的滲透系數(shù)不是各向同性的。第四章第四章思考題思考題441