【中央广播电视大学】【常见问题解答】【土力学基本原理常见问题解答_地基基础第三章】.doc_大学文库

第3章士力学基本原理常见问愿解答中央电大工学院露运达 1,何调自重应力、附加应力、基底压力、土压力？答，(1)由土体自重产生的应力移为自重应力： (2)由建筑或地而堆载及基础引起的应力叫附如应力：《3)基础底面给地基的压力，称为基底压力： (4)挡土墙墙青受到墙后填土的白身重力或外背载的作用。该作用称为土压力。 2.何调静止、主动和技动土压力？在相同条件下，三者关系？答：(1)挡土精在压力作川下不发生任何变形和位移《移动或转动)，墙后填士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： (2)挡土墙在土压力作用下离开士体向前位移时，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： (3)挡土墙在外力作用下推挤士土体向后位移时，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在相同条件下，三种土压力有如下关系：主动土压力（静止土压力（被动土压力 3.土的压增模量和变形模量各指什么了答：(1)在侧限条件下，土的竖向应力与竖向应变之比。称为压第模量： (2)士体在无侧限条件下的应力与应变的比值称为变形核量。 4何调分层总和法？分层总和法计算结果与沉降观测比较。对于较坚实地基，理论计算值比实测值大，对于软到地基计算值又小于实测值。产生这些差别的原因有？客：分层总和法是在地基压缩层深度微围内，分层计算竖向压缩量，然后相加即得地基的最终沉降量。一般是以基底中心点的沉降代表基础的最终沉降量，武计算沉降差或基健颜斜度时则需计算出有关点的沉降量。产生这些装别的原因有： (1)分层总和法计算理论上的几点假定与实标有差别： (2)理论上所采用的土的性质指标由试验得米的，试验与实际植有差别 (3)沉降中没有考虑地基、基鸱与上部结构的共同作用等。 5.简述物和土的漆透固结过程

第 3 章土力学基本原理常见问题解答中央电大工学院邵运达 1.何谓自重应力、附加应力、基底压力、土压力？答：（1）由土体自重产生的应力称为自重应力；（2）由建筑或地面堆载及基础引起的应力叫附加应力；（3）基础底面给地基的压力，称为基底压力；（4）挡土墙墙背受到墙后填土的自身重力或外荷载的作用，该作用称为土压力。 2.何谓静止、主动和被动土压力？在相同条件下，三者关系？答：（1）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；（2）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；（3）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。在相同条件下，三种土压力有如下关系：主动土压力<静止土压力<被动土压力 3.土的压缩模量和变形模量各指什么？答：（1）在侧限条件下，土的竖向应力与竖向应变之比，称为压缩模量；（2）土体在无侧限条件下的应力与应变的比值称为变形模量。 4. 何谓分层总和法？分层总和法计算结果与沉降观测比较，对于较坚实地基，理论计算值比实测值大；对于软弱地基计算值又小于实测值。产生这些差别的原因有？答：分层总和法是在地基压缩层深度范围内，分层计算竖向压缩量，然后相加即得地基的最终沉降量。一般是以基底中心点的沉降代表基础的最终沉降量，欲计算沉降差或基础倾斜度时则需计算出有关点的沉降量。产生这些差别的原因有：（1）分层总和法计算理论上的几点假定与实际有差别；（2）理论上所采用的土的性质指标由试验得来的，试验与实际值有差别；（3）沉降中没有考虑地基、基础与上部结构的共同作用等。 5. 简述饱和土的渗透固结过程

答：饱和士体在外荷作用下的压箱过程，是士中孔佩水逐渐挂出，孔障体积逐渐减小，亦即孔隙水压力逐渐清散并转移到土较骨架上，有效应力（较间挤压应力》逐渐增大。压缩变形逐渐增火直至章定的过程。 6。土粒的矿物成分、形状、大小及顺粒级配与士体抗尊强度的关系？答：矿物成分不同，土较表面博履水和电分子吸力不同，则原始黏素力也不同，另外胶结物质可使加固粘聚力增大。土粒形状不规则的比圆卵形的厚阻力大：土粒愈细小。表面积愈大，与水的作用象强烈，粘聚力大：顾校粗大且形状多不规侧，摩阻力大：颗粒级配愈好，愈易压密，粘素力和摩阳力均增大： 7,直剪试验士的抗剪强度测定方法有哪些缺点？答：1)人为地将剪切硫裂面限制在上下盒之间，而不能反爽土体实际最薄弱的明切面。 2)剪切面在整个剪切过程中随上下盒的储动面逐渐碱小，并非定数A值，且经向荷载也面之产生偏心，剪应力τ也不是均匀分布。有应力集中现象。 3)不能严格控制排水条件和测定孔草压力值。故不能完全反映实际土体的受力状布和排水条件。 8.土的抗剪强度的定义，暮：在工程实置中，建筑物地基和土工构筑物常产生如图所示的破环情况。这是因为土体在自重减外背载作用下，土中一点的剪应力T达到了土的最大抗剪能力，该点土就要处于 (a》蒸槽壁将场 (6)挡土增振倒 (G)地蒸失撞极限状志。当荷载继续增加，这样的点逐渐扩展，最后连成一个滑动面（也移破裂面）当一都分土体（滑动体）相对另一部分土体滑动时，即为土体明切破坏。所谓土的抗剪强度藏是指士抵抗剪切的最大能力。即士体剪切破坏时，作用在剪切面上的极限剪应力， 9,士的抗剪强度的构成，答：土的抗剪能力是由于砂土有摩阻力和粘性土有粘聚力、摩阻力所致。 (1)粘聚力：凰始粘聚力：系土粒间的分子吸力和公其结合水膜的作用，当土被扰动后，该粘聚力即被破坏，但俊缓慢恢复

答：饱和土体在外荷作用下的压缩过程，是土中孔隙水逐渐排出，孔隙体积逐渐减小，亦即孔隙水压力逐渐消散并转移到土粒骨架上，有效应力（粒间挤压应力）逐渐增大，压缩变形逐渐增大直至稳定的过程。 6. 土粒的矿物成分、形状、大小及颗粒级配与土体抗剪强度的关系？答：矿物成分不同，土粒表面薄膜水和电分子吸力不同，则原始粘聚力也不同。另外胶结物质可使加固粘聚力增大。土粒形状不规则的比圆卵形的摩阻力大；土粒愈细小，表面积愈大，与水的作用愈强烈，粘聚力大；颗粒粗大且形状多不规则，摩阻力大；颗粒级配愈好，愈易压密，粘聚力和摩阻力均增大。 7.直剪试验土的抗剪强度测定方法有哪些缺点？答：1）人为地将剪切破裂面限制在上下盒之间，而不能反映土体实际最薄弱的剪切面。 2）剪切面在整个剪切过程中随上下盒的错动而逐渐减小，并非定数 A 值，且竖向荷载也随之产生偏心，剪应力τ也不是均匀分布，有应力集中现象。 3）不能严格控制排水条件和测定孔隙压力值，故不能完全反映实际土体的受力状态和排水条件。 8.土的抗剪强度的定义。答：在工程实践中，建筑物地基和土工构筑物常产生如图所示的破坏情况。这是因为土体在自重或外荷载作用下，土中一点的剪应力τ达到了土的最大抗剪能力，该点土就要处于极限状态。当荷载继续增加，这样的点逐渐扩展，最后连成一个滑动面（也称破裂面）当一部分土体（滑动体）相对另一部分土体滑动时，即为土体剪切破坏。所谓土的抗剪强度就是指土抵抗剪切的最大能力，即土体剪切破坏时，作用在剪切面上的极限剪应力， 9。土的抗剪强度的构成。答：土的抗剪能力是由于砂土有摩阻力和粘性土有粘聚力、摩阻力所致。（1）粘聚力：原始粘聚力：系土粒间的分子吸力和公共结合水膜的作用，当土被扰动后，该粘聚力即被破坏，但能缓慢恢复。（a）基槽壁坍塌（b）挡土墙倾倒（c）地基失稳

加固粘聚力：系士中胶结物质的胶结作用，当土扰动后，该粘案力被破坏，且不能族复，只能由另外胶结物再形成。 (2)摩阻力如摩擦力：是指土粒表面间的摩擦阻力：咬合力：由于颗粒间的嵌入和联锁作用在产生相对滑动时需克服的力称为咬合力： 10。土抗剪强度的影响因素：答：(1)土粒的矿物成分、形状、大小及颗粒级配：矿物成分不同，土较表面薄膜水和电分子吸力不同，则原始粘聚力也不同。另外胶结物质可使加因黏素力增大。土粒形状不规则的比圆则形的摩阻力大：士粒愈细小，表面积愈大，与水的作用愈强烈，粘聚力大：顾粒粗大且形状多不规则，摩阻力大：颗粒级配愈好，愈易压密，粘聚力和摩阻力均增大 (2)原始密实度：原始密实度愈密实其枯聚力和摩阻力愈大。 (3)含水量：含水量起高则粘粒表面薄围水愈厚，粒间甚至被自由水分离，胶结力及粒间吸力减小。因面粘聚力小，对无粘性土来说。水可起润滑作用，因而摩阻力减小。 (4)土的结构扰动：受抚动的土结构被破坏。土体变得疏松，黏粒间胶结物质以及土粒、离子，水分子所组成的平衡体系受到破坏，因而摩阻力和粘聚力均下降，《5)有效法向压力：有效法向压力愈大，即校间传递的应力愈大，土体愈易挤紧压密，其粘聚力和摩阻力也愈大。当然，不能大到使土体尊切破坏， (6)土体的应力历史：短岗结土的t,值比正常横结土的大，面正常州结土的又比欠固结土的大，这是因为前者的密实度高于后者。 11。朗背土压力理论与库仑土压力理论。养：朗背土压力理论与库仑土压力理论是不用的假定条件下，应用不的分析方法得到的士计算公式。贝有在简单的情况下(8=0、B一0、6=0)，用这两种理论计算的士压力值才相等，所以各白有不羽的适用意国且计算结果存在差异。鳄肯土压力理论是根据率空间无限体中的应力状态和土的极限平衡条件米计算土压力的，具适用于挡土墙墙北垂直光滑、墙后填土面水平的情形。在工程中，墙背充滑的条件较重得到调足，因而用该理论计算出的结果与工程实际是有出入的。由于忽略了墙膏与填土之间摩擦的影响。使得计算出的主动土压力值偏大

加固粘聚力：系土中胶结物质的胶结作用，当土扰动后，该粘聚力被破坏，且不能恢复，只能由另外胶结物再形成。（2）摩阻力：摩擦力：是指土粒表面间的摩擦阻力。咬合力：由于颗粒间的嵌入和联锁作用在产生相对滑动时需克服的力称为咬合力。 10。土抗剪强度的影响因素。答：（1）土粒的矿物成分、形状、大小及颗粒级配：矿物成分不同，土粒表面薄膜水和电分子吸力不同，则原始粘聚力也不同。另外胶结物质可使加固粘聚力增大。土粒形状不规则的比圆卵形的摩阻力大；土粒愈细小，表面积愈大，与水的作用愈强烈，粘聚力大；颗粒粗大且形状多不规则，摩阻力大；颗粒级配愈好，愈易压密，粘聚力和摩阻力均增大。（2）原始密实度：原始密实度愈密实其粘聚力和摩阻力愈大。（3）含水量：含水量愈高则粘粒表面薄膜水愈厚，粒间甚至被自由水分离，胶结力及粒间吸力减小，因而粘聚力小。对无粘性土来说，水可起润滑作用，因而摩阻力减小。（4）土的结构扰动：受扰动的土结构被破坏，土体变得疏松，粘粒间胶结物质以及土粒、离子、水分子所组成的平衡体系受到破坏，因而摩阻力和粘聚力均下降。（5）有效法向压力：有效法向压力愈大，即粒间传递的应力愈大，土体愈易挤紧压密，其粘聚力和摩阻力也愈大。当然，不能大到使土体剪切破坏。（6）土体的应力历史：超固结土的 f  值比正常固结土的大，而正常固结土的又比欠固结土的大，这是因为前者的密实度高于后者。 11。朗肯土压力理论与库仑土压力理论。答：朗肯土压力理论与库仑土压力理论是不同的假定条件下，应用不同的分析方法得到的土计算公式。只有在简单的情况下（  = 0、 = 0、 = 0 ），用这两种理论计算的土压力值才相等，所以各自有不同的适用范围且计算结果存在差异。朗肯土压力理论是根据半空间无限体中的应力状态和土的极限平衡条件来计算土压力的，只适用于挡土墙墙北垂直光滑、墙后填土面水平的情形。在工程中，墙背光滑的条件较难得到满足，因而用该理论计算出的结果与工程实际是有出入的。由于忽略了墙背与填土之间摩擦的影响，使得计算出的主动土压力值偏大