土力学第七章课后习题答案答案

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1、7-1某挡土墙高6m，填土ψ＝34°，c＝0，γ＝19kN/m3，填土面水平，顶面均布荷载q＝10kPa，试求主动土压力及作用位置。解7-2某挡土墙，墙背填土为砂土，试用水土分算法计算主动土压力和水压力。解127-3某挡土墙，墙高5m，墙背倾角10°，填土为砂，填土面水平β＝0，墙背摩擦角δ＝15°，γ＝19kN/m3，ψ＝30°，c＝0，试按库仑土压力理论和朗肯土压力理论计算主动土压力。解(1)按库仑土压力理论计算α＝80°，β＝0，δ＝15°，η＝0，ψ＝30°，Kq＝1主动土压力系数12(2)按朗肯土压力理论计算朗肯主动土压力适用于

2、墙背竖直(墙背倾角为0)、墙背光滑(δ＝0)、填土水平(β＝0)的情况。该挡土墙，墙背倾角为10°，δ＝15°，不符合上述情况。现从墙脚B作竖直线BC，用朗肯主动土压力理论计算作用在BC面上的主动土压力。近似地假定作用在墙背AB上的主动土压力为朗肯主动土压力正。与土体ABC重力G的合力。作用在BC上的朗肯主动土压力土体ABC的重力作用在AB上的合力E合力E与水平面夹角θ7-4某拱桥，高6m，土层分布和土指标如图所示，试计算墙背静止土压力和被动土压力(K0＝0.5)。解(1)静止土压力计算a点σ0＝0b点σ0＝K0γh＝0.5×18×4＝3

3、6kPa6点黏土顶面σ0＝0.5×18.0×4＝36kPac点σ0＝0.5×(γ1h1+γ2h2)＝0.5×(18×4+17.5×2)＝0.5×107＝53.5kPa12(2)被动土压力计算7-5某挡土墙高12m,试计算主动土压力。解将地面均布荷载换算成填土的当量土层厚度。a点土压力强度ea＝γhKa1＝20×2.5×0.333＝16.65kPab点土压力强度eb1＝γhKa1＝20×(2.5+2.0)×0.333＝29.97kPa12b点水位处土压力强度eb2＝20×(2.5+2.0)×0.39＝35.1kPac点土压力强度ec＝(q+

4、γ1h1+γ2h2)×Ka2＝(50+20×2+10×10)×0.39＝74.1kPab点水压力强度ebw＝0c点水压力强度ecw＝γwh＝10×10＝100kPa总压力E＝Ea+Ew＝592.6+500＝1092.6kN/m7-6某挡土墙高6m，试计算墙所受到的主动土压力。解a点土压力强度ea＝γhKa＝qKa＝10×0.49＝4.9kPab点上土压力强度b点下土压力强度eb2＝(q+γ1h1)Ka2＝(10+18×3)×0.36＝23.04kPac点土压力强度ec＝(q+γ1hl+γ2h2)Ka2＝(10+18×3+19.5×3)×0

5、.36＝44.1kPa7-7某混凝土挡土墙高6m，分两层土，第一层土，γ1＝19.5kN/m3，c1＝12kPa，ψ1＝1512°；第二层土γ2＝17.3kN/m3，c2＝0，ψ2＝31°。试计算主动土压力。解临界深度z0b点上土压力强度计算b点下土压力强度，把第一层土简化为当量土层厚h＇b点下土压力强度eb2＝γ2h＇Ka＝17.3×3.38×0.32＝18.7kPac点土压力强度ec＝γ2(h＇+h2)Ka2＝17.3×(3.38+3)×0.32＝35.3kPa土压力7-8某挡土墙高7m，填土顶面局部作用荷载q＝10kN/m2，试计算

6、挡土墙主动土压力。12解主动土压力系数从荷载两端点作两条辅助线，它们与水平面成θ角，，认为b点以上和c点以下土压力不受地面荷载影响，而bc间的土压力按均布荷载计算。db＝3tanθ＝3×tan50°＝3×1.19＝3.6mac＝5tantθ＝5×tan50°＝5×1.19＝5.95ma点ea＝0b点上eb1＝γhKa＝18×3.6×0.70＝45.4kPab点下eb2＝(q+γh)Ka＝(10+18×3.6)×0.7＝52.36kPac点上ec1＝(q+γh)Ka＝(10+5.95×18)×0.7＝81.97kPac点下ec2＝γhKa＝

7、18×5.95×0.70＝74.97kPad点ed＝γhKa＝18×7×0.70＝88.2kPa主动土压力7-9某挡土墙高H＝6m，墙背倾角α＝80°，填土面倾角β＝10°，δ＝15°，μ＝0.4，填料为中砂，ψ＝30°，γ＝18.5kN/m3，砌体γ＝22kN/m3，试设计该挡土墙。12解由《地基基础设计规范》(GB50007—2002)图L.0.2知Ka＝0.44Eax＝Easin(α-δ)＝146.5×sin(80°-15°)＝132.8kN/mEaz＝Eacos(α-δ)＝146.5×cos(80°-15°)＝61.9kN/m设墙

8、顶宽为2.0m，底宽为4.0m，则墙重抗滑移稳定性抗倾覆稳定性G作用位置距墙趾距离工x07-10某挡土墙高6m，用毛石和M5水泥砂浆砌筑，砌体重度γ＝22kN/m3，抗压强度fy＝160MPa