土力学与地基基础(机工版)习题答案

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1、土力学与地基基础(机工版)习题答案《土力学与地基基础》（第二版）选择题及计算题参考答案（机械工业出版社主编陈晋中）第2章土的物理性质与工程分类思考题2-10（1）A、（2）C、（3）B、（4）C、（5）D、（6）BBBE、（7）B、（8）C、（9）D、（10）D习题2-1某办公楼工程地质勘察中取原状土做试验，用体积为100cm的环刀取样试验，用天平测得环刀加湿土的质量为245.00g，环刀质量为55.00g，烘干后土样质量为170.00g，土粒比重为2.70。计算此土样的天然密度、干密度、饱和密度、天然含水率、孔隙比、孔隙率以及饱和度，并比较各种密度的大

2、小。解：已知：V=100cm3；M=245-55=190g；Ms=170g；土粒比重Gs=Ms/Vs=2.70；Mw=M-Ms=186-170=16g，ρw=1g/cm3；所以Vw=16cm3；土粒比重Gs=Ms/Vs=2.70；所以Vs=Ms/2.70=62.96cm3；V=100cm3；Vs=62.96cm3；Vw=16cm3；所以Vv=V-Vs=100-62.96=37.04cm3；Va=Vv-Vw=37.04-16=21.04cm3；因此：天然密度??3m=190/100=1.90g/cm3；V干密度?d?ms/V=170/100=1.70g/c

3、m3；饱和密度?sat?(ms?Vv?w)/V=(16+170+21.04×1)/100=2.07g/cm3；天然含水率w?mw16?100%??100%?9.42%ms170孔隙比e?Vv/Vs=37.04/62.96=0.588孔隙率n??Vv/V??100%=Vv/V=37.04/100=37.04%饱和度Sr??Vw/Vv??100%=16/37.04=43.2%综上所述：ρsat＞ρ＞ρd2-2甲、乙两个土样的物理指标见表2-12，问：(1)甲土与乙土中的粘粒含量哪个更多?分别属于何种类型的土？(2)甲土与乙土分别处于哪种稠度状态？解：对于甲土

4、样：ω=31%、WL=35%、Wp=16%Ip?wL－wP?35－16?19IL?w?wpIP?31－16?0.7919因IP＞17，0.75＜IL≤1，所以该土为粘土，处于软塑状态。对于乙土样：ω=12%、WL=22%、Wp=10%Ip?wL－wP?22－10?12IL?w?wpIP?12－10?0.1712因10＜IP≤17，0＜IL≤0.25，所以该土为粉质粘土，处于硬塑状态。又因塑性指数的大小反映了土体中粘粒含量的多少，而甲IP＞乙IP，故甲土样粘粒含量更多。2-3某住宅地基土的试验中，已测得土的干密度?d=1.64g/cm3，含水率w=21.3

5、﹪，土粒比重GS=2.65。计算土的e、n和Sr。此土样又测得wL=29.7﹪、wP=17.6﹪，计算IP和IL，描述土的物理状态，定出土的名称。解：（1）根据换算公式求e、n、Sr值：e?Gs(1??)?w??1?Gs(1??)?wG??1?s??1?d(1??)?d2.65?1??1?0.6161.64e0.616??0.3811?e1?0.616n?Sr?wGs0.213?2.65??91.64%e0.616（2）已知：w=21.3﹪、wL=29.7﹪、wP=17.6﹪Ip?wL－wP?29.7－17.6?12.1IL?w?wpIP?21.3－17

6、.6?0.3112.1因10＜IP≤17，0.25＜IL≤0.75，所以该土为粉质粘土，处于可塑状态。2-4有一砂土样的物理性试验结果，标准贯入试验锤击数N63.5=34，经筛分后各颗粒粒组含量见表2-13。试确定该砂土的名称和状态。表2-13习题2-4附表解：由题意可知：（1）该土样没有大于2mm的粒径，粒径在0.5～2.0mm的含量占7.4％小于50％；（3）粒径大于0.25mm的含量占26.5％小于50％；（4）粒径大于0.075mm含量占55.1％，在50％～85％之间。根据粒径分组含量由大到小以最先符合者确定的规定，该砂土应定名为粉砂。第3章土

7、中应力与地基变形思考题3-10（1）B、（2）A、（3）C、（4）A、（5）D、（6）A、（7）A、（8）C、（9）B、（10）C、（11）D、（12）B、（13）C、（14）C习题3-1某工程地质资料如下：第1层为?=18kN/m，厚度5.0m；第2层为?sat=20.5kN/m,33厚6.1m；第3层为?sat=19kN/m，厚2m；第4层为?sat=19KN/m，厚1m。地下水位为地面33下5.0m。试求各土层的自重应力，并绘制应力分布图。【解】第1层土底?cz=18×5=90kN/m2?cz=90+（20.5－9.8）×6.1=155.27kN/

8、m2?cz=155.27+（19－9.8）×2=173.67kN/m2?cz=1