第4章土中应力

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1、1课堂作业1．下列有关流土与管涌的概念，正确的说法是(C)A.发生流土时，水流向下渗流；发生管涌时，水流向下渗流B.流土多发生在粘性土中，而管涌多发生在无粘性土中C.流土属突发性破坏，管涌属渐进性破坏D.流土属渗流破坏，管涌不属渗流破坏2.反映土透水性质的指标是(D)A.不均匀系数B.相对密实度C.压缩系数D.渗透系数23．发生在地基中的下列现象，哪一种不属于渗透变形(C)A.坑底隆起B.流土C.砂沸D.流砂4.下列关于渗流力的描述不正确的是(C)A.其数值与水力梯度成正比，其方向与渗流方向一致B.是一种体积力，其量纲与重度的量纲相同C.渗

2、流力的存在对土体稳定总是不利的35．下列哪一种土样更容易发生流砂(B)A.砾砂或粗砂B.细砂或粉砂C.粉质粘土D.粘土6.成层土水平方向的等效渗透系数kx与垂直方向的等效渗透系数ky的关系是(待定)A.kx>kyB.kx=kyC.ky>kx47．在渗流场中某点的渗流力(A)A.随水力梯度增加而增加B.随水力梯度增加而减少C.与水力梯度无关58．评价下列说法的正误(D)①土的渗透系数越大，土的透水性也越大，土中的水力梯度也越大；②任何一种土，只要水力梯度足够大，就可能发生流土和管涌；③土中一点渗流力的大小取决于该点孔隙水总水头的大小；④渗流力

3、的大小不仅取决于水力梯度，还与其方向有关。①对B.②对C.③和④对D.全不对69．判断正误。1）达西定律中的渗透速度不是孔隙水的实际流速。()2）发生流砂时，渗流力方向与重力方向相同。()3）细粒土的渗透系数测定通常采用“常水头”试验进行。()4）管涌发生的部位在渗流溢出处，而流土发生的部位可以在渗流溢出处，也可以在土体内部。()7第4章土中应力4.2土中自重应力4.3基底压力4.4地基附加应力4.1概述84.1概述上部结构外墙内墙9基坑开挖，施工地下室10地基——支承建筑物荷载的土层持力层——与建筑物基础底面直接接触的土层下卧层——持力层

4、下面的土层按引起的原因分为自重应力和附加应力；下卧层持力层（受力层）地基基础FG主要受力层11自重应力——由土体自身重量所产生的应力。附加应力——由外荷（静的或动的）引起的土中应力。基底压力附加应力地基沉降变形基底反力基础结构的外荷载形成年代久远的土层，压缩固结已完成，自重应力不再引起地基变形。但在欠固结土层、地下水水位下降、大面积堆土等，也会引起地基变形附加应力——是引起地基变形的主要原因12应力—应变关系假设及计算方法目前在计算地基中的应力时，常假设土体为连续体、线弹性及均质各向同性体。实际上土是各向异性的、弹塑性体。13地基中的几种应

5、力状态1、三维（空间）应力状态2、二维（空间）应力状态3、侧限应力状态zzxy侧限应力状态地面14土力学中应力符号规定法向应力：压为正，拉为负剪应力：对单元体内任意点之矩为顺时针转向时规定为正，反之为负20kPa154.2土中自重应力自重应力：修建建筑物以前，由土体自身的有效重量产生的应力。假定：地基是半无限空间体，线性、均匀、各向同性的弹性材料（有侧限应变条件）面积无限大的荷载没有侧向变形和剪切变形只有竖向变形16天然地面z1线—天然地面任意深度z处水平面上的竖直自重应力。—天然地面任意深度z处竖直面上的水平自重应力。K0—土的侧压

6、力系数或静止土压力系数。由实测或经验公式确定。如：—天然地面任意深度z处土单元体的剪应应力。z一、均质土中自重应力17—若计算点在地下水位以下，水下部分土柱体自重必须扣除浮力，应采用土的有效重度（浮重度）γ‘替代湿重度γ计算。18二、成层土的自重应力天然地面h1h2h3321水位面1h11h1+2h21h1+2h2+3h319地下水位面不透水层面h1h2h3h4z成层土中竖向自重应力沿深度的分布20说明：1.自重应力从天然地面起算；2.一般情况下，地下水位以上土层采用天然重度，地下水位以下土层采用浮重度；3.若地下水位

7、以下存在不透水层（如岩层、致密粘土），则在不透水层层面处浮力消失，此处的自重应力等于全部上覆的水和土全重4.对于一般土，由于成土年代长久，土体在自重应力作用下已经完成压缩变形；对于新近沉积土或人工填土，自重应力仍将产生土体或地基的变形。讨论题21地下水下降，有效自重应力增大Zσczhrwh原地下水位变动后地下水位三、地下水位升降对土中自重应力的影响h原地下水位变动后地下水位rwh地下水上升，有效自重应力减小地下水对地基的影响，利用及防治22例1-1：某地基土由四层土组成，厚度与重度如图，试计算每土层接触面处的竖向自重应力并画出应力曲线。23

8、1-1面2-2面3-3面4-4面24自重应力曲线图25判断正误1）计算土中自重应力时，地下水位以下的土层应采用饱和重度。(错)2）在均质地基中，竖向自重应力随深度线性增加，而水平