土体中的应力计算作业（附答案）.doc

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1、班级：学号：姓名：3.土体中的应力计算【习题3—1】山前冲洪积场地，粉质黏土①层中潜水水位埋深，黏土②层下卧砾砂③层，③层内存在承压力，水头高度和地面齐平，问地表下处地基土的有效自重应力最接近下列哪个选项的数值？【解】答案为。【习题3—2】某地基，土层分布为：细砂，，，；黏土，，；地下水位在地表下。求地基中的自重应力（画出自重应力沿深度的分布图形）。【解】细砂黏性土自重应力：A点（地面处）B点（地面下处）C点（地面下处）D点（地面下处）。【习题3—3】某地基，土层分布为：细砂，，，；黏土，，，，，；地下水位在地表下。求地基中的自重应力（画出自重应力沿深度的分布图形）。【解】细砂

2、黏性土所以该土层不受水的浮力作用，土面上还受到静水压力作用。A点（地面处）B点（地面下处）C点（地面下处）点（地面下处，黏性土）D点（地面下处）。【习题3—4】某场地土层分布为：砂土，；黏土，；砾石，；地下水位在地表下，地面有大面积堆载。试计算总应力、孔隙水压力和有效应力。（提示：砾石透水性好，地面荷载在砾石中引起的孔隙水压力很能快消散；而在透水性很低的黏性土中，荷载全由孔隙水压力承担。）【解】因砾石透水性好，地面荷载在砾石中引起的孔隙水压力很能快消散；而在透水性很低的黏性土中，荷载全由孔隙水压力承担。（1）总应力计算：0层面（地表处）1层面（地面下处）2层面（地面下处）3层面

3、（地面下处）（2）孔隙水压力计算0层面（地表处）1层面（地面下处）2层面（地面下处）2层面（地面下处）的砾石顶面3层面（地面下处）（3）有效应力计算0层面（地表处）1层面（地面下处）砂层底面1层面（地面下处）黏土层顶面2层面（地面下处）黏土层底面2层面（地面下处）砾石层顶面3层面（地面下处）【习题3—5】某场地为砂土，，，地下水位在地表下，由于水向下渗流作用，将产生渗流力，便得1点（地面下处）和2点（地面下处）存在水头差，试计算总应力、孔隙水压力和有效应力。（提示：土中的渗流对土颗粒作用为渗流力，渗流力不影响总应力值，但土中的孔隙水压力和有效应力将发生变化。当水向下渗流时，渗流

4、力和土重力方向一致，于是有效应力增加，孔隙水压力减小。）【解】（1）总应力计算：1层面（地面下处）2层面（地面下处）（2）孔隙水压力计算：0、1层面（地面下处）2层面（地面下处）（3）有效应力计算：0层面（地表处）1层面（地面下处）2层面（地面下处）【习题3—6】某场地为粉土，，，地下水位在地表下，毛细水上升区，试计算总应力、孔隙水压力和有效应力。【解】由于土中毛细水上升高度，在范围内，水表面张力作用使孔隙水压力为负值，土的有效应力增加；在地下水位以下，由于水对土颗粒的浮力作用，使土的有效应力减小。（1）总应力计算：1层面（地面下处）2层面（地面下处）3层面（地面下处）（2）孔

5、隙水压力计算：1层面2层面3层面（3）有效应力计算：1层面2层面3层面【习题3—7】在矩形面积上作用均布荷载，如图所示。试计算点下深度处的竖向应力值。【解】应力系数计算表荷载面积1.50.750.2184.03.00.0934.02.00.1351.53.00.061【习题3—8】（注岩2005D3）条形基础宽度为，合力偏心距为，基础自重和基础上土重为，相应于作用效应标准组合时上部结构传至基础顶面的竖向力值为。基底压力的最大值最接近下列哪个选项的数值？（提示：条形基础取单位长度，即计算）【解】基础底面的平均压力为：偏心距答案为。【习题3—9】（注岩2006C9）有一工业塔高，正

6、方形基础，边长，埋置深度，在塔自身的恒载和活荷载作用下，基础底面均匀压力为。在离地面高处有一根与相邻建筑物相连的杆件，连接处为铰结支点，在相邻建筑物施加的水平力作用下，不计基础埋置深度范围内的水平土压力，为保持基底压力分布不出现负值，该水平力最大不能超过下列哪个选项？【解】，答案为。【习题3—10】（注岩2006D8）边长的正方形基础，荷载作用点由基础形心沿轴向右偏心，问基础底面基底压力分布的面积最接近下列哪个选项的数值？【解】，为大偏心，答案为。【习题3—11】（注岩2007C9）已知墙下条形基础的底面宽度，墙宽，基底压力在全断面分布为三角形，基底最大边缘压力为，则作用于每延

7、米基础底面上的轴向力和力矩最接近下列哪个选项？【解】偏心距：答案为。【习题3—12】（注岩2002C7）已知条形基础宽度，基础底面压力，。问作用在基础底面的轴向压力和力矩最接近下列哪个选项？【解】，答案为。【习题3—13】（注岩2005D11）某办公楼基础尺寸，采用箱形基础，基础埋深在室外地面以下，基底平均压力，场区土层的重度为，地下水位埋深在室外地面以下，地下水重度，试计算基础底面中心点以下深度处的附加应力与土的有效自重应力的比值最最接近下列哪个选项的数值？【解】，，，查表基底下处的附加应