土力学作业题答案1-4章

《土力学作业题答案1-4章》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第1章土的物理性质及工程分类39．某土样在天然状态下的体积为176cm，质量为286g，烘干后的质量为267g，设土粒相对密度ds为2.67，试求土样的密度ρ、含水量w、孔隙比e和饱和度Sr。解：土中水的质量mw=m-md=m-ms=286-267=19g3根据土粒相对密度公式：ds=ms/vsρw，求得vs=ms/dsρw=267/2.67×1=100cm3土中水的体积vw=mw/ρw=19/1=19cm，土的三相草图如下图所示：3土样的密度ρ=m/v=286/176=1.625g/cm含水量w=

2、mw/ms=19/267×100%=7.12%孔隙比e=vv/vs=76/100=76%饱和度Sr=vw/vv=19/76=25%310．某原状土样经试验测得天然密度ρ=1.7g/cm，含水量w=25.2%，土粒比重ds=2.72。试求该土的孔隙比e、孔隙率n、饱和度Sr、干重度d、饱和重度sat和有效重度。3解：设土样总体积v=1cm3土样天然密度ρ=m/v=1.7g/cm，即：m=1.7g含水量w=mw/ms=(m-ms)/ms=25.2%，ms=1.36g，所以，mw=1.7-1.36

3、=0.34g3土中水的体积vw=mw/ρw=0.34/1=0.34cm3根据土粒相对密度公式：ds=ms/vsρw，求得vs=ms/dsρw=1.36/2.72×1=0.5cm3土中孔隙的体积va=v-vw-vs=1-0.5-0.34=0.16cm土的三相草图如下图所示：土的孔隙比e=vv/vs=0.5/0.5=1孔隙率n=vv/v=0.5/1=50%饱和度Sr=vw/vv=0.34/0.5=68%3干重度d=ρdg=msg/v=1.36×10/1=13.6kN/m3饱和重度sat=ρsatg=

4、(ms+vvρw)g/v=(1.36+0.5×1)×10/1=18.6kN/m3有效重度=sat-w=18.6-10=8.6kN/m311．某天然砂层，密度ρ为1.38g/cm，含水量w为17%，由试验求得该砂土的33最小干密度ρdmin为1.17g/cm，最大干密度ρdmax为1.61g/cm，问该砂层处于何种状态?解：土样天然密度ρ=m/v，即：m=1.38v含水量w=mw/ms=m-ms/ms=17%，ms=1.18v，所以，mw=1.38v-1.18v=0.2v3砂样的干密度ρd=m

5、s/v=1.18v/v=1.18g/cmddmindmax根据砂土的相对密度计算公式：Drdmaxdmind得：0

6、/m；第四层粉土，厚3m，sat3=19.6kN/m；第五层砂岩未钻穿。试计算各土层交界处的竖向自重应力，satcz并绘出沿深度的分布图。cz解：杂填土处土体的竖向自重应力h16.81.525.2kPacz111地下水位处土体的竖向自重应力h25.218.5(21.5)34.45kPacz2cz122'粉质粘土处土体的竖向自重应力h34.459.22.557.45kPacz3cz233淤泥质粘土处土体的竖向自重应力'h57.458

7、.26106.65kPacz4cz344'粉土处土体的竖向自重应力h106.659.63135.45kPacz5cz455不透水层处（砂岩）土体的竖向自重应力h135.451011.5250.45kPacz6cz5ww沿深度的分布图（略）cz11.如图2-26所示，某矩形基础的底面尺寸为4m×2.4m，基底在设计地面下埋深为1.2m(高于天然地面0.2m)，设计地面以上的荷载为1200kN，基底标高处原3有土的加权平均重度为18kN/m。试求基底水平面1点及

8、2点下各3.6m深度M1点及M2点处的地基附加应力值。z图2-26习题11附图解：轴心荷载作用下矩形基础基底的附加应力：FGFAd1200Gp1.220181131kPa0chchAA2.44计算深度M1点处的地基附加应力值：过荷载面边缘1点将基底分成相等的z1两块，用角点法进行计算，过程如下：l1=2.4m；b1=2m；z1=3.6m则l1/b1=2.4/2=1.2；z1/b1=3.6/2=1.8；查表得：αc1=0.1083附加