大工2013年9月份《土力学与地基基础》模拟试卷答案
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2013年9月份《土力学与地基基础》课程考试 模拟试卷答案
考试形式：闭卷 试卷类型：B
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）
1．A 2．B 3．D 4．C 5．B 6．B 7．C 8．B 9．C 10．D
二、填空题（本大题共5小题，每空1分，共10分）
1、超固结
2、界限含水量 固态 半固态
3、均匀 梯形
4、极限承载力 容许承载力
5、触变性
三、简答题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）
1答：某地基土的渗透系数很小，则可判定为粘性土。粘性土强度性状是很复杂的，不同的试验方法以及试验条件会导致不同的强度指标。(1)采用快速施工时，地基土的透水性较差，故可采用不固结不排水试验或直剪试验来确定强度指标。(2)慢速施工时，地基荷载增长速率较慢，但地基土透水性较差，故可考虑采用固结不排水或固结快剪试验来确定强度指标。
2答：（1）根据库伦土压力理论，主动力矢三角形如右图。在G保持不变的情况下，当 增加时，θ－ 减小，其所对应的边也减小，可知主动土压力减小。同理，被动土压力增加。 (2) 外摩擦角 变小，主动土压力减小。被动土压力增加。 (3) 填土面倾角 增大，主动土压力增加。
3答：土中自重应力在有些情况下会引起土层的变形。这是因为对于成土年代长久，土体在自重应力作用下已经完成压缩固结，土自重应力不会引起土层的变形。对于欠固结土，由于沉积后经历年代时间不久，其自重固结作用尚未完成，自重应力会引起土层的变形。地下水位下降，使地基中有效自重应力增加，从而也会引起土层的变形。
4答：(1)土受剪会发生体积变化，松砂受剪发生剪缩，体积减小。(2)由于饱和松砂孔隙被水充满，受剪时体积不减小，因而产生孔隙水压力。有效应力下降。(3)孔隙水压力累积至总应力时，有效应力为零，土粒处于悬浮状态，土发生液化。(4)根据抗剪强度理论，有效应力为零的砂土就失去了承载能力。
四、计算题（本大题共3小题，每小题12分，共36分）
1、 解：根据题意得到：
2、解：(1)为了求A点以下的附加应力，通过A点将基底划分为 面积相等的矩形面积，这样A点就落在边长 、宽度 的两个相同矩形面积的公共角点上。根据 和 ，查表得 ，所以A点以下的附加应力为：
(2)为了求E点以下的附加应力，通过E点将基底划分为 面积相等的矩形面积，这样E 点就落在边长 、宽度 的两个相同矩形面积的公共角点上。根据 和 ，查表得 ，所以E点以下的附加应力为：
(3)C点就落在边长 、宽度 的两个相同矩形面积的公共角点上。根据 和 ，查表得 ，所以C点以下的附加应力为：
(4)为了求中心点O点以下的附加应力，通过O点作平行于基底长、短边的两根辅助线，将基底分成四块相等面积的矩形面积，对于每一块面积来说，由 和 ，查表得 ，所以O点以下的附加应力为：
(5)为了求D点以下的附加应力，通过D点分别作平行于基底长、短边的两根辅助线，利用表查得各块面积对D点的附加应力系数列于表中：
3、解：通过基底中心分别作平行基底两边的辅助线，如图虚线所示，于是将甲基础的地面划分为4个 的相同方形面积，将乙基础的底面划分为 的方形面积。因为中心点O均落在4个 方形面积的公共角点上，利用“角点法”求得O点以下各深度上的竖向附加应力如表所示，分布图如图1所示。表中 ， 。
表1甲、乙基础中心点下竖向附加应力计算表
地基下深度的甲基础
的乙基础
1.0 1.0 0.5 0.2315 277.8 1.0 2.0 0.084 100.8
2.0 1.0 1.0 0.1750 210.0 1.0 4.0 0.027 32.4
3.0 1.0 1.5 0.1215 145.8 1.0 6.0 0.013 15.6
图1甲、乙基础中心点下竖向附加应力分布图
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2013年9月份《土力学与地基基础》课程考试
模 拟 试 卷
考试形式：闭卷 试卷类型：（B）
☆ 注意事项： 1、本考卷满分共：100分；考试时间：90分钟。
2、所有试题必须答到试卷答题纸上，答到试卷上无效。
3、考试结束后，考生须将试卷和试卷答题纸一并交回。
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一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）
1、由某土颗粒级配累计曲线得： ， ，该土的不均匀系数 为( )。
A．416.7
B．4167
C．2.4×10-3
D．12.53
2、对无粘性土的工程性质影响最大的因素是( )。
A．含水量
B．密实度
C．矿物成分
D．颗粒的均匀程度
3、土透水性的强弱可用土的哪一个指标来反映？( )
A．压缩系数
B．固结系数
C．压缩模量
D．渗透系数
4、当各土层中仅存在潜水而不存在毛细水和承压水时，在潜水位以下土自重应力为( )。
A．静水压力
B．总应力
C．有效应力，但不等于总应力
D．有效应力，等于总应力
5、所谓土的固结，主要是指( )。
A．总应力引起超孔隙水压力增长的过程
B．超孔隙水压力消散，有效应力增长的过程
C．总应力不断增加
D．总应力和有效应力不断增加的过程
6、下列说法中正确的是( )。
A．土的抗剪强度与该面上的总正应力直接相关
B．土抗剪强度与该面上的有效正应力成正比
C．剪切破裂面发生在最大剪应力作用面上
D．破裂面与小主应力作用面夹角为45°+ /2
7、若代表土中某点应力状态的摩尔应力圆与抗剪强度包线相切，则表明土中该点( )。
A．任一平面上的剪应力都小于土的抗剪强度
B．某一平面上的剪应力超过了土的抗剪强度
C．在相切点所代表的平面上，剪应力正好等于抗剪强度
D．在最大剪应力作用面上，剪应力正好等于抗剪强度
8、当挡土墙后的填土处于主动极限平衡状态时，挡土墙( )。
A．在外荷载作用下推挤墙背土体
B．被土压力推动而偏离墙背土体
C．被土体限制而处于原来的位置
D．受外力限制而处于原来的位置
9、对于( )，较易发生整体剪切破坏。
A．高压缩性土
B．中压缩性土
C．低压缩性土
D．软土
10、计算挡土墙压力时，荷载效应( )。
A．应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合
B．应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合
C．应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数
D．应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，但其分项系数均为1.0
二、填空题（本大题共5小题，每空1分，共10分）
1、如果土层过去承受过比现在自重应力大的应力(例如冰川覆盖)，后来应力降低(例如冰川后退)，土层膨胀，则称该土层处在_______状态。
2、粘性土由一种状态转到另一种状态的分界含水量称为_______。粘性土由_______转到_______的界限含水量称为缩限。
3、中心荷载作用下，基底压力近似呈_______分布，在单向偏心荷载作用下，当偏心距 时，基底压力呈_______分布；当_______时，基底压力呈三角形分布。
4、地基承受荷载的能力称为地基承载力，通常区分为两种承载力，分别是_______和_______。
5、含水量不变，土经扰动之后强度下降，经过静置它的强度可随时间而逐渐得到部分恢复的现象称为粘性土的_______。
三、简答题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）
1、某地基土渗透系数很小，若在其上修建建筑物，需验算不同时期的稳定性，试问：（1）若采用快速施工，验算竣工时地基稳定性应采用什么试验方法确定土的抗剪强度指标？为什么？（2）若采用慢速施工，验算竣工时地基稳定性应采用什么试验方法确定土的抗剪强度指标？为什么？
2、分别指出下列变化对主动土压力及被动土压力各有什么影响？（1）内摩擦角变大；（2）外摩擦角变小；（3）填土面倾角增大。
3、土的自重应力在任何情况下都不会引起土层的变形吗？为什么？
4、用砂土剪胀性原理和有效应力原理分析1976年唐山地震中有许多建立在饱和松砂地基上的建筑物发生倾斜或倒塌，或堤岸向河道滑移等现象的原因。
四、计算题（本大题共3小题，每小题12分，共36分）
1、已知：地基土的抗剪强度指标 。求：当地基中某点的最大主应力 ，而小主应力 为多少时，该点刚好发生剪切破坏？
2、如图1所示，某建筑柱基采用矩形基础，矩形基础底面积 ，基底上作用着竖直均布荷载 ，试求基底上A、E、C、D和O等点以下深度 处的竖向附加应力。
表1矩形基底受竖直均布荷载作用时角点下的竖向附加应力系数 值
1.5 1.0 0.1935 3.0 4.0 0.060
6.0 2.0 0.137 1.0 1.33 0.138
3.0 1.0 0.203 3.0 1.33 0.177
3.0 2.0 0.131 9.0 4.0 0.075
图1矩形基础底面积示意图
3、甲建筑和乙建筑两个相距甚远的方形基础如图2所示，分别位于土层情况相同的地面上，其中甲基础的面积为 ，乙基础为 ，基础均作用 的垂直均布压力。试求两基础中心点O以下深度为 、 、 处得竖向附加应力并绘制出分布图。
表2矩形基底受竖直均布荷载作用时角点下的竖向附加应力系数 值
1.0 0.5 0.2315 1.0 2.0 0.084
1.0 1.0 0.1750 1.0 4.0 0.027
1.0 1.5 0.1215 1.0 6.0 0.013
图2甲、乙建筑的方形基础示意图
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