教學(xué)輔導(dǎo)欄作者李學(xué)芳

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1、教學(xué)輔導(dǎo)欄作者：李學(xué)芳第三章輔導(dǎo)一、重難點(diǎn)解析1.　掌握基底壓力和附加壓力的計(jì)算；掌握自重應(yīng)力和附加應(yīng)力的計(jì)算方法及分布規(guī)律；掌握土的壓縮性指標(biāo)的確定；2.　掌握土的抗剪強(qiáng)度概念，掌握土的極限平衡條件；理解土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測(cè)定方法；掌握地基承載力的含義；3.　掌握擋土墻后的土壓力的定義、分類和土壓力計(jì)算，能夠進(jìn)行一般的擋土墻設(shè)計(jì)；了解土坡穩(wěn)定的定義及驗(yàn)算方法。二、典型例題　1.何謂自重應(yīng)力、附加應(yīng)力、基底壓力、土壓力？答：（1）由土體自重產(chǎn)生的應(yīng)力稱為自重應(yīng)力；（2）由建筑或地面堆載及基礎(chǔ)引起的應(yīng)力叫附加應(yīng)力；（3）基礎(chǔ)底面

2、給地基的壓力，稱為基底壓力；（4）擋土墻墻背受到墻后填土的自身重力或外荷載的作用，該作用稱為土壓力。2.何謂靜止、主動(dòng)和被動(dòng)土壓力？在相同條件下，三者關(guān)系？答：（1）擋土墻在壓力作用下不發(fā)生任何變形和位移（移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)），墻后填土處于彈性平衡狀態(tài)時(shí)，作用在擋土墻背的土壓力稱為靜止土壓力；（2）擋土墻在土壓力作用下離開土體向前位移時(shí)，土壓力隨之減小。當(dāng)位移至一定數(shù)值時(shí)，墻后土體達(dá)到主動(dòng)極限平衡狀態(tài)。此時(shí)，作用在墻背的土壓力稱為主動(dòng)土壓力；（3）擋土墻在外力作用下推擠土體向后位移時(shí)，作用在墻上的土壓力隨之增加。當(dāng)位移至一定數(shù)值時(shí)，墻

3、后土體達(dá)到被動(dòng)極限平衡狀態(tài)。此時(shí)，作用在墻上的土壓力稱為被動(dòng)土壓力。在相同條件下，三種土壓力有如下關(guān)系：主動(dòng)土壓力<靜止土壓力<被動(dòng)土壓力3.土的壓縮模量和變形模量各指什么？答：（1）在側(cè)限條件下，土的豎向應(yīng)力與豎向應(yīng)變之比，稱為壓縮模量；（2）土體在無側(cè)限條件下的應(yīng)力與應(yīng)變的比值稱為變形模量。4.何謂分層總和法？分層總和法計(jì)算結(jié)果與沉降觀測(cè)比較，對(duì)于較堅(jiān)實(shí)地基，理論計(jì)算值比實(shí)測(cè)值大；對(duì)于軟弱地基計(jì)算值又小于實(shí)測(cè)值。產(chǎn)生這些差別的原因有？答：分層總和法是在地基壓縮層深度范圍內(nèi)，分層計(jì)算豎向壓縮量，然后相加即得地基的最終沉降量。

4、一般是以基底中心點(diǎn)的沉降代表基礎(chǔ)的最終沉降量，欲計(jì)算沉降差或基礎(chǔ)傾斜度時(shí)則需計(jì)算出有關(guān)點(diǎn)的沉降量。產(chǎn)生這些差別的原因有：（1）分層總和法計(jì)算理論上的幾點(diǎn)假定與實(shí)際有差別；（2）理論上所采用的土的性質(zhì)指標(biāo)由試驗(yàn)得來的，試驗(yàn)與實(shí)際值有差別；（3）沉降中沒有考慮地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的共同作用等。5.簡(jiǎn)述飽和土的滲透固結(jié)過程。答：飽和土體在外荷作用下的壓縮過程，是土中孔隙水逐漸排出，孔隙體積逐漸減小，亦即孔隙水壓力逐漸消散并轉(zhuǎn)移到土粒骨架上，有效應(yīng)力（粒間擠壓應(yīng)力）逐漸增大，壓縮變形逐漸增大直至穩(wěn)定的過程。6.土粒的礦物成分、形狀、大

5、小及顆粒級(jí)配與土體抗剪強(qiáng)度的關(guān)系？答：礦物成分不同，土粒表面薄膜水和電分子吸力不同，則原始粘聚力也不同。另外膠結(jié)物質(zhì)可使加固粘聚力增大。土粒形狀不規(guī)則的比圓卵形的摩阻力大；土粒愈細(xì)小，表面積愈大，與水的作用愈強(qiáng)烈，粘聚力大；顆粒粗大且形狀多不規(guī)則，摩阻力大；顆粒級(jí)配愈好，愈易壓密，粘聚力和摩阻力均增大。7.直剪試驗(yàn)土的抗剪強(qiáng)度測(cè)定方法有哪些缺點(diǎn)？答：1）人為地將剪切破裂面限制在上下盒之間，而不能反映土體實(shí)際最薄弱的剪切面。2）剪切面在整個(gè)剪切過程中隨上下盒的錯(cuò)動(dòng)而逐漸減小，并非定數(shù)A值，且豎向荷載也隨之產(chǎn)生偏心，剪應(yīng)力τ也不是

6、均勻分布，有應(yīng)力集中現(xiàn)象。3）不能嚴(yán)格控制排水條件和測(cè)定孔隙壓力值，故不能完全反映實(shí)際土體的受力狀態(tài)和排水條件。8.土的抗剪強(qiáng)度的定義。（c）地基失穩(wěn)（a）基槽壁坍塌（b）擋土墻傾倒答：在工程實(shí)踐中，建筑物地基和土工構(gòu)筑物常產(chǎn)生如圖所示的破壞情況。這是因?yàn)橥馏w在自重或外荷載作用下，土中一點(diǎn)的剪應(yīng)力τ達(dá)到了土的最大抗剪能力，該點(diǎn)土就要處于極限狀態(tài)。當(dāng)荷載繼續(xù)增加，這樣的點(diǎn)逐漸擴(kuò)展，最后連成一個(gè)滑動(dòng)面（也稱破裂面）當(dāng)一部分土體（滑動(dòng)體）相對(duì)另一部分土體滑動(dòng)時(shí)，即為土體剪切破壞。所謂土的抗剪強(qiáng)度就是指土抵抗剪切的最大能力，即土體剪切

7、破壞時(shí)，作用在剪切面上的極限剪應(yīng)力，9。土的抗剪強(qiáng)度的構(gòu)成。答：土的抗剪能力是由于砂土有摩阻力和粘性土有粘聚力、摩阻力所致。（1）粘聚力：原始粘聚力：系土粒間的分子吸力和公共結(jié)合水膜的作用，當(dāng)土被擾動(dòng)后，該粘聚力即被破壞，但能緩慢恢復(fù)。加固粘聚力：系土中膠結(jié)物質(zhì)的膠結(jié)作用，當(dāng)土擾動(dòng)后，該粘聚力被破壞，且不能恢復(fù)，只能由另外膠結(jié)物再形成。（2）摩阻力：摩擦力：是指土粒表面間的摩擦阻力。咬合力：由于顆粒間的嵌入和聯(lián)鎖作用在產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)需克服的力稱為咬合力。10。土抗剪強(qiáng)度的影響因素。答：（1）土粒的礦物成分、形狀、大小及顆粒級(jí)配

8、：礦物成分不同，土粒表面薄膜水和電分子吸力不同，則原始粘聚力也不同。另外膠結(jié)物質(zhì)可使加固粘聚力增大。土粒形狀不規(guī)則的比圓卵形的摩阻力大；土粒愈細(xì)小，表面積愈大，與水的作用愈強(qiáng)烈，粘聚力大；顆粒粗大且形狀多不規(guī)則，摩阻力大；顆粒級(jí)配愈好，愈易壓密，粘聚力和摩阻力均增大。（2）原