长安大学历年土力学真题整理

注：1.每道题后面的数字为考题所在年份;2.长安大学考研土力学真题计算题部分分数较少，一般为朗肯主动土压力计算，在这里就不再详述；3.此资料仅作为学习交流之用，禁止作为商业用途谋利。最后祝愿大家都能如愿考上长安大学!!!1.名词解释1）临界荷载02，07，09，11，13指允许地基产生一定范围塑性变形区所对应的荷载。2）欠固结土02，06，10土层的先期固结压力小于土层的自重应力。3）最佳含水量02—13在一定击实功作用下，土被击实至最大干重度，达到最大压实效果时土样的含水量。4）临界水头梯度02，03，04，06，08，10，11土开始发生流砂现象时的水力梯度。5）灵敏度01，02以原状土的无侧限抗压强度与同一土经重塑后的（完全扰动，含水量不变）的无侧限抗压强度之比。6）地基容许承载力03在保证地基稳定的条件下，建筑物基础或土工建筑物路基的沉降量不超过允许值的地基承载力。7）临塑荷载01，03，04，05，06，10，12指基础边缘地基中刚要出现塑性变形区时基底单位面积上所承担的荷载，是相当于地基中应力状态从压缩阶段过渡到剪切阶段的界限荷载。8）先期固结压力03,12土层历史上曾经承受过的最大固结压力，也就是土体在固结过程中所承受的最大有效应力。9)主动土压力04，12当挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力。10）正常固结土04，07，09，11，13土层的自重应力等于先期固结压力。11)有效应力原理05，06，07，08，09，10，11，13（1）土的有效应力σ’等于总应力σ减去孔隙水压力u;(2)土的有效应力控制了土的变形及强度性质。12）超固结土01，05，08土层的自重应力小于先期固结压力。13）流砂现象01，05，07，09，13土体在向上的渗流力作用下，颗粒间有效应力为零，颗粒发生悬浮移动的现象。14）被动土压力01当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力。15）土层的固结度12土中孔隙水压力向有效应力转化过程的完成程度。16）附加应力12由建筑物等外荷载引起的应力增量称为附加应力。2.写出下列指标的表达式，并叙述其用途。1）相对密度Dr01，02，05，07，13Dr=emax−eemax−emin用于描述砂土的密实状态。2）压缩模量ES01，02，05，07，09，11，13Es=△p△H/H1=△p△e/(1+e1)=1+e1a描述土体在有侧限条件下应力与应变的比值。3）压缩指数cc01cc=e1−e2lgp2−lgp1描述土体压缩性4）超固结比OCR01,02,04,07,13OCR=pcp0判定天然土层所处固结状态5）压缩系数a02，04，06，08，10a=e1−e2p2−p1描述土体压缩性6）塑性指数Ip04，05，06，07，08，09，10，11，13Ip=WL−WP粘性土处于可塑状态的含水量变化范围，描述土的可塑性大小，在工程上用于对粘性土进行分类。7）不均匀系数cu04，05，06，07，08，09，10，11，13Cu=d60d10反映大小不同粒组的分布情况8）固结度Ut05，06，08，09，10，11Ut=SctSc解决工程中沉降与时间的问题9）灵敏度St06，08，09，10，11St=quq0描述土体结构性高低3.回答问题1）直剪试验测定粘性土抗剪强度有几种方法？如果软土地基中快速堆路堤，对于这种工程情况，分析地基强度和稳定性时所采用的c，ψ值应该用直剪试验哪种方法确定?为什么？01，08，09，10答：三种。1.快剪：对试样施加竖向压力后，立即快速施加水平剪应力使试样剪切破坏，一般从加荷到收到剪切只用3～5分钟。2.固结快剪：对试样施加竖向压力后，让试样充分排水，待固结稳定后，再快速施加水平剪应力，使试样剪切破坏。3.慢剪：对试样施加竖向压力后，让试样充分排水，待固结稳定后，以缓慢的速率施加水平剪应力直至试样剪切破坏，从而使试样在受剪过程中一直充分排水和产生体积变形。用快剪方法确定。因为对软土地基快速堆填路堤，相当于对土体施加竖向荷载后，土体来不及排水没有发生固结即产生剪切，所以c，Ψ值应用快剪方法获得。2）用分层总和法求地基最终沉降量时，如何确定压缩层厚度？为什么这样确定？01，02，04答：（1）一般取地基附加应力等于自重应力的20%（σz=0.2σcz）深度出作为沉降计算深度的限值；若在该深度以下为高压缩性土，则应取地基附加应力等于自重应力10%（σz=0.1σcz）深度处作为沉降计算深度的限值。（2）附加应力随深度递减，自重应力随深度增加，到了一定深度以后，附加应力与自重应力相比很小，引起的压缩变形可忽略不计了。3）计算出的水下砂土层的自重应力实质上是有效应力还是总应力?为什么？答：是有效应力。因为水下砂土层计算时采用的是砂的浮重度，即砂的重度与砂所受浮力的差值，又称有效重度，此时只考虑砂粒之间接触所产生的应力，即有效应力，而不是总应力。4）计算基础下地基附加应力时，为何不用基底压力（P=N/F)，而要用基底附加应力(P0=P—γD)?01，04，05，06，07，08，09，10，11答：基础施工前，地基中只有自重应力σcz=γz，在预定基础埋置深度D处自重应力σcz=γD，基坑开挖后，挖去的土体重力Q=γDF(F为基坑面积），使地基中应力减小，其减小值相当于基础底面作用一向上均布荷载γD所引起的应力。基础浇筑时，当施加于基础地面的荷载正好等于基坑被挖去的土体重力时，原来减小的应力又恢复到原来的自重应力水平，这时土中附加应力等于零。施工完毕，基础底面作用着全部荷载N,这时基础底面增加的荷载为N—Q,在这个荷载作用下引起的地基应力是附加应力：p0=(N—Q)/F=P—γD，所以计算基础下地基附加应力时要用基底压力p0=p—γD而不用基底压力p=N/F.(1)固结完成的土体仅在P0∗F作用下有应力增加，在γD作用下无应力增长。（2）由布西奈斯克解应去弹性空间表面的应力增加。5）叙述静止土压力，主动土压力和被动土压力产生的条件？02，03，05，06答：（1）静止土压力:刚性的挡土墙保持原来的位置静止不动，作用在墙上的土压力（2）主动土压力：挡土墙在墙后填土的压力作用下，背离着填土方向移动，作用在墙上的土压力将由静止土压力逐渐减小，当墙后土体达到极限平衡并出现连续滑动面使土体下滑，土压力减至最小值。（3）被动土压力:挡土墙在外力作用下，向着填土方向移动，作用在墙上的土压力将由静止土压力逐渐增大，当墙后土体达到极限平衡并出现连续滑动面使土体下滑，土压力增至最大值。6）有效应力原理的内容是什么？02答：（1）土的有效应力σ’总是等于σ减去孔隙水压力u(2)土的有效应力控制了土的变形及强度性质。7）库伦土压力的基本假定是什么？02，03，05，06，07，08，09，10，11答：（1）假定挡土墙后填土是均匀性砂土；（2）当墙背离土体移动或推向土体时，墙后土体达到极限平衡状态，其滑动面是过墙角的平面；（3）假定滑动土楔是一刚体。8）确定地基承载力有几种方法？02，03，04答：（1）根据载荷试验的p-s曲线来确定地基承载力；（2）根据设计规范确定地基承载力；（3）根据地基承载力理论公式确定地基承载力。9）结合图形，曲线和公式叙述分层总和法计算地基最终沉降量的步骤和方法。03，05，06，07，09，11，13（1）地基土分层。成层土的层面及地下水面是当然的分层界面，此外，分层厚度一般不宜大于0.4b(b为基础宽度）（2）计算分层界面处土自重应力，土自重应力应从天然地面算起，地下水位以下一般应取有效重度。（3）计算各分层界面处基底中心竖向附加应力。(4)确定地基沉降计算深度或压缩层厚度。一般取地基附加应力等于自重应力的20%（σz=0.2σcz）深度出作为沉降计算深度的限值；若在该深度以下为高压缩性土，则应取地基附加应力等于自重应力10%（σz=0.1σcz）深度处作为沉降计算深度的限值。（5）计算各分层土的压缩量△si（6）按s=∑△si计算基础的总沉降量。10）写出粘性土中一点处于极限平衡状态时主应力之间所满足的关系式，并画图说明该点处于极限平衡状态时的概念及破裂面的方向。03,06,08σ1=σ3tan²(45°+ψ/2)+2ctan(45°+ψ/2)σ3=σ1tan²(45°-ψ/2)-2ctan(45°-ψ/2)当粘性土处于极限平衡状态时，其摩尔圆必与抗剪强度包线τf=σtanψ+c相切，交点A的纵坐标τf值即此剪切面发生剪切破坏时的剪应力，破坏面与最大主应力作用面称α=45°+ψ/2的夹角。11)为什么仅用天然含水量说明不了粘性土的物理状态，而用液性指数却能说明？04，05，07，08，09，10，11，13答：（1）含水量只能在一定程度上说明土的软硬程度与干湿状况，不同土体界限含水量不同，不能确切说明土处于什么状态，而液性指数的定义是一个表示天然含水量与界限含水量相对关系的指标来描述土的状态的，所以仅用天然含水量说明不了粘性土的物理状态，而用液性指数却能说明。12）何为土的固结度?计算土的固结度有何用途?04，07，13答：（1）固结度：指地基土层在某一压力作用下，t时间内所产生的固结变形量与最终固结变形量之比值，或土层中孔隙水压力的消散程度。（2）解决工程中沉降与时间的关系，推估地基任一时刻沉降量，也可应用于软土地基的处理。13）何谓静止土压力，主动土压力和被动土压力？07答：静止土压力：当挡土墙静止不动时，土体处于弹性平衡状态，土对墙的压力；主动土压力：当挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力；被动土压力：当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力。