土力学期末知识点总结教学内容.doc
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1、土力学期末知识点总结精品文档第一章土的物理性质和工程分类1地基设计时需满足的两个条件:地基的强度条件,地基的变形条件2土是怎样形成的?按成因土(第四纪沉积物)分为哪些类型?答:土是由完整坚固岩石经风化、剥蚀、搬运、沉积而形成的;第四纪沉积物有:残积物;坡积物;洪积物;冲积物;海相沉积物;湖沼沉积物;冰川沉积物;风积物。3土与其它材料(如钢材)相比,具有哪些特性? 答:强度低;压缩性大;透水性大。4土与一般建筑材料相比具有的性质:1)散体性2)多相性3)成层性4)变异性【其自身特性是:强度低,压缩性大,透水性大】5土的三相组成是什么?其物理力学性质与三相组成的比例有无关系?试分析。答:土的三相组
2、成:固体,液体,气体。有关系。当含水量增加时,其抗剪强度降低。6粒度成分:工程上常用不同粒径颗粒的相对含量来描述土的颗粒组成情况,这种指标称为粒度成分。7土中水按静电引力的不同,可分为几种类型? 答:土中水为:结合水(包括强结合水和弱结合水);自由水(包括重力水和毛细水) 8在粒度分析累计曲线法中,小于某粒径土的百分含量y与土粒粒径x的关系为y=0.5x,则该土的曲率系数为1.5,不均匀系数为6,土体级配不好(填好、不好、一般)。9什么叫土的毛细现象?对工程会产生哪些不利的影响?答:是指土在表面张力作用下,沿着细小孔隙向上或其它方向移动的现象;对工程危害主要有:路基冻害;地下室潮湿;土地的沼泽
3、化而引起地基承载力下降。10土粒间的连接关系:接触连接,胶结连接,结合水连接,冰连接11土的结构:单粒结构,蜂窝结构,絮状结构12土的构造:层状构造,分散构造,结核状构造,裂隙构造13土的基本指标测定方法:1)土的密度测定方法:环刀法;2)土的含水量测定方法:烘干法;3)土的相对密度测定方法:比重瓶法14试写出土的三相比例指标并写明各指标的计算公式。答:土的密度=m/v;土粒密度=ms/vs;含水量;=m/ms;干密度d=ms/v;饱和密度sat=(mw+ms)/v;浮重度=sat-w;孔隙比e=vv/vs;孔隙率n=vv/v;饱和度Sr=vw/vv;15试验土样体积60cm3,质量300g,
4、烘干后质量为260g,则该土样的干密度为4.35g/ cm3。16粘性土可塑性大小可用塑性指数来衡量。用液性指数来描述土体的状态。17什么叫粘性土的塑限、液限、塑性指数和液性指数?怎样测定?答:1.塑限:粘性土由半固态变到可塑状态的分界含水量,称为塑限。用“搓条法”测定;2.液限:粘性土由可塑状态变化到流动状态的分界含水量,称为液限。用“锥式液限仪”测定;3.塑性指数:液限与塑性之差。18什么叫粘性土的触变性?试分析其对预制桩施工和承载力的影响?答:(1)粘性土受扰动后强度降低,而静止后强度又重新增长的性质,称为粘性土的触变性;粘性土的触变性有利于预制桩的打入;而静止时又有利于其承载力的恢复。
5、19建筑地基基础设计将土分类为:岩石,碎石土,砂土,粉土,黏性土,人工填土,特殊性土第二章地下水在土体中的运动规律1基坑开挖采用表面直接排水和路堤两侧有水位差时,可能出现怎样的工程危害,试根据所学土力学知识说明危害成因及处理方法?答:1.基坑开挖采用表面直接排水可能发生流沙现象;原因是动水力方向与土体重力方向相反,当土颗粒间的压力等于0时,处于悬浮状态而失稳,则产生流沙现象;处理方法为采用人工降低地下水位的方法进行施工。2.路堤两侧有水位差时可能产生管涌现象;原因是水在砂性土中渗流时,土中的一些细小颗粒在动水力作用下被水流带走;处理方法为在路基下游边坡的水下部分设置反滤层。2在公路与桥涵地基基
6、础设计规范中,将土分为哪几种类型?答:碎石土;砂土;粘性土;特殊性土。 3土层中的毛细水带分:正常毛细水带、毛细网状水带、毛细悬挂水带三种。4地下水定义:存在于地表以下岩土层的孔隙,裂隙,或空洞中的水。5试验土样自然状态质量为300g,恰好成为塑态时质量为260 g,恰好成为液态时质量为340 g,则该土样的液性指数为0.5,自然状态下土体处于可塑状态。6达西定律指出,水在砂性土体中渗流过程中,渗流速度与水头梯度成正比。7蒸馏水在某试验土样中的渗流速度为0.1m/s,该土样的渗透系数为510-8 m/s,则当水在土样中流动时产生的动水力为21010 N/m3。8什么叫动水力?试写出其数学表达式
7、,并分析流砂产生的原因及条件?答:1地下水在渗流过程中,对单位体积土骨架所产生的作用力,称为动水力;2动水力的数学表达式为GD=wI:3原因及条件:地下水向上渗流,且GD。 10试分析冻胀产生的原因,及冻胀现象对工程的危害? 答:其主要原因是,冻结时土中未冻结区水向冻结区迁移和积聚的结果;对工程危害:使道路路基隆起、鼓包,路面开裂、折断等;使建筑物或桥梁抬起、开裂、倾斜或倒塌。11影响冻胀的因素:土的因素,水的因素,温度的因素第三章土中应力计算1地基基础分为柔性基础和刚性基础2土中应力的计算方法,采用的是弹性理论;将地基土视为均质的,连续的,各向同性的半无限空间线弹性体3土中的应力种类:自重应
8、力,附加应力4计算地下水位以下土层的自重应力时应当用有效重度。5基底压力的分布规律影响因素:1)地基土的性质;2)地基与基础的相对刚度;3)荷载的大小和性质以及分布情况;4)基础的埋深,面积,现状6前些年修建在东北地区地下水位较浅路段的公路,目前许多都出现了下述现象:路面松软、开裂、冒泥(翻浆)。试根据所学土力学知识说明现象成因及影响因素?答:成因主要来源于季节性冻土的冻融,影响因素如下:1.土的因素:土粒较细,亲水性强,毛细作用明显,水上升高度大、速度快,水分迁移阻力小,土体含水量增大,导致强度降低,路面松软、冒泥;2.水的因素:地下水位浅,水分补给充足,所以冻害严重,导致路面开裂;3.温度
9、的因素。冬季温度降低,土体冻胀,导致路面鼓包、开裂。春季温度升高,土体又会发生融沉;。7某矩形基础底面长2m,宽1m,自重5kN,上部载荷20kN,当载荷轴线与矩形中心重合时,基底压力为12.5kN/m2;当载荷轴线偏心距为基础宽度1/12时,基底最大压力为18.75kN/m2,基底最小压力为6.25kN/m2。8土力学中的有效应力原理包含下述两点:土的有效应力等于总应力减去孔隙水压力;土的有效应力控制了土的变形及强度性能。9试叙述土的有效应力原理,并写出饱和土有效应力原理的数学表达式?答:土体中的总应力等于有效应力与孔隙水压力之和,称为土的有效应力原理;其数学表达式为:【 】 第四章土的压缩
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