土力学课后习题答案(清华大学出版社).pdf

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第一章1-1：

已知：

V=72cm3m=129.1gms=121.5gGs=2.70则：

129.1121.56.3%121.5ssmmwm=3333129.1*1017.9/72121.5452.77245271.0*27121.5*1020.6/72sssVssatwVssatsatmggKNmvmVcmVVVcmmVmgggKNmVV=+=3320.61010.6/121.5*1016.9/72satwsdsatdKNmmgKNmV=则1-2：

已知：

Gs=2.72设Vs=1cm3则33332.72/2.722.72*1016/1.72.720.7*1*1020.1/1.720.11010.1/75%1.0*0.7*75%0.5250.52519.3%2.720.5252.721.sssddsVwwrwwVrwswsgcmmgmggKNmVmVggKNmVKNmmVSgmwmmmggV=+=+=当S时，3*1019.1/7KNm=1-3：

3477777331.70*10*8*1013.6*1013.6*10*20%2.72*1013.6*102.72*10850001.92*10sdwsswmVkgmmwkgmmVm=+=挖1-4：

甲：

33334025151*2.72.7*30%0.81100%0.812.70.811.94/10.8119.4/2.71.48/1.8114.8/0.81pLPsssswrwVwswswsdswddvsIwwVmVgmgSmVmmgcmVVgKNmmgcmVVgKNmVeV=+=+=+=设则又因为乙：

33333812.682.68*22%0.47960.47962.680.47962.14/10.47962.14*1021.4/2.681.84/1.47961.84*1018.4/0.4796pLpsssswsVswsVsdswddVsIwwVmVgmmwgVcmmmgcmVVgKNmmgcmVVgKNmVeV=+=+=+=设则则乙甲dd乙甲ppII乙甲则

（1）、（4）正确1-5：

1swdGe=+则2.7*1110.591.7022%*2.7185%0.59swdsrGewGSe=所以该料场的土料不适合筑坝，建议翻晒，使其含水率降低。

1-6：

minmaxmaxmin（）（）dddrdddD=式中Dr=0.73max1.96/dgcm=3min1.46/dgcm=则可得：

31.78/dgcm=1-7：

设S=1，则sVShh=则压缩后：

2.7sssmVGh=2.7*28%wsmmwh=则2.7*28%wwwmVh=2.7*28%1.95swVVhh+=+=则1.11hcm=2.01.110.89Vhcm=0.890.81.11VVsVheVh=1-8：

甲：

45251.334025pLLpwwIww=流塑状态乙：

20250.334025pLLpwwIww=坚硬（半固态）15pLpIww=属于粉质粘土（中液限粘质土）乙土较适合作天然地基1-9：

0.00253360.310.7555pIAP=乙乙乙属活性粘土乙土活动性高，可能为伊利石，及少量的高岭石，工程性质乙土的可能较第二章2-1解：

根据渗流连续原理，流经三种土样的渗透速度v应相等，即ABCvvv=根据达西定律，得：

CABABCABChhhRRRLLL=:

1:

2:

4ABChhh=又35ABChhhcm+=5,10,20ABChcmhcmhcm=31*10/AAAhVkcmsL=3*t=0.1cmVVA=加水2-2解：

12.7011.076110.58scrGie=+2-3解：

（1）土样单位体积所受的渗透力201*1*9.8*6.5330whjrNL=

（2）12.7211.055110.63scrGie=+200.66730hiL=crii时，会发生流土破坏，crhiL即时*30*1.05531.65crhLicm=水头差值为32cm时就可使土样发生流土破坏2-4解：

（1）6,7.5,6.752ACACBhhhmhmhm+=3*3.675/wwrhjrikNml=

（2）若要保持水深1m，0.625hiL=而86320*10*1.5*10*0.6251.875*10/QAkvms=故单位时间内抽水量为631.875*10/ms2-5：

解：

11sssatwGeGeee+=+，而11scrGie=+

（1）1111sscrsatGeeGeiee+=+又satsat砂层粘土，故只考虑sat粘土就可以312.0411.04/crsatigcm=粘土又7.5（3）4.533crhhhiL+=则1.38h故开挖深度为6m时，基坑中水深至少1.38m才能防止发生流土现象2-6：

解：

（1）地基中渗透流速最大的不为在等势线最密集处，故在第二根流线上（51）0.2671161HHmhmNn=0.2670.40.667hiL=341*10*0.44*10/vkicms=

（2）0.2670.10682.5hiL=均均1211crsati=则crii均故地基土处于稳定状态（3）5525*1*10*0.2671.335*10/qMqMkhms=2-7：

解：

（1）3.6Hm=，3.60.2571414Hhm=443236*1.8*10*0.2572.776*10/1.666*10/minqMqMkhmsm=

（2）18.5110.8889.8satcrwwrrirr=0.2570.5140.5hiL=，故crii，则附加应力00pp乙甲，故可能有sz0zpzK=乙乙乙甲方案二：

使21BB=，则sszzKK=乙甲，即增加H1或减小H2方案三：

增大B2，使1212BBB=改用式：

22313tan（45/2）260*tan（4515）86.6790fmkpa=该点未剪破（3）当值增加至60KN/m2时21322313tan（45/2）236.7271tan（45/2）271*tan（4515）90.33ffmmkpa=+=（33117596,79,271）kpakpa=则即实际的小主应力低于维持极限平衡状态所要求的小主应力，故土体破坏5-4解：

（1）绘总应力圆图如下由图可量得，总应力强度指标：

17.5,16cucuCkpa=

（2）计算有效应力11314531114603129ukpakpa=1322855173,1005545kpakpa=1331092218,1509258kpakpa=13401120281,20012080kpakpa=绘有效应力圆图如下由图可量得：

7.5,32ckpa=（3）破坏主应力线如上图中的虚线表示：

可得7,27.4akpa=11sin（tan）sin（tan27.4）31.2=78.18coscos31.2ackpa=5-5解：

（1）砾砂粘聚力c=022223350150（）2100（100）2501002222zxzx+=+=+=132501002391.4,2501002108.6kpakpa=+=M点处于极限平衡状态，则111313sinsin0.565634.4=+

（2）求大主应力方向：

100*2tan213501502zx=245,22.5=由于破裂面与最大主应力面成45+/2的夹角，故：

45/222.54534.4/284.7=+=+=滑裂面通过M点的方向如图：

5-6解：

313（）uA=+123500.2*85671000.2*83116.51500.2*87167.4ukpaukpaukpa=+=+=+=试件：

33111133,118ukpaukpa=试件：

33211233.4,116.4ukpaukpa=试件：

33311332.6,119.6ukpaukpa=5-7解：

由图可知1313sin（）sin*cos22uCcctgc+=+=+132uC=即132uC=+3（）sincosuuCCc=+3sincos1sinucC+=5-10解：

3等于常量，增大1直至试件剪切破坏当开始固结1331332,0222Pq+=当开始剪切时，3等于常量311132111311321112221222PPPqqq+=+=p-q坐标上的三轴试验应力路径为：

1等于常量，减小3直至试件剪切破坏，固结同剪切过程，1为常量第六章挡土结构物上的土压力6-1：

解：

静止土压力系数：

01sin0.357K=主动土压力系数：

2tan（45/2）0.217aK=被动土压力系数：

2tan（45/2）4.6pK=+=静止土压力：

200180.33/2EHKkNm=主动土压力：

2148.8/2aaEHKkNm=被动土压力：

211035/2ppEHKkNm=20=时：

主动土压力系数为：

0.199aK=主动土压力：

2144.775/2aaEHKkNm=6-2：

解：

（1）2tan（45/2）0.455aK=220*0.45518*0.4552*160.4558.1912.5aaaapqKzKcKzz=+=+=z011.5323456pa0003.8812.0720.2628.4536.64

（2）01（）0.5*36.64*（61.53）81.92azEpHz=作用点在z=4.51m处（3）01.53zm=6-4：

解：

查表得：

0.236aK=水位以上土压力：

aapzK=水位以下土压力：

1（1.5）aaapzKHK=+结果如下：

z011.52345pa04.2486.3727.6710.26612.86215.45804.2486.3727.6710.26612.86215.458-6-5-4-3-2-100510152005152535-6-5-4-3-2-10010203040主动土压力分布图水压力分布图水压力：

1（）wwpzH=结果如下：

z1.52345pw051525356-5：

解：

222cos（）0.755sin（）*sin（）cos*cos（）*1cos（）*cos（）aK=+21278.1422aaaEHKqHK=+=方向与水平向呈64度角，指向墙背；作用点为梯形面积重心第七章土坡稳定分析7-1：

解：

渗流出段内水流的方向平行于地面故=0tan0.364i=土坡的稳定安全系数/cossin（）tan0.755sincos（）wswViVFViV=+7-2：

解：

从无限长坡中截取单宽土柱进行稳定分析，单宽土柱的安全系数与全坡相同土柱重量：

WH=沿基面滑动力：

sinTW=沿基面抗滑力：

costanRW=粘性土的粘聚力：

*/coscFclcb=costan/cossincsRFWcbFTW+=1.0,7.224sFHm=又则7-3：

解：

3

（1）*19.31/1ssatGwgkNme+=+tansin0.342/coshbisb=9.8*4*0.34213.41wJAjHikN=安全系数：

costan1.097sincsHFFHJ+=+第八章8-1：

解：

（1）基础宽度、基础埋深和粘聚力同时增加1倍时，地基的承载力也增加1倍，地基的承载力随基础宽度、基础埋深和粘聚力成倍增长，随着内摩擦角的增加，Nr，Nq，Nc增加很大，承载力也增大很多。

（2）对砂土地基，其c=0，这时基础的埋深对极限承载力起重要作用，若此时基础埋深太浅（D0.5B），地基的极限承载力会显著下降（3）由极限承载力公式uv192qcrPNcNBN=+可知，基础宽度的增加会引起承载力的增加。

8-2：

解：

均布荷载219*238/qDkNm=查表可得1.51,4.65,10.0rqcNNN=极限承载力211*19*3*1.5138*4.6510*10299.4/22vhrqcPBNqNcNkNm=+=+=8-3：

解：

（1）地基产生整体剪切破坏时，12urqcPBNqNcN=+查表得：

5.0,7.5,18.0rqcNNN=21（19.29.8）*2.4*5.018.4*2*7.58*18.0476.