土力学课后答案河海大学 卢廷浩.doc

2-1 土体的应力,按引起的原因分为自重应力和附加应力两种;按土体中土骨架和土中孔隙(水、气) 的应力承担作用原理或应力传递方式可分为有效应力和孔隙应(压)力。有效应力是指由土骨架传递(或承担)的应力。孔隙应力是指由土中孔隙流体水和气体传递(或承担)的应力。自重应力是指由土体自身重量所产生的应力。附加应力是指由外荷(静的或动的)引起的土中应力。 2-2 自重应力是指由土体自身重量所产生的应力。由静水位产生的孔隙水应力称为静孔隙水应力。土体自重应力应由该点单位面积上土柱的有效重量来计算,如果存在地下水,且水位与地表齐平或高于地表,则自重应力计算时应采用浮重度,地下水位以下的土体中还存在静孔隙水应力。 2-3 附加应力是指由外荷(静的或动的)引起的土中应力。空间问题有三个附加应力分量,平面问题有两个附加应力分量。计算地基附加应力时,假定地基土是各向同性的、均匀的、线性变形体,而且在深度和水平方向上都是无限的。 2-4 实际工程中对于柔性较大(刚度较小)能适应地基变形的基础可以视为柔性基础。对于一些刚度很大不能适应地基变形的基础可视为刚性基础。柔性基础底面压力的分布和大小完全与其上的荷载分布于大小相同;刚性基础下的基底压力分布随上部荷载的大小、基础的埋深和土的性质而异。 2-5 基地中心下竖向附加应力最大,向边缘处附加应力将减小,在基底面积范围之外某点下依然有附加应力。如果该基础相邻处有另外的荷载,也会对本基础下的地基产生附加应力。 2-6 在计算地基附加应力时,假定地基土是各向同性的、均质的、线性变形体,而且在深度的水平方向上都是无限的,这些条件不一定同时满足,因而会产生误差,所以计算结果会经常与地基中实际的附加应力不一致。 2-7 有效应力是指由土骨架传递(或承担)的应力。孔隙应力是指由土中孔隙流体水和气体传递(或承担)的应力。静孔隙水应力: 0 ww u h r ?习题 2 2-1 解: 根据图中所给资料,各土层交界面上的自重应力分别计算如下: 00 cz?? 1 1 1 2 37 cz h kPa ? ?? ??? 2 1 1 2 2 ' 37 18 1 55 cz h h kPa ? ??? ????? 2 1 1 2 2 2 2 ' ' 55 (20 10) 1 65 cz h h h kPa ? ???? ??????? 3 1 1 2 2 2 2 3 3 ' ' ' 65 (19 10) 3 92 cz h h h h kPa ? ????? ???????? 4 1 1 2 2 2 2 3 3 4 4 ' ' ' ' 92 ( 10) 2 111 cz h h h h h kPa ? ?????? ?????????土的最大静孔隙水应力为: 0 10 6 60 w w u r h kPa ? ??? 2-2 解: 2106 20 6 3 1 2466 V G F P G P Ad kN