1. 下面有关 Pcr 与 P1/4 的说法中,正确的是( )。A. Pcr 与基础宽度 b 无关,P1/4 与基础宽度 b 有关B. Pcr 与基础宽度 b 有关,P1/4 与基础宽度 b 无关C. Pcr 与 P1/4 都与基础宽度 b 有关D. Pcr 与 P1/4 都与基础宽度 b 无关
A. Pcr 与基础宽度 b 无关,P1/4 与基础宽度 b 有关
B. Pcr 与基础宽度 b 有关,P1/4 与基础宽度 b 无关
C. Pcr 与 P1/4 都与基础宽度 b 有关
D. Pcr 与 P1/4 都与基础宽度 b 无关
题目解答
答案
解析
本题考查的是土力学中临塑荷载 $P_{cr}$ 与临界荷载 $P_{1/4}$ 和基础宽度 $b$ 的关系。解题思路是分别明确临塑荷载 $P_{cr}$ 和临界荷载 $P_{1/4}$ 的计算公式,然后根据公式判断它们与基础宽度 $b$ 的关系。
1. 临塑荷载 $P_{cr}$ 与基础宽度 $b$ 的关系
临塑荷载 $P_{cr}$ 是指基础边缘地基中刚要出现塑性区时基底单位面积上所承担的荷载。其计算公式为:
$P_{cr}=\frac{\pi(\gamma b + 2c\cot\varphi)}{\cot\varphi + \varphi}$
当土的内摩擦角 $\varphi = 0$ 时,上式可简化为:
$P_{cr}=1.3cN_{c}$
其中 $c$ 为土的黏聚力,$\gamma$ 为土的重度,$\varphi$ 为土的内摩擦角,$N_{c}$ 为承载力系数。从简化后的公式可以看出,临塑荷载 $P_{cr}$ 与基础宽度 $b$ 无关。
2. 临界荷载 $P_{1/4}$ 与基础宽度 $b$ 的关系
临界荷载 $P_{1/4}$ 是指基础边缘地基中塑性区开展的最大深度 $z_{max}=\frac{b}{4}$ 时基底单位面积上所承担的荷载。其计算公式为:
$P_{1/4}=\frac{\pi(\gamma b + 2c\cot\varphi)}{\cot\varphi + \varphi}+0.4\gamma b$
从公式中可以明显看出,临界荷载 $P_{1/4}$ 与基础宽度 $b$ 有关。
综上,$P_{cr}$ 与基础宽度 $b$ 无关,$P_{1/4}$ 与基础宽度 $b$ 有关,选项 A 正确。