题目
某地基土地面下第一层厚h1=2m,重度γ1=15KN/m 3 ;第二层厚h2=1.5m,重度γ1=20KN/m 3 ,则在地面下深h=3m处土自重应力为()KN/m 2 。A. 50B. 60C. 40D. 30
某地基土地面下第一层厚h1=2m,重度γ1=15KN/m 3 ;第二层厚h2=1.5m,重度γ1=20KN/m 3 ,则在地面下深h=3m处土自重应力为()KN/m 2 。
A. 50
B. 60
C. 40
D. 30
题目解答
答案
A. 50
解析
考查要点:本题主要考查土自重应力的计算方法,需要理解不同土层厚度和重度对自重应力的叠加作用。
解题核心思路:
土自重应力由各土层的自重叠加形成,需分层计算。关键点在于确定计算深度所涉及的土层数及各层的有效厚度,再逐层相加。
破题关键:
- 分层判断:计算深度3m包含第一层全部(2m)和第二层部分(1m)。
- 公式应用:每层自重应力为该层重度乘以有效厚度,总应力为各层之和。
分层分析
- 第一层:厚度 $h_1=2\ \text{m}$,重度 $\gamma_1=15\ \text{KN/m}^3$,完全位于3m深度内。
- 第二层:总厚度 $h_2=1.5\ \text{m}$,但计算深度3m仅覆盖其中 $h_{\text{有效}}=3\ \text{m}-2\ \text{m}=1\ \text{m}$,重度 $\gamma_2=20\ \text{KN/m}^3$。
计算步骤
- 第一层自重应力:
$\sigma_1 = \gamma_1 \cdot h_1 = 15 \cdot 2 = 30\ \text{KN/m}^2$ - 第二层有效部分自重应力:
$\sigma_2 = \gamma_2 \cdot h_{\text{有效}} = 20 \cdot 1 = 20\ \text{KN/m}^2$ - 总自重应力:
$\sigma_{\text{总}} = \sigma_1 + \sigma_2 = 30 + 20 = 50\ \text{KN/m}^2$