用分层总和法计算沉降时,采用压______沉降计算值偏小,采用基础中______应力指标又使计算值偏大,相互有所补偿。10•饱和黏土的沉降由______沉降,次压________11•压缩试验中,环刀土样置于刚性护环中,所以称此试验为侧限压缩试________压缩指标a、Es称为______缩试验每级荷载下压至变形稳定,所以由此试验测出的指标可用来计算地基的沉降。问答题1简述太沙基的有效应力原理。答:u,饱和土中任意点的总应力总是等于有效应力加上孔隙水压力U。2用弹性理论求解土中附加应力的基本假设是什么?答:计算地基中的附加应力时, 一般假定地基土是各向同性的、均质的线性变形体,而且在 深度和水平方向上都是无限延伸的,即把地基看成是均质的线性变形空间(半无限体),这样就可以直接采用弹性力学中关于弹性半空间的理论解答。计算基底附加应力时,通常将基底看成是柔性荷载,而不考虑基础刚度的影响。3何谓土的附加应力?计算附加应力有何工程意义?答:对一般天然土层来说, 自重应力引起的压缩变形在地质历史上早已完成,不会再引起地基的沉降,附加应力则是由于修建建筑物以后在地基内新增加的应力,因此它是使地基发生变形,引起建筑物沉降的主要原因。4•试列举出土中自重应力也能引起地面沉降的几种情况。答:通常土的自重应力不会引起地基变形,因为正常固结土的形成年代很久,早已固结稳定。只有新近沉积的欠固结土或人工填土, 在自重作用下尚未固结, 需要考虑土的自重引 起的地基变形。此外,地下水的升降,将会引起土中自重应力大小的变化,使土体发生变形(如压缩、膨胀或湿陷等)。1.试述Es、E0的物理意义?如何确定?主要用途?答:压缩模量Es是在完全侧限的条件下得到的,为竖向正应力与相应的正应变的比值,该参数将用于地基最终沉降计算的分层总和法。变形模量Eo是根据现场载荷试验得到的,是指土在侧向自由膨胀条件下正应力与相应的正应变的比值。该参数将用于弹性理论法最终沉降计算中,但载荷实验中所规定的沉降稳定标准带有很大的近似性。2.说明分层总和法利用公式sa(P一hi,计算h厚土层的沉降量时,公式中pi、1eiP2、e、a的物理意义?答:Pi: 土层上下表面自重应力的平均值,(ci c0)/2。e为根据土层的自重应力平均值即pi,从压缩曲线上得到相应的孔隙比。a为土层的压缩系数,a—eL,e2与p2对应。P2Pi3.何为地基的固结度?写出其表达式(分别用沉降量和有效应力表示)。答:土的固结度是指地基土在某一压力作用下,经历时间t所产生的固结变形(沉降)量与最终固结变形(沉降)量之比。用沉降量表示为USet/Sc用有效应力表示为U—。P4.试说明压缩系数a的意义及其工程应用。答:压缩系数是土体在侧限条件下孔隙比减小量与竖向有效应力增量的比值,即e p曲线中某一压力段的割线斜率。为了便于比较,通常采用压力段由PiO.iMPa增加到P20.2MPa时的压缩系数ai2来评定土的压缩性如下:当ai2O.iMPa1时,为低压缩性土;1iO.iMPa_ai20.5MPa时,为中压缩性土;ai20.5MPa时,为高压缩性土。5.试说明压缩模量Es的意义答:压缩模量Es是在完全侧限的条件下得到的,为竖向正应力与相应的正应变的比值,该参数将用于地基最终沉降计算的分层总和法。iO简述“分层总和法”确定计算深度zn的方法。答:地基沉降计算深度Zn的新标准应满足下列条件:由该深度处向上取按表规定的计算nsn 0.025 sii 1按上式所确定的沉降计算深度下如有较软弱土层时,尚应向下继续计算,至软弱土层中所取 规定厚度z的计算沉降量满足上式为止。11。列举出影响基底压力分布规律的因素。答:有基础刚度、荷载及土性等。12•什么是基底附加压力?计算基底附加压力有何工程意义?答:建筑物建造前,土中早已存在自重应力, 基底附加压力是作用在基础底面的压力与 基底处建前土中自重应力之差,是引起地基附加应力和变形的主要因素。13.何为有效应力?研究有效应力有何工程意义?答:饱和土是由固体颗粒构成的骨架和充满其间的水组成的两相体,当外力作用于土体后,一部分由土骨架承担,并通过颗粒之间的接触面进行应力的传递,称为有效应力。另一部分则由孔隙中的水来承担, 水虽然不能承担剪应力, 但却能承受法向应力, 并且可以通过 连通的孔隙水传递,这部分水压力称为孔隙水压力。土的变形(压缩)和强度的变化都只取决于有效应力的变化。引起土的体积压缩和抗剪强度发生变化的原因,并不是作用在土体上的总应力,而是总应力与孔隙水压力之间的差值 ——有效应力。孔隙水压力本身不能使土发生变形和强度的变化。这是因为水压力各方向相等,均衡的作用于每个土颗粒周围,因而不会使土颗粒移动, 导致孔隙体积的变化。它除了使土颗粒受到浮力外,只能使土颗粒本身受到静水压力,而固体颗粒的压缩模量很大,本身压缩可忽略不计。另外,水不能承受剪应力,因此孔隙水压力自身的变化也不会引起土的抗 剪强度的变化,正因为如此,孔隙水压力也被称为中性压力。14.什么是基底压力?答:建筑物的荷载是通过自身基础传给地基的。基底压力是作用于基础底面上的荷载效应, 它与荷载的大小和分布、基础的刚度、基础的埋深以及地基土的性质等多种因素有关。15.何为饱和粘性土的渗透固结?试说明固结过程中土中应力的转换过程(即渗透固结过程 与有效应力原理的关系)。
用分层总和法计算沉降时,采用压______沉降计算值偏小,采用基础中______应力指标又使计算值偏大,相互有所补偿。
10•饱和黏土的沉降由______沉降,次压________
11•压缩试验中,环刀土样置于刚性护环中,所以称此试验为侧限压缩试________
压缩指标a、Es称为______缩试验每级荷载下压至变形稳定,所以由此试验测出
的指标可用来计算地基的沉降。
问答题
1简述太沙基的有效应力原理。
答:u,饱和土中任意点的总应力总是等于有效应力加上孔隙水压力U。
2用弹性理论求解土中附加应力的基本假设是什么?
答:计算地基中的附加应力时, 一般假定地基土是各向同性的、均质的线性变形体,而且在 深度和水平方向上都是无限延伸的,即把地基看成是均质的线性变形空间(半无限体),这
样就可以直接采用弹性力学中关于弹性半空间的理论解答。计算基底附加应力时,通常将基
底看成是柔性荷载,而不考虑基础刚度的影响。
3何谓土的附加应力?计算附加应力有何工程意义?
答:对一般天然土层来说, 自重应力引起的压缩变形在地质历史上早已完成,不会再引起地
基的沉降,附加应力则是由于修建建筑物以后在地基内新增加的应力,因此它是使地基发生
变形,引起建筑物沉降的主要原因。
4•试列举出土中自重应力也能引起地面沉降的几种情况。
答:通常土的自重应力不会引起地基变形,因为正常固结土的形成年代很久,早已固结
稳定。只有新近沉积的欠固结土或人工填土, 在自重作用下尚未固结, 需要考虑土的自重引 起的地基变形。此外,地下水的升降,将会引起土中自重应力大小的变化,使土体发生变形
(如压缩、膨胀或湿陷等)。
1.试述Es、E0的物理意义?如何确定?主要用途?
答:压缩模量Es是在完全侧限的条件下得到的,为竖向正应力与相应的正应变的比值,
该参数将用于地基最终沉降计算的分层总和法。
变形模量Eo是根据现场载荷试验得到的,是指土在侧向自由膨胀条件下正应力与
相应的正应变的比值。该参数将用于弹性理论法最终沉降计算中,但载荷实验中所规定
的沉降稳定标准带有很大的近似性。
2.说明分层总和法利用公式sa(P一hi,计算h厚土层的沉降量时,公式中pi、
1ei
P2、e、a的物理意义?
答:Pi: 土层上下表面自重应力的平均值,(ci c0)/2。
e为根据土层的自重应力平均值即pi,从压缩曲线上得到相应的孔隙比。
a为土层的压缩系数,a—eL,e2与p2对应。
P2Pi
3.何为地基的固结度?写出其表达式(分别用沉降量和有效应力表示)。
答:土的固结度是指地基土在某一压力作用下,经历时间t所产生的固结变形(沉降)
量与最终固结变形(沉降)量之比。
用沉降量表示为USet/Sc
用有效应力表示为U—。
P
4.试说明压缩系数a的意义及其工程应用。
答:压缩系数是土体在侧限条件下孔隙比减小量与竖向有效应力增量的比值,即e p曲
线中某一压力段的割线斜率。为了便于比较,通常采用压力段由PiO.iMPa增加到
P20.2MPa时的压缩系数ai2来评定土的压缩性如下:
当ai2O.iMPa1时,为低压缩性土;
1i
O.iMPa_ai20.5MPa时,为中压缩性土;
ai20.5MPa时,为高压缩性土。
5.试说明压缩模量Es的意义
答:压缩模量Es是在完全侧限的条件下得到的,为竖向正应力与相应的正应变的比值,
该参数将用于地基最终沉降计算的分层总和法。
iO简述“分层总和法”确定计算深度zn的方法。
答:地基沉降计算深度Zn的新标准应满足下列条件:由该深度处向上取按表规定的计算
n
sn 0.025 si
i 1
按上式所确定的沉降计算深度下如有较软弱土层时,尚应向下继续计算,至软弱土层中所取 规定厚度z的计算沉降量满足上式为止。
11。列举出影响基底压力分布规律的因素。
答:有基础刚度、荷载及土性等。
12•什么是基底附加压力?计算基底附加压力有何工程意义?
答:建筑物建造前,土中早已存在自重应力, 基底附加压力是作用在基础底面的压力与 基底处建前土中自重应力之差,是引起地基附加应力和变形的主要因素。
13.何为有效应力?研究有效应力有何工程意义?
答:饱和土是由固体颗粒构成的骨架和充满其间的水组成的两相体,当外力作用于土体
后,一部分由土骨架承担,并通过颗粒之间的接触面进行应力的传递,称为有效应力。另一
部分则由孔隙中的水来承担, 水虽然不能承担剪应力, 但却能承受法向应力, 并且可以通过 连通的孔隙水传递,这部分水压力称为孔隙水压力。
土的变形(压缩)和强度的变化都只取决于有效应力的变化。引起土的体积压缩和抗剪
强度发生变化的原因,并不是作用在土体上的总应力,而是总应力与孔隙水压力之间的差值 ——有效应力。孔隙水压力本身不能使土发生变形和强度的变化。这是因为水压力各方向相
等,均衡的作用于每个土颗粒周围,因而不会使土颗粒移动, 导致孔隙体积的变化。它除了
使土颗粒受到浮力外,只能使土颗粒本身受到静水压力,而固体颗粒的压缩模量很大,本身
压缩可忽略不计。另外,水不能承受剪应力,因此孔隙水压力自身的变化也不会引起土的抗 剪强度的变化,正因为如此,孔隙水压力也被称为中性压力。
14.什么是基底压力?
答:建筑物的荷载是通过自身基础传给地基的。基底压力是作用于基础底面上的荷载效应, 它与荷载的大小和分布、基础的刚度、基础的埋深以及地基土的性质等多种因素有关。
15.何为饱和粘性土的渗透固结?试说明固结过程中土中应力的转换过程(即渗透固结过程 与有效应力原理的关系)。
题目解答
答案
缩系数指标使 点下附加 瞬时沉降,固结 缩沉降组成。 验,用该实验测的 压缩性指标,压