2019 年湖北武汉科技大学土力学考研真题及答案
一、单项选择题(共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分)
1.不能传递静水压力的土中水是:
(A)毛细水
(B)自由水
(C)重力水
(D)结合水
您的选项( )
2.已知某砂土的最大、最小孔隙比分别为 0.7、0.3,若天然孔隙比为 0.5,该砂土的相对密
实度 Dr 为:
(A) 4.0
(B) 0.75
(C) 0.25
(D) 0.5
您的选项( )
3.宽度均为 b,基底附加应力均为 p0 的基础,同一深度处,附加应力数值最大的是:
(A)方形基础
(B)矩形基础
(C)条形基础
(D)圆形基础(b 为直径)
您的选项( )
4. 某中心受压条形基础,宽 2m,埋深 1m,室内外高差 0.6m,埋深范围内土的重度=17 kN/m3,
若上部结构传来荷载 F=400kN/m,基底附加应力 p0 为:
(A) 203.9kPa
(B) 205.1kPa
(C) 209kPa
(D) 215kPa
您的选项( )
5.下列指标中,哪一指标数值越大,密实度越小。
(A)孔隙比
(B)相对密实度
(C)轻便贯入锤击数
(D)标准贯入锤击数
您的选项( )
6.下列关系式中,σCZ 为自重应力,σZ 为附加应力,当采用分层总和法计算高压缩性地基最
终沉降量时,压缩层下限确定的根据是:
(A)σCZ/σZ≤0.1
(B)σCZ/σZ≤0.2
(C)σZ/σCZ≤0.1
(D)σZ/σCZ≤0.2
您的选项( )
7.内摩擦角为 100 的土样,发生剪切破坏时,破坏面与最大主应力方向的夹角为:
(A)400
(B)500
(C)800
(D)1000
您的选项( )
8.根据三轴试验结果绘制的抗剪强度包线为:
(A)一个摩尔应力圆的切线
(B)一组摩尔应力圆的公切线
(C)一组摩尔应力圆的顶点连线
(D)不同压力下的抗剪强度连线
您的选项( )
9.如在开挖临时边坡以后砌筑重力式挡土墙,合理的墙背形式是:
(A)直立
(B)俯斜
(C)仰斜
(D)背斜
您的选项( )
10.冲剪切破坏通常在下列哪种地基中发生?
(A)埋深浅、压缩性低的土层
(B)埋深浅、压缩性高的土层
(C)埋深大、压缩性低的土层
(D)埋深大、压缩性高的土层
您的选项( )
二、判断题(对的打“√”,错的打“×”,共 5 小题,每小题 2 分,共 10 分)
1.粘性土的物理状态是用含水率表示的,现有甲、乙两种土,测得它们的含水率
甲 w
w ,
乙
则可以断定甲土比乙土软。(
2.土中附加应力的计算公式为
)
0Kp
z
,因此在同样的地基上,基底附加应力 0p 相同的两
)
)
)
个建筑物,其沉降值应相同。(
3.正常固结土的不固结不排水试验的破坏应力圆的包线是一条水平线,它说明土样的破坏面
与最大剪应力面是一致的。(
4.库仑土压力理论假定土体的滑动面是平面,计算结果对主动土压力偏差较小而被动土压力
偏差偏较大。(
5.设计的基础宽度或埋置深度超过一定范围时,地基容许承载力值予以修正提高。(
三、名词解释题(共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
1.土粒相对密实度
2.最优含水量;
3.固结度;
4.触变性;
四、简答题(共 3 小题,每小题 10 分,共 30 分)
1.土的压缩性指标有哪些?它们之间有何关联?
2.试比较黏性土在不同固结和排水条件下的三轴试验中,其应力条件和孔隙水压力变化有何
)
特点?
3.若重力式挡土墙抗倾覆稳定性验算不能满足规范要求时,可采取的措施有哪些?
五、计算题(共 3 小题,共 70 分)
1.(15 分)某饱和黏性土样,测定土粒比重为 2.70,含水量为 31.2%,湿密度为 1.85g/cm3,
环刀切取高 20mm 的试样,进行侧限压缩试验,在压力 100kPa 和 200kPa 作用下,试样总压
缩量分别为 S1=1.4mm 和 S2=1.8mm,求该土的压缩模量为多少?
2.(15 分)大面积料场地层分布及参数如图所示,②层黏土的压缩试验结果如表所示,层
厚 0.66m,地表堆载 120kPa,求在此荷载作用下,黏性土的压缩量为多少?
P/kPa
0
e
0.90
0
20
0.86
5
40
0.84
0
60
0.82
5
80
0.81
0
100
0.80
0
120
0.79
1
140
0.78
3
160
0.77
6
180
0.77
1
3.(15 分)某试样剪破时的大主应力为 290kPa,小主应力为 100kPa,若同一种土保持 200kPa
不变,增加轴向应力使试样受剪,求:
(1) 当φ=0 时,剪切破坏时的大主应力;
(2) 当 c=0 时,剪切破坏时的大主应力;
4.(25 分)某建筑浆砌毛石挡土墙重度为 22kN/m3,墙高 6 米,底宽 2.5m,顶宽 1m,墙后
填料重度 19kN/m3,粘聚力 20kPa,内摩擦角 150。假定挡土墙墙背直立、光滑,填土面水平,
地表均布荷载为 25kPa,试进行该挡土墙的抗倾覆稳定性验算。
6~10
CABCD
DDCCA
答案
一、选择题(共 10 小题,每小题 2 分,共 20 分)
1~5
二、判断题(对者,画√;错者,画×。共 5 小题,每小题 2 分,共 10 分)
1-5 ××√√√
三、名词解释题(共 4 小题,每小题 5 分,共 20 分)
1.土粒相对密实度:地基即将产生塑性变形区基底单位面积上所承担的荷载。
2.最优含水量:当土体中任一平面上的剪应力等于土的抗剪强度时,即该点濒于破坏时的临
界状态称为极限平衡状态。
3.固结度:地基土层在某一压力作用下,经历时间 t 产生的固结变形量与最终固结变形量之
比。
4.触变性:饱和粘性土的结构受到扰动,导致强度降低,当扰动停止后,抗剪强度随时间恢
复的胶体化学性质。
四、简答题(共 3 小题,每小题 10 分,共 30 分)
1.土的压缩性指标有哪些?它们之间有何关联?
答:土的压缩性指标主要有:压缩系数、压缩指数、变形模量和压缩模量。 (2 分)
土压缩系数 a:体在侧限条件下孔隙比减少量与竖向压应力增量的比值,即:
a
de
dp
c c
压缩指数 Cc:
e
p
e
lg
=
e
p
1
2
e
2
p
=
p
lg
e
p
1
2
(2 分)
1
e
2
lg
(2 分)
p
1
压缩模量 ES:土在侧限条件下竖向压应力与竖向总应变的比值,或称为侧限模量
E s
e
1
1
a
(2 分)
变形模量 E0:土在无侧限条件下竖向压应力与竖向总应变的比值。
E
0
sE
,
-=
1
2
2
1
-
(2 分)
2. 试比较黏性土在不同固结和排水条件下的三轴试验中,其应力条件和孔隙水压力变化有
何特点?
答:应力条件和孔隙水压力变化如下表所示:
(3 分)
(3 分)
(2 分)
(2 分)
3. 若重力式挡土墙抗倾覆稳定性验算不能满足规范要求时,可采取的措施有哪些?
答:当重力式挡土墙不满足抗倾覆稳定性要求时,可采取以下措施加以解决:
(1)增大挡土墙断面尺寸,以加大 G 值;(3 分)
(2)加大x0,伸长墙趾;(3 分)
(3)墙背做成仰斜,减小土压力;(2 分)
(4)在挡土墙背垂直墙背上做卸荷平台。(2 分)
五、计算题(共 4 小题,共 70 分)
1、解(满分 15 分)
由题知:
85.1
cmg
/
3
,
70.2sd
,
%2.31
由
e
0
1(
)
wsd
1
70.2
312
)
.01(
85.1
.01
915
(3 分)
e
1
e
0
e
2
e
0
1
e
0
h
0
1
e
0
h
0
s
1
.0
915
915
.01
20
4.1
.0
781
(3 分)
s
2
.0
915
915
.01
20
.08.1
743
(3 分
a
21
e
1
p
2
e
2
p
1
.0
.0
781
200
.0
.0
743
100
38.0
MPa
1
(3 分)
Es
e
1
1
a
21
781
.01
38.0
69.4
MPa
2、解(满分 15 分)
(1)②层黏土层平均自重压力:
z
17
66.02
18
40
kPa
2
查表得:
1 e
.0
840
(3 分)
(3 分)
(3 分)
平均自重应力+附加应力=40+120=160kPa
(3 分)
查表得:
2 e
.0
776
(3 分)
(2)分层计算沉降量:
840
.0
840
.01
e
1
1
e
2
e
1
.0
h
s
776
66.0
.0
023
m
23
mm
(3 分)
3、解(满分 15 分)
(1)当
0 时,根据剪切破坏时的大小主应力关系:
c
3
1
f
2
290
f
100
2
95
kPa
,
(3 分)
当
3
200
kPa
不变时,
1
f
23
c
200
2
95
390
kPa
(3 分)
(2)当 0c 时,根据剪切破坏时的大小主应力关系:
3
tan 2
45(
①
1
)
2
100
kPa
代入①式得:
将
1
290
kPa
,
3
16.29
再将
3
200
kPa
代入①式得:
(3 分)
(3 分)
1
200
tan
2
45(
16.29
2
)
580
kPa1.
(3 分)
4、解(满分 25 分)
取单位长度挡土墙计算:
沿墙高主动土压力强度分布:
ak
2
tan
45(
)
2
2
tan
45(
15
2
)
.0
589
临界深度
z
0
2
c
k
a
q
2
20
.0
589
25
19
19
43.1
m
墙底:
(3 分)
(3 分)
a
(
q
)
kh
2
kc
a
a
25(
19
.0)6
589
2
20
.0
589
17.51
kP
a
主动土压力合力:
E
a
作用点距墙底高度:
倾覆力矩:
1
(
a
2
zh
3
Z
zh
0
1
)
0
2
43.16
3
ZEM
a
c
116
52.19.
177
69.
kN
墙体重量:
17.51
)43.16(
9.116
mkN
/
(3 分)
(3 分)
52.1
m
(2 分)
(2 分)
WWW
2
1
抗倾覆力矩:
61
22
15.2
2
6
22
132(
)99
mkN
/
(2 分)
M r
132
15.2(
2
抗倾覆稳定性验算:
)
99
2
3
)15.2(
264
99
363
kN
(3 分)
MF
t M
r
c
363
69.
177
04.2
6.1
满足
(2 分)
(2 分)