土力学答案(第二版__东南大学__浙江大学__湖南大学__苏州科技学院合编)
第二章
2-2、有一饱和的原状土样切满于容积为21.7cm 3
的环刀内，称得总质量为72.49g ，经105℃烘干至恒重为61.28g ，已知环刀质量为32.54g ，土粒比重为2.74，试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比（要求汇出土的三相比例示意图，按三相比例指标的定义求解）。
解：3/84.17
.2154
.3249.72cm g V m =-==ρ
%3954
.3228.6128
.6149.72=--==
S W m m ω 3/32.17
.2154
.3228.61cm g V m S d =-==
ρ 069.149
.1021.11===
S V V V e 2-3、某原状土样的密度为1.85g/cm 3
，含水量为34%，土粒相对密度为2.71，试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度（先推导公式然后求解）。 解：（1）V
V m W
V s sat ρρ?+=
W S m m m += S W m m =
ω 设1=S m ρ
ω
+=∴1V W S S S V m d ρ=
W
S W S S S d d m V ρρ?=?=∴1
()()()()()()3
W S S W
S S
W W sat
cm /87g .1171
.20.341171.285.1d 11d 11d 111d 11111=+?+-?=++-=
+++???? ?
?-=+-++=+???? ???-++=
∴ρωρω
ρωρωρρωρρ
ω
ρρρωρW S d 有
（2）()3
'/87.0187.1cm g V
V V V V V V m V V m W sat W V S
sat W
V W V W S S W S S =-=-=+-=-+-=-=
ρρρρρρρρρ （3）3''/7.81087.0cm kN g =?=?=ργ 或
3
'
3/7.8107.18/7.181087.1cm
kN cm kN g W sat sat sat =-=-==?=?=γγγργ
2-4、某砂土土样的密度为1.77g/cm 3，含水量9.8%，土粒相对密度为2.67，烘
干后测定最小孔隙比为0.461，最大孔隙比为0.943，试求孔隙比e 和相对密实度Dr ，并评定该砂土的密实度。 解：（1）设1=S V
()e
d e m m e m m V m W
S S S W S +?+=++?=++==
1111ρωωρ 整理上式得 ()()656.0177
.1167.2098.0111=-?+=
-?+=
ρ
ρωW
S d e
（2）595.0461
.0943.0656
.0943.0min max max =--=--=
e e e e D r （中密）
2-5、某一完全饱和黏性土试样的含水量为30%，土粒相对密度为2.73，液限为33%，塑限为17%，试求孔隙比、干密度和饱和密度，并按塑性指数和液性指数分别定出该黏性土的分类名称和软硬状态。 解：819.073.230.0=?=?=?==
S W S W
S S W S W V d V V d V V e ωρρωρρ 3/50.1819
.011
73.21cm g e d V m W S S d =+?=+==
ρρ ()()3
/95.1819
.011
73.23.01111cm g e d e d d V V m W S W S W S W V s sat =+?+=+?+=+??+=+=
ρωρωρρρ 161733=-=-=P L p I ωω 查表，定名为粉质粘土
81.016
17
30=-=
-=
p
p
L I I ωω 查表，确定为软塑状态 第三章
3-8、某渗透试验装置如图3-23所示。砂Ⅰ的渗透系数s cm k /10211-?=；砂Ⅱ的渗透系数s cm k /10112-?=，砂样断面积A=200cm 2
，试问：
（1）若在砂Ⅰ与砂Ⅱ分界面出安装一测压管，则测压管中水面将升至右端水面以上多高？ （2）砂Ⅰ与砂Ⅱ界面处的单位渗水量q 多大？
解：（1）A L h
k A L h k 2
22121
60=- 整理得 2221)60(h k h k =-
cm k k k h 4010
110210260601
11
2112=?+???=+=--- 所以，测压管中水面将升至右端水面以上：60-40=20cm （2）s cm A L h k A i k q /2020040
40
10131222222=???=???
==- 3-9、定水头渗透试验中，已知渗透仪直径D=75mm ，在L=200mm 渗流途径上的水头损失
h=83mm ，在60s 时间内的渗水量Q=71.6cm 3
，求土的渗透系数。 解：s cm t h A QL k /105.660
3.85.74
20
6.7122-?=????=???=
π
3-10、设做变水头渗透试验的黏土试样的截面积为30cm 2
，厚度为4cm ，渗透仪细玻璃管的内径为0.4cm ，试验开始时的水位差145cm ，经时段7分25秒观察水位差为100cm ，试验时的水温为20℃，试求试样的渗透系数。
解：s cm h h t t A aL k /104.1100
145ln 445304
4.04ln )(522112-?=???=-=
π
3-11、图3-24为一板桩打入透水土层后形成的流网。已知透水土层深18.0m ，渗透系数
s mm k /1034-?=，板桩打入土层表面以下9.0m ，板桩前后水深如图中所示。试求：
（1）图中所示a 、b 、c 、d 、e 各点的孔隙水压力；
（2）地基的单位渗水量。 解：（1）kPa U W a 00=?=γ
kPa U W b 2.880.9=?=γ
kPa
U W c 2.137819418=???? ?
?
-?-=γ
kPa U W d 8.90.1=?=γ kPa U W e 00=?=γ
（2）()s m A i k q /10129182
98
10
3377
--?=-???
?=??= 第四章
4-8、某建筑场地的地层分布均匀，第一层杂填土厚1.5m ，3
/17m kN =γ；第二层粉质黏
土厚4m ，3
/19m kN =γ，73.2=s G ，%31=ω，地下水位在地面下2m 深处；第三层淤泥质黏土厚8m ，3
/2.18m kN =γ，74.2=s G ，%41=ω；第四层粉土厚3m
，
3/5.19m kN =γ，72.2=s G ，%27=ω；第五层砂岩未钻穿。试计算各层交界处的竖向
自重应力c σ，并绘出c σ沿深度分布图。 解：（1）求'γ
()()()()()
ωγγωγγγγγγγγγγ+-=
+-?=+-?=-=-=
111'Gs G G G G W W G W V W V V W S W S W S S W W S W W S W S S W S S 由上式得：3'2/19.9m kN =γ，3'3/20.8m kN =γ，3'
4/71.9m kN =γ，
（2）求自重应力分布
kPa h c 5.25175.1111=?==γσ
kPa h c 0.355.0195.25h 211=?+=+=‘水γγσ ()kPa c 17.675.319.90.35h 4'2
c 2=?+=-+=’
水γσσ kPa c 132.7788.2067.17h 33c23=?+=+=’
γσσ kPa c 90.161371.9132.77h 44c34=?+=+=’γσσ
()kPa 9.3063.08.03.5W c44=+++=γσσ不透水层
4-9、某构筑物基础如图4-30所示，在设计地面标高处作用有偏心荷载680kN ，偏心距1.31m ，基础埋深为2m ，底面尺寸为4m ×2m 。试求基底平均压力p 和边缘最大压力p max ，并绘出沿偏心方向的基底压力分布图。 解：（1）全力的偏心距e
()31.1?=?+F e G F ()
m e 891.020*********
31.1=???+?=
（2）??
?
??±+=
l e A G F p 61min
max 因为()337.114891.06161±=??
? ???±=??? ??
±
l e 出现拉应力 故需改用公式()()kPa e l b G F p 301891.0242320246802232max =??
? ??-???+=??? ??-+=
（3）平均基底压力
k P a A G F 1258
1000
==+（理论上）
k P a b e l A G F 3.150209.131000231000'=??=??
?
??-=+ 或kPa p 5.15023012max ==（实际上）
4-10、某矩形基础的底面尺寸为4m ×2.4m ，设计地面下埋深为1.2m （高于天然地面0.2m ），
设计地面以上的荷载为1200kN ，基底标高处原有土的加权平均重度为18kN/m 3
。试求基底水平面1点及2点下各3.6m 深度M 1点及M 2点处的地基附加应力Z σ值。 解：（1）基底压力 k P a A
G
F p 149202.14.241300=???+=+=
（2）基底附加压力 kPa d p p m 1311181490=?-=-=γ （3）附加应力
M 1点 分成大小相等的两块
8.12
6
.32.1,2,4.2=====b z b
l
m b m l
查表得108.0=C α 则
k P a
M z 31.28131108.021=??=?σ M 2点 作延长线后分成2大块、2小块
大块
8.12
6.33,
2,6=====b z b
l
m b m l
查表得143.0=C α
小块
8.12
6.38.1,
2,6.3=====b z b
l
m b m l 查表得129.0=C α
则
()k P a p p c c cM M z 7.3131129.0143.02(220022=?-=-==?）小大ααασ
4-11、某条形基础的宽度为2m ，在梯形分布的条形荷载（基底附加压力）下，边缘（p 0）max =200kPa ，
（p 0）min =100kPa ，试求基底宽度中点下和边缘两点下各3m 及6m 深度处的 Z σ值。
解：kPa p 1502
100
2000=+=
均 中点下 3m 处 5.10,3,0====b
z
b x m z m x ，，查表得 396.0=
c α
k P a
z 4.59150396.0=?=σ 6m 处 30,
6,0====b
z
b x m z m x ，，查表得 208.0=
c α kPa z 2.31150208.0=?=σ
边缘，梯形分布的条形荷载看作矩形和三角形的叠加荷载 3m 处 ：
矩形分布的条形荷载 1.5
2
3
b z 5.0x ===，b ，查表343.0=?矩形
c α
4k P a
.33100334.0z =?=?矩形σ 三角形分布的条形荷载
1.52
3
b z 10l ===，b ，查表938.0,734.021==t t αα kPa 34.7100*0734.01==?三角形z σ
38kPa .9100*9380.02==?三角形z σ
所以，边缘左右两侧的z σ为
kPa z 74.4034.74.331=+=σ kPa z 78.4238.94.332=+=σ
6m 处 ：
矩形分布的条形荷载 32
6
b z 5.0x ===，b ，查表198.0=?矩形
c α
k P a 8.19100981.0z =?=?矩形σ
三角形分布的条形荷载
32
6
b z 10l ===，b ，查表0511.0,0476.021==t t αα kPa 76.4100*0476.01==?三角形z σ
kPa 11.5100*5110.02==?三角形z σ
所以，边缘左右两侧的z σ为
kPa z 56.2476.48.191=+=σ kPa z 91.2411.58.192=+=σ
第六章
6-11、某矩形基础的底面尺寸为4m ×2m ，天然地面下基础埋深为1m ，设计地面高出天然地面0.4m ，计算资料见图6-33（压缩曲线用例题6-1的）。试绘出土中竖向应力分布图（计算
精度；重度（kN/m 3
）和应力（kPa ）均至一位小数），并分别按分层总和法的单向压缩基本公式和规范修正公式计算基础底面中点沉降量（ak f p 75.00<）。
解：1、分层总和法单向压缩基本公式 （1） 求'γ
()()()()
()
ωγγωγγγγγγγγγγ+-=+-?=+-?=-=-=
111'Gs G G G G W W G W V W V V W S W S W S S W W S W W S W S S W S S
又已知，粉质黏土的
3/1.19m kN =γ，72.2=s G ，%31=ω和淤泥质黏土的
3/2.18m kN =γ，71.2=s G ，%40=ω
所以
'γ分别为 3/2.9m kN 和3/2.8m kN
（2） 地基分层
基底面下第一层粉质黏土厚4m ，第二层淤泥质黏土未钻穿，均处于地下水位以下，分层厚
度取1m 。
（3）地基竖向自重应力C σ的计算 0点：()kPa C 2.254.0118=+?=σ 1点：kPa C 4.3412.92.25=?+=σ 2点：kPa C 6.4312.94.34=?+=σ
3点：kPa C 8.5212.96.43=?+=σ 4点：kPa C 0.6112.88.52=?+=σ 5点：kPa C 2.6912.80.61=?+=σ 6点：kPa C 4.7712.82.69=?+=σ （4）地基竖向附加应力z σ的计算
基础及其上回填土的总重 kN Ad G G 2804.15.2420=???==γ 基底平均压力 k P a A G F p 1204
5.2280
920=?+=+=
基底处的土中附加应力 k P a p p C 8.942.2512000=-=-=σ
计算基础中心点下由基础荷载引起的附加应力z σ，基础中心点可看作是四个相等小矩形荷载的公共角点，其长宽比6.125.1/2/==b l ，取深度z=0、1、2、3、4、5、6m 各计算点的z σ。
（6）地基各分层土的孔隙比变化值的确定，见表1。 （7）地基压缩层深度的确定 按
C z σσ2.0=确定深度下限：5m 深处k P a C 84.132.692.02.0=?=σ，
不够,84.132.15kPa z >=σ；6m 深
处
k P C 48.154.772.02.0=?=σ，
kPa z 48.150.11〈=σ，可以。
表1 分层总和法单向压缩公式计算的沉降量
点深度自重应力附加应力自重平均附加平均自重+附加曲线压前e 1i 压后e 2i 沉降量
0025.294.81 1.034.481.529.888.2118.00.8210.76133
2 2.043.653.139.067.3106.30.8180.76927
3 3.052.833.448.243.391.50.8080.77419
4 4.061.022.056.927.784.60.8000.782
105 5.069.215.265.118.683.70.7960.78376 6.0
77.411.0
73.313.186.40.7910.7816
土样4-1土样
4-2（8）基础的最终沉降量如下：
mm s s n
i i 10267101927331
=+++++=?=∑=
2、规范修正公式计算（分层厚度取1m ） （1）计算0p
同分层总和法一样，kPa p p C 8.942.2512000=-=-=σ （2） 分层压缩模量的计算
分层深度自重平均附加平均自重+附加曲线压前e 1i 压后e 2i 压缩模量
01.029.888.2118.00.8210.761 2.68
2.039.067.3106.30.8180.769 2.50
3.048.243.391.50.8080.774 2.30
4.056.927.784.60.8000.782
2.775.065.118.68
3.70.7960.783 2.576.0
73.313.186.40.7910.781
2.35土样4-1土样
4-2
（3） 计算竖向平均附加应力系数-
α 当z=0时，z -
α=0
计算z=1m 时，基底面积划分为 四个小矩形，即 ()4*25.125.24?=?
6.125.1/2/==b l ，8.025.1/1/==b z ，查表6-5有2395.0=-
α
基底下1m 范围内958.02395.0*4==-
α 详见下表。
（4） 确定计算深度
由于周围没有相邻荷载，基础中点的变形计算深度可按下列简化公式计算：
()()m b b z n 3.55.2ln 4.05.25.2ln 4.05.2=-=-=
（5） 确定s ?
计算n z 深度范围内压缩模量的当量值：
MPa
p p E z z p E z z p E z p z p E A A E sn n n n n s s n n si n i n i s 55.235.21384.057.21928.077.22868.03.24452.05.27052.068.2958.07264
.200//00110211220101100011=?
?
? ??+++++?=
????
? ???-++????? ???-+????? ???-????? ???-=
??=---=--------
∑∑αααααααα 查表（当ak f p 75.00<时）得：1.1=s ? （6） 计算地基最终沉降量
mm s s s i n
i s s 1121021.1'
1
'
=?=?==∑=??
6-12、由于建筑物传来的荷载，地基中某一饱和黏土层产生梯形分布的竖向附加应力，该层
顶面和底面的附加应力分别为kPa kPa z z 160240'
'==‘和σσ，顶底面透水（见图6-34），土层平均82MPa .4E 39MPa .0a 88.0e ./2.0S 1====-，，年，cm k 。试求：①该土层的
最终沉降量；②当达到最终沉降量之半所需的时间；③当达到120mm 沉降所需的时间；④如果该饱和黏土层下卧不透水层，则达到120mm 沉降所需的时间。 解：①求最终沉降
mm H e a s
z 166400216024088.011039.013=???
? ??++?=+=--σ ②%50==
s
s U t
t （双面排水，分布1） 查图6-26得 2.0=V T
()()年/964.010
1039.01088.012.0123
2
m a e k c W v =???+=?+=--γ 2H t c T v v = 所以 )(83.0964
.0242.02年=?
??
???=
=v V c H T t
③当120mm s t =时
%72==
s
s U t
t 查图6-26得 42.0=V T )(74.1964
.02442.02
2年=?
?? ???=
=v V c H T t ④当下卧层不透水，120mm s t =时
与③比较，相当于由双面排水改为单面排水，即
年74.14=t
，所以 年96.6474.1.=?=t 第七章
6-11、某矩形基础的底面尺寸为4m ×2m ，天然地面下基础埋深为1m ，设计地面高出天然地面0.4m ，计算资料见图6-33（压缩曲线用例题6-1的）。试绘出土中竖向应力分布图（计算精度；重度（kN/m 3）和应力（kPa ）均至一位小数），并分别按分层总和法的单向压缩基本公式和规范修正公式计算基础底面中点沉降量（ak f p 75.00<）。
解：1、分层总和法单向压缩基本公式 （3） 求'
γ
()()()()()
ωγγωγγγγγγγγγγ+-=
+-?=+-?=-=-=
111'Gs G G G G W W G W V W V V W S W S W S S W W S W W S W S S W S S 又已知，粉质黏土的
3/1.19m kN =γ，72.2=s G ，%31=ω和淤泥质黏土的
3/2.18m kN =γ，71.2=s G ，%40=ω
所以
'γ分别为 3/2.9m kN 和3/2.8m kN
（4） 地基分层
基底面下第一层粉质黏土厚4m ，第二层淤泥质黏土未钻穿，均处于地下水位以下，分层厚度取1m 。
（3）地基竖向自重应力C σ的计算 0点：()kPa C 2.254.0118=+?=σ 1点：kPa C 4.3412.92.25=?+=σ 2点：kPa C 6.4312.94.34=?+=σ 3点：kPa C 8.5212.96.43=?+=σ 4点：kPa C 0.6112.88.52=?+=σ 5点：kPa C 2.6912.80.61=?+=σ 6点：kPa C 4.7712.82.69=?+=σ （4）地基竖向附加应力z σ的计算
基础及其上回填土的总重 kN Ad G G 2804.15.2420=???==γ 基底平均压力 k P a A G F p 1204
5.2280
920=?+=+=
基底处的土中附加应力 k P a p p C 8.942.2512000=-=-=σ
计算基础中心点下由基础荷载引起的附加应力z σ，基础中心点可看作是四个相等小矩形荷载的公共角点，其长宽比6.125.1/2/==b l ，取深度z=0、1、2、3、4、5、6m 各计算点的z σ。
（6）地基各分层土的孔隙比变化值的确定，见表1。 （7）地基压缩层深度的确定 按
C z σσ2.0=确定深度下限：5m 深处k P a C 84.132.692.02.0=?=σ，
不够,84.132.15kPa z >=σ；6m 深
处
k P C 48.154.772.02.0=?=σ，
kPa z 48.150.11〈=σ，可以。
表1 分层总和法单向压缩公式计算的沉降量
点深度自重应力附加应力自重平均附加平均自重+附加曲线压前e 1i 压后e 2i 沉降量
0025.294.81 1.034.481.529.888.2118.00.8210.76133
2 2.043.653.139.067.3106.30.8180.76927
3 3.052.833.448.243.391.50.8080.77419
4 4.061.022.056.927.784.60.8000.782
105 5.069.215.265.118.683.70.7960.78376 6.0
77.411.0
73.313.186.40.7910.7816
土样4-1土样
4-2（8）基础的最终沉降量如下：
mm s s n
i i 10267101927331
=+++++=?=∑=
2、规范修正公式计算（分层厚度取1m ） （1）计算0p
同分层总和法一样，kPa p p C 8.942.2512000=-=-=σ （7） 分层压缩模量的计算
分层深度自重平均附加平均自重+附加曲线压前e 1i 压后e 2i 压缩模量
01.029.888.2118.00.8210.761 2.68
2.039.067.3106.30.8180.769 2.50
3.048.243.391.50.8080.774 2.30
4.056.927.784.60.8000.782
2.775.065.118.68
3.70.7960.783 2.576.0
73.313.186.40.7910.781
2.35土样4-1土样
4-2
（8） 计算竖向平均附加应力系数-
α
当z=0时，z -
α=0
计算z=1m 时，基底面积划分为 四个小矩形，即 ()4*25.125.24?=?
6.125.1/2/==b l ，8.025.1/1/==b z ，查表6-5有2395.0=-
α
基底下1m 范围内958.02395.0*4==-
α 详见下表。
由于周围没有相邻荷载，基础中点的变形计算深度可按下列简化公式计算：
()()m b b z n 3.55.2ln 4.05.25.2ln 4.05.2=-=-=
（10） 确定s ?
计算n z 深度范围内压缩模量的当量值：
MPa
p p E z z p E z z p E z p z p E A A E sn n n n n s s n n si n i n i s 55.235.21384.057.21928.077.22868.03.24452.05.27052.068
.2958.07264
.200//00110211220101100011=?
?? ??+++++?=
????
? ???-++????? ???-+????? ???-????? ???-=
??=---=--------
∑∑αααααααα 查表（当ak f p 75.00<时）得：1.1=s ? （11） 计算地基最终沉降量
mm s s s i n
i s s 1121021.1'
1
'
=?=?==∑=??
6-12、由于建筑物传来的荷载，地基中某一饱和黏土层产生梯形分布的竖向附加应力，该层
顶面和底面的附加应力分别为kPa kPa z z 160240'
'==‘和σσ，顶底面透水（见图6-34），土层平均82MPa .4E 39MPa .0a 88.0e ./2.0S 1====-，，年，cm k 。试求：①该土层的
最终沉降量；②当达到最终沉降量之半所需的时间；③当达到120mm 沉降所需的时间；④如果该饱和黏土层下卧不透水层，则达到120mm 沉降所需的时间。 解：①求最终沉降
mm H e a s z 166400216024088.011039.013=???
? ??++?=+=--σ ②%50==
s
s U t
t （双面排水，分布1） 查图6-26得 2.0=V T
()()年/964.010
1039.01088.012.012
3
2m a e k c W v =???+=?+=--γ 2
H t c T v v =
所以
)(83.0964
.0242.02年=?
?? ???=
=v V c H T t ③当120mm s t =时
%72==
s
s U t
t 查图6-26得 42.0=V T )(74.1964
.02442.02
2年=?
?? ???=
=v V c H T t ④当下卧层不透水，120mm s t =时
与③比较，相当于由双面排水改为单面排水，即
年74.14=t
，所以 年96.6474.1.=?=t 第八章
6-11、某矩形基础的底面尺寸为4m ×2m ，天然地面下基础埋深为1m ，设计地面高出天然地面0.4m ，计算资料见图6-33（压缩曲线用例题6-1的）。试绘出土中竖向应力分布图（计算
精度；重度（kN/m 3
）和应力（kPa ）均至一位小数），并分别按分层总和法的单向压缩基本
公式和规范修正公式计算基础底面中点沉降量（ak f p 75.00<）。
解：1、分层总和法单向压缩基本公式 （5） 求'γ
()()()()
()
ωγγωγγγγγγγγγγ+-=+-?=+-?=-=-=
111'Gs G G G G W W G W V W V V W S W S W S S W W S W W S W S S W S S
又已知，粉质黏土的
3/1.19m kN =γ，72.2=s G ，%31=ω和淤泥质黏土的
3/2.18m kN =γ，71.2=s G ，%40=ω
所以
'γ分别为 3/2.9m kN 和3/2.8m kN
（6） 地基分层
基底面下第一层粉质黏土厚4m ，第二层淤泥质黏土未钻穿，均处于地下水位以下，分层厚
度取1m 。
（3）地基竖向自重应力C σ的计算 0点：()kPa C 2.254.0118=+?=σ 1点：kPa C 4.3412.92.25=?+=σ 2点：kPa C 6.4312.94.34=?+=σ 3点：kPa C 8.5212.96.43=?+=σ 4点：kPa C 0.6112.88.52=?+=σ
5点：kPa C 2.6912.80.61=?+=σ 6点：kPa C 4.7712.82.69=?+=σ （4）地基竖向附加应力z σ的计算
基础及其上回填土的总重 kN Ad G G 2804.15.2420=???==γ 基底平均压力 k P a A G F p 1204
5.2280
920=?+=+=
基底处的土中附加应力 k P a p p C 8.942.2512000=-=-=σ
计算基础中心点下由基础荷载引起的附加应力z σ，基础中心点可看作是四个相等小矩形荷载的公共角点，其长宽比6.125.1/2/==b l ，取深度z=0、1、2、3、4、5、6m 各计算点的z σ。
（6）地基各分层土的孔隙比变化值的确定，见表1。 （7）地基压缩层深度的确定 按
C z σσ2.0=确定深度下限：5m 深处k P a C 84.132.692.02.0=?=σ，
不够,84.132.15kPa z >=σ；6m 深
处
k P C 48.154.772.02.0=?=σ，
kPa z 48.150.11〈=σ，可以。
表1 分层总和法单向压缩公式计算的沉降量
点深度自重应力附加应力自重平均附加平均自重+附加曲线压前e 1i 压后e 2i 沉降量
0025.294.81 1.034.481.529.888.2118.00.8210.76133
2 2.043.653.139.067.3106.30.8180.76927
3 3.052.833.448.243.391.50.8080.77419
4 4.061.022.056.927.784.60.8000.782
105 5.069.215.265.118.683.70.7960.78376
6.07
7.411.0
73.313.186.40.7910.7816
土样4-1土样
4-2
（8）基础的最终沉降量如下：
mm s s n
i i 10267101927331
=+++++=?=∑=
2、规范修正公式计算（分层厚度取1m ） （1）计算0p
同分层总和法一样，kPa p p C 8.942.2512000=-=-=σ （12） 分层压缩模量的计算
分层深度自重平均附加平均自重+附加曲线压前e 1i 压后e 2i 压缩模量
01.029.888.2118.00.8210.761 2.68
2.039.067.3106.30.8180.769 2.50
3.048.243.391.50.8080.774 2.30
4.056.927.784.60.8000.782
2.775.065.118.68
3.70.7960.783 2.576.0
73.313.186.40.7910.781
2.35土样4-1土样
4-2
（13） 计算竖向平均附加应力系数-
α 当z=0时，z -
α=0
计算z=1m 时，基底面积划分为 四个小矩形，即 ()4*25.125.24?=?
6.125.1/2/==b l ，8.025.1/1/==b z ，查表6-5有2395.0=-
α
基底下1m 范围内958.02395.0*4==-
α 详见下表。
（14） 确定计算深度
由于周围没有相邻荷载，基础中点的变形计算深度可按下列简化公式计算：
()()m b b z n 3.55.2ln 4.05.25.2ln 4.05.2=-=-=
（15） 确定s ?
计算n z 深度范围内压缩模量的当量值：
MPa
p p E z z p E z z p E z p z p E A A E sn n n n n s s n n si n i n i s 55.235.21384.057.21928.077.22868.03.24452.05.27052.068
.2958.07264
.200//00110211220101100011=?
?? ??+++++?=
????
? ???-++????? ???-+????? ???-????? ???-=
??=---=--------
∑∑αααααααα 查表（当ak f p 75.00<时）得：1.1=s ? （16） 计算地基最终沉降量
mm s s s i n
i s s 1121021.1'
1
'
=?=?==∑=??
6-12、由于建筑物传来的荷载，地基中某一饱和黏土层产生梯形分布的竖向附加应力，该层
顶面和底面的附加应力分别为kPa kPa z z 160240'
'==‘和σσ，顶底面透水（见图6-34），土层平均82MPa .4E 39MPa .0a 88.0e ./2.0S 1====-，，年，cm k 。试求：①该土层的
最终沉降量；②当达到最终沉降量之半所需的时间；③当达到120mm 沉降所需的时间；④如果该饱和黏土层下卧不透水层，则达到120mm 沉降所需的时间。 解：①求最终沉降
mm H e a s z 166400216024088.011039.013=???
? ??++?=+=--σ ②%50==
s
s U t
t （双面排水，分布1） 查图6-26得 2.0=V T
()()年/964.010
1039.01088.012.012
3
2m a e k c W v =???+=?+=--γ 2H t c T v v = 所以
)(83.0964
.0242.02年=?
??
???==v V c H T t
③当120mm s t =时
%72==
s
s U t
t 查图6-26得 42.0=V T )(74.1964
.02442.02
2年=?
?? ???=
=v V c H T t ④当下卧层不透水，120mm s t =时
与③比较，相当于由双面排水改为单面排水，即
年74.14
=t
，所以 年96.6474.1.=?=t
浙大土力学习题有答案
第一章绪论 1、土力学的英语是： （A）Soil Mechanics （B）Solid Mechanics （C）Soil Foundation 2、岩土工程的英语是： （A）Rock and Soil Mechanics （B）Geotechnical Engineering （C）Rock and Soil Engineering 3、下列哪位被誉为土力学之父 （A）库仑(Coulomb) （B）朗肯(Rankine) （C）太沙基(Terzaghi) 4、土力学学科正式形成是哪一年 （A）1890 （B）1925 （C）1960 5、土力学主要研究地基那两方面的问题 （A）变形与渗流（B）变形和稳定（C）渗流与稳定 6、浙江大学曾国熙教授倡导的岩土工程学科治学方法是 （A）理论研究与工程实践相结合 （B）试验研究与理论研究相结合 （C）基本理论、试验研究和工程实践相结合 第二章土的物理性质与工程分类 1、土颗粒的大小及其级配，通常是用颗粒累积级配曲线来表示的。级配曲线越平缓表示： （A）土粒大小较不均匀，级配良好 （B）土粒大小均匀，级配良好 （C）土粒大小不均匀，级配不良 2、土的不均匀系数Cu越大，表示土的级配： （A）土粒大小均匀，级配良好 （B）土粒大小不均匀，级配良好 （C）土粒大小不均匀，级配不良 3、土的三相指标包括：土粒比重、含水量、重度、孔隙比、孔隙率和饱和度，其中哪些为直接试验指标 （A）孔隙比、含水量、土粒比重（B）土粒比重、含水量、重度（C）含水量、重度、孔隙比 4、测定土的液限的标准是把具有30度锥角、质量76克的平衡锥自由沉入土体，沉入多少深度时的含水量为液限（A）18mm （B）2mm （C）10mm 5、压实能量越小，则 （A）最优含水量越大（B）土越容易压实（C）土的最大干密度越大 6、土的液限和塑限的差值（省去%符号）称为 （A）液性系数（B）塑性系数（C）液性指数（D）塑性指数 7、土的含水量一般用什么测定： （A）比重瓶法（B）烘干法（C）环刀法（D）搓条法 8、某土的天然含水量为42%，液限35%，塑性指数17，孔隙比，则该土应定名为： （A）淤泥（B）粉质粘土（C）淤泥质粘土 9、土的密度一般用什么方法测定： （A）比重瓶法（B）烘干法（C）环刀法（D）搓条法 10、关于土中的结合水，下列说法正确的是： （A）强结合水能传递静水压力 （B）弱结合水能传递静水压力 （C）强结合水和弱结合水能传递静水压力 （D）强结合水和弱结合水都不能传递静水压力 11、一般来说，粗大土粒往往是岩石经过什么作用形成 （A）物理和化学风化作用（B）物理风化作用（C）化学风化作用 12、粘性土的塑限一般用什么方法测定 （A）比重瓶法（B）烘干法（C）环刀法（D）搓条法 13、土的液性指数越大，则： （A）土的渗透性越大（B）土的塑性指数越小（C）土质越软 14、土的塑性指数越小，则：
东南大学土力学期末
《土力学》问答题及工程实例归纳 前言：本人系土木专业考研学生，专业课选的土力学，本资料是考研期间依据高校常用土力学教材（东南大学四校合编、河海大学卢廷浩、同济大学袁聚云）期末试卷、考研试卷精心整理归纳，红色的是高频考点，主要针对土力学期末考试及土力学考研中的问答题，希望对大家有帮助。 第一章土的物理性质及分类 1.液化现象 孔隙水压力提高会降低土体的强度，当空隙水压力提高到一定程度时，土的强度降低为零——对砂土来说，最终结果为形成粘滞的流体。处于较为疏松状态的饱和砂当受到瞬时震动时也会变成粘滞流体，这种现象成为液化，在易震地区建造重要建筑时，防治液化是一个相当重要的课题。 2 基坑开挖 当土中的水恰好使砂湿润时，水产生的表面张力可以允许浅层的垂直开挖。然而一旦土中的水发生蒸发，则可能会引起坑壁的坍塌。在土中的水还未完全蒸发前，施工过程中的扰动可能导致坑壁的坍塌。在粘土中，垂直开挖基坑坑壁，有可能·在降水对黏土的软化作用及流入地表张裂缝的过量地表水所产生的静水压力联合作用下坍塌。水对黏性土的强度产生显著影响。受浸泡形成的软泥巴甚至泥浆，干燥后会坚硬的像砖一样。 3 地下水位降低 水位降低可消除浮力，并使得土体的有效重量得到增大，上覆土层重量的增加即应力增加。如果下覆土层孔隙体积大则可能产生很大的地面沉降量。 4施工现场抽取地下水 在施工现场通过抽取地下水来降低地下水位，也可能在短期内产生30-50mm的地面沉降。如果邻近的建筑物不能承受这些附加的沉降，也必然引发工程事故和法律纠纷。 5 疏松单粒结构的土层（砂土及更粗粒的土）未经处理一般不宜做建筑物地基 6 无粘性土的密实度 影响无粘性土工程性质的主要因素是密实度，若排列紧密结构稳定压缩性小强度高是良好的地基；反之，若土粒排列疏松，结构不稳定则工程性质较差。 7黏性土的结构性和触变性 (1)土的结构性、灵敏度的概念 (2)土的灵敏度越高，其结构性越强，受扰动后土的强度明显降低所以在基础施工中应注意保护基坑或基槽，尽量减少对坑底土体的扰动 (3) 土的触变性：饱和黏性土受到扰动，强度降低，但当扰动停止后，土的强度又随时间而逐渐恢复。黏性土的这种抗剪强度随时间恢复的胶体化学性质称为触变性。 (4) 黏性土中沉桩：运用振扰得方法，破坏桩侧土与桩尖土的结构，以降低沉桩的阻
浙江大学 高等土力学讲义1
第一章 土的结构与分类 谢新宇 韩同春 1.1 土的形成 1．土由岩石经风化作用而成. 土的工程性质与土的形成环境, 过程, 成分, 结构, 构造密切相关. 风化作用?? ???坏作用植被，树木根系等的破生物作用－－微生物，还原作用，碳化作用等，离子交换作用，氧化化学风化－－水解作用 等等破坏作用，热胀冷缩，加载卸载物理风化－－风吹雨打 土??? ? ???????? ??腐殖土泥炭土冰成沉积土 水成沉积土风成沉积土沉积土残积土 （1）残积土――岩石经风化残留在原处的土。 残积土 特点：未经搬运，未被摩圆和分选，没层理，大孔隙，非均质。 （2）（风成）沉积土――经风力搬运堆积而成的土。例如 ①黄土?? ?蚀搬运重新沉积的黄土次生黄土－－经水流侵 不层理的黄土原生黄土－－未经扰动 黄土按年代分有老黄土、新黄土，按湿陷性分有湿陷性黄土、非湿陷性黄土 ②砂丘――在风力作用下可以在地面上移动，由于风的分选作用极不均匀。 (3)水成沉积土――经水流搬运后沉积的土。 水成沉积土????????? ? ?海相沉积土 三角洲沉积土湖相沉积土冲积土洪积土坡积土 ①坡积土――岩石风化物经雨水雪水冲刷、侵蚀、携带、沉积在平缓的山坡上形成的沉（堆）积物。
坡积土 特点：搬运距离短、土质不均匀、厚度变化大、压缩性高。 ②洪积土――山洪急流冲刷地表土层，形成泥石流，在山谷冲沟出口或山前倾斜平原上形成的堆积物。 洪积土 特点：有不规则交错的层理构造（如夹层、透镜体等），土质不均匀。 ③冲积土――河流水力作用将坡积土和洪积土侵蚀、搬运、沉积在河流坡降变小的平缓地带形成的沉积物。 冲积土 特点：沿河流可形成上游冲积土、下游冲积土，范围越来越大，颗粒越来越小、越来越圆。 ④湖相沉积土――在湖泊沉积的土 特点：在岸边沉积较粗大碎屑的物质，湖底的中部多沉积细小颗粒的物质。 ⑤三角洲沉积土――河流流入海洋时，流速急剧减少，悬浮物质在河口形成的沉积土。
土力学课后习题答案(第三版__东南大学__浙江大学__湖南大解读
1 土力学第二章 2-2、有一饱和的原状土样切满于容积为21.7cm 3的环刀内,称得总质量为72.49g ,经105℃烘干至恒重为61.28g ,已知环刀质量为32.54g ,土粒比重为2.74,试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比(要求汇出土的三相比例示意图,按三相比例指标的定义求解。 解:3 /84.17 .2154 .3249.72cm g V m =-= =ρ % 3954 .3228.6128.6149.72=--= = S W m m ω 3
/32.17 .2154 .3228.61cm g V m S d =-= = ρ 2 069 .149 .1021.11== = S V V V e 2-3、某原状土样的密度为1.85g/cm 3,含水量为34%,土粒相对密度为2.71,试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度(先推导公式然后求解。解:(1V V m W V s sat ρρ
?+= W S m m m += S W m m =ω 设1 =S m ρ ω += ∴1V W S S S V m d ρ= W S W S S S d d m V ρρ?= ?=
∴1 ((( (( (3 W S S W S S W W sat cm /87g .1171 .20.341171.285.1d 11d 11d 111d 111 11=+?+-?= ++-= +++???? ? ? -= +-++= +??? ????-++=
∴ρωρω ρωρω ρρωρρ ω ρρρωρW S d 有 3 (2 (3 ' /87.0187.1cm g V V V V V V V m V V m W sat W V S sat W V W V W S S W S S =-=-=+- =-+-= -=
《工程力学》课程教学大纲
《工程力学》课程教学大纲 课程代码：070407 课程性质：专业必修总学时：32 学时 总学分：2 开课学期： 5 适用专业：化学工程与工艺 先修课程：机械制图、化工原理后续课程：化学反应工程大纲执笔人：FGFG 参加人：FGFHHH 审核人：FGFD 编写时间：2012 年8 月 编写依据：化学工程与工艺专业人才培养方案（2010 ）年版 一、课程介绍 工程力学是研究有关物质宏观运动规律，及其应用的科学。综合了《理论力学》、《材料力学》、《金属学》、《机械设计》、《化工容器与设备》多门课程的部分内容，是一门多学科、理论与实用并重的机械类教学课程。这门课程有利于非机械类专业学生综合能力的培养，而又无须设置多门课程，比较符合培养复合型人才的需要，所以继化工工艺专业之后，像轻工、食品、制药、环保、能源等非机械类专业，也在开设类似或相同的课程。通过本课程的教学，使学生掌握杆件、平板、回转形壳体的基础力学理论和金属材料的基础知识，具备设计、使用和管理中、低压压力容器与化工设备的能力。 二、本课程教学在专业人才培养中的地位和作用 工程力学主要研究物体机械运动和杆件弹性变形的一般规律。它不仅是工科专业重要的技术基础课，而且是能够直接用于工程实际的技术学科。通过本课程的学习，可以开发学生的智力，培养学生敏锐的观察能力、丰富的想象能力、科学的思维能力，并为后续专业课程的学习和解决工程实际问题提供基本理论和方法。 化工、生物、轻工、食品及制药等工艺过程需要由设备来完成物料的粉碎、混合、储存、分离、传热、反应等操作。化工设备是化工、生物等工艺流程中的重要组成部分。所以，本课程是化工、生物等专业的专业课的基础。 三、本课程教学所要达到的基本目标 通过本课程的学习，使学生能够了解工程力学的基础知识，初步掌握它们在石油，化工中的基本应用，培养学生工程实践能力和创新能力，拓宽知识面，使学生进一步了解本课程。四、学生学习本课程应掌握的方法与技能 通过本门课的学习，要求学生了解内、外压容器的设计原则，掌握中、低压设计的一般方法，能准确为容器选配法兰、支座、人孔等零部件及标准件，了解塔设备、换热设备的工作原理与结构之间的关系，具备对塔设备和换热设备进行机械设计及校核的能力。 五、本课程与其他课程的联系与分工 化工机械基础是化学工程与工艺专业及应用化学等专业的一门重要专业技术基础课，是学习后续课程如化学反应工程、化工分离过程、化工工艺学的重要基础。 六、本课程的教学内容与目的要求 【第一章】物理的受力分析及其平衡条件(4学时) 1、教学目的和要求：了解如何从构件所受的已知外力求取未知外力。解决这个问题的步骤：第一步是通过受力分析，确定未知的约束反力力线方位；第二步是研究物体的受力平衡规律，利用这一规律求取未知外力。 2、教学内容： （1）力的概念及其性质 （2）刚体的受力分析 （3）平面汇交力系的简化与平衡 （4）力矩、力偶、力的平移定理
土力学课后习题答案(第三版--东南大学
土力学 第二章 2-2、有一饱和的原状土样切满于容积为21.7cm 3的环刀内，称得总质量为72.49g ，经105℃烘干至恒重为61.28g ，已知环刀质量为32.54g ，土粒比重为2.74，试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比（要求汇出土的三相比例示意图，按三相比例指标的定义求解）。 解：3/84.17 .2154 .3249.72cm g V m =-== ρ %3954 .3228.6128 .6149.72=--== S W m m ω 3/32.17 .2154 .3228.61cm g V m S d =-== ρ 069.149 .1021.11=== S V V V e 2-3、某原状土样的密度为1.85g/cm 3，含水量为34%，土粒相对密度为2.71，试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度（先推导公式然后求解）。 解：（1）V V m W V s sat ρρ?+= W S m m m +=Θ S W m m = ω 设1=S m ρω +=∴1V W S S S V m d ρ= Θ W S W S S S d d m V ρρ?=?=∴1
()()()()()()3 W S S W S S W W sat cm /87g .1171 .20.341171.285.1d 11d 11d 111d 11111=+?+-?=++-= +++???? ? ? - = +-++=+???? ???-++= ∴ρωρω ρωρω ρρωρρ ω ρρρωρW S d 有 （2）()3 '/87.0187.1cm g V V V V V V V m V V m W sat W V S sat W V W V W S S W S S =-=-=+-=-+-=-= ρρρρρρρρρ （3）3''/7.81087.0cm kN g =?=?=ργ 或 3 ' 3/7.8107.18/7.181087.1cm kN cm kN g W sat sat sat =-=-==?=?=γγγργ 2-4、某砂土土样的密度为1.77g/cm 3，含水量9.8%，土粒相对密度为2.67，烘干后测定最小孔隙比为0.461，最大孔隙比为0.943，试求孔隙比e 和相对密实度Dr ，并评定该砂土的密实度。 解：（1）设1=S V ()e d e m m e m m V m W S S S W S +?+=++?=++== 1111ρωωρ 整理上式得 ()()656.0177 .1167.2098.0111=-?+= -?+= ρ ρωW S d e （2）595.0461 .0943.0656 .0943.0min max max =--=--= e e e e D r （中密） 2-5、某一完全饱和黏性土试样的含水量为30%，土粒相对密度为2.73，液限为33%，塑限为17%，试求孔隙比、干密度和饱和密度，并按塑性指数和液性指数分别定出该黏性土的分类名称和软硬状态。 解：819.073.230.0=?=?=?== S W S W S S W S W V d V V d V V e ωρρωρρ 3/50.1819 .011 73.21cm g e d V m W S S d =+?=+== ρρ
东南大学土力学试卷及答案
土力学试卷及答案 土木、水利、交通类专业统考2004.12 一．名词解释(每小题2分，共16分) 1.塑性指数 液限和塑限之差的百分数值（去掉百分号）称为塑性指数，用表示，取整数，即： —液限，从流动状态转变为可塑状态的界限含水率。 —塑限，从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率。 2.临界水力坡降 土体抵抗渗透破坏的能力，称为抗渗强度。通常以濒临渗透破坏时的水力梯度表示，称为临界水力梯度。 3.不均匀系数 不均匀系数的表达式： 式中：和为粒径分布曲线上小于某粒径的土粒含量分别为60%和10%时所对应的粒径。 4.渗透系数 当水力梯度i等于1时的渗透速度（cm/s或m/s）。 5.砂土液化 液化被定义为任何物质转化为液体的行为或过程。对于饱和疏松的粉细砂，当受到突发的动力荷载时，一方面由于动剪应力的作用有使体积缩小的趋势，另一方面由于时间短来不及向外排水，因此产生很大的孔隙水压力，当孔隙水压力等于总应力时，其有效应力为零。根据太沙基有效应力原理，只有土体骨架才能承受剪应力，当土体的有效应力为零时，土的抗剪强度也为零，土体将丧失承载力，砂土就象液体一样发生流动，即砂土液化。 6.被动土压力 当挡土墙向着填土挤压移动，墙后填土达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力称为被动土压力。 7.残余强度 紧砂或超固结土的应力—应变曲线为应变软化型，应力应变曲线有一个明显的峰值，过此峰值以后剪应力便随着剪应变的增加而降低，最后趋于某一恒定值，这一恒定的强度通常 称为残余强度或最终强度，以表示。 8.临塑荷载 将地基土开始出现剪切破坏（即弹性变形阶段转变为弹塑性变形阶段）时，地基所承受的基底压力称为临塑荷载。 二、填空题 1.土中各粒组的质量占总土质量的百分数，不均匀系数、曲率系数 2.承载力，沉降 3.受附加应力影响的某一深度范围内土层的厚度，竖向附加应力与自重应力之比 4.剪切试验，直剪仪、三轴仪、无侧限抗压强度仪和十字板剪力仪 5.， 6.地基土的剪切破坏，整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲剪破坏 7.地基，基础 三、是非题（每小题0.5分，共5分） 1. T 2. F 3. T 4. F 5. T 6. F 7. T 8. T 9. F 10.F 四、问答题（每小题5分，共25分） 1．粘性土的塑性指数与液性指数是怎样确定的？举例说明其用途？
土力学课后习题答案(第三版--东南大学
解: 3 1.32g / cm 解: ( 1) sat m s V V W V m m s m W m w 设m s 1 d s m s V s W m s m s d s W 土力学 第二章 2- 2、有一饱和的原状土样切满于容积为 21.7cm 3的环刀内，称得总质量为 72.49g ，经105 C 烘干至恒重为 61.28g ，已知环刀质量为 32.54g ，土粒比重 为2.74，试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比（要求汇出土的三相 比例示意图，按三相比例指标的定义求解） 1.069 2- 3、某原状土样的密度为1.85g/cm 3,含水量为34%，土粒相对密度为2.71， 试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度（先推导公式然后求解） 。 V 21.7 m W 72.49 61.28 m s 61.28 32.54 m s 61.28 32.54 39% V 21.7 m 72.49 3254 1.84g/cm 3 e 11.21 10.49
有sat 1 d W d S W d s d s 1 1 d! 「85 271 1 1 1.87g/cm 3 1 0.34 2.71 (2) m s V s W m s V s W V V W V V W V s V V W V V sat V sat W 1.87 1 0.87g/cm (3) g 0.87 10 8.7kN/cm 3 sa 整理上式得 e -——宜亠1 1 0.098 2.67 1 1 1.77 0.656 sat g 1.87 10 18.7kN / cm 3 sat W 18.7 10 8.7kN/cm 3 2-4、某砂土土样的密度为1.77g/cm 3,含水量9.8%，土粒相对密度为2.67, 烘干后测定最小孔隙比为0.461，最大孔隙比为0.943，试求孔隙比e 和相对密 实度Dr ，并评定该砂土的密实度。 解：（1）设 V s 1 m m S m w m S m S 1 d S W V 1 e 1 e 1 e （2）D r 旦乞 0.943 0.656 0.595 （中密） e max e m in 0.943 0.461 W 3
东南大学研究生培养方案
东南大学硕士研究生培养方案 （学科门类：工学一级学科代码：0814 一级学科名称：土木工程）（二级学科代码：081402 二级学科名称：结构工程) 要求具备土木工程一级学科坚实宽广的基础理论，系统、深入掌握复杂结构系统的分析理论和设计方法，培养从事土木工程领域的科研、设计、师资和管理人才。熟练掌握一门外语。 一、研究方向 1.混凝土及高强混凝土结构设计理论及其应用 2.现代预应力结构体系及计算理论 3.工程结构鉴定与加固 4.钢结构设计理论及应用 5.巨型、高层结构的力学分析及应用 6.大跨度空间结构体系的力学分析及应用 7.土木工程施工研究 二、知识域要求 三、课程设置与考试要求
注:1. 硕士生在校期间课程总学分最低要求为28学分，其中学位课程最低学分要求为16学分，其余为非学位课程。此外，还应完成必修环节3学分。 2．要求硕士生所有课程学习一般应在入学后一学年半内完成，其中学位课程学习应在入学后一学年内完成。 3．学位课程根据此表，非学位课程从“研究生课程目录”中选择。 东南大学研究生奖学金条例 为吸引更多优秀人才来我校攻读研究生学位，鼓励在校研究生勤奋学习，奋发向上，培 养研究生成为德、智、体、美全面发展的社会主义事业建设者和接班人，学校设立研究生奖学金。 研究生奖学金分为普通奖学金、硕士生优秀奖学金、专项奖学金、单项奖学金。 一、普通奖学金 (一)普通奖学金标准 (二)申请条件 凡经过统一入学考试(或推荐免试)并经审查后的研究生(国家计划内)，符合以下条件者，均可申请享受普通奖学金。
1)坚持四项基本原则，热爱祖国，品行良好，积极参加学校的各项集体活动。 2)遵纪守法，遵守学校各项规章制度和研究生培养与学位管理的各项条例。 3)认真学习，努力掌握专业知识，各门课程学习成绩合格。 研究生在校期间，如在政治思想、道德品质、学习成绩等方面考核不合格，或因违反校纪校规、违法乱纪而受到纪律处分者，视情节轻重，扣发部分或取消普通奖学金。 二、硕士生优秀奖学金 (一)硕士生优秀奖学金的标准及比例 一等奖 1000元/年 (比例10%) 二等奖 500元/年 (比例10%) (二)申请条件 硕士生优秀奖学金用于奖励在学期间品学兼优的在校研究生，经本人申请并符合下列条件的硕士生，可获得一、二等优秀奖学金，并颁发奖学金证书。 1、本科期间各门课程考试成绩总平均位于年级前列，德、智、体全面发展的推荐免试生。 2、参加研究生统一入学考试，国家统考课程总分成绩居同类考生前列，专业课程考试良好的品学兼优考生。 3、在校学习期间，总学分工科修满30学分以上，文科修满36学分以上，医学类32学分以上，学位课程单科考试成绩80分以上，选修课程考试总平均80分以上的品学兼优研究生。 4、学习成绩合格，在科研工作中有显著成绩者。 5、推荐并批准的硕—博连读生。 硕士生优秀奖学金的评比与中期筛选工作、研究生评优工作同步进行。 三、专项奖学金 (一)专项奖学金分为校友奖学金和企业奖学金。 校友奖学金——由校友提供，项目及金额等详见各专项奖条例。 企业奖学金——由企业提供，项目及金额等详见各专项奖条例。 (二)校友、企业奖学金按照有关的要求进行评比(详见各专项奖条例)，各专项奖不可兼得，但可兼得普通奖学金和硕士生优秀奖学金。
工程力学资料
2018级工程力学专业培养方案 培养目标 力学是现代工程科学的基础，其理论和方法是推动众多工程科学创新和发展的原动力。力学专业强调理论和工程实 际相结合，注重培养学生扎实的力学数学基础、优秀的工程实践能力、卓越的创新思维、宽广的国际视野以及全面的合作精神，铸就具有领导素质的在力学及相关工程领域，如航空航天、船舶海洋、机械、土木、交通、生物医学、电子信息等，从事科学研究的"创新型研究人才"或从事工程实践的"创造型技术人才"。 毕业要求 1. 在计划学制内修读培养方案规定的课程并达到最低毕业学分的要求； 2.系统掌握力学专业的理论基础和专业知识，奠定扎实的力学数学基础； 3. 具有运用力学专业知识（基本原理、分析手段、测试技术、数值模拟方法等），以及利用现代工程工具和信息技术工具等解决复杂工程实际问题和进行创新设计的能力； 4. 具备全面的个人素质和宽广的国际视野，能够就复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通，能够在跨文化背景下进行交流谈判； 5. 胜任工程项目实施与管理的关键岗位； 6. 具有人文社会科学素养和社会责任感，能够在专业实践中理解并遵守职业道德和规范； 7. 具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习深造和适应发展的能力； 专业主干课程 材料力学（甲） 弹性力学 工程流体实验技术 工程热力学 计算流体力学 理论力学 流体力学 现代固体力学实验技术 有限元方法 振动力学 推荐学制 4年 最低毕业学分 150+6+8 授予学位 工学学士 学科专业类别 力学类 交叉学习： 辅修：25学分，在专业必修课程中选择25学分修读，其中流体力学和弹性力学两门课程必选。 双专业：45学分，修读专业必修课程中的全部课程，计35.5学分，并在专业选修课程选修9.5学分。 双学位：61学分，在修读双专业课程的基础上，修读实践教学环节8学分和毕业论文8学分。 课程设置与学分分布 1.通识课程 6 2.5+6学分 (1)思政类 14+2学分 课程号课程名称学分周学时建议学年学期 371E0010形势与政策Ⅰ+1.00.0-2.0一(秋冬)+一(春夏) 551E0010思想道德修养与法律基础 3.0 2.0-2.0一(秋冬) 551E0020中国近现代史纲要 3.0 3.0-0.0一(秋冬) 551E0030马克思主义基本原理概论 3.0 3.0-0.0二(秋冬)/二(春夏)
土力学课后习题答案(第三版--东南大学
土力学课后习题答案(第三版--东南大学
土力学 第二章 2-2、有一饱和的原状土样切满于容积为21.7cm 3的环刀内，称得总质量为72.49g ，经105℃烘干至恒重为61.28g ，已知环刀质量为32.54g ，土粒比重为2.74，试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比（要求汇出土的三相比例示意图，按三相比例指标的定义求解）。 解：3/84.17 .2154 .3249.72cm g V m =-==ρ %3954 .3228.6128 .6149.72=--== S W m m ω 3/32.17 .2154 .3228.61cm g V m S d =-== ρ 069.149 .1021.11=== S V V V e 2-3、某原状土样的密度为1.85g/cm 3，含水量为34%，土粒相对密度为2.71，试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度（先推导公式然后求解）。 解：（1）V V m W V s sat ρρ?+= W S m m m +=Θ S W m m = ω 设1=S m ρω +=∴1V W S S S V m d ρ= Θ W S W S S S d d m V ρρ?=?=∴1 ()()()()()()3 W S S W S S W W sat cm /87g .1171 .20.341171.285.1d 11d 11d 111d 111 11=+?+-?=++-= +++???? ? ? - = +-++=+???? ???-++= ∴ρωρω ρωρω ρρωρρ ω ρρρωρW S d 有 （2）()3 '/87.0187.1cm g V V V V V V V m V V m W sat W V S sat W V W V W S S W S S =-=-=+-=-+-=-= ρρρρρρρρρ （3）3''/7.81087.0cm kN g =?=?=ργ
我所了解的力学
我所了解的力学 从小学开始我们就逐渐开始接触了物理，即使可能当时我们还不曾了解。记忆深刻的就是，阿基米德说过的：“给我一个支点，我能撬起整个地球。”这可能就是我所知的最直接的关于力学的故事了。当你仔细的观察和思考，会发现力学就像影子一样跟随着我们，可谓“随风潜入夜，润物细无声”，小到我们捞面条，到生产打谷机，到人类的航空航天，大到大自然里的各种自然现象如龙卷风、泥石流、火山喷发等等。力学就是这样影响着我们的生活。 土木工程即将成为我的专业，而在这个专业里，更是充分展示了——力学的无处不在。 在我看来力学使我们的安全感大大提升，而且力学与美无限的融合在一起使我们的生活更具美感。 力学无所不在，融入了我们的生活： 修好一把椅子就等于种活一棵树。不良的椅子结构所造成的浪费是非常惊人的，浪费木材，也浪费钢材。椅子的结构有不少是可以注意的，可以作为结构设计的基本功，值得交流一下。 椅子破坏的原因：出现平行四边形。靠背可以左右摇动，人们抱怨制作不牢靠，木质不坚硬等，但研究一下实例，分析一下，不是结构的问题，二十措施不足的问题。可以用三角形措施方法解决。如下面一组图中所示：
力学知识在日常生产、生活和现代科技中应用非常广泛：（1）体育运动方面：如跳高、跳水、体操、铅球、标枪等；（2）天体物理方面：如天体的运行、一些星体的发现、人类的太空活动等；（3）交通安全方面：汽车制动、安全距离、限速等。 1. 重力的应用 我们生活在地球上，重力无处不在。如工人师傅在砌墙时，常常利用重锤线来检验墙身是否竖直，这是充分利用重力的方向是竖直向下这一原理；羽毛球的下端做得重一些，这是利用降低重心使球在下落过程中保护羽毛；汽车驾驶员在下坡时关闭发动机还能继续滑行，这是利用重力的作用而节省能源；在农业生产中的抛秧技术也是利用重力的方向竖直向下。假如没有重力，世界不可想象，水不能倒进嘴里，人们起跳后无法落回地面，飞舞的尘土会永远漂浮在空中，整个自然界将是一片混浊。在讲授重力时，要让学生展开热烈的讨论，充分挖掘学生的想象力，知道重力与我们的生产生活实际密切相关。2．摩擦力的应用 摩擦力是一个重要的力，它在社会生产生活实际中应用非常广泛。如人们行走时，在光滑的地面上行走十分困难，这是因为接触面摩擦太小的缘故；汽车上坡打滑时，在路面上撒些粗石子或垫上稻草，
东南大学土力学复习提纲总结 (1)
第一、二章： 1.地基（持力层和下卧层）与基础（浅基础和深基础）的概念 受建筑物荷载影响的那一部分地层称为地基；向地基传递建筑物荷载的下部结构称为基础。 2.高岭石、伊利石和蒙脱石三种粘土矿物及其性质； 蒙脱石：亲水性强（吸水膨胀、脱水收缩）,表面积最大，最不稳定。 伊利石：亲水性中等，介于蒙脱石和高岭石之间。 高岭石：亲水性差，表面积最小，最稳定。 3.土的砂粒、粉粒和粘粒界限范围和不均匀系数的概念及其用途； 砂粒：0.075～2mm粉粒：0.005～0.075mm粘粒：≤0.005mm 不均匀系数：Cu=d60，评价砂性土级配的好坏。 d10 d10、d60小于某粒径的土粒含量为10%和60%时所对应的粒径 4.土的九个三相比例指标及其换算（哪三个是试验指标？四个重度指标的大小关系）； a.实验指标：土的密度ρ、土粒比重Gs、含水率ω b.孔隙比e和孔隙率n、土的饱和度Sr、饱和密度ρsat、干密度ρd、有效重度g￠ 重度g、干重度gd、饱和重度gsat和有效重度（浮重度）g￠大小关系: 饱和重度gsat>重度g>干重度gd>有效重度g￠可以记为饱水的>平常的>干的>减水的 5.液限、塑限、液性指数、塑性指数的概念、计算及其用途:
L = w-w，I w L -w 液限：土体在流动状态与可塑状态间的分界含水量ω L 塑限：土体从可塑状态转入到半固体状态的分界含水量ω P 塑性指数：I P =ω L -ω P ，液限和塑限的差值，去除百分数。用途：对粘性土进行分类和评价。 液性指数：I p越大则越软。用途：评价粘性土软硬和干湿状态。 L p I L >1.0时为流塑状态；<0.0时为半固体状态；0~1之间时为可塑状态。 6.粉土和粘性土的分类标准 a.都是粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重的50% b.塑性指数I≤10的为粉土，I>10的为粘性土。其中10 浙江大学专业排名 (一)自然科学 浙江大学自然科学总分列全国高校第3名，A++/538。在自然科学的4个学科门中，理学第4名，A++/445；工学第2名，A++/469；农学第4名，A+/104；医学第11名，B+/162。 1、理学：A++第4名/445。10个学科类15个本科专业 数学类：数学与应用数学:A++第2名/249；信息与计算科学:A++第3名/249。物理学类：物理学:A+第4名/176。化学类：化学:A++第4名/170；应用化学:A第8名/188。生物科学类：生物科学:A+第4名/143；生物技术:A++第4名/151。地理科学类：资源环境与城乡规划管理:A+第9名/82；地理信息系统:A第6名/70。大气科学类：大气科学:C/10。材料科学类：材料化学:A++第1名/52。环境科学类：环境科学:A第8名/112。心理学类：心理学:A 第5名/32；应用心理学:A++第1名/54。统计学类：统计学:A+第5名/106。 2、工学：A++第2名/469。12个学科类28个本科专业 材料类：高分子材料与工程:A第6名/75；材料科学与工程Y:B+第7名/58。机械类：机械设计制造及其自动化:A+第6名/214；过程装备与控制工程:A++第2名/66；机械工程及自动化Y:A第6名/52。仪器仪表类：测控技术与仪器:A第8名/126。电气信息类：电气工程及其自动化:A+第3名/166；自动化:A++第3名/206；电子信息工程:A第7名/256；通信工程:A+第7名/177；计算机科学与技术:A第11名/415；电子科学与技术:A第7名/83；生物医学工程:B+第8名/50；信息工程Y:A第3名/28。土建类：建筑学:B+第8名/96；城市规划:A第12名/77；土木工程Y:A++第1名/4。水利类：水文与水资源工程:C+第7名/25。环境与安全类：环境工程:A++第2名/187。化工与制药类：化学工程与工艺:A第6名/158；制药工程:A+第3名/70。轻工纺织食品类：食品科学与工程:A+第3名/123。工程力学类：工程力学:B+第12名/51。生物工程类：生物工程:A++第2名/128。农业工程类：农业机械化及其自动化:A第4名/44；农业电气化与自动化:A+第2名/16；农业建筑环境与能源工程:A++第1名/17；农业水利工程:A第5名/27。 3、农学：A+第4名/104。5个学科类10个本科专业 植物生产类：农学:A第7名/53；园艺:A第7名/53；植物保护:A++第2名/41；茶学:A++第1名/10。环境生态类：园林:A第11名/62；农业资源与环境:A++第2名/37。动物生产类：动物科学:A第5名/56；蚕学:A++第1名/8。动物医学类：动物医学:B+第9名/49。水产类：水产养殖学:C+第16名/35。 4、医学：B+第11名/162。5个学科类8个本科专业 基础医学类：基础医学:C+第5名/9。预防医学类：预防医学:A第6名/49。临床医学与医学技术类：临床医学:A第9名/101；医学影像学:A第7名/52。口腔医学类：口腔医学:B 第9名/47。药学类：药学:B第14名/79；中药学:C/46；药物制剂:B+第3名/30。 第二章 2-2、有一饱和的原状土样切满于容积为21.7cm 3 的环刀内，称得总质量为72.49g ，经105℃烘干至恒重为61.28g ，已知环刀质量为32.54g ，土粒比重为2.74，试求该土样的湿密度、含水量、干密度及孔隙比（要求汇出土的三相比例示意图，按三相比例指标的定义求解）。 解：3/84.17 .2154 .3249.72cm g V m =-==ρ %3954 .3228.6128 .6149.72=--== S W m m ω 3/32.17 .2154 .3228.61cm g V m S d =-== ρ 069.149 .1021.11=== S V V V e 2-3、某原状土样的密度为1.85g/cm 3 ，含水量为34%，土粒相对密度为2.71，试求该土样的饱和密度、有效密度和有效重度（先推导公式然后求解）。 解：（1）V V m W V s sat ρρ?+= W S m m m += S W m m = ω 设1=S m ρ ω +=∴1V W S S S V m d ρ= W S W S S S d d m V ρρ?=?=∴1 ()()()()()()3 W S S W S S W W sat cm /87g .1171 .20.341171.285.1d 11d 11d 111d 11111=+?+-?=++-= +++???? ? ?-=+-++=+???? ???-++= ∴ρωρω ρωρωρρωρρ ω ρρρωρW S d 有 （2）()3 '/87.0187.1cm g V V V V V V V m V V m W sat W V S sat W V W V W S S W S S =-=-=+-=-+-=-= ρρρρρρρρρ （3）3''/7.81087.0cm kN g =?=?=ργ 或 3 ' 3/7.8107.18/7.181087.1cm kN cm kN g W sat sat sat =-=-==?=?=γγγργ 2-4、某砂土土样的密度为1.77g/cm 3，含水量9.8%，土粒相对密度为2.67，烘 中国大学工程力学专业排名 中国大学工程力学专业排名 更新：2018-11-15 01:19:31 排名学校名称等级排名学校名称等级排名学校名称等级 1 大连理工大学A+ 8 浙江大学A 15 西南交通大学A 2 上海交通大学A+ 9 西安交通大学A 16 中南大学A 3 同济大学A+ 10 重庆大学A 17 华中科技大学A 4 南京航空航天大学A+ 11 中国矿业大学A 18 天津大学A 5 哈尔滨工业大学A+ 12 河海大学A 19 中国科学技术大学A 6 清华大学A 13 北京航空航天大学A 20 北京科技大学A 7 北京理工大学A 14 北京交通大学A 21 东北大学AB+等(31个)：北京大学、东南大学、辽宁工程技术大学、上海大学、南京理工大学、中山大学、中国石油大学、太原理工大学、兰州大学、合肥工业大学、哈尔滨工程大学、暨南大学、武汉理工大学、西北工业大学、湖南大学、昆明理工大学、北京工业大学、山东大学、燕山大学、宁波大学、兰州交通大学、武汉大学、郑州大学、西安建筑科技大学、石家庄铁道学院、大连交通大学、四川大学、河北工业大学、沈阳航空工业学院、北京化工大学、大连海事大学 B等(32个)：西安电子科技大学、西安科技大学、河南理工大学、山东科技大学、华东交通大学、福州大学、吉林大学、华南理工大学、南昌大学、复旦大学、青岛理工大学、西安理工大学、南京工业大学、安徽理工大学、江苏科技大学、湖南科技大学、广东工业大学、兰州理工大学、重庆交通大学、长沙理工 大学、华侨大学、三峡大学、广州大学、汕头大学、西安工业大学、武汉科技大学、山东建筑大学、山东理工大学、青岛科技大学、安徽工业大学、中北大学、鞍山科技大学 第一章 1-1.砂类土和粘性土各有那些典型的形成作用？ 【答】土在其形成过程中有各种风化作用共同参与，它们同时进行。砂类土主要是由于温度变化、波浪冲击、地震引起的物理力使岩体崩解、破碎形成。粘性土主要是岩体与空气、水和各种水溶液相互作用形成。 1-2.请分析下列几组概念的异同点：①黏土矿物、黏粒、黏性土；②粒径、粒度和粒组。【答】黏土颗粒（黏粒）的矿物成分主要有黏土矿物和其他化学胶结构物或有机质，其中黏土矿物的结晶结构特征对黏性土的工程性质影响较大。黏土矿物实际上是一种铝-硅酸盐晶体，是由两种晶片交互层叠构成的。 黏土矿物颗粒一般为扁平状（或纤维状），与水作用后扁平状颗粒的表面带负电荷，但颗粒的（断裂）边缘，局部却带有正电荷。 黏性土由黏粒与水之间的相互作用产生，黏性土及其土粒本身大多是由硅酸盐矿物组成。 自然界中土一般都是由大小不等的土粒混合而组成的，也就是不同大小的土颗粒按不同的比例搭配关系构成某一类土，比例搭配（级配）不一样，则土的性质各异。土颗粒大小，通常以其直径大小表示，简称粒径，单位为mm。所谓土的颗粒大小组合情况在工程上就是按土颗粒（粒径）大小分组，称为粒组。每个粒组都以土粒直径的两个数值作为其上下限，并给以适当的名称，简言之，粒组就是一定的粒径区段，以毫米表示。土颗粒的大小是以其直径来表示，称为粒径(或粒度)，其单位一般采用毫米。 1-3.简述土中粒度成分与矿物成分的关系。 【答】粗颗粒土往往是岩石经物理分化形成的原岩碎屑，是物理化学性质比较稳定的原生矿物颗粒；细小土粒主要是化学风化作用形成的次生矿物颗粒和生成过程中有机物质的介入，次生矿物的成分、性质及其与水的作用均很复杂，是细粒土具有塑性特征的主要因素之一，对土的工程性质影响很大。 1-4.粒组划分时,界限粒径的物理意义是什么? 【答】界限粒组的物理意义是划分粒组的分界尺寸 1-5.粘土颗粒为什么会带电？ 【答】研究表明，片状粘土颗粒的表面，由于下列原因常带有布平衡的负电荷。①离解作用：指粘土矿物颗粒与水作用后离解成更微小的颗粒，离解后的阳离子扩散于水中，阴离子留在颗粒表面；②吸附作用：指溶于水中的微小粘土矿物颗粒把水介质中一些与本身结晶格架中相同或相似的离子选择性地吸附到自己表面；③同晶置换：指矿物晶格中高价的阳离子被低 价的离子置换，常为硅片中的Si4+ 被Al3+置换，铝片中的Al3+被Mg2+ 置换，因而产生过剩的未饱和的负电荷。④边缘断裂：理想晶体内部是平衡的，但在颗粒边缘处，产生断裂后，晶体连续性受到破坏，造成电荷不平衡。 1-6.毛细现象对工程有何影响？毛细带内为什么孔隙水压力为负值？ 【答】自由水是存在于土粒表面电场影响范围以外的水。按其移动所受作用力的不同，可分为重力水合毛细水。 重力水是存在于地下的透水土层中的地下水，它是在重力或水头压力作用下运动的自由水，对土粒有浮力作用。重力水的渗流特征，是地下工程排水合防水工程的主要控制因素之一，对土的应力状态和开挖基槽、基坑以及修筑地下构筑物有重要影响。毛细水是存在于地下水位以上，受到水与空气交界处表面张力作用的自由水。在工程中，毛细水的上升高度和速度对于建筑物地下部分的防潮措施和地基土的浸湿、冻胀等有重要影响。 在水、气界面上，由于弯液面表面张力的存在，以及水与土粒表面的浸润作用，孔隙水的压力亦将小于孔隙内的大气压力。于是，沿着毛细弯液面的切线方向将产生迫使相邻粒挤紧的压力，这种压力称为毛细压力，毛细压力的存在使水内的压力小于大气压力，即孔隙水压力为负值。1-7.粘土的活动性为什么有很大差异？ 【答】粘土颗粒（粘粒）的矿物成分主要有粘土矿物和其他化学胶结物或有机质，而粘土矿物浙江大学专业排名
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