由 IL?w?wpwL?wp 得
w?(wL?wp)IL?wp?(0.31?0.17)?0.21?0.17?19.9400(2分)
wds0.1994?2.72??5900 (2分) e0.92?(d?1)10?(2.72?1) ??ws??8.98kN/m3 (2分)
1?e1?0.92Sr?
270. 解:土样质量 M?225?55?170g (1分)
3重度 ??M/V?170/100?17kN/m(1分)
含水量 w?Mw/Ms?(170?150)/150?13.33% (2分)
孔隙比 e?(1?w)?s/??1?(1?13.33%)?2.65?10/17?1?0.767 (2分)
wGs13.33%?2.65??0.46 (2分) e0.767m0.185271. 解:土的密度: ???(1分)
V100饱和度 Sr? 土的含水量: ??mwm?ms0.185?0.145???0.2758?27.58%(1分) msms0.145 土样的塑性指数:Ip??L??p?35?17?18(2分) 土样的液性指数:IL????pIp?0.2758?0.17?0.59(2分)
0.18由Ip?18?17,可知该土为粘土;(1分)
由0.25?IL?0.59?0.75,可知该粘土处于可塑状态。(1分)
272. 解:设土样的粘聚力和内摩擦角分别为c和?。则有:
56?c?100tg? 从而,c?24.67kPa,??17.4? (3分)
150?c?400tg? 在?3?250kPa作用下,土样的抗剪强度:
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?f3?c??3tg??24.67?250tg17.4??103kPa??3?100kPa(3分) 故在?3?250kPa,?3?100kPa作用下土样没有被剪坏。(2分)
273. 解:(1)根据题意绘图,如图所示。
(5分)
(2)根据图形判断,莫尔圆远离抗剪强度曲线,则土体未产生破坏(3分)
或根据下面式子
???1???3tg2(45??)?2ctg(45??)?550kPa??1?450kPa
22(2分)
也可知土体未破坏。
274. 【解】:
① 最大剪应力值?max计算:
(2分)
(1分)
② 当??15时:
0 (3分)
(2分)
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275. 解:由于砂土的粘聚力 C = 0, 而 ?f??tan??c (1分)
则其内摩擦角:??arctan?1??arctan52?27.47?(2分) 100[?3]??1tg2(45??)?120?tg2(45???227.47?)?44.24kPa(2分) 2?3?46kPa???3??44.24kPa (2分)
所以,土样处于弹性(稳定)状态。(1分) 或另解:
??1???3tan(45??2?2)?46?tan2(45??27.47?)?124.8kPa(2分) 2 ?1?120kPa???1??124.8KPa(2分) 所以,土样处于弹性(稳定)状态。(1分)
276. 解:设土样的粘聚力和内摩擦角分别为c和?。由土样a,b的直剪试验结果得:
32?c?100tg? 从而 c?8kPa,??13.5? (2分)
56?c?200tg? 又设三轴剪切条件下,施加水平压力?3?30kPa时,竖向至少需再加压??才能把土样c剪坏,则由极限平衡条件:
?3?????3tg(45??)?2ctan(45??) (3分)
2??22得: ????3tg(45??)?2ctan(45??)??3
2??22?30tg2(45???38.56kPa
13.5?13.5)?2?8?tan(45??)?30(3分) 22277. 解:经深度修正后的地基承载力特征值
fa?fak??d?m?d?0.5??160?2.0?18?1.0?196kPa (2分)
条形基础底面宽度 b?N180??1.1m (2分)
fa??Gd196?20?1.5第 43 页 共 63 页
取b?1.1m,因其小于3m,确定承载力不需进行宽度修正。(1分) 砖砌基础的高度 H0?b?b01.1?0.37??0.55 (2分)
2?tg?2/1.5由上确定基础尺寸为:基础地面宽度 b=1.1m,高度H0=0.55m。(1分)
278. 解:基桩承载力验算
承台自重及承台上土自重:
Gk??GAd?20?3.87?2.64?1.5?306.5kN(2分)
桩顶竖向承载力验算:
Nk?Fk?Gk3700?306.5??801.3kN?Ra?1000kN (2分) n5Nmax?Nk??Mk?Hkd?xmax?801.3??1400?350?1.5??1.455?1132.1kN?1.2R?x2i4?1.4552a?1200kN
(2分)
满足要求
基桩桩顶水平承载力验算:
Hik?满足要求。
Hk350??70kN?Rh?150kN (2分) n5279. 解:
fspk??fsk450?0.9?100m???0.037
Ra100?4?0.9?100??fsk23.14?0.3Ap(4分)
d0.3d???1.56m em0.037(2分)
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