习 题

4-1 对一组土样进行直接剪切试验，对应于各竖向荷载P，土样的破坏状态下的水平剪力T列于表4-5中，若剪力盒的平面面积等于30cm2，试求该土的强度指标。

答案 c=24.07k Pa，φ=6.84°

4-2 砂样的φ=30°，在围压σ3=100k Pa作用下，增加轴向应力使其破坏，试问破坏时的抗剪强度为多少？

答案 86.6k Pa

4-3 一条形基础下地基土体中某点的应力σz=250k Pa，σx=100k Pa，τzx=40k Pa，已知土的φ=30°，c=0，问该点是否剪坏？

[提示：可先计算出σ1，σ3，再根据极限平衡条件（式（4-9）判断。]

答案 没有剪坏

4-4 一组3个饱和黏性土试样，作三轴固结不排水剪切试验，3个土样分别在σ3=100k Pa， 200k Pa和300k Pa下固结，而剪坏时的大主应力又分别为σ1=205k Pa，385k Pa，570k Pa，同时测得剪坏时的孔隙水压力依次为u=63k Pa，110k Pa，150k Pa，试用作图法求该饱和土样的总应力强度指标ccu，φcu和有效应力强度指标c′，φ′。

答案 ccu≈9.33，φcu≈24.47°，c′≈15.53k Pa，φ′≈16.60°

4-5 某中砂土样，经试验测得其内摩擦角φ=30°，试验时围压σ3=150k Pa，若垂直压力σ1达到200k Pa，试问该土样是否被剪坏？

（提示：（1）可利用极限平衡条件（式（4-9））判断；（2）可计算出破裂面上的正应力和剪应力。）

答案 没有剪坏

4-6 有一个黏土试样，进行常规三轴试验，三轴室压力σ3=210k Pa不变，破坏时轴向压力175k Pa，孔隙水压力为42k Pa，假定c′=0，试问该土样的强度参数φ′为多少？

答案 φ′=20°

4-7 已知均布荷载条形基础宽为2m，埋深为1.5m，地基为粉质黏土，其φ=16°， c=36k Pa，γ=19k N/m3。试求：地基的pcr和p1/4以及当p=300k Pa时，地基内塑性变形区的最大深度。

答案 pcr=248.89k Pa，p1/4=262.48k Pa，zmax=1.88m

4-8 某一条形基础宽为1m，埋深为d=1.0m，承受垂直均布荷载250k Pa，基底以上土的重度为18.5k N/m3，地下水齐平基底，饱和重度为20k N/m3，地基土强度指标c=10k Pa，φ=25°。试用太沙基极限承载力公式（安全系数K=2）来判断地基是否稳定。

答案 pu=540.95k Pa，pu/K=270.475k Pa＞250k Pa地基不会出现不稳定