2017年江蘇大學856土力學考研大綱

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目錄
I 考查目標........................................................................................ 2
II 考試形式和試卷結構 ..................................................................2
III 考查內容..................................................................................... 2
IV. 題型示例及參考答案.................................................................3
2
全國碩士研究生入學統一考試
土力學考試大綱
I 考查目標
《土力學》是為我校招收相關專業碩士生設置的具有選拔性質的考試科目。其目的是科
學、公平、有效地測試考生是否具備攻讀結構工程、建筑土木工程專業碩士學位所必須的基
本素質、一般能力和培養潛能。主要考察學生對土力學的基本知識、基本原理、常用試驗方
法及試驗原理的掌握程度。具體來說。要求考生掌握土的物理性質及工程分類；掌握土體的
滲透性質及滲透變形；掌握地基的應力計算和地基沉降變形計算；掌握抗剪強度的基本計算
與判斷；掌握土壓力、地基承載力和土坡穩定性分析的基本理論和分析方法；掌握土的顆粒
分析、液塑限、壓縮、剪切、擊實等試驗的基本原理，熟悉操作過程，了解數據處理方法；
能綜合運用土力學基本原理分析和解決實際工程中穩定、變形等問題。
II 考試形式和試卷結構
一、試卷滿分及考試時間
試卷滿分為 150 分，考試時間 180 分鐘。
二、答題方式
答題方式為閉卷、筆試。允許使用計算器（僅僅具備四則運算和開方運算功能的計算器），
但不得使用帶有公式和文本存儲功能的計算器。
三、試卷內容與題型結構
一般采用以下五種題型：
1. 填空題（每題 2 分，共 20 分）
2. 單項選擇題（每題 2 分，共 20 分）
3. 判斷題（每題 2 分，共 20 分）
4. 簡答題（共 30 分）
5. 計算題（共 60 分）
III 考查內容
1. 土的物理性質及工程分類。主要包括土的三相指標基本概念及換算；粘性土的塑限、
液限、塑性指數、液性指數的基本概念及工程應用；無粘性土的密實度；土體的結構和構造；.
土的壓實原理；土的工程分類方法。試題比例一般為 15%左右。
2. 土中的應力計算。主要包括均質土體自重應力的計算；成層土體及有地下水自重應
力的計算；基底壓力及基地附加壓力的計算；土中附加應力的計算；矩形和條形荷載作用下
附加應力的計算和分布規律；試題比例一般為 7%左右
3. 土中的滲透規律及滲透變形。主要包括達西定律的基本概念；測定滲透系數的基本
方法；土的滲透變形和滲透破壞。試題比例一般 8%左右。
4. 土的沉降變形計算。主要包括土的壓縮性；地基最終沉降的計算方法及基本規定；
飽和土滲透固結的概念及相應指標的計算；.應力歷史對地基沉降的影響；考慮應力歷史的
沉降計算方法。試題比例一般在 20%左右。
5. 土的抗剪強度。主要包括掌握土的抗剪強度及極限平衡狀態的基本概念；抗剪強度
的試驗方法；.直剪試驗、三軸試驗、無側限抗壓試驗、十字板試驗的原理；抗剪強度指標
3
的選用；.三軸不固結不排水剪切試驗、三軸固結排水剪切試驗、三軸固結不排水剪切試驗
的基本原理、試驗結論及工程應用范圍；影響抗剪強度的因素分析。試題比例一般在 20%
左右。
6. 土壓力理論。主要包括工程中的土壓力問題及土壓力的類型；.靜止土壓力、朗肯土
壓力及庫侖土壓力理論與計算方法；.特殊情況下成層土的土壓力計算方法；擋土墻的主要
驗算內容。試題比例一般為 15%左右。
7. 土坡穩定分析。主要包括土坡的基本概念；無粘性土的土坡穩定分析；粘性土的土
坡穩定分析。試題比例一般為 5%左右。
8. 地基承載力。主要包括地基承載力的基本概念；地基土在豎向荷載下的破壞形式；.
臨塑荷載 Pcr 和臨界荷載 P1/4、P1/3 的基本概念及計算方法；地基極限承載力；地基承載力的
設計值及確定方法。試題比例一般為 10%左右。
IV. 題型示例及參考答案
一、填空題（每題 2 分，共 20 分）
1. 可直接判定土體軟硬的狀態指標為。
2. 假定基底壓力線性分布，如果沿條形基礎寬度方向均有基底壓力分布且分布形式恰好為
三角形，此時偏心荷載的偏心距 e 與條形基礎寬度 b 間應滿足的關系式
為。
3. 某矩形基礎 L=10m，B=5m，基底附加壓力 p0=100kPa，其角點下 5m 深處的附加應力系
數 Kc=0.1999，則基底中心點下 2.5m 深處的附加應力 σz 為。
4. 土的孔隙比為 e1，則側限壓縮模量 Es 與壓縮系數?滿足的關系式為，側
限壓縮模量越大，壓縮系數越小，則土的壓縮性越。
5. 自重作用下變形穩定的正常固結土層受到剝蝕后地表下降，此時地基土變
為。
6. 如果土體的內摩擦角為 υ ，則土體的剪切破壞面與小主應力作用面間的夾角
是。
7. 由現場十字板剪切試驗測定的飽和粘土抗剪強度屬于的試驗條件。
8. 抗剪強度曲線與摩爾應力圓在 A 點相切，表明 A 點所代表的平面的剪應力 τ 土的
抗剪強度τ f ，即該點處于狀態。
9. 根據擋土墻的位移情況和墻后土體的應力狀態，可將土壓力劃分為三種類型，通常最小
的是。
10. 當基底壓力小于臨塑荷載時，地基處于變形階段。
二、單項選擇題（每題 2 分，共 20 分）
1.試驗測得甲、乙兩土樣的塑性指數分別為：IP 甲=5；IP 乙=15，則（）
（A）甲土樣的粘粒含量大于乙土樣；（B）甲土樣的粘粒含量小于乙土樣；
（C）兩土樣的料粒含量相等；（D）難以判別。
2. 某砂土的最大孔隙比 emax = 2.0，最小孔隙比 emin = 0.5，天然孔隙比 e = 0.75，則其相對密
4
度 Dr ( ).
(A) 1.2 （B） 0.83 （C）0.167 （D）5
3. 哪種土類對凍脹的影響最嚴重？（）
（A）粘土；（B）砂土；（C）粉土；（D）碎石土。
4. 軟土的特征之一是（）。
（A）透水性較好；（B）強度較好；
（C）天然含水量較??；（D）壓縮性較高。
5. 只有（）才能引起地基的附加應力和變形。
（A）基底壓力；（B）基底附加壓力；
（C）有效應力；（D）有效自重應力。
6. 下列哪種情況下土中超靜孔隙水壓力不變化（）。
（A）地基表面一次加荷后固結過程；（B）基坑開挖過程中；
（C）軟土中預制樁的打入過程；（D）土壩中形成穩定滲流后，上下游水位不變期間。
7. 飽和粘土層的瞬時沉降是由于（）
（A）地基土體積減少；（B）地基土中孔隙水排出；
（C）地基土結構破壞；（D）地基土形狀變化。
8. 地面下有一層 4m 厚的粘土，天然孔隙比 e0=1.25，若地面施加 q=100kPa 的無窮均布荷載，
沉降穩定后，測得土的孔隙比 e=1.12，則粘土層的最終壓縮量為多少？（）
（A）20.6cm；（B）23.1cm；（C）24.5cm；（D）24.0cm；。
9. 屬于土原位測試的試驗指標是：（）
（A）三軸壓縮試驗；（B）無側限抗壓強度試驗；
（C）直接剪切試驗；（D）十字板剪切試驗。
10. 若產生主動土壓力為 Ea ,被動土壓力為 Ep，所需的擋土墻位移量分別為△a、△p，則下
述（）是正確的。
（A）Ea>Ep，△ab/6=0.5m，故基底壓力需重分布，呈三角形分布。根據偏心距 e 可求
得基底壓力的合力作用點距基礎外邊緣距離 / 2 1.5 0.7 0.8ma b e? ? ? ? ? 。（1 分）
根據外荷載 F 與基底壓力合力作用點相同的原則，可得基底壓力沿條形基礎寬度的分布范
圍為 3 2.4ma ? （1 分），故外荷載 F 的大小為
max
0.5 3 0.5 140 2.4 168 kN mF p a? ? ? ? ? ? ? 。（3 分）
3. 主要過程：
0
0
(1 ) 2.68 (1 0.228)
1 1 0.74
1.89
s
w
e
?
?
? ? ?
? ? ? ?－（2 分）
67.0)74.01(
20
8.0
74.0)1( 0
0
01
?????
?
?? e
H
H
ee
（2分）
634.0)74.01(
20
222.1
74.0)1( 0
0
02
?????
?
?? e
H
H
ee
（2分）
11 2
1 2
2 1
0.67 0.634
0.36M pa
100
e ee
p p p
?
?
?
?? ?
? ? ? ?
? ?
（2 分）
1 1 1
0.1Mpa 0.36Mpa 0.5Mpa
? ? ?
? ? 該土為中等壓縮性土。（2 分）
4. 主要過程：
該點最大剪應力為：
? ?500 - 180
=160kPa
2
（2 分），
該面上法向應力為：
? ?500 180
=340kPa
2
?
（2 分）。
當小主應力 3
? 保持不變下，達到極限平衡狀態時的大主應力 1 f
? 為
8
? ? ? ? ? ?2 0 0 2 0
1 3 1
tan 45 2 2 tan 45 2 180 tan 63 693.3kPa> 500kPaf
c? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?
故該點未達到極限平衡狀態。（3 分）
如果保持大主應力保持不變，處于極限平衡狀態時的小主應力為
? ? ? ? ? ?2 0 0 2 0
3 1
tan 45 2 2 tan 45 2 500 tan 27 129.8kPaf
c? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 故處于極限平衡狀
態下的小主應力為 129.8kPa，（3 分）此時破壞面與大主應力作用面的夾角為 630
. （2 分）
5. 主要過程：
地基土的壓縮模量 s
1+ 1+0.7
= = =3.4M pa
0.5
e
E
?
（2 分）
如果作用有大面積堆載 100kPa，此時地基土體的最終固結沉降變形為
s
100
= 400 11.76cm
3400
p
S H
E
?
? ? ? （3 分）
故地基土體的最終固結沉降變形為 11.76cm。
土的固結系數
2
2
3
0.01 3400
3.4
10
v s
v
w
k E m a kN m
c m a
kN m?
?
? ? ? （2 分）
無量綱時間因子
2
2
3.4 1
0.2125
4 4
v
v
c t m a a
T
H m m
?
? ? ?
?
（2 分）
地基平均固結度
2 2
0.2125
4 4
2 2
8 8
1 1 0.52
vT
t
U e e
? ?
? ?
? ? ?
? ? ? ? ? （3 分）
未完成的地基沉降變形 11.76 0.48 5.64cmt
S S U? ?
? ? ? ? ? （2 分）
6. 主要過程：
? ?2 0
1
tan 45 2 0.33a
k ?? ? ? ，頂面處主動土壓力的強度 0a
? ? （1 分）
地下水位處主動土壓力的強度 1 1
18 2 0.33 12kPaa a
h k? ?? ? ? ? ? (2 分)
地基底面處主動土壓力的分布強度為 ? ? ? ?1 2
18 2 11 3 0.33 23kPaa a
h h k? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? (2
分)底面處水壓力的分布強度為 2
10 3 30kPaa w
h? ?? ? ? ? (2 分)
主動土壓力的合力大小為
1 1
12 2 12 3 11 3 64.5 kN m
2 2
? ? ? ? ? ? ? ? (2 分)
水壓力為
1
30 3 45 kN m
2
? ? ? (2 分)，總的壓力為 64.5 45 109.5 kN m? ? (2 分)

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