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對2018年下午知識題54的更正

2021-09-28 14:31  來源:巖土網  閱讀:6599
在《考題十講》一書和在視頻講解時,對于2018年下午知識題54的評析有一些不妥之處,在這里做一些更正,對于此前的誤解,表示深刻的歉意。

在《考題十講》一書和在視頻講解時,對于2018年下午知識題54的評析有一些不妥之處,在這里做一些更正,對于此前的誤解,表示深刻的歉意。

例題8 2018年下午知識題54

某重力式擋土墻,按照朗肯土壓力理論計算墻后主動土壓力,其主動土壓力分布如圖9-1所示,則下列哪些選項的情況可能存在?

圖1

圖 9-1

(A)當θ12≠θ3時, 墻后土體存在內摩擦角不等的三層土,土層分界點為a點和b點

(B)當θ123時,墻后填土可能為均質土,墻后地面距擋墻一定距離處存在均勻的條 形堆載

(C)當θ1≠θ2≠θ3時,墻后土體存在三層土,土層分界點為a點和b點

(D)當θ1≠θ23時,墻后填土為均質土,墻后地面有均布堆載

答案 BC

評析 

此題答案為BC是“可能”, 那么AD就是“不可能了。

對于主動土壓力在第3講里分析過:

土壓力強度pa:

圖片未命名(9-1)

土壓力pa分布線斜率:

dpa/dz=Kaγ=tan2(45°-φ/2)γ              (9-2)

由式(9-1)可知,在墻后多層填土的界面處,土壓力強度pa的突變是由于兩層土c和φ(Ka)的變化引起的;,而其分布線的斜率(即θ)變化則是由φ(Ka)和γ決定的,見式(9-2)。

(1)選項A:“當θ12≠θ3時,墻后土體存在內摩擦角不等的三層土”,它被判定為這是不可能的。其實在以下兩種情況下它卻是可能的:

①假設三層都是砂土,由于a界面處下層土pa有突增,可能是φ12;在b界面處下層土pa有突減,所以應是φ12,φ23,亦即φ2最小。

因為斜率變化可由φ、γ引起,如φ12,同時γ12,其斜率則可能相同,即θ12 。設:

φ1=32°,γ1=20kN/m3;φ2=30°,γ2=18.435kN/m3;φ3=31°,γ3=19kN/m3, 則“內摩擦角不等的三層砂土,土層分界點為a點和b點”(選項A),是會普遍存在的。

這時

(dpa/dz)1=Ka1γ1=tan2(45°-16°)×20=6.145

(dpa/dz)2=Ka2γ2=tan2(45°-15°)×18.435=6.145

(dpa/dz)3=Ka3γ3=tan2(45°-15.5°)×19=6.232

一二土層的內摩擦角不等,但斜率相等,即θ12 ;而二三土層的內摩擦角也不等,但斜率不等,即θ2≠θ3,并且由于φ2最小,在ab兩界面處pa均突出于1、3層。

②如果 φ1=30°,γ1=18.435kN/m3;φ2=32°,γ2=20kN/m3;φ3=28°,γ3=17kN/m3,,墻后地面距擋墻一定距離處存在均勻的條形堆載,墻后土體存在內摩擦角不等的三層土也是可能θ12≠θ3的。

(2)選項D:“當θ1≠θ23時,墻后填土為均質土,墻后地面有均布堆載”,只限于這種情況確是不可能,如果是“墻后地面距擋墻一定距離處存在均勻的條形堆載”,只要是地下水位在a點,水下按浮重度計算θ1≠θ23即為可能。

(3)選項B: ”當θ123時,墻后填土可能為均質土,墻后地面距擋墻一定距離處存在均勻的條形堆載”,這是最簡單的一種“可能”。

如前所述,滿足θ123的條件,無需“墻后填土為均質土”,也無需“墻后地面有均布堆載”,可以有無限種φi與γi的組合,例如:φ1=32°,γ1=20kN/m3;φ2=30°,γ2=18.435kN/m3;φ3=31°,γ3=19.197kN/m3,

(dpa/dz)1=Ka1γ1=tan2(45°-16°)×20=6.145

(dpa/dz)2=Ka2γ2=tan2(45°-15°)×18.435=6.145

(dpa/dz)3=Ka3γ3=tan2(45°-15.5°)×19.197=6.145

題目用了依據很含混的話“哪些選項的情況可能存在?”,結果其中“不可能的”選項A卻是可能的,如果考慮地下水、局部荷載、黏聚力以及φi與γi的組合等因素,可以有無限“可能”;而“可能”的選項B,其其他的可能性也是很多的。


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(3)

我有話說

全部評論(3)

  • wuqlzwuqlz發表于 05月14日 16:12這家伙很懶,沒有個性簽名!
  • 嗯嗯,斜率的影響因素不只是摩擦角,還有重度。
點評:
  • shenyl0211發表于 12月29日 14:28這家伙很懶,沒有個性簽名!
  • 這樣的題目,對工程實踐有意義嗎? 只有傻逼磚家才會出這樣的題。
點評:
  • 水易發表于 11月05日 00:49
  • 太復雜了,
點評:

李廣信

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