[例3]简述如何根据工程的实际需要选取合理的抗剪强度指标。
抗剪强度指标的取值恰当与否，对建筑物的工程造价乃至安全使用都有很大的影响，因此，在实际工程中，正确测定并合理取用土的抗剪强度指标是非常重要的。
对于具体的工程问题，如何合理确定土的抗剪强度指标取决于工程问题的性质。一般认为，地基的长期稳定性或长期承载力问题，宜采用三轴固结不排水试验确定的有效应力强度指标，以有效应力法进行分析；而饱和软粘土地基的短期稳定性或短期承载力问题，宜采用三轴不固结不排水试验的强度指标，以总应力法进行分析。
对于一般工程问题，如果对实际工程土体中的孔隙水压力的估计把握不大或缺乏这方面的数据，则可采用总应力强度指标以总应力法进行分析，分析时所需的总应力强度指标，应根据实际工程的具体情况，选择与现场土体受剪时的固结和排水条件最接近的试验方法进行测定。例如，若建筑物施工速度较快，而地基土土层较厚、透水性低且排水条件不良时，可采用三轴不固结不排水试验(或直剪仪快剪试验)的结果；如果施工速度较慢，地基土土层较薄、透水性较大且排水条件良好时，可采用三轴固结排水试验(或直剪仪慢剪试验)的结果；如果介于以上两种情况之间，可采用三轴固结不排水试验(或直剪仪固结快剪)的结果。
由于三轴试验和直剪试验各自的三种试验方法，都只能考虑三种特定的固结情况，但实际工程的地基所处的环境比较复杂，而且在建筑物的施工和使用过程中都要经历不同的固结状态，要想在室内完全真实地模拟实际工程条件是困难的。所以，在根据实验资料确定抗剪强度指标的取值时，还应结合工程经验。

[思考题] 土中一点处于极限平衡状态时应力状态的特点，土中一点强度是否破坏的判别。

土力学与地基基础练习4

土力学与基础工程练习4

[例1]基本概念：刚性挡土墙；静止土压力系数；

[例2]朗金土压力理论和库伦土压力理论的基本假定分别是什么, 两者之间有什么区别。

[例3] 阐述土压力有哪几种型式，发生的条件是什么，它们之间的相互关系如何。
[答]：挡土墙上的土压力按照墙的位移情况可分为静止、主动和被动三种。静止土压力是指挡土墙不发生任何方向的位移，墙后填土施于墙背上的土压力；主动土压力是指挡土墙在墙后填土作用下向前发生移动，致使墙后填土的应力达到极限平衡状态时，填土施于墙背上的土压力；被动土压力是指挡土墙在某种外力作用下向后发生移动而推挤填土，致使填土的应力达到极限平衡状态时，填土施于墙背上的土压力。这里应该注意的是三种土压力在量值上的关系为pa<p0<pp 。但从极限平衡概念来说，pa是主动极限平衡状态的最大值，而pp是被动极限平衡状态时的最小值。（可进一步绘图说明）

[例4] 计算作用在下图所示挡土墙上的静止土压力分布值及其合力e0，其中q为无限分布均布荷载。
（a）                             （b）
例2计算简图

[解]: 静止侧压力系数为
k0=1-sin??=1-sin30?=0.5
土中各点静止土压力值为：
a点：e0a=k0q=0.5? 20=10kpa
b点：e0b= k0 (q+?h1)=0.5 ? (20+18?6)=64kpa
c点：e0c= k0 (q+?h1+?h2)=0.5? [20+18? 6+(19-9.81)? 4]=82.4kpa
静止土压力的合力e0为
e0= (eoa+eob)h1+ (e0b+e0c)h2
= (10+64) ?6+ (64+82.4) ?4=514.8kn/m
静止土压力e0的作用点离墙底的距离y0为
y0= [e0ah1( )+ (e0b-e0a)h1(h2+ )+e0b? + (e0c-e0b) ]
= [6?10?7+ ?54?6? (4+ )+64? + (82.4-64) ? ]=3.79m
作用在墙上的静水压力合力pw为
pw= ?w = ?9.81?42=78.5kn/m
静止土压力及水压力的分布见计算简图（b）所示。