《土的本构关系》考试题
【1】 某软粘土试样的三轴固结不排水试验数据如下表所示。根据试验数据，按D—C模
型计算：
（1）绘出 (?1??3)??1及
?1?1??3??1关系曲线，求初始切线模量Ei及极限强度
(?1??3)u；
（2）求初始切线模量Ei的模量系数K及幂次n； （3）求破坏比Rf及试样的??，c?。 （4）写出试样切线模量Et的具体表达式。 σ3 ε1(%) 200kPa 300kPa 1 100 150 2 125 179 4 150 210 6 166 230 8 175 237 10 179 247 12 180 253 14 186 253 16 187 253 uf 124 200 σ1-σ3 σ1-σ3 注： 表中uf为破坏时的孔隙水压力。
【2】 对三个尺寸为10×10×10cm的立方土样，分别施加三组不同的应力如附表。如果假设土样为理想弹性体，试问：
(1)三土样的受力状态有何不同？ (2)在不排水条件下，初始孔压各为多少？
(3)若土样的弹性模量E=4Mpa，v=0.35，求排水条件下的体应变各为多少？ (4)从上述计算和分析中可以得出什么结论。
土样号 △σ1(kPa) △σ2(kPa) △σ3(kPa) 1 / 7
1 2 3
80 40 120 20 40 0 20 40 0
【3】 对三个尺寸为10×10×10cm的立方土样，分别施加三组不同的应力如附表。如果假设土样为理想弹性体，试求：
土样号 △σ1(kPa) △σ2(kPa) △σ3(kPa) 1 2 3
80 40 120 20 40 0 20 40 0 (1)若土样为饱和正常固结粘土，孔压系数B=1.0，A=0.5。求不排水条件下三土样的孔压各为多少？在排水条件下哪个土样体变大？
(2)若土样为饱和的严重超固结粘土，孔压系数B=1.0，A=-0.5。求不排水条件下三土样的孔压各为多少？在排水条件下哪个土样体变大？
(3) 从上述计算和分析中,总结实际土体的应力与变形特点。
【4】 为什么说建立在常规三轴试验基础上的D—C模型仍然没有考虑材料的剪胀性？为什么说D—C模型没有考虑中主应力的影响？同时不能适用于应变软化材料？ 【5】 Drucker塑性公设和依留辛公设的含义是什么、有何区别？用示意图说明。
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【6】 在弹性－理想塑性模型的数值计算中，假定屈服面方程为如何从第n次加载所得的应力分量
ijnF(I1,J2)?J2?G(I1)，
ijn?1???与新的应变增量?d??，求应力分量的新值
???ijn?1？
【7】经典塑性理论的三个基本组成部分是什么？说明其含义。
【8】 在剑桥模型的屈服面推导过程中作了哪些假设？推导其屈服面方程，并写出其弹塑性应力应变关系。
【9】某种粘土在平面的NCL，CSL，K0固结线及过ABC三点的一条OCL线如图。且已知M=0.8，试进行以下各项的绘图与计算：
1）在p—q平面绘出CSL线与K0固结线；
2）在p—q及v—p平面绘出过A，B点的屈服曲线及不排水试验应力路径；
3）在p—q及v—p平面绘出过C点的常规三轴不排水与排水试验应力路径；
4）求B点和C点的不排水抗剪强度CuB与CuC之比值。 提示： K0固结时，p?11(1?2k0)?v，q?(1?k0)?v；不排水强度 Cu?qu 32
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