所屬科目:土壤力學
⑴美國統一土壤分類法(USCS)及美國州際公路官員與運輸協會(AASHTO)土壤 分類法各如何界定粗粒土壤和細粒土壤之粒徑及百分比?(5 分)
⑵試述如何使用篩分析試驗,求得粗粒土壤之顆粒粒徑分布曲線?(6 分)
⑶如下圖為某土壤之顆粒粒徑分布曲線,求其均勻係數 Cu及曲率係數 Cd?(6 分)
⑷由阿太堡限度試驗求得某細粒土壤試樣之液性限度為 40,塑性限度為 30,試樣不 含有機質,依美國統一土壤分類法,此細粒土壤之分類符號及名稱各為何?(4 分)
二、何謂超額孔隙水壓力(excess pore water pressure)?列舉至少五項在大地工程常見產 生超額孔隙水壓力之時機。(15 分)
⑴何謂流黏土(quick clay)?其發生之條件(或時機)為何?(5 分)
⑵何謂流砂(quick sand)?其發生之條件(或時機)為何?(5 分)
⑴試體破壞時之剪應力及破壞面之角度。(5 分)
⑵假設施加之剪應力為正方向,試繪其莫耳圓(Mohr circle)並標示其極點及破壞點 座標。(5 分)
⑶求其最大及最小主應力大小及方向。(5 分)
⑷破壞時之最大剪應力及方向各為何?(5 分)
⑴在進行基樁承受垂直向載重功能性(performance-based)分析時,常需用到 t-z 曲線, 何謂 t-z 曲線?(5 分)
⑵試扼要說明在應用垂直向載重傳遞機制(load transfer mechanism)時,如何計算某 一指定深度之樁周土壤摩擦力( f )及土壤變形(z)?(可繪圖輔助說明之)(5 分)
⑴假設設計時採用安全因數(FS)為3,試求此黏土層之允許支承載重Q 為若干kN?(6 分)
⑵假設此基礎將承受 4000 kN 之總載重 Q,試就基礎中心(C 點)和基礎角落(A 點), 分別計算彈性沉陷量為若干 cm?(6 分) 另試就基礎中心(C 點)
⑶考慮三度空間效應下,計算主要壓密沉陷量。(6 分)
⑷若主壓密完成時,孔隙比為 0.75,完成時間為二年,基礎壽命為 50 年,試求其次 要壓密沉陷量及最終沉陷量各為若干 m?(6 分) (請以單層計算即可)