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土壤力學
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109年 - 109 高等考試_三級_土木工程、水利工程:土壤力學(包括基礎工程)#88495
> 申論題
題組內容
二、某一2 m×2 m寬之正方形基腳,置於地表下0.8 m處,基腳正中心同時承受 垂直載重1500kN和一個彎矩載重300 kN-m,如圖一所示,且地下水在極深處。
⑴試求此單向偏心彎矩載重及垂直載重導致贅餘力(Resultant force)之偏 心距eB為何?並計算基礎因此贅餘力而承受最大(q
max
)和最小(q
min
) 的承載應力各為何?(10分)
相關申論題
一、如何進行黏土的三軸壓密不排水試驗(CU Test)?如何由試驗結果,分別得到土壤之不排水及排水剪力強度參數?(25分)
#358445
⑵基礎下的土壤參數如圖一所示,當ø′ = 34°時,其承載力因子Nc = 52.6, Nq = 36.5,Nγ=39.6,求可承擔的極限承載應力(qu)為何?(15分) (提示:有效寬度B′ =(B - 2×eB))
#358447
三、某基地土層剖面,自地表面開始,包含5 m的砂土,其下面是13 m厚的黏 土,地下水在地表面以下2.8 m。地下水位以上的砂土單位重是19 kN/m3, 水位以下的砂土飽和單位重是20 kN/m3。黏土之飽和單位重是15.7 kN/m3, 有效摩擦角是35°,過壓密比是2.0。試計算地表面以下11.0 m深處的垂直 總應力、垂直有效應力、水平總應力、水平有效應力各為何? (提示:Ko=(1-sinø′)×(OCR)sinø′)(25分)
#358448
四、某20 m長之實心混凝土樁,樁徑60 cm,打進兩層飽和黏土中,如圖二所示。樁身摩擦力採用總應力α方法計算,設當不排水剪力強度Su = 70 kPa 時,α= 0.55;當Su = 200 kPa時,α= 0.48。另樁底承載應力因子Nc = 9.0。 在分別考慮樁身摩擦力及樁底之極限承載力之貢獻後,計算該樁總極限 承載力為何?(25分)
#358449
四、針對軟弱黏土與砂土互層地質中的基礎深開挖工程,試比較以下三種潛在破壞模式:底面隆起、上舉及砂湧。請闡述其主要發生原因、典型發生位置與條件、工程意義、防治對策,並列舉常用判斷依據的代表方程式。 (25 分)
#560696
(二)某邊坡沿層面強度參數為:內摩擦角 Φ= 30°、凝聚力 c= 10 kPa、土壤單位重 γ= 18 kN/m3。試求該邊坡沿層面抵抗滑動的安全係數。(15 分)
#560695
(一)請詳細闡述邊坡穩定性分析中,安全係數(FS)的定義、其所代表的工程意義,以及在實際工程中的應用。(10 分)
#560694
二、試列出 Terzaghi 一維壓密理論中,壓密係數(cv) 、體積壓縮係數(mv)與滲透係數(k)之間的關係式。接著,請分別闡述這三個參數的物理意義與它們之間的相互關係。最後,請比較Cv與mv在土壤壓密沉陷分析中的工程應用差異。(25 分)
#560693
一、根據土壤三相圖的定義,試詳述並推導濕土單位重(γm) 、乾土單位重(γd) 、 水單位重(γm) 、γd孔隙比(e)、飽和度與土粒比重之間的關係式(即γm ,γd 各與GS ,e ,Sr ,γw 的關係) ;並證明濕土與乾土單位重的關係式為 γm= (1 +w )γd ,其中w =含水量。(25 分)
#560692
(三)承第(二)小題,主要壓密沉陷達 90%需要多少年?
#560366
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