土力学部分复习200909

1、土力学部分Soil Mechanics青岛房产学校回顾总目录Soil-Mechanics第0章 绪论第1章 土的物理性质及工程分类第2章 地基中的应力计算第3章 土的压缩性和地基沉降计算第4章 土的抗剪强度与地基承载力第5章 边坡与基坑工程第6章 地基勘察及测试第7章 天然地基上浅基础设计第8章 桩基础第9章 软弱土地基处理第10章 区域性地基Soil-Mechanics绪论土力学与地基基础的概念土力学的两大问题土的变形绪论土力学发展史土地基基础2. 土的强度pf (pmax1.2f)s【s】Soil-Mechanics绪论土力学发展史The Grandfather of Soil Mecha

2、nics Charles Augustin de Coulomb (1736 - 1806)Soil-Mechanics绪论William John Maquorn Rankine(1820 - 1872) Soil-Mechanics绪论The Father of Soil MechanicsKarl von Terzaghi （1883-1963）Soil-Mechanics土的物理性质及工程分类土的三相组成及土的结构土的三相比例指标土的物理状态指标土的工程分类第一章土的物理性质及工程分类Soil-Mechanics土的物理性质及工程分类土是由固相、液相、气相组成的三相分散系。2.颗粒级配

3、累积曲线 曲率系数：不均匀系数：一、固相1.矿物成分 Soil-Mechanics土的物理性质及工程分类二、液相土中水结合水自由水强结合水弱结合水重力水毛细水三、气相土中的气体若与大气相通，则对土的力学性质影响不大;若与大气隔绝，使土的压缩性提高，透水性减小。Soil-Mechanics土的物理性质及工程分类土的三相比例指标及指标间换算Soil-Mechanics土的物理性质及工程分类一、无粘性土的密实度1. 相对密度土的物理状态指标2. 标贯试验锤击数N二、粘性土的稠度1. 界限含水量(又称阿太堡界限)Wp(塑限)WL(液限)2. 液性指数3.塑性指数 Soil-Mechanics土中应力分

4、布及计算第二章地基中应力计算土的自重应力计算基底压力分布和计算土中附加应力计算土中的应力按引起的原因可分为:(1)由土本身有效自重在地基内部引起的自重应力;(2)由外荷(静荷载或动荷载) 在地基内部引起的附加应力。Soil-Mechanics土中应力分布及计算理论依据：1.假设地基土为连续、均匀、各向同性、半无限的线弹性体; 2.弹性理论。一、自重应力计算：地下水位以上,地下水位以下,不透水层层面及其下,Soil-Mechanics土中应力分布及计算刚性基础下的基底压力分布二、基底压力计算基底压力的分布规律主要是取决于上部结构、基础的刚度和地基的变形条件，是三者共同工作的结果。中心荷载下的基底

5、压力(a)内墙或内柱基础基础 (b)外墙或外柱基础Soil-Mechanics土中应力分布及计算偏心荷载下的基底压力基底附加压力单向偏心荷载下的基底压力分布基底平均附加压力的计算Soil-Mechanics土中应力分布及计算基于布辛奈斯克解三、地基附加应力计算集中力作用下附加应力分布规律Soil-Mechanics土中应力分布及计算均布矩形荷载作用下Kc为均布矩形荷载角点下的竖向附加应力系数，b恒为短边。非角点下运用角点法Soil-Mechanics土中应力分布及计算三角形分布矩形面积作用下Kt1为三角形分布p=0角点下的竖向附加应力系数，b为三角形分布方向边长。均布条形基础三角形分布条形基础

6、条形基础下求地基内的附加应力时，必须注意坐标系统的选择。Soil-Mechanics土的压缩性与地基沉降计算第三章土的压缩性与地基沉降计算土的压缩性的试验和指标地基沉降计算实用方法饱和粘性土地基沉降与时间的关系基础沉降：荷载引起的基础下沉地基沉降：正应力作用引起的土体体积变形地基变形：包括体积变形和剪切变形Soil-Mechanics土的压缩性与地基沉降计算土的压缩性试验和指标试验室测定土的压缩性试验称为侧限压缩试验。土的压缩是由于孔隙体积的减小，所以土的变形常用孔隙比表示。试验指标：压缩系数a，压缩模量Es成果：Soil-Mechanics土的压缩性与地基沉降计算沉降计算实用方法分层总和法应

7、力面积法第i层 地基土分层： 自重应力计算： 附加应力计算：Fd 0.4b 或 12m，及土层分界面、地下水位面第二层第一层分层总和法计算步骤Soil-Mechanics土的压缩性与地基沉降计算 确定计算深度： 计算分层压缩量： 总沉降量计算：沉降计算深度FdSoil-Mechanics土的压缩性与地基沉降计算Soil-Mechanics土的压缩性与地基沉降计算沉降计算深度Fd应力面积法计算步骤Soil-Mechanics土的压缩性与地基沉降计算 基底附加应力计算： 确定平均附加应力系数： 分层沉降计算： 沉降计算深度确定： 总沉降量计算： 确定沉降计算经验系数：查P88 表4-8Soil-M

8、echanics土的压缩性与地基沉降计算饱和粘性土地基沉降与时间的关系一维渗透固结理论H土层最远的排水距离，当土层为单面(上面或下面)排水时，H取土层厚度；双面排水时，水由土层中心分别向上下两方向排出，此时H应取土层厚度之半。平均固结度时间因数Soil-Mechanics土的抗剪强度第四章土的抗剪强度与地基承载力土的抗剪强度理论及极限平衡条件抗剪强度指标测定方法及选用地基承载力Soil-Mechanics土的抗剪强度库伦定理:极限平衡条件:Soil-Mechanics土的抗剪强度直接剪切试验优点：仪器构造简单，操作方便缺点：1）剪切面不一定是试样抗剪能力最弱的面；2）剪切面上的应力分布不均匀3

9、）而且受剪切面面积愈来愈小； 4）不能严格控制排水条件三轴剪切试验优点：1）能严格控制试样排水条件及测定孔隙水压力；2）最薄弱面破坏；缺点：1）操作复杂；所需试样较多2）试样的受力状态为轴对称情况，与实际情况不完全符合。 Soil-Mechanics土的抗剪强度地基承载力地基变形的三个阶段 0sppcrpua b c a.线性变形阶段b.弹塑性变形阶段c.破坏阶段临塑荷载和界限荷载3. 极限荷载Soil-Mechanics土压力计算第五章边坡与基坑工程土压力理论朗肯土压力理论及应用库仑土压力理论Soil-Mechanics土压力计算朗肯土压力理论及应用基本假定（适用条件）依据主动土压力应力计算被动土压力应力计算土压力为墙高范围内应力分布的面积。不同情况下的应用：分层土，地下水，土表均布荷载几种常见情况的主动土压力计算成层土的土压力计算土压力强度分布线将表现为在土层分界面处斜率发生变化的折线分布土压力强度分布线斜率不同，并在交界面处发生突变：Soil-Mechanics土压力计算地下水位以下填土重量将因受到水的浮力而减小计算土压力时应用浮容重； 地下水对墙背产生静水压力作用。水土合算 粘性土水土分算 无粘性土Soil-Mechanics