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1、土力学与地基基础复习,总目录,绪论,第一章 土的物理性质及其工程分类,第二章 土中应力,第三章 土的压缩性与地基沉降计算,第四章 土的抗剪强度及地基承载力,第五章 土压力计算及边坡稳定,第七章 天然地基上浅基础设计,第八章 桩基础,Soil-Mechanics,第九章 软弱土地基处理,第十章 区域性地基,第六章 地基勘查与测试,Soil-Mechanics,绪论,土力学研究内容 土力学课程内容 土力学发展史,土力学的两大问题,土的变形 土的强度,绪论,Soil-Mechanics,土的物理性质及工程分类,土的三相组成 土的物理性质指标 土的结构 土的物理状态指标 土的工程分类,第一章 土的物理
2、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。,颗粒级配累积曲线,曲率系数：,不均匀系数：,Soil-Mechanics,土的物理性质及工程分类,土的物理性质指标及指标间换算,一、无粘性土的密实度,土的物理状态指标,二、粘性土的稠度,固态,半固态,可塑状态,流动状态,缩限ws,塑限wp,液限wl,Soil-Mechanics,土的物理性质及工程分类,Soil-Mechanics,土中应力分布及计算,第二章 土中应力分布及计算,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
3、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,应力计算方法： 假设地基土为连续、均匀、各向同性、半无限的线弹性体;,地下水位以上,地下水位以下,不透水层层面及其下,自重应力计算公式：,不透水层层面应力有突变，大小等于 。,自重应力随深度而增加，其图形为折线形。,Soil-Mechanics,土中应力分布及计算,刚性基础下的基底压力分布,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。,中心荷载下的基底压力,(a)内墙或内柱基础基础 (b)外墙或
4、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,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
5、,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,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 应力面积法,Soil-Mechanics,土的压缩性与地基沉
6、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,地基沉降与时间关系计算,1）计算地基最终沉降量；2）计算地基附加应力沿深度的分布； 3）计算土层的竖向固结系数和时间因子，确定固结度；4）求解地基固结过程中某一时刻t沉降量。,Soil-Mechanics,土的压缩性与地基沉降计算,Soil-Mechanics,土的抗剪强度,第四章 土的抗剪强度及地基承载力,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
7、力,库伦定理:f = c tan,极限平衡条件:,地基承载力,Soil-Mechanics,土的抗剪强度,a.线性变形阶段,b.弹塑性变形阶段,c.破坏阶段,Soil-Mechanics,土压力计算,第五章 土压力计算及边坡稳定,土压力理论 朗肯土压力理论及应用 库仑土压力理论 设计重力式挡土墙 边坡稳定,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,Soil-Mechanic
8、s,土压力计算,Soil-Mechanics,土压力计算,有地下水位时土压力的计算,Soil-Mechanics,土压力计算,连续均布荷载作用,Soil-Mechanics,土压力计算,库仑土压力理论,适用条件 作用方向,Soil-Mechanics,地基勘察及测试,第六章 地基勘察及测试,工程地质概述 水文地质条件 地基勘察,土的渗透定理（达西定理）,v=kh/L=ki,渗透力,渗透变形,1）流砂（流土） i icr,2）管涌 i icr,Soil-Mechanics,天然地基上浅基础设计,第七章 天然地基上浅基础设计,浅基础的类型及适用条件 基础埋置深度的选择 规范确定地基承载力基础底面尺
9、寸的确定,偏心荷载：,1. 按中心荷载求A0,2. 据e大小，适当放大A（1.11.4）A0,3. 验算承载力,Soil-Mechanics,天然地基上浅基础设计,软弱下卧层验算刚性基础剖面尺寸确定及扩展基础的配筋计算抗冲切：底板高度；抗弯：底板配筋 不均匀沉降处理措施建筑措施；结构措施；施工措施,矩形:,Soil-Mechanics,桩基础的类型及适用条件 单桩受力特性及竖向承载力 桩基础的设计步骤和方法。,第八章 桩基础,桩基础,Soil-Mechanics,第十章 区域性地基,区域性地基的特性,第九章 软弱土地基处理,软弱地基的特性及常用处理方法,试卷题型分析,一、填空题共计20个空,2
10、0分。 例题 试写出两种地基处理措施排水固结法，换土垫层(密实法，化学加固)。 按桩的受力性能分类，可分 摩擦型桩 和 端承型桩两大类。,试卷题型分析,二、名词解释题-共计10个题,20分。 例题： 1. 固结土的压缩量随时间增长的现象称为固结。 2. 负摩阻力当由于某些原因，桩周土的沉降超过桩受荷产生的沉降时，土对桩的摩阻力指向下方，这种加大桩身轴力作用的摩阻力称为负摩阻力。,试卷题型分析,三、简答题共计6道题,30分 例题 绘图说明如何根据莫尔圆和抗剪强度包线相对关系来确定土的应力状态？ 用角点法分析下图中A点下的附加应力的计算（荷载均布 ）？,试卷题型分析,四、计算题3道题,30分 1、土自重应力计算 2、土压力计算 3、基底压力计算，承载力验算 4、极限平衡公式应用,例： 某条形基础如图示，基底宽b=2m，上部结构传递到基础顶面处的荷载F=220kN/m，地质条件如图示，试校核地基承载力？,
