土力学与地基基础复习要点
土力学与地基基础知识点总结
土力学与地基基础知识点总结一、土力学基础知识点1. 土的物理性质:包括土的颗粒组成、密度、孔隙度、含水量等。
2. 土的力学性质:包括土的强度、变形特性等。
3. 土与水的相互作用:包括渗透流、饱和流等。
4. 土与结构物的相互作用:包括土压力、承载力等。
5. 土与环境的相互作用:包括土壤侵蚀、沉降等。
二、地基基础基础知识点1. 岩石和土壤的分类:岩石按照成因分为火成岩、沉积岩和变质岩;土壤按照成因分为残积土、冲积土和沉积土。
2. 建筑物荷载:建筑物荷载分为永久荷载和可变荷载,其中永久荷载主要来自建筑本身,可变荷载则主要来自人员活动和设备运行等。
3. 地基基础类型:地基基础类型主要有浅基础和深基础两种,其中浅基础包括简单地基(如垫板)、连续墙式地基和筏式地基,深基础包括桩基和墙式基础。
4. 地基处理技术:地基处理技术包括加固、加厚、排水等方法。
5. 地基设计:地基设计主要考虑建筑物荷载、土壤特性、地质条件等因素,以确定合适的地基类型和尺寸。
三、土力学与地基工程实践应用1. 工程勘察:工程勘察是土力学和地基工程实践的重要环节,其目的是了解现场土壤和岩石的特性以及环境条件,为后续工作提供依据。
2. 土体强度试验:土体强度试验包括压缩试验、剪切试验等,可以确定土壤的强度参数,为后续设计提供数据支持。
3. 地下水位测定:地下水位测定是确定渗透流方向和水压力大小的重要手段。
4. 岩土钻探:岩土钻探可以获取现场岩石和土壤样品,进一步了解现场情况。
5. 土壤改良:土壤改良是通过加固、加厚或排水等方法来提高土壤承载力或稳定性的技术手段。
总之,土力学和地基工程是建筑工程中不可或缺的一部分,它们的应用涉及到建筑物的安全性、经济性和环境保护等方面。
在实践中,需要根据具体情况综合考虑各种因素,制定合适的土力学和地基工程方案。
土力学与基础工程复习重点
土力学与基础工程复习重点第一章绪论(1)地基:支承基础的土体或岩体。
(2)天然地基:未经人工处理就可以满足设计要求的地基。
(3)人工地基:若地基软弱、承载力不能满足设计要求,则需对地基进行加固处理。
(4)基础:将结构承受的各重作用传递到地基上的结构组成部分。
第二章土的性质及工程分类(1)土体的三相体系:土体一般由固相(固体颗粒)、液相(土中水)和气相(气体)三部分组成。
(2)粒度:土粒的大小。
(3)界限粒径:划分粒组的分界尺寸。
(4)颗粒级配:土中所含各粒组的相对量,以土粒总重的百分数表示。
(5)土的颗粒级配曲线.(6)土中的水和气(p9)(7)工程中常用不均匀系数和曲率系数来反映土颗粒级配的不均匀程度。
不均匀系数反映了大小不同粒组的分布情况,曲率系数描述了级配曲线分布整体形态。
工程上对土的级配是否良好可按如下规定判断:1.对于级配连续的土:,级配良好:,级配良好。
2.对于级配不连续的土,级配曲线上呈台阶状(见图2。
5曲线C),采用单一指标难以全面有效地判断土的级配好坏,同时需满足和两个条件时,才为级配良好,反之则级配不良。
颗粒分析实验:确定土中各个粒组相对含量的方法称为土的颗粒分析实验。
对于粒径大于0.075mm的粗粒土,可用筛分法。
对于粒径小于0。
075mm的细粒土,则可用沉降分析法(水分法)。
(7)土的物理性质指标三个基本实验指标1.土的天然密度土单位体积的质量称为土的密度(单位为),即。
(2。
10)2.土的含水量土中的水的质量与土粒质量之比(用百分数表示)称为土的含水量,即。
(2.11)3.土粒相对密度土的固体颗粒质量与同体积4时纯水的质量之比,称为土粒相对密度,即(2.12)反映土单位体积质量(或重力)的指标1.土的干密度土单位体积中固体颗粒部分的质量,称为土的干密度,并以表示:。
(2.13)2.土的饱和密度土孔隙中充满水的单位体积质量,称为土的饱和密度,即, (2。
14)式中为水的密度,近似取3.土的有效密度(或浮密度)在地下水位以下,单位体积中土粒的质量扣除同体积水的质量后,即为单位土体积中土粒的有效质量,称为土的有效密度,即。
土力学与地基基础复习资料
土力学与地基基础一、名词解释1.基底附加压力基底附加压力是由于建筑物荷载在基础底面所引起的附加应力,即引起地基变形的应力。
2.液性界限(液限)由塑态转变到流态的界限含水量。
3.主动土压力挡土墙受到墙后填土的作用产生离开填土方向的移动,当移动量足够大,墙后填土土体处于极限平衡状态时,墙背上的土压力称为主动土压力。
4.冲切破坏当基底面积较大,而基础厚度较薄时,基础受荷载后,可能会沿柱边缘或台阶变截面处产生近45°方向的斜拉裂缝,形成冲切角锥体,此种现象属冲切破坏。
二、填空1.按“建筑地基基础设计规范”分类法,若粒径d>0.075mm的含量<50%,且塑性指数I P≤10,则土的名称定为__粉土___;若I P>10,则土的名称定为_粘性土____。
2.与其他建筑材料相比,土具有的三个显著的工程特性为_压缩性高___、__强度低___、__透水性大___。
3.工程上常以土中颗粒直径大于0.075 mm的质量占全部土粒质量的50%作为第一个分类的界限,大于 50%的称为__粗粒土___,按其__粒径级配___再分成细类;小于50%的称为___细粒土__按其___塑性指数__再分成细类。
4.根据土的压缩试验确定的压缩模量,表达了土在__侧限___条件下___竖向压力__和__竖向应变___的定量关系。
5.在抗剪强度的库伦公式中,c称为__土的粘聚力___, 称为_土的内摩擦角__。
6.在相同条件下,产生主动土压力所需的墙身位移量△a与产生被动土压力所需的墙身位移量△p的大小关系是__△a<△p___。
7. 地基处理的对象是__软弱地基___、__特殊土地基___。
三、简述题1.Terzaghi饱和土有效应力原理的要点。
答案:Terzaghi饱和土有效应力原理的要点包括两个方面:(1)饱和土体内任一平面上受到的总应力σ等于有效应力σ′加孔隙水压力μ之和;σ=σ′+μ(2)土的变形(压缩)与强度的变化都仅取决于有效应力的变化。
土力学与地基基础总结
土力学与地基基础总结土力学与地基基础总结土力学与地基基础总结一第1章绪论1、基本概念土力学:是用力学的观点研究土各种性能一门科学地基:直接承受建筑物荷载的那一部分土层基础:将上部结构的荷载传递到地基中的结构的一部分,通常称为下部结构持力层:直接与基础地面接触的土层下卧层:地基内持力层下面的土层软弱下卧层:地基承载力低于持力层的下卧层天然地基:未经人工处理就可满足设计要求的地基人工地基:地层承载力不能满足设计要求,需进行加固处理的地基基础埋深:从设计地面(一般从室外地面)到基础底面的垂直距离浅基础:埋深小于5m,只需挖槽、排水等普通施工程序即可建造的基础深基础:借助于特殊施工方法建造的基础。
如桩基、墩基、沉井和地下连续墙2、地基与基础设计的基本条件(1)作用于地基上的荷载效应不得超过地基容许承载力值。
(2)基础沉降不得超过地基变形容许值。
(3)具有足够防止失稳破坏的安全储备。
第2章土的物理性质和工程分类1、土的结构:(1)单粒结构;(2)蜂窝结构;(3)絮状结构2、土的构造(1)层状构造;(2)分散构造;(3)裂隙构造(4)结核状构造3、土的工程特性(1)压缩性高;(2)强度低;(3)透水性大4、土的颗粒级配(1)土的粒径: d60 —控制粒径d10 —有效粒径d30 —中值粒径(3)连续程度:Cc = d302 / (d60 ×d10 ) —曲率系数5、土的物理性质(1)土的物理性质指标1)土的密度、有效密度、饱和密度、干密度土的重度、有效重度、饱和重度、干重度2)土粒的比重3)土的饱和度4)土的含水量5)土的孔隙比和空隙率(2)无粘性土的密实度:Dremaxeemaxemin(3)粘性土的物理性质:(4)液性指数和塑性指数IpLpILpLp(5)粘性土的灵敏度(6)粘性土的触变性饱和粘性土受到扰动后,结构产生破坏,土的强度降低。
当扰动停止后,土的强度随时间又会逐渐恢复的现象,称为触变性。
土力学与地基基础部分知识点
桩基征承受偏心荷载地震效应验算公式:减轻建筑物不均匀沉降的措施1.采用柱下条基,筏形基础和箱型基础等结构刚度大,整体性较好的浅基础2.采用桩基和其他深基础3.用各种地基处理方法考虑从地基基础上部结构的相互作用的观点出发,综合选择合理的建筑,结构,施工方案和措施,降低对地基基础处理的要求和难度,同样也可以减轻房屋不均匀沉降的的目的基础变形的类型沉降量沉降差倾斜局部倾斜沉井基础承载力验算公式什么情况下不考虑桩侧负阻桩穿越较厚欠固结土层,进入相对较硬土层。
桩周存在软弱土层,邻近地面将有大面积长期堆载。
桩穿越自重湿陷性黄土进入较硬土层。
判断丙级相关沉降验算地基净反力概念单桩破坏模式有哪些屈曲破坏整体剪切破坏刺入破坏沉井基础设计包括哪两个部分沉静作为整体深基础的计算和施工过程中的结构计算扩展基础板底保护层厚?混凝土强度?100mm C15大概承台平面尺寸与什么因素有关上部结构桩数布桩形式桩基承台设计有哪些验算?承台内力计算受冲切计算受剪计算局部受压计算受弯计算单桩静载荷实验根数确定名词解释承载能力极限状态:对应于结构或构件达到最大承载能力或不适于继续承载更大变形,如地基丧失承载能力而失稳破坏(整体剪切破坏)正常使用极限状态:对应于结构或构件达到正常使用或那就性能的某项规定现值,如影响建筑物正常使用或外观的地基变形沉井是一种利用人工或者机械方法清除井内土石,并借助自重或者添加压重等措施克服井壁摩阻力逐节下沉至设计标高,再浇筑混凝土封底并填塞井孔,成为建筑物的基础的井筒状构造物。
复合地基是指天然地基再地基处理过程中部分土体的到增强,或被置换,或在天然地基中设置加筋材料,加固区是由天然地基土体和增强体两部分组成的共同承担荷载的人工地基无筋扩展基础系指用砖毛石混凝土毛石混凝土灰土三合土等材料组成的墙下条形基础柱下独立基础简答减轻不均匀沉降的措施有哪些建筑措施:建筑物体型简单控制建筑物长高比及合理布置纵横墙设置沉降缝控制相邻建筑物基础的间距调整建筑物的局部标高结构措施:减轻建筑物自重设置圈梁减小或调整基地附加压力增强上部结构刚度或采用非敏感性构件施工措施:合理安排施工顺序注意某些施工方法沉井偏斜原因①土岛表面松软,或制作场地或河底高低不平,软硬不均;②刃脚制作质量差,井璧与刃脚中线不重合;③抽垫方法欠妥,回填不及时;④除土不均匀对称,下沉时有突沉和停沉现象;⑤刃脚遇障碍物顶住而未及时发现,排土堆放不合理,或单侧受水流冲击淘空等导致沉井受力不对称浅基础埋深考虑了哪些条件建筑结构条件和场地环境条件工程地质条件水文地质条件地基冻融条件灌注桩施工方法及简要描述直接在设计桩位成孔,然后在孔内下放钢筋笼,再浇筑混凝土而成。
土力学与地基基础复习要点
加拿大特朗斯康谷仓原因:谷仓的地基承载力按邻近结构物基槽开挖取土试验结果计算。
1952年经勘察试验与计算,地基实际承载力250KPa远小于谷仓破坏时发生的基底压力300多KPa。
因此谷仓地基因超载发生强度破坏而滑动。
处理:事后在下面做了七十多个支撑于基岩上的混凝土墩,使用388个50t千斤顶以及支撑系统,才把仓体逐渐纠正过来,但其位置比原来降低了4米。
香港宝城滑坡原因:山坡上残积土本身强度较低,加之雨水入渗使其强度进一步大大降低,使得土体滑动力超过土的强度,于是山坡土体发生滑动。
液化:松砂地基在振动荷载作用下丧失强度变成流动状态的一种现象比萨斜塔1838-1839:挖环形基坑卸载1933-1935:基坑防水处理基础环灌浆加固1990年1月: 封闭1992年7月:加固塔身,用压重法和取土法进行地基处理2000年初委员会13名专家反复讨论采用了力学工作者提出的抽土方案,即在北侧塔基地下20m深处用抽土管抽土释放应力。
目前: 已向游人开放。
苏州虎丘塔概况:位于虎丘公园山顶,建于宋太祖建隆二年(公元961年)。
塔高47.5m,平面呈八角形。
问题:塔身向东北方向严重倾斜,塔顶离中心线达2.31m,底层塔身发生不少裂缝,成为危险建筑物。
原因:坐落于不均匀粉质粘土层,产生不均匀沉降。
处理:在四周建造圈桩排式地下连续墙并对塔周围与塔基进行钻孔注浆和打设树根桩加固塔身。
土的基本特性和特点土:岩石在长期地质营力作用下形成的产物,是由各种岩石碎块和矿物颗粒组成的松散集合体。
土:是一个整体。
土粒:岩石碎块或矿物颗粒。
土具有成层性。
物质组成、物理化学状态基本一致,工程性质大体相仿的同一层土称为土层。
由若干厚度不等、性质各异、以一定层序组合在一起的土层集合体称为土体。
天然地基:未加处理就可满足设计要求的地基;人工地基:经过加固处理而达到设计要的地基;基础的作用是将建筑物的各种荷载扩散后传递给地基。
建筑物向地基传递荷载的下部结构称为基础。
土力学与地基基础复习提纲
土力学与地基基础复习提纲1、若土的级配曲线平缓表示土颗粒不均匀,级配良好。
2、基底附加压力是指作用于基底上的平均压力减去基底处原先存在于土中的自重应力。
3、土的结构可分为单粒结构、蜂窝结构、绒絮结构三种基本类型。
4、土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力。
5、结合水根据水与土颗粒表面结合的紧密程度可分为吸着水(强结合水)和薄膜水(弱结合水)。
6、地基的变形可分为压密阶段、塑性变形阶段、破坏阶段三阶段。
7、以承受竖向荷载为主的桩基础,桩顶嵌入承台的长度不宜小于50mm。
8、按地基处理加固原理对地基处理方法分为排水固结法、振密挤密法、置换及拌入法、灌浆法等。
9、地下水位上升将使土中自重应力减小。
10、工程中常把Cu>10的土称为级配良好的土。
11、土颗粒中的矿物成分分为原生矿物、次生矿物和腐殖质。
12、在天然状态下,土中水的质量与土颗粒质量之比的百分率,称为土的含水量。
13、地下水位以下的土在计算自重应力时应采用水下土的浮重度γ'。
14、无粘性土的极限平衡条件是σ1 = σ3tan2(45°+ φ/2)、σ3= σ1tan2(45°-φ/2)。
15、对于中小型基础,为简化计算,基底压力常近似按平均分布考虑。
16、土的抗剪强度室内测定方法主要有直接剪切试验、无侧限抗压试验和现场原位十字板剪切试验。
17、侧限压缩试验所得的压缩曲线(e-p曲线)愈平缓,表示该试样土的压缩性愈小。
18、试验测得甲,乙土样的塑性指数分别为I p甲=5,I p乙=15,则乙土样粘粒含量大。
19、工程上用不均匀系数Cu表示土颗粒组成的不均匀程度。
20、目前常用的计算沉降的方法有分层总和法和地基规范法。
21、压缩模量Es越大则土的压缩性越小。
22、当挡土墙后填土中有地下水时,墙背所受的总压力将增大。
23、土中水的质量与土粒质量之比称为土的含水量。
24、基底附加压力式中d表示天然地面下的基底埋深。
土力学与地基基础复习资料
1、108.内摩擦角为100的土样发生剪切破坏时,破坏面与最大主应力方向的夹角为( )度。
(2.0)A、A.50°B、B.40°C、C.45°D、D.55°正确答案: B2、1.下列指标为无量纲的是( )(2.0)A、 A. 水力比降B、 B. 渗透速度C、 C. 渗透系数D、 D. 渗透力正确答案: A3、地表或接近地表的岩石,在大气、水和生物活动等因素的影响下,使岩石的结构、构造、化学成分发生改变的作用称为()。
(2.0)A、沉积作用B、重力作用C、流水作用D、风化作用正确答案: D4、40.某土样的天然含水率为28%,液限为34.0,塑限为18.0,此粘性土的液性指数为( )。
(2.0)A、 A. 0.63B、 B.0.38C、 C. 0.82D、 D.0.16正确答案: A5、44.当施工周期长,建筑物使用时加荷较快时,土的抗剪强度宜选择直接剪切试验的( )(2.0)A、 A. 直接快剪B、 B. 固结快剪C、 C. 不固结不排水剪D、 D. 慢剪正确答案: B6、某种土体呈青黑色、有臭味,手触有弹性和海绵感,此种土可定名为()。
A、老粘土B、有机土C、砂土D、无机土正确答案: B7、24.《土工试验规程》SL237-1999测定土的液限时,可采用的测定方法有( ) 。
(2.0)A、 A. 烘干法B、 B.碟式液限仪C、 C. 搓滚法D、 D. 收缩皿法正确答案: B8、砂土具有的结构是()。
(2.0)A、单粒结构B、蜂窝结构C、絮状构造D、无法确定正确答案: A9、试样中巨粒组质量为总质量的15%~50%的土可称为()。
(2.0)A、巨粒混合土B、粗粒混合土C、细粒混合土D、粉土正确答案: A10、33.土由可塑状态转入流动状态的界限含水率被称为( )。
(2.0)A、 A. 液限B、 B.塑限C、 C. 缩限D、 D.塑性指数正确答案: A11、原生矿物是由岩石经过物理风化作用形成的碎屑物,其成分与母岩()。
土力学与地基基础知识点总结
土力学与地基基础知识点总结土力学与地基基础知识点总结1. 引言土力学(soil mechanics)是研究土体力学性质和力学行为的学科,它在土木工程中具有重要的地位。
地基基础则是土力学应用的一个重要领域,它关乎着建筑物的稳定性和安全性。
本文将从土力学的基础概念、土体性质、土力学参数和地基基础设计等方面,对土力学与地基基础的关键知识点进行总结。
2. 土力学的基础概念(1)土体:土力学研究的对象是由固体颗粒、空隙和水分组成的土体。
土体可以分为粘性土和非粘性土两大类。
(2)土力学三性:土体的强度、变形和渗透性是土力学研究的三个基本性质。
(3)边界条件:土体的力学行为与边界条件密切相关,包括自由边界、刚性边界和过渡边界。
(4)固结与压缩:土体在受到外力作用的过程中,会发生固结与压缩现象。
固结是指土体体积的减小,而压缩则是指土体产生的应力与应变的变化。
3. 土体性质(1)颗粒组成:土体的颗粒组成对其力学性质有很大影响,不同颗粒组成的土体具有不同的工程特性。
(2)粒径分布:土体中颗粒的粒径大小分布对土体的密实度、渗透性和抗剪强度等性质有影响。
(3)含水量:土体中水分的含量决定了土体的湿度状态,并影响其强度和固结性质。
(4)比表面积:土体颗粒的比表面积对水分和颗粒间的黏聚力有影响,是研究土体吸力和渗透性的重要参数。
4. 土力学参数(1)有效应力和孔隙水压力:有效应力是指实际应力减去孔隙水压力,对土体的强度和变形特性有重要影响。
(2)孔隙比和孔隙比因子:孔隙比是指土体的孔隙体积与固相体积的比值,是研究土体压缩性和渗透性的重要参数。
(3)剪切强度和摩擦角:土体的剪切强度与颗粒间的黏聚力和内摩擦角有关,是研究土体稳定性的重要指标。
(4)压缩指数和压缩预应力:土体的压缩指数和压缩预应力是研究土体固结性质的重要参数,对土体的固结行为有影响。
5. 地基基础设计(1)承载力计算:地基基础的主要设计目标是保证建筑物的稳定和安全,需要进行承载力计算来确定地基基础的尺寸和形式。
土力学与地基基础重点(一篇)
土力学与地基基础重点(一篇)土力学与地基基础重点 1土力学与地基基础重点土力学与地基基础重点第1章工程地质概述一、重点:掌握土的渗透规律。
土的生成。
重点掌握渗流力及流沙、管涌的基本概念。
掌握土的透水性、流砂、潜蚀、地下水升降等对建筑工程的影响。
了解主要造岩矿物的物理性质,岩石的分类和主要特征;第四纪沉积物的类型、分布规律及特征;第四纪沉积物类型及其工程特点。
了解地下水的埋藏条件。
二、难点:褶皱构造、断裂构造,地下水的埋藏条件,土的渗透性、地下水的腐蚀性、动水力、流砂和潜蚀。
第2章土的物理性质及分类一、重点:土的三项指标。
无粘性土的密实度。
土的压实原理。
土的物理特征和地基土的工程分类。
必须掌握土的物理性质指标的定义、测定、换算和应用。
掌握粘性土的物理特征和液塑限试验。
粘性土的界限含水量,粘性土的塑性指数和液性指数,粘性土的灵敏度和触变性。
掌握土的颗粒级配的含义及颗粒级配累积曲线的做法、用途,区分开三大类矿物成分(高岭石、伊里石、蒙脱石)不同性质,土中水的主要形态类型。
熟悉地基土的工程分类方法。
了解粒径级配对无粘性土性质的影响。
一般了解粘土矿物、水和离子的相互作用。
了解砂类土的物理性质。
了解土的压实特性在分层压实处理地基中的应用意义。
二、难点:土的压实原理。
土的物理特征和地基土的工程分类。
粘性土的物理特征和液塑限试验。
粒径级配及其对无粘性土性质的影响。
第3章地基的应力和变形一、重点:矩形和条形荷载面积下的附加应力计算。
土的压缩性及其指标的确定。
最终沉降量的计算。
熟练掌握土的自重应力计算,基底附加压力的计算。
记住中心荷载作用下和偏心荷载作用下基底压力及基底附加压力的计算公式。
运用角点法计算地基中附加应力。
要求建立地基弹性体内应力扩散概念、掌握几种典型规则的分布荷载下附加应力计算、会利用学过知识求不规则荷载作用下的附加应力;要求记住几个主要公式、条形均布荷载下应力分布规律、非均质和各向异性地基对附加应力有何影响。
土力学和地基基础知识点整理
土力学和地基基础知识点整理一、土力学基础知识点1.土的组成和性质:土壤通常由固体颗粒、水分和气体组成,其性质包括颗粒粒径、密度、孔隙比、含水量等。
2.土的力学性质:包括土的应力、应变、弹性模量、剪切强度等。
3.应力分析:土体中的应力分为有效应力和总应力,有效应力是影响土体内部稳定的主要因素。
4.应力应变关系:土体的应力应变关系可用应力应变模量、剪切模量、泊松比等参数来描述。
5.土体稳定性:土体的稳定性分为全局稳定性和局部稳定性,全局稳定性包括坡面稳定性和边坡稳定性,局部稳定性包括地基沉降和沉降差异等。
6.土压力:土压力是土体在墙体或其他结构上产生的水平和垂直力,常用于地下结构的设计和施工中。
二、地基基础基础知识点1.地基基础的作用:地基基础承受和分散结构上的荷载,使结构稳定。
2.地基的分类:地基分为自然地基和人工地基,自然地基包括岩石、砂土、黏土等,人工地基包括填料、扩土等。
3.地基处理:地基处理是指通过改变自然地基的性质或使用人工地基来改善地基的稳定性和承载能力,常用的地基处理方法包括压实、灌浆、加固等。
4.地基承载力:地基承载力是指地基在特定条件下所能承受的最大荷载,常用的计算方法包括极限平衡法、等效平面法等。
5.地基沉降:地基沉降是指地基表面或结构的下沉,常用的方法包括数学模型和物理模型等。
6.地基基础的选型:地基基础的选型应根据地质条件、结构荷载和承载能力等因素进行综合考虑,常用的地基基础包括浅基础、深基础和地下连续墙等。
除了上述基础知识点外,土力学和地基基础还涉及到土与水的相互作用、土的渗流特性以及地基基础的设计、施工和监测等方面的知识。
掌握这些基础知识点对于进行土木工程设计和施工,确保结构稳定和安全具有重要意义。
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地基基础部分1.土由哪几部分组成?土是由岩石风化生成的松散沉积物,一般而言,土是由固体颗粒、液态水和空隙中的气体等三部分组成。
2.什么是粒径级配?粒径级配的分析方法主要有哪些?土中土粒组成,通常以土中各个粒组的相对含量(各粒组占土粒总质量的百分数)来表示,称为土的粒径级配。
对于粒径小于或等于60mm、大于0.075的土可用筛分法,而对于粒径小于0.075的土可用密度计法或移液管法分析。
3.什么是自由水、重力水和毛细水?自由水是存在于土粒表面电场范围以外的水,它可以分为重力水和毛细水。
重力水存在于地下水位一下的土骨架空隙中,受重力作用而移动,传递水压力并产生浮力。
毛细水则存在于地下水位以上的孔隙中,土粒之间形成环状弯液面,弯液面与土粒接触处的表面张力反作用于土粒,成为毛细压力,这种力使土粒挤紧,因而具有微弱的粘聚力或称为毛细粘聚力。
4.什么是土的结构?土的主要结构型式有哪些?土的结构主要是指土体中土粒的排列和联结形式,它主要分为单粒结构、蜂窝结构和絮状结构三种基本类型。
5.土的物理性质指标有哪些?哪些是基本物理性质指标?哪些是换算指标?P66.熟练掌握土的各个物理性质指标的概念,并能够进行相互换算。
P7-87.无粘性土和粘性土的物理特征是什么?无粘性土一般指具有单粒结构的碎石土和砂土。
天然状态下无粘性土具有不同的密实度。
密实状态时,压缩小,强度高。
疏松状态时,透水性高,强度低。
粘性土粒之间存在粘聚力而使土具有粘性。
随含水率的变化可分别划分为固态、半固态、可塑及流动状态。
8.什么是相对密度?P99.什么是界限含水量?什么是液限、塑限含水量?界限含水率:粘性土由一种状态转换到另一种状态的分界含水率;液限:由流动状态转为可塑状态的界限含水率;塑限:有可塑状态转为半固态的界限含水率;缩限:由半固态转为固态的界限含水率。
10.什么是塑性指数和液性指数?他们各反映粘性土的什么性质?P1011.粗粒土和细粒土各采用什么指标进行定名?粗粒土:粒径级配细粒土:塑性指数12.什么是动水力(或渗透力)?动水力的量纲是什么?地下水渗流时对土颗粒产生压力,单位体积内骨架受到的力称为动水力,亦称渗透力。
土力学与地基基础复习指导
第一章 土的物理性质及分类1.1 概述土是由固体颗粒、水、气体三部分组成的三相体系。
土=土粒(固相)+水(液相)+空气(气相) 1.固相——包括多种矿物成分组成的土的骨架。
2.液相——主要是水(溶解有少量的可溶盐类)。
3.气相——主要是空气、水蒸气,有时还有沼气等。
各相的性质及相对含量的大小直接影响土体的性质,土粒大小和形状、矿物成分及排列和联结特征是决定土的物理力学性质的重要因素。
土粒矿物成分与土粒大小有关:粗大土粒:往往保留原生矿物,多呈块状或柱状。
细小土粒:主要是次生矿物,多呈片状。
无粘性土——当土样中巨粒(土粒粒径大于60mm )和粗粒(60~0.075mm )的含量超过全重50%时属无粘性土。
土中水影响粉性土和粘性土的可塑性、胀缩性、湿陷性、冻胀性等物理特征。
1.2 土的组成一、固体颗粒(土粒)⎩⎨⎧ :有机质组成由原生矿物和次生矿物无机矿物颗粒土粒 原生矿物:由岩石经物理风化生成的颗粒,它的成分与母岩的相同,如:石英、长石、辉石、角闪岩、云母等。
特性:颗粒一般较粗,多呈浑圆形、块状或板状;吸附水的能力弱,性质比较稳,无塑性。
次生矿物:由原生矿物经化学风化生成的新矿物,它的成分与母岩的完全不同。
如:由长石风化成的高岭石、由辉石或角闪石风化成的绿泥石等。
特性:颗粒极细,且多呈片状;性质活泼,有较强的吸附水能力(尤其是由蒙脱石组成的颗粒),具塑性。
遇水膨胀。
粗大土粒一般是化学性质较稳定的原生矿物颗粒,有单矿物颗粒和多矿物颗粒两种形态。
细小土粒主要是次生矿物颗粒和生成过程中介入的有机物质。
二、土粒粒度分析方法土是由大小不同的土粒组成的。
土粒的大小、形状、矿物成分和级配对土的物理性质有明显影响。
土粒的粒径由粗到细逐渐变化时,土的性质相应地发生变化。
例如土的性质随着粒径的变细可由无粘性变化到有粘性。
(一)几个概念粒度——土粒的大小称为粒度,常以粒径表示。
粒组——界于一定粒度范围内的土粒,称为粒组。
(完整版)土力学地基基础复习知识点汇总
(完整版)⼟⼒学地基基础复习知识点汇总第⼀章⼟的物理性质及⼯程分类1、⼟:是由岩⽯,经物理化学风化、剥蚀、搬运沉积,形成固体矿物、液体⽔和⽓体的⼀种集合体。
2⼟的结构:⼟颗粒之间的相互排列和联接形式。
3、单粒结构:粗矿物颗粒在⽔或空⽓中在⾃重作⽤下沉落形成的结构。
4、蜂窝状结构:颗粒间点与点接触,由于彼此之间引⼒⼤于重⼒,接触后,不再继续下沉,形成链环单位,很多链环联结起来,形成孔隙较⼤的结构。
5、絮状结构:细微粘粒⼤都呈针状或⽚状,质量极轻,在⽔中处于悬浮状态。
悬液介质发⽣变化时,⼟粒表⾯的弱结合⽔厚度减薄,粘粒互相接近,凝聚成絮状物下沉,形成孔隙较⼤的结构。
6、⼟的构造:在同⼀⼟层中的物质成分和颗粒⼤⼩等都相近的各部分间的相互关系的特征。
7、⼟的⼯程特性:压缩性⾼、强度低(特指抗剪强度)、透⽔性⼤8、⼟的三相组成:固相(固体颗粒)、液相(⼟中⽔)、⽓相(⼟中⽓体)9、粒度:⼟粒的⼤⼩10 粒组:⼤⼩相近的⼟颗粒合并为⼀组11、⼟的粒径级配:⼟粒的⼤⼩及其组成情况,通常以⼟中各个粒组的相对含量,占⼟粒总质量的百分数来表⽰。
12、级配曲线形状:陡竣、⼟粒⼤⼩均匀、级配差;平缓、⼟粒⼤⼩不均匀、级配好。
13、不均匀系数:Cu=d60/d10曲率系数:Cc= d302/d10*d60d10(有效粒径)、d30、d60(限定粒径):⼩于某粒径的⼟粒含量为10%、30%和60%时所对应的粒径。
14、结合⽔:指受电分⼦吸引⼒作⽤⽽吸附于⼟粒表⾯成薄膜状的⽔。
15、⾃由⽔:⼟粒电场影响范围以外的⽔。
16、重⼒⽔:受重⼒作⽤或压⼒差作⽤能⾃由流动的⽔。
17、⽑细⽔:受⽔与空⽓界⾯的表⾯张⼒作⽤⽽存在于⼟细孔隙中的⾃由⽔。
14、⼟的重度γ:⼟单位体积的质量。
15、⼟粒⽐重(⼟粒相对密度):⼟的固体颗粒质量与同体积的4℃时纯⽔的质量之⽐。
16、含⽔率w:⼟中⽔的质量和⼟粒质量之⽐17、⼟的孔隙⽐e:⼟的孔隙体积与⼟的颗粒体积之⽐18、⼟的孔隙率n:⼟的孔隙体积与⼟的总体积之⽐19、饱和度Sr:⼟中被⽔充满的孔隙体积与孔隙总体积之⽐20、⼲密度ρd :单位⼟体体积⼲⼟中固体颗粒部分的质量21、⼟的饱和密度ρsat:⼟孔隙中充满⽔时的单位⼟体体积质量22、⼟的密实度:单位体积⼟中固体颗粒的含量。
土力学与地基基础知识点总结
土力学与地基基础知识点总结一、土力学基础知识点1. 土壤性质•沉积物和成土物质•湿陷性和膨胀性•饱和度、含水量和比重•压缩性和固结性2. 土壤力学参数•压缩指数、压缩模量和顶曲线•剪切参数:内摩擦角、剪切模量和剪切强度3. 土压力与土压力图解法•水平地下水面•垂直地下水面•水平和斜交地下水面4. 土的面内应力与位移•主应力和主应变•应力状态和应变状态•固结应力与固结应变二、地基基础知识点1. 地基分类与选择•自然地基和人工地基•基坑与挡土结构•选址与地质勘察2. 地基基础工法•承载力与沉降•基础类型:浅基础和深基础•墩台与桩基础3. 地基处理与加固•浅基础处理:夯实、加筋和土井•深基础处理:钻孔灌注桩和摩擦桩4. 地基施工与监测•地基平整与开挖•基础施工质量控制•监测与处理三、总结土力学与地基基础是土木工程中的重要基础学科,通过对土壤力学参数、土压力与土压力图解法、土的面内应力与位移等方面的学习,可以更好地理解土壤力学行为及土体的力学性质。
地基基础知识的掌握则能够帮助工程师合理选择与设计地基及地基处理方法,提高工程的承载力和稳定性。
掌握土力学与地基基础的知识,对于工程建设而言至关重要。
合理地选择和处理地基,可以保证工程的稳定性和安全性,减少不必要的工程风险。
因此,在土壤力学与地基基础的学习中,我们需要深入了解土壤性质、土壤力学参数、地基分类与选择、地基处理与加固等关键知识点,掌握相应的分析和设计方法,提高工程的施工质量和经济效益。
总而言之,土力学与地基基础是土木工程的基础学科,深入学习相关知识对于土地开发、工程建设具有重要意义。
通过分析土壤性质、土壤力学参数及应力应变等方面的知识,了解地基的分类与选择、处理与加固方法,能够更好地指导工程实践,确保工程的安全可靠性。
土力学与地基基础复习资料
土力学与地基基础复习资料P41、什么是地基,基础受建筑物影响在土层中产生附加应力和变形所不能忽略的那部分土层称为地基。
将埋入土层一定深度的建筑物下部承重结构称为基础。
2、什么是天然地基,人工基础对地基进行人工加固处理后才能作为建筑物地基的称为人工基础。
未经加固处理直接利用天然土层作为地基的称为天然基础。
3、简述地基与基础设计的基本要求地基承载力要求:应使地基具有足够的承载力,在荷载作用下地基不发生剪切破坏或失稳。
地基变形要求:不使地基产生过大的沉降和不均匀沉降,保证建筑的正常使用。
基础结构本身应具有足够的强度和刚度,在地基反作用力下不会发生强度破坏,并且具有改善地基沉降与不均匀沉降的能力。
4、什么是浅基础,审深基础若土质较好,埋深不大(d<=5m),采用一般方法与设备施工的基础称为浅基础如建筑物荷载较大或下部分土层较软弱,需要将基础埋置于较深处(d>5m)的好土层上,并需采用特殊的施工方法和机械设备施工的基础称为深基础。
P391、土的组成部分,土中水分类,其特征如何,对土的工程性质影响如何土是由构成土骨架的固体颗粒以及土骨架空隙中的水和气体组成液态水固态水,当气温降至0度以下时,液态的自由水结冰为固态水。
水在结冰后悔发生膨胀,体积增大,使土体产生冻胀,破坏土的结构,冻土非常坚硬,但溶化后强度大大降低。
寒冷地区基础的埋置深度要考虑冻胀问题。
气态水,即水蒸气,对土的性质影响不大。
2、土的不均匀系数Cu及曲率系数Cc的定义,如何从土的颗粒级配曲线形态上,Cu和Cc数值上评价土的工程性质。
Cu表示颗粒级配曲线的倾斜度,反映不同粒组的分布情况及土颗粒大小的均匀程度。
Cu越大,表示土颗粒粒径的分布范围越广,土粒越不均匀,其级配良好。
作为填方工程的土料时,比较容易获得较大的密实度。
工程上一般把Cu<=5的土称为均匀土,属级配不良,Cu>10的土称为级配良好的土。
Cc表示反映颗粒级配曲线的平滑度。
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绪论1、地基:受建筑物荷载的影响,建筑物下一定范围内的土层将产生应力和变形,应力和变形值不可忽略的那部分土层称为地基。
2、基础:起支撑上部结构,并将上部结构荷载传给地基的作用的这部分位于上部结构和地基之间的部分称为基础。
3、持力层:基础以下的第一层土称为持力层。
4、软弱下卧层:在地基范围内持力层以下的土层称为下卧层,若下卧层的承载力低于持力层,则称为软卧下卧层。
5、作为承托建筑物的地基应满足的要求:(1)地基的承载能力不小于作用于地基的压力,在防止地基整体破坏和建筑物失稳方面必须有足够的安全储备。
(2)地基的变形值不能过大,保证建筑物不因沉降量过大而破坏或影响正常使用。
第一章土的物理性质(一)土的形成1、形成:土是由原岩经过风化、剥蚀、搬运、沉积而成的。
2、化作用的分类:(1)物理风化:由于温度变化和岩石裂隙中的水的冻结以及岩类的结晶引起岩石表面逐渐破碎崩解,称为物理风化。
(2)化学风化:地表岩石在水溶液、大气以及有机体的化学作用或生物化学作用下引起的破坏过程称为化学风化。
如氧化、水化、水解、岩溶、碳酸化等。
(3)生物风化:生物活动过程中对岩石产生的破坏称为生物风化。
风化作用结果:导致岩石的强度降低、透水性增强。
3、残积物:残积物中残留碎屑的矿物成分在很大程度上与下卧基岩一致,无层理,无分选。
4、坡积物:其矿物成分与下卧基岩没有直接关系,有分选、无层理。
5、洪积物:有层理、有分选。
分为三个部分1.靠近山区部分,地下水位元元元较低,地势较高,且地基承载力较高,是良好的天然地基。
2.离山区较远地段,周期性干旱作用,土体被析出的可溶盐胶结而坚硬密实,承载力较高。
3.中间过渡阶段,土质较弱,承载力较低。
6、冲积物:有明显的层理构造和分选现象。
(二)土的组成1、土的三项体系:固相、液相、气相,其中饱和土和干土属于二项体系。
2、土的粒径级配:土中土粒的大小及组成情况,通常以各个粒组的相对含量来表示,称为土的粒径级配。
3、界限粒径:粒组与粒组之间的分界尺寸称为界限粒径。
4、土粒粒组的划分:六大粒组:漂石或块石、卵石或碎石、圆砾或角砾、砂粒、粉粒及粘粒。
界限粒径分别是200mm、20mm、2mm、0.075mm、0.005mm这5个。
5、颗粒分析方法有筛分法、密度计法或移液管法。
筛分法适用于粒径大于0.075mm的土。
6、粒径级配曲线:由于土的粒径相差悬殊,所以采用对数表示。
若曲线较陡,土粒均匀,土粒级配不良。
反之,曲线平缓,分布范围广粒径相差悬殊,则土粒级配良好。
7、不均匀系数:常用不均匀系数Cu来反映粒径级配的不均匀程度。
Cu=d60/d10即限制粒径与有效粒径之比。
若Cu<5级配不良;若Cu>5级配良好。
Cu越大,土粒越不均匀。
8、土中的水:分为结合水和自由水。
结合水又为强结合水和弱结合水,都不能传递静水压力。
(三)土的结构和构造1、土的结构类型:单粒结构、蜂窝结构、絮状结构。
蜂窝结构和絮状结构土统称为有结构性土。
土粒之间的连接强度会由于长期的压密作用和胶结作用而加强。
2、土的构造特点:成层性和裂隙性。
(四)土的三项比例指标(重点)(五)土的物理性质1、无粘性土:砂土和碎石土统称为无粘性土。
2、砂土的密实度的判别方法:1.天然孔隙比的大小;2.砂土相对密度Dr:若Dr趋近于1,土样越实;若Dr趋近于0,土样越松散。
3.现场标准贯入实验锤击数N,N越大越密。
4、重型圆锥动力触探锤击数N63.55、野外鉴别法3、粘性土随含水率增加处的状态:固态、半固态、可塑及流塑状态。
4、界限含水率:粘性土由一种状态转到另一种状态的分界含水率。
5、液限:土由可塑状态转到流塑状态的界限含水率,W L塑限:由半固态转到可塑状态的界限含水率W P6、塑性指数:液限和塑限的差值为塑性指数I P。
去掉百分号。
塑性指数越大,可塑性越好。
液性指数:粘性土的天然含水率和塑限的差值与塑性指数之比I L 7、粘性土的状态划分及例题第二章土的力学性质(一)土中应力土中应力的分类:土中应力按其产生原因分为自重应力的附加应力。
自重应力:由土的自重在地基内产生的应力所产生的应力。
以地面为起量点,计算公式33页。
自重应力的变化规律:1.随深度线性增加;2.土的自重应力分布曲线是一条折线,拐点在土层交界处和地下水位处;3.同一土层的自重应力按直线变化。
当地下水位下降时,自重应力增加。
附加应力:由建筑物荷载和其它外荷载在地基内产生的应力。
以基础地面为起量点基底压力:又称接触应力,它是建筑物的荷载通过基础传给地基的压力,也是地基作用于基础地面上的反力。
方向竖直向上,单位KPa 中心荷载下的基底压力:计算公式见37页,注意G的定义及计算偏心荷载作用下基底压力的分布规律:当e<l/6时,基底压力为梯形分布;当e=l/6时,三角形分布;当e>l/6时,基底压力重新分布。
地基附加应力分布规律:附加应力在向四周和向下逐渐扩散,数值并逐渐减小。
角点法计算竖向附加应力(二) 土的压缩性1、土的压缩性:地基土在压力作用下体积缩小的特性称为压缩性。
2、土体变形的原因:(1)土颗粒发相对移动,土中水及气体从空隙中排出,使空隙体积V V减小,是根本原因。
(2)封闭在土中的气体被压缩;(3)土颗粒和土中的水被压缩。
3、测压条件下的压缩试验:金属环刀及护环的限制,土样在压力的作用下只能发生竖向压缩,而无侧向变形。
4、压缩曲线:横坐标表示压力P,纵坐标表示孔隙比e绘出的曲线。
5、压缩指标:(1)压缩系数,压缩曲线上任一点的切线斜率为压缩系数a,a值越大,曲线越陡,压缩性越大,单位MPa-1;(2)压缩模量:是指在完全侧限条件下的竖向附加应力与相应的应变增量的比值,用Es表示,Es越大,压缩性越低,单位MPa。
(三)地基的最终沉降量1、分层总和法步骤(四)地基变形与时间的关系1、达西定律:水的渗透速度与水头差成正比,与渗透路径成反比。
达西定律测得的速度值偏小。
2、影响土的渗透性的因素:(1)土粒的大小和级配级配越好渗透性越低;(2)土的孔隙比孔隙比越小渗透性越小;(3)水的温度温度越高,渗透性越好;(4)土中封闭气体的含量气泡越多渗透性越小。
3、有效应力原理:在整个渗透固结过程中,附加应力σz等于有效应力σ’与孔隙水压力u之和,即为有效应力原理。
4、固结度U:是指任一时刻沉降量St与最终沉降量S的比值。
St=US5、关于沉降量的计算题,注意单面排水与双面排水固结时间规律。
(五)土的抗剪强度与地基承载力1、土的抗剪强度表达式2、土的两个抗剪强度度指标:c土的粘聚力;ψ土的内摩擦角3、土的极限平衡状态:当土中任意点在某一平面上的切应力达到抗剪强度时,称该点处于极限平衡状态。
4、土中任一平面上的正应力和剪应力计算公式5、土的极限平衡条件公式6、关于摩尔应力圆的更多知识点7、三轴剪切试验:橡皮膜包裹的作用是以使试样中的孔隙水与膜外液体完全隔开。
三轴剪切试验根据试样中的固结情况和排水条件分为:不固结不排水试验UU、固结不排水试验CU、固结排水试验CD。
8、地基土的破坏形式:整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲剪破坏。
9、临塑荷载:是指基础边缘地基中刚要出现塑性变形时基地单位面积上所承担的荷载。
Zmax=0;极限荷载:指地基在外荷载作用下产生的应力达到极限平衡时的荷载界限荷载:塑性区的最大深度Zmax可控制在基础宽度的1/4,相应的荷载用P1/4表示,称为界限荷载。
Zmax=1/4d。
10、地基极限承载力公式各部分的意义:CNc—滑动面上粘聚力产生的抗力;qNq—基础两侧基础底面均布载荷γd产生的抗力;γNγ—滑动以上,基础底面以的土体自重产生的抗力第三章地基勘察与测试1、地质作用分类:根据能量来源不同分为内力作用和外力作用。
其中内力作用包括岩浆活动、地壳活动、地震作用和变质作用;外力作用包括风化、剥蚀、搬运与沉积作用。
2、地质构造:褶皱和断裂(节理和断层)断层不是简单平面带有宽度3、地下水分类:上层滞水、潜水、承压水4、潜水定义:埋藏在地表以下第一个稳定隔水层以上具有自由水面的地下水称为潜水。
承压水:是指充满于两个稳定隔水层之间的含水层中的地下水。
承受一定的进水压力。
5、勘察工作:分为可行性研究勘察、初步勘察和详细勘察三个阶段。
6、勘察的结果:地基勘察报告书7、勘探方法:钻探、井探槽探和洞探、地球物理勘探。
其中地球物理勘探兼有勘探和测试的双重功能。
第四章天然地基上的浅基础1、基础分类:天然地基上的基础,根据埋置深度和施工方法的不同,可分为浅基础和深基础两大类。
一般埋置深度小于5米,用一般施工方法即可施工的基础称为浅基础;若埋置深度大于 5米,需用特殊方法施工的基础称为深基础。
2、设计地基基础应该满足的要求:(1)地基应该有足够的强度和稳定性(2)基础的沉降量应小于地基的允许变形值。
3、地基变形特征:(1)沉降量:基础中心的沉降量s;(2)沉降差:两相邻基础沉降量的差值;(3)倾斜:指单独基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值;(4)局部倾斜:指砌体称重结构沿纵墙6-10m 之内基础两点间的沉降差与距离的比值,墙身开裂,大多数都是墙身局部倾斜超过允许值所引起的。
4、地基承载力特征值的计算公式Fa-修正后的地基承载力特征值;Fak-地基承载力特征值;ηb、ηd-基础宽度和埋置深度的地基承载力修正系数。
γ-基础底面以下土的重度;b基础底面宽度;γm-基础底面以上土的加权平均重度;d-基础埋置深度5、基础埋置深度的影响因素:(1)建筑物的用途及基础构造的影响;(2)作用在基础上的荷载大小和性质的影响;(3)工程地质和水文地质条件的影响;(4)相邻建筑物基础的影响;(5)地基冻胀性的影响:要求基础埋置深度大于冻结深度。
第五章桩基础1、桩分类:(1)按施工方法分为预制桩和灌注桩。
(2)按承台与地面相对位置不同,分为低承台桩和高承台桩。
(3)按桩的形状和竖向受力情况分为摩擦型桩和端承型桩。
摩擦型桩的桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受;端承型桩的桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。
(4)按桩的设置效应分为挤土桩、部分挤土桩和非挤土桩。
2、单桩竖向荷载专递过程:(1)桩身位移和桩身荷载随深度递减(2)桩侧摩阻力自上而下逐步发挥。
3、负摩阻力定义:桩在轴向荷载作用下,桩身和桩端土将产生压缩变形,如果桩周土层由于某种原因而下沉,并且它的下沉量大于桩身的下沉量时,在桩侧将会产生向下的摩阻力,称为负摩阻力。
4、单桩承载力根据桩身的材料强度和土对桩的支承力两方面确定。
5、桩基的破坏模式:桩身破坏和地基破坏。
6、裙桩效应:竖向荷载作用下的群桩基础,由于承台、桩、土相互作用,其桩基的承载力和沉降性状往往与相同地质条件和设置方法的同样单桩有明显差别,这种现象称为群桩效应。