土力学课程重点内容
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。
土力学知识点
土力学知识点关键信息项：1、土的物理性质：包括土的颗粒级配、密度、含水率、孔隙比、饱和度等。
2、土的渗透性：渗透系数的测定与影响因素。
3、土的压缩性：压缩曲线与压缩指标。
4、土的抗剪强度：库仑定律与莫尔库仑强度理论。
5、地基承载力：确定方法与影响因素。
6、土压力计算：静止土压力、主动土压力和被动土压力。
11 土的物理性质111 土的颗粒级配土是由不同大小的颗粒组成，颗粒级配反映了土中各粒组的相对含量。
通过筛分法和比重计法可以测定土的颗粒级配，并绘制颗粒级配曲线。
良好的级配有助于提高土的工程性质。
112 土的密度土的密度是单位体积土的质量，分为天然密度、干密度和饱和密度。
天然密度反映了土在天然状态下的密实程度，干密度用于衡量土的压实质量，饱和密度则在涉及土的饱和状态分析时具有重要意义。
113 土的含水率含水率是土中水的质量与土粒质量之比，以百分数表示。
含水率的大小直接影响土的物理力学性质，如强度、压缩性等。
114 土的孔隙比孔隙比是土中孔隙体积与土粒体积之比，它反映了土的孔隙大小和紧密程度。
孔隙比越大，土越疏松，工程性质越差。
115 土的饱和度饱和度是土中孔隙水体积与孔隙总体积之比，用百分数表示。
饱和度反映了土中孔隙被水填充的程度，对土的渗透性和强度有一定影响。
12 土的渗透性121 渗透系数的测定渗透系数是衡量土的渗透性强弱的重要指标。
常用的测定方法有常水头试验和变水头试验。
常水头试验适用于透水性强的粗粒土，变水头试验适用于透水性较弱的细粒土。
122 影响渗透系数的因素土的颗粒大小、级配、孔隙比、土的结构、水的温度等都会影响土的渗透系数。
颗粒越粗、级配越好、孔隙比越大，渗透系数通常越大；水的温度升高，渗透系数也会增大。
13 土的压缩性131 压缩曲线通过室内压缩试验，可以得到土的压缩曲线。
压缩曲线反映了土在压力作用下孔隙比随压力的变化关系。
132 压缩指标压缩指标包括压缩系数、压缩模量和压缩指数等。
土力学重点知识
1．相对密度D r 的表达式是 D r =(e max -e)/(e max -e min ) ，D r 等于 1 时砂土处于最紧密-2砂土-大于 2mm 粒径-不超过全重50%，而大于 0.075mm 粒径-超过全重50%的土。
3自重应力自 室外地面 起算，随着深度呈 增加的趋势 。
4、a 1-2表示压力范围p 1= 100kpa ，p 2= 200kpa 时-压缩系数，-a 1-2来评价土的压缩性高低。
5土完全侧限条件下土样压缩稳定后的孔隙比，受压前后的 土粒体积 、 截面面积 。
6．粘性土的极限平衡条件是 σ1=σ3tg 2(45.+φ/2)+2ctg(45.+φ/2 ) 剪切破坏面与大主应力面的夹角为 45。
+φ/2 。
7．确定地基承载力的方法有 理论公式法、 载荷试验法 和经验法等几种。
8．抗剪强度的指标为 内聚力 和 内摩擦角 。
9．钢筋混凝土独立基础应按__冲切___破坏确定,条形基础应按___剪切_____破坏确定。
10．桩静载荷试验时，在同一条件下的试桩数量不宜少于 总桩数的 1﹪，并不应小于 3根。
1．土的粒径越不均匀，颗粒级配曲线越 平缓 ，不均匀系数越 大 。
2．抽取地下水位，地下水位下降，有效自重应力 增加 ，而造成 地面沉陷 的严重后果。
3．抗剪强度曲线与摩尔应力圆在A 点相切，表明A 点所代表的平面的剪应力τ 等于 土的抗剪强度τf ，即该点处于 极限平衡 状态。
4．附加应力自 基础底面 起算，随着深度呈 减小的趋势 。
5．塑性指数Ip 的表达式是 wl -wp 。
粘性土的Ip 越大，说明土中 粘粒 含量越高。
6．土在荷载作用下发生变形总沉降量三部分组成固结沉降、瞬时 沉降和 次固结 沉降。
7．地基的破坏形式有 整体剪切破坏、 局部剪切破坏 、 冲剪破坏 等几种。
10．桩按承载性能分类，可分为 摩擦型桩 和 端承型桩 两类。
1．粘粒在最优含水量时，压实密度最大，同一种土的压实能量越大，最优含水量越大。
土力学知识点总结2020
土力学知识点总结2020一、土体力学性质1. 土体的物理性质：包括土壤的颗粒级配、密实度和孔隙度等物理性质。
2. 土体的力学性质：包括土壤的受力特性、应力-应变关系、强度特性等力学性质。
3. 土体的水分性质：包括土壤的吸水性、渗透性和饱和性等水分性质。
4. 土体的结构性质：包括土壤的孔隙结构、颗粒结构和结构重组等结构性质。
二、土体力学参数1. 土体的重要力学参数：包括土壤的干密度、容重、孔隙比、饱和度、相对密度等参数。
2. 土体的强度参数：包括土壤的内摩擦角、剪切强度、抗压强度、抗拉强度和黏聚力等参数。
3. 土体的压缩参数：包括土壤的压缩模量、压缩系数、变形指数和固结指数等参数。
4. 土体的渗透参数：包括土壤的渗透系数、渗透速率和渗透能力等参数。
三、土壤力学1. 土体的应力状态：包括一维应力状态、二维应力状态和三维应力状态等应力状态。
2. 土体的应力变化：包括一维应力变化、二维应力变化和三维应力变化等应力变化。
3. 土体的应变状态：包括一维应变状态、二维应变状态和三维应变状态等应变状态。
4. 土体的应变变化：包括一维应变变化、二维应变变化和三维应变变化等应变变化。
四、土体变形1. 土体的弹性变形：包括土壤的弹性模量、泊松比、弹性应变能等弹性变形特性。
2. 土体的塑性变形：包括土壤的塑性模量、塑性指数、塑性势函数等塑性变形特性。
3. 土体的固结变形：包括土壤的固结模量、固结指标、固结应力、固结变形等固结变形特性。
4. 土体的残余变形：包括土壤的残余模量、残余强度、残余应变等残余变形特性。
五、土体破坏1. 土体的破坏模式：包括土壤的拉裂破坏、剪切破坏、抗压破坏和挤压破坏等破坏模式。
2. 土体的破坏表现：包括土壤的应力-应变关系、破坏面形态、破坏模式和破坏机理等破坏表现。
3. 土体的破坏条件：包括土壤的破坏状态、破坏幅度、破坏强度和破坏性质等破坏条件。
4. 土体的破坏规律：包括土壤的破坏机制、破坏过程、破坏特征和破坏规律等破坏规律。
工程地质及土力学重点
1.粘性土的极限平衡条件表达式是怎么样的？破裂面与最大主应力面的夹角是多少？ 答：)245tan(2)245(tan 231ϕϕσσ+++=︒︒c )245tan(ϕα+=︒ 2．写出库仑定律的表达式。
答: 砂土：ϕστtan =f 粘性土：c f +=ϕστtan 8.3 简述三轴实验法的优点和缺点？答：优点：可严格操纵排水条件；可量测孔隙水压力；破裂面在最软弱处。
缺点：σ2=σ3，轴对称；实验比拟复杂。
4.什么叫做岩体，它与岩石有何区别？答：岩体是由一种或多钟岩石构成的地质体，包含岩层的层理、节理断层、软弱夹层等类结构面和由结构切割成大小不一、形状各异的岩块所组成的复合体。
岩石是由一种或多种矿物所组成，并且有结构与构造特性的固体岩块。
岩石和岩体的工程性状是不一样的。
一般的坚硬岩石强度较高，变形模量较大；岩体的强度相对较低，变形较大。
4.确定土的抗剪强度指标的直接剪切试验，按其试验条件区分为哪几种？它们分别适用于什么样的工程情况？答：有三种：快剪、慢剪和固结快剪；快剪：适用于建筑物施工较快、土层排水条件不良的工程情况； 慢剪：适用于建筑物施工较慢，土层排水条件较好，在施工期间充分排水的工程情况；固结快剪：适用于介于上述两种情况之间的工程情况。
5.土的抗剪强度指标是什么通常通过哪些室内实验,原为测试测定答:(1)指土的粘聚力和内摩擦角.(2)常用方法:直接剪切实验,三轴压实验,无侧限抗压强度实验,十字板剪切实验等.6.挡土墙的土压力有哪三种是如何定义的在相同条件下,哪一种最大 影响土压力的大小和分布的因素有哪些？答:(1)分为三种,分别是:①.主动土压力:墙在土压力作用下向背离填土方向移动火绕墙转时,当墙的移动或转动到达某一数量时,滑动面上的剪应力等于土的抗剪强度,墙后土体到达主动极限平衡状态,形成滑动面,这时作用在墙上的土推力到达最小值.②.被动土压力:当挡土墙在外力作用下向着填土方向移动火转动时,直到墙的移动量足够大,滑动面上的剪应力等于抗剪强度,墙后土体到达被动极限状态,土体发生向上滑动,这时作用在墙上的抗力到达最大值.③.静止土压力:假设挡土墙具有足够的刚度,且建立在墙后土体的推力作用下,不产生任何移动火转动,则墙后土体处于弹性平衡状态,这时,作用在墙背上的土压力称为静止土压力.(2)在相同条件下,被动土压力值最大.。
土力学
目录第一章土的物理性质 (1)第二章土的渗透性和水的渗流 (11)第三章土中应力和地基应力分布 (14)第四章土的压缩性及地基沉降计算 (23)第五章土的抗剪强度 (34)第六章天然地基承载力 (43)第七章土压力 (51)第一章土的物理性质一、内容简介土的力学性质由其物理性质所决定，而土的物理性质又取决于土的成分、结构和形成过程等。
在本章中将介绍土的生成、矿物组成、结构及其联结、三相含量指标、土体状态、土（岩）的工程分类等。
二、基本内容和要求1 ．基本内容（ 1 ）土的形成；（ 2 ）土的粒径组成及物质成分；（ 3 ）土中的水及其对土性的影响（粘粒与水的表面作用）；（ 4 ）土的结构及联结；（ 5 ）土的三相含量指标及换算关系；（ 6 ）土的物理状态及有关指标；（ 7 ）土（岩）的工程分类。
2 ．基本要求★ 概念及基本原理【掌握】土的粒径组成（或颗粒级配、粒度成分）；粒组划分；粒径分析；粒径分布曲线（级配曲线）及其分析应用；土的三相含量指标；砂土及粘性土的物理状态及相应指标；砂土的相对密实度及状态划分；粘性土的稠度和可塑性；稠度和稠度界限；塑性指数及液性指数；【理解】土的形成过程；粒径分析方法（筛分法、比重计法）；不均匀系数；曲率系数；土的矿物成分及相应的物理性质；土中水的形态及相应的性质；粗粒土、粉土、粘性土的结构及对土性的影响；重塑土；粘性土的灵敏度及触变性；标准贯入试验及标贯数；塑限及液限的确定方法；土（岩）的工程分类★ 计算理论及计算方法【掌握】土的三相含量指标关系的推导；土的三相含量指标的计算；相对密实度的计算；塑性指数及液性指数的计算；★ 试验【掌握】三个基本指标容重、比重、含水量的确定方法；塑限及液限的确定（搓条法及锥式液限仪法）三、重点内容介绍1 ．土的生成土的多相性、分布不均匀性的主要原因就是因为其生成的原因和历史不同。
总的来说，土是由地壳表层的岩石（完整的）经长期的变为碎屑，原地堆积或经风力水流等搬运后沉积而形成。
土力学重点复习一
土力学重点复习一1什么是土的颗粒级配？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（各粒组占土粒总量的百分数）来表示，称为土的颗粒级配（粒度成分）。
是怎样生成的？有何工程特点？什么是土的结构单粒结构蜂窝结构絮状结1.根据土的颗粒级配曲线，当颗粒级配曲线较较平缓时表示土的级配良好。
2.工程中常把C U>10的土称为级配良好的土，把C U<5的土称为级配均匀的土，其中评价指标叫不均匀系数。
5.不均匀系数Cu、曲率系数Cc 的表达式为Cu＝d60/ d10、Cc＝d230 / (d60×d10 )。
6. 砂类土样级配曲线能同时满足Cu ≧5 及Cc = 1～3的土才能称为级配良好的土。
土与其它连续固体介质相区别的最主要特征就是它的：散粒性和多相性。
7粒大小及级配，通常用颗粒级配曲线表示，土的颗粒级配曲线越平缓，则表示土粒大小不均匀，级配良好。
9．若甲、乙两种土的不均匀系数相同，则两种土的限定粒径与有效粒径之比相同。
d s什么是塑限、液限和缩限？什么是液性指数、塑性指数？液限w L：液限定义为流动状态与塑性状态之间的界限含水量。
塑限w p: 塑限定义为土样从塑性进入半坚硬状态的界限含水量。
缩限w s: 缩限是土样从半坚硬进入坚硬状态的界限含水量。
指数I P 定义为土样的液限和塑限之差：I P= w L－w P土的灵敏度和触变性土的灵敏度定义为原状土强度与扰动土强度之比，即： S t= 原状土强度／扰动土强度。
土的强度通常采用无侧限抗压强度试验测定，土的灵敏度愈高，其结构性愈强，受扰动后土的强度降低就愈多。
所以在基础施工中应注意保护基槽，尽量减少土结构的扰动。
影响土压实性的主要因素什么？含水量、击实能量、土的颗粒级配、试验条件。
什么是最优含水量和最大干密度？在一定的压实能量下使土最容易压实，并能达到op表示；相对应的干密度叫最大dmax表示。
影响土击实效果的因素有哪些？含水量、土类及级配、击实功能、毛细管压力以及孔隙压力等，其中前三种影响因素是最主要的。
土力学重点
土力学重点（仅供参考）第一章（土的成因）土的三相系：固、液、气。
常见到的粘土矿物：高岭石、伊利石、蒙脱石不均匀系数Cu曲率系数Cc土的结构类型：单粒、絮凝、分散。
填空题1.根据土的颗粒级配曲线，当颗粒级配曲线较较平缓时表示土的级配良好。
2.工程中常把CU >10的土称为级配良好的土，把CU<5的土称为级配均匀的土，其中评价指标叫不均匀系数。
3.不同分化作用产生不同的土，分化作用有：物理风化、化学风化、生物分化。
4. 粘土矿物基本上是由两种原子层(称为晶片)构成的，一种是：硅氧晶片（硅片），它的基本单元是Si—0四面体，另一种是：铝氢氧晶片（铝片），它的基本单元是A1—OH八面体。
5.不均匀系数Cu、曲率系数Cc 的表达式为Cu＝d60/ d10、Cc＝d230/ (d60×d10)。
6. 砂类土样级配曲线能同时满足Cu ≧5 及Cc = 1～3的土才能称为级配良好的土。
7. 土是岩石分化的产物，是各种矿物颗粒的集合体。
土与其它连续固体介质相区别的最主要特征就是它的：散粒性和多相性。
8.最常用的颗粒分析方法有筛分法和水分法。
选择题1．在毛细带范围内，土颗粒会受到一个附加应力。
这种附加应力性质主要表现为( C )(A)浮力； (B)张力； (C)压力。
2．对粘性土性质影响最大的是土中的( C )。
(A)强结合水； (B)弱结合水； (C)自由水； (D)毛细水。
3．土中所含“不能传递静水压力，但水膜可缓慢转移从而使土具有一定的可塑性的水，称为( D )。
(A)结合水； (B)自由水； (C)强结合水； (D)弱结合水。
4．下列粘土矿物中，亲水性最强的是( C )。
(A)高岭石； (B)伊里石； (C)蒙脱石； (D)方解石。
5.毛细水的上升，主要是水受到下述何种力的作用？(C )(A)粘土颗粒电场引力作用； (B)孔隙水压力差的作用6．图粒大小及级配，通常用颗粒级配曲线表示，土的颗粒级配曲线越平缓，则表示（ C ）。
土力学重点
一、绪论1土力学的研究对象土力学的研究对象是土体2什么是地基，什么是基础？地基：通常把支撑基础的土体或岩体称为地基。
基础：基础是将结构承受的各种荷载作用传递到地基上的结构组成部分。
3地基与基础设计必须满足的三个基本条件(1)承载力条件：作用于地基上的荷载效应不得超过地基容许承载力或地基承载力特征值，保证建筑物不因地基承载力不足造成整体破坏或影响正常使用，具有足够防止破坏的安全储备。
(2)变形条件：控制地基沉降使之不得超过地基变形容许值。
(3)稳定性条件：挡土墙、边坡、地基基础保证具有足够防止失稳破坏的安全储备。
4土木工程事故类型(1)地基产生整体剪切破坏(2)地基发生不均匀沉降(3)地基土产生过量沉降(4)地基液化失效5三个三土的三个特性：①碎散性②多相性③地质历史形成的变异性三个工程问题：①强度②变形③渗流问题三大理论：①强度理论MC②有效应力原理③达西定律二、土的性质及工程分类1三相体系固相（固体颗粒）液相（土中水）气相（气体），研究土的工程性质是，及有别于固体力学，也有别于流体力学。
2土的矿物颗粒成分(1)原生矿物：石英、长石、云母。
①比表面积小（单位体积内颗粒的总表面积）②矿物成分的性质较稳定③若级配好，则土的密度大强度高、透水性较大、压缩性较低。
(2)次生矿物：蒙脱石、伊利石、高岭石。
性质较不稳定，具有较强的亲水性，遇水易膨胀的特点。
工程性质:蒙脱石<伊利石<高岭石3粒度，粒组，界限粒径粒度：土粒的大小。
粒组：大小、性质相近的土粒合并为一组。
界限粒径：划分粒组的分界尺寸。
4颗粒级配颗粒级配：通常以土中各个粒组的相对含量（即各粒组占土粒总量的百分数）来表示。
表示方法：表格法，颗粒级配曲线法。
实验方法：筛分法，适用于0.075mm≤d≤60mm,圆孔沉降分析法，适用于d＜0.075mm颗粒级配的描述：工程上常用不均匀系数Cu描述颗粒级配的不均匀程度。
曲率系数Cc描述颗粒级配曲线整体形态，表明某粒组是否缺失情况。
土力学 重点归纳
颗粒级配：土中所含各粒组的相对含量，以土粒总重的百分数表示，称为土的颗粒级配。
颗分实验：筛分法（适用于大于0.1mm或0.75mm），沉降分析法（水分法，小于）土中水形态：固态（内部结晶水，可当做土体颗粒的一部分）；气态；液态（1结合水：强结合水和弱结合水。
2自由水：重力水（地下水位以下），毛细水（受水与空气交界面的表面张力作用存在于地下水位以上透水层）毛细压力：湿砂湿土具有的干砂没有的粘结力冻胀和融陷：产生机理是水的迁移和积聚。
影响因素：土的性质，水（当冻结区能获得水源补充时更严重），温度（温度骤降和持续负温）结构和构造：单粒结构，蜂窝结构，絮凝结构。
构造：层理构造，裂隙性界限含水量：粘性土从一种状态转变为另一种状态的分界含水量液限：由可塑状态变化到流动状态的界限含水量wl塑限：土由半固态变化到可塑状态的界限含水量Wp结构性与触变性：结构性：天然土的结构受扰动而改变的特性，一般是强度会降低，用灵敏度来衡量，成正比。
触变性：受扰动后静置一段时间能恢复强度的性质渗透试验：室内渗透试验，现场抽水试验（更可靠）影响渗透性的因素：砂性土：颗粒大小，级配，密度，土中封闭气泡。
颗粒越粗越均匀，级配越好，渗透性越好。
粘性土：矿物成分，结合水膜厚度，土的结构构造，气体。
亲水膨胀的矿物越多，结合水膜越厚，渗透性越差。
影响压实效果的因素：1 含水率；2 击实功能增加，最优含水量下降；3 土类及级配。
黏粒越多压实越困难，级配越好压实效果越好。
渗透破坏形式：流土、管涌、潜蚀。
1 流土:当渗流力j大于或等于土的有效容重时图李建压力被抵消，土粒处于悬浮状态而丧失稳定的现象称为流土；控制方法：要求施工前做好周密详细的勘测工作，当基坑底土层是易引起流砂现象的土质时，应避免采用直接排水，而可采用人工降低地下水位的方法进行施工。
2 管涌：渗透水流作用下，粗颗粒被带走，形成贯通管道，土体塌陷；控制方法：为防止管涌现象发生，一般可在建筑物下游边坡逸出处设置反滤层，防止细小颗粒被渗流水夹带而走。
《土力学》重点、难点及主要知识点
《土力学》重点、难点及主要知识点一、课程重点、难点1、土的物理性质及工程分类1.1概述、1.2土的组成、1.3土的三相比例指标、1.4无粘性土的密实度、1.5粘性土的物理性质、1.6土的击实性、1.7土的工程分类。
掌握重点：土的物理性质指标、无粘性土和粘性土的物理性质、土的击实性、土的工程分类原则难点：土的物理状态。
2、土的渗透性与渗流2.1概述、2.2土的渗透性、2.3土中二维渗流及流网简介、2.4渗透力与渗透破坏掌握重点：土的渗透规律、二维渗流及流网、渗透力与渗透破坏难点：土的渗透变形。
3、土的压缩性和固结理论3.1土的压缩特性、3.2土的固结状态、3.3有效应力原理、3.4太沙基一维固结理论。
掌握重点：土的压缩性，有效应力原理难点：有效应力原理、一维固结理论4、土中应力和地基沉降计算4.1地基中的自重应力、4.2地基中的附加应力、4.3常用沉降计算方法、4.4地基沉降随时间变化规律的分析掌握重点：地基自重应力及附加应力的计算方法、不同变形阶段应力历史的沉降计算方法、地基最终沉降量计算方法、地基沉降随时间变化规律。
难点：角点法计算附加应力，分层总和法计算地基沉降量。
5、土的抗剪强度5.1土的抗剪强度理论和极限平衡条件、5.2土的剪切试验、5.3三轴压缩试验中孔隙压力系数、5.4饱和粘性土的抗剪强度、5.5应力路径在强度问题中的应用、5.6无粘性土的抗剪强度掌握重点：库仑定律的物理意义、极限平衡条件式、直剪试验测定土的抗剪强度指标、不同排水条件下测定土的抗剪强度指标的方法、剪切试验的其它方法、剪切试验方法的选用、砂土的振动液化、应力路径的概念难点：极度限平衡条件式、抗剪强度指标的选用、应力路径6、土压力6.1土压力类型和静止土压力计算、6.2朗肯土压力理论、6.3库仑土压力理论、6.4几种常见情况下土压力计算。
掌握重点：静止土压力、主动土压力、被动土压力的形成条件、朗肯和库伦土压力理论难点：有超载、成层土、有地下水情况的土压力计算7、地基极限承载力7.1地基变形和破坏类型、7.2地基的临塑荷载及临界荷载、7.3地基承载力的确定掌握重点：握地基承载力确定方法、地基变形和破坏的类型、地基临塑荷载及临界荷载确定地基承载力、根据试验方法确定地基承载力。
土力学知识点总结PDF
土力学知识点总结PDF土力学是土木工程领域中的一个重要分支，它研究土体物理性质、力学性质和变形规律等内容。
土力学知识的掌握对于土木工程的设计、施工和管理具有重要意义。
本文将对土力学的相关知识进行总结，包括土体力学性质、土体压缩、土体强度等内容。
一、土体力学性质1. 土的物理性质：土体的物理性质包括密度、孔隙度、含水率等指标。
其中密度是土体的质量和体积之比，孔隙度是土体含水空隙的体积占总体积的比重，含水率是土体中水分的质量占总质量的比值。
2. 土的力学性质：土的力学性质包括固体土体和饱和土体的力学性质。
固体土体的力学性质由其颗粒间的摩擦力和粘聚力决定，而饱和土体的力学性质受到孔隙水的影响。
3. 土的变形规律：土体在外力作用下会发生变形，其变形规律可以用黏弹性理论进行描述。
土体的压缩变形和剪切变形是土体力学研究的重要内容。
二、土体压缩1. 土体压缩的原因：土体在受到外力作用时会发生压缩变形，其原因主要包括土颗粒间的调配和孔隙水的排出。
2. 土体压缩指标：土体压缩的指标包括压缩系数和压缩模量。
压缩系数表示单位压力下土体的体积变化量与初始体积的比值，压缩模量表示单位压力下土体的应变与应力之比。
3. 土体压缩计算：土体压缩的计算可以采用理论模型和实测数据相结合的方法。
一般通过试验和实测数据来确定土体的压缩系数和压缩模量，然后进行压缩计算。
三、土体强度1. 土体的强度指标：土体的强度指标包括内摩擦角和粘聚力。
内摩擦角是土体颗粒之间的摩擦阻力，粘聚力是土体颗粒间粘聚的力量。
2. 土体强度计算：土体的强度计算可以采用摩擦角和粘聚力的理论模型，通过实验和实测数据来确定土体的强度指标，然后进行强度计算。
4. 土体的抗剪强度：土体在受到剪切应力作用时会发生剪切破坏，其抗剪强度是土体的重要力学性质。
抗剪强度通过直剪试验来确定，它是土体强度的重要指标之一。
四、土体稳定性分析1. 土体的稳定性分析：土体在承受外部荷载作用下可能发生破坏，其稳定性分析是土力学研究的重要内容。
土力学知识点总结
土力学知识点总结一、土的物理性质1. 水分对土体的影响水分对土体的影响是土力学研究的重要内容之一。
水分含量对土体的力学性质、变形特性、渗流特性等都有较大的影响。
合理的水分含量可以提高土体的抗剪强度，减小土体的变形量，增加土体的稳定性。
但是过多或者过少的水分含量都会影响土体的力学性质，使得土体的强度和稳定性降低。
因此，合理控制土体的水分含量是土力学研究的一个重要方向。
2. 颗粒度对土体的影响土体的颗粒度分布对土体的物理性质有着重要的影响。
颗粒度分布越均匀，土体的孔隙结构越稳定，孔隙率越大，渗透性越好。
而颗粒度分布越不均匀，土体的孔隙结构越不稳定，孔隙率越小，渗透性也越差。
因此，颗粒度对土体的渗透性、压缩性等性质都有着重要的影响。
3. 土体的密实度土体的密实度对其强度和变形特性有着直接影响。
密实的土体具有较高的抗剪强度和较小的压缩变形量，而疏松的土体则具有较低的抗剪强度和较大的压缩变形量。
因此，在土力学的研究中，对土体的密实度进行严格把控是非常重要的。
二、土的力学特性1. 土的剪切强度土的剪切强度是研究土体力学性质的重要指标之一。
土的剪切强度受到诸多因素的影响，包括土体的颗粒组成、水分含量、密实度、应力状态等。
合理掌握土的剪切强度是进行土力学分析和工程设计的重要基础。
2. 土的压缩性土体在受到外力作用时会发生压缩变形，压缩性是研究土体变形特性的重要参数。
土的压缩性与土体的类型、颗粒度分布、含水量等因素有关。
在土力学的研究中，对土的压缩特性进行充分的了解和分析是非常重要的。
3. 土的渗透性土的渗透性是指土体内部水分的渗流性能。
渗透性对于土体的排水性能和稳定性有着重要的影响。
合理掌握土的渗透性对于水利工程、地基基础、岩土工程等领域的工程设计和施工具有重要意义。
三、土的力学参数1. 弹性模量土的弹性模量是研究土体的弹性变形特性的重要参数。
弹性模量大小与土体的颗粒组成、密实度、水分含量等因素有关，在土力学中对土体的弹性模量进行分析和测定具有重要的意义。
土力学重点整理第一章至第五章
⼟⼒学重点整理第⼀章⾄第五章⼟⼒学与地基基础重点整理（1-5章，第六章以后⾃⾏看书）第⼀章：⼯程地质1、三⼤岩⽯：按成因分为岩浆岩（⽕成岩）、沉积岩（⽔成岩）、变质岩。
岩浆岩（⽕成岩）：由地球内部的岩浆侵⼊地壳或喷出地⾯冷凝⽽成。
沉积岩（⽔成岩）：岩⽯经风化，剥蚀成碎屑，经流⽔、风或冰川搬运⾄低洼处沉积，再经压密或化学作⽤胶结成沉积岩。
约占地球陆地⾯积的75%。
变质岩：是原岩变了性质的⼀种岩⽯。
变质原因：由于地壳运动和岩浆活动，在⾼温、⾼压和化学性活泼的物质作⽤下，改变了原岩的结构、构造和成分，形成⼀种新的岩⽯。
2、第四纪沉积层主要包括残积层、坡积层、洪积层、冲积层、海相沉积层、湖沼沉积层。
3、残积层、坡积层、洪积层、冲积层的形成原因、特性及如果作为建筑地基需注意：残积层：母岩经风化、剥蚀，未被搬运，残留在原地的岩⽯碎屑。
裂隙多，⽆层次，平⾯分布和厚度不均匀。
如果作为建筑地基，应注意不均匀沉降和⼟坡稳定性问题。
坡积层：⾬⽔和融雪⽔洗刷⼭坡时，将⼭上的岩屑顺着斜坡搬运到较平缓的⼭坡或⼭麓处，逐渐堆积⽽成。
厚薄不均、⼟质也极不均匀，通常孔隙⼤，压缩性⾼。
如果作为建筑地基，应注意不均匀沉降和地基稳定性。
洪积层：由暴⾬或⼤量融雪形成的⼭洪急流，冲刷并搬运⼤量岩屑，流⾄⼭⾕出⼝或⼭前倾斜平原，堆积⽽成。
靠⼭⾕处窄⽽陡，⾕⼝外逐渐变成宽⽽缓，形如扇状。
如果作为建筑地基，应注意⼟层的尖灭和透镜体引起的不均匀沉降（需精⼼进⾏⼯程地质勘察）冲积层：由河流的流⽔将岩屑搬运、沉积在河床较平缓地带，所形成的沉积物。
简答及论述题1、不良地质条件会对⼯程造成什么影响？选择⼯程地址时应注意避开哪些不良地质条件？不良地质条件会引发造成⼯程建设中的地基下沉、基础不均匀沉降及其它许多的地质灾害现象,使⼯程质量受到严重影响:①场址选择时,应避让⼯程地质条件差,对⼯程建设存在危险的地段,如果需采⽤对⼯程建设不利的地段作为建设场址时,应采取有效的应对措施;②在进⾏场区规划及总平⾯布臵时,应优先选择⼯程地质条件较好的区段作为主要建筑物的建筑场地。
土力学知识点总结
土力学知识点总结土力学是土木工程的基础学科之一，主要研究土体的力学性质和土体与结构物之间的相互作用。
它对于土木工程设计和施工具有重要的指导作用。
下面是土力学的一些基本知识点的总结。
1.粒径分析：粒径分析是土力学研究的基本内容之一、通过对土壤颗粒的大小进行分析，可以了解土体的颗粒组成，从而对土体的力学性质做出合理的解释。
粒径分析主要通过筛分和沉降法进行。
2.孔隙水压力：土壤中的水分通常会存在于孔隙中，孔隙水压力是指土壤孔隙中的水对土壤颗粒施加的压力。
孔隙水压力的大小和分布对土壤的稳定性和工程施工具有重要的影响。
3.土体的压缩性：土体在受力作用下会发生变形，压缩性是指土体在受力后产生的压实变形量与施加的应力之间的关系。
土体的压缩性对于土体的沉降、承载力和变形性能有重要影响。
4.土壤的剪切强度：土体在受剪切力作用下会发生剪切变形，剪切强度是指土体抵抗剪切变形的能力。
土壤的剪切强度对于土体的稳定性和抗剪性能有重要影响。
5.应力应变关系：应力应变关系是描述土体力学性质的重要参数。
通常可以通过三轴剪切试验来确定土体的应力应变关系，包括应力应变曲线、弹性模量、剪切模量、泊松比等参数。
6.孔隙比和相对密实度：孔隙比是指土壤中孔隙的体积与总体积之比，反映了土体中空隙的大小和分布情况。
相对密实度是指土体的实际密度和最密排列情况下的密度之比，反映了土体的排列紧密程度。
这两个参数对土体的力学性质和工程应用有重要影响。
7.孔隙水流和渗透性：土体中的孔隙水可以对土体施加一定的压力，同时还可以通过孔隙中的渗流传递。
孔隙水流和渗透性的研究对于地下水工程和土木工程的设计和施工具有重要的指导作用。
8.土壤的抗震性能：土壤的抗震性能是指在地震作用下，土体的变形和稳定性能。
对于地震活动频繁的地区来说，土壤的抗震性能对于工程的安全性具有非常重要的意义。
9.土体的侧向支撑：在土木工程中，土体往往需要承受来自结构物和外界环境的侧向支撑力。
土体的侧向支撑是指土体抵抗侧向力的能力，常用的方法包括土压力理论和土体的侧向变形特性等。
清华大学版土力学
规范法
沉降计算分层总和法注意问题
固结过程
p
h
p w
p
h h
h 0
p
基本假定
①土层均匀且完全饱和；
②土颗粒与水不可压缩；
③变形是单向压缩（水的渗出和土层压缩是单向的）；
④荷载均布且一次施加；
⑤渗流符合达西定律且渗透系数保持不变；
⑥压缩系数a是常数。
固结微分方程的解析解
2 4p mππ 2 π u(z, t) sin Tv exp m π i 1 2H 4
R
N
W
A
对坡面压力：
N T
(由于无限土坡两侧作用力抵消)
抗滑力： 抗滑安全系数：
R Ntg W costg
抗滑力 R W cos tg Fs tg 滑动力 T W sin tg
无渗流的无限长土坡---讨论
当=时，Fs=1.0，天然休止角
•可见安全系数与土容重无关 •与所选的微单元大小无关。 即坡内任一点或平行于坡的任一滑裂 面上安全系数Fs都相等
有沿坡渗流情况—讨论
' tan Fs sat tan
•
J
W
0.5 sat
R
与无渗流比较Fs减小近一倍
N
注：意味着原来稳定的坡，有沿坡渗流时可能破坏 • 与容重有关
• 与所选V大小无关，亦即在这种坡中各点安全系数相同
粘性土坡的稳定分析方法
1) 瑞典圆弧法 2) 瑞典条分法 3) 简化Bishop条分法 4) 通用条分法(Janbu法) O
土坡稳定性分析
土坡稳定性分析
造成滑坡的原因
土力学全知识点
土力学全知识点关键信息项：1、土的物理性质：包括土的三相组成、土的颗粒级配、土的比重、土的含水量、土的密度、土的孔隙比、土的孔隙率等。
2、土的渗透性：渗透系数的测定方法、达西定律及其适用范围、渗透力与渗透变形。
3、土中应力：自重应力、附加应力的计算方法，有效应力原理。
4、土的压缩性：压缩试验、压缩指标、地基最终沉降量计算方法。
5、土的抗剪强度：库仑定律、莫尔库仑强度理论、直剪试验与三轴压缩试验。
6、土压力：静止土压力、主动土压力、被动土压力的计算方法及影响因素。
7、地基承载力：确定地基承载力的方法，如理论公式法、原位测试法等。
8、土坡稳定性：土坡稳定分析方法，如瑞典条分法、毕肖普条分法等。
11 土的物理性质111 土的三相组成土是由固体颗粒、水和气体组成的三相体系。
固体颗粒构成土的骨架，水和气体填充在骨架的孔隙中。
112 土的颗粒级配土的颗粒级配是指土中不同粒径颗粒的相对含量。
通过颗粒分析试验确定，常用的方法有筛分法和比重计法。
113 土的比重土的比重是指土粒的质量与同体积 4℃时纯水的质量之比。
114 土的含水量土中水的质量与土粒质量之比称为土的含水量。
115 土的密度单位体积土的质量称为土的密度。
116 土的孔隙比土中孔隙体积与土粒体积之比称为孔隙比。
117 土的孔隙率土中孔隙体积与总体积之比称为孔隙率。
12 土的渗透性121 渗透系数的测定方法常采用室内渗透试验和现场抽水试验来测定土的渗透系数。
122 达西定律及其适用范围达西定律表明在层流状态下，土中水的渗透速度与水力梯度成正比。
但在紊流状态下，达西定律不再适用。
123 渗透力与渗透变形渗透力是指水流通过土孔隙时对土颗粒产生的拖拽力。
当渗透力过大时，可能导致流土、管涌等渗透变形现象。
13 土中应力131 自重应力土在自重作用下产生的应力称为自重应力。
132 附加应力由于建筑物等外荷载在地基中引起的应力称为附加应力。
133 有效应力原理有效应力等于总应力减去孔隙水压力，它是控制土的变形和强度的重要因素。
土力学原理复习重点1
2-4土的物理性质指标有哪些？哪些就是实验指标？哪些就是推导指标？土的物理性质指标常用的有9个。
反映土松密程度的指标:孔隙比e、孔隙率n;反映土含水程度的指标:含水量ω、饱与度S r;反映土密度(重度)的指标:密度ρ(γ)、干密度ρd(γd)、饱与密度ρsat(γsat)、有效重度γ´、土粒相对密度G S。
其中密度ρ、土粒相对密度G S、含水量ω由试验可直接测出,称之为试验指标,其她指标可通过试验指标与三相图推导出来,称之为推导指标。
2-5无黏性土与黏性土在矿物成分、结构构造、物理状态等方面有何主要区别？无黏性土:单粒结构;一般指碎石土与砂土;对于其最主要的物理状态指标为密实度。
无黏性土最主要物理状态指标为孔隙比e、相对密度与标准贯入试验击数。
黏性土:集合体结构;最重要的物理状态指标为稠度。
黏性土的物理状态指标为可塑性、灵敏度、触变性。
2-6塑性指数较高的土具有哪些特点？为什么引入液性指数评价黏性土的软硬程度？塑性指数越大,比表面积越大,黏粒含量越多,土的可塑性越好。
仅由含水量的绝对值大小尚不能确切的说明黏性土处于什么物理状态。
为了说明细粒土的稠度状态,需要提出一个能表达天然含水量与界限含水量相对关系的指标,即液性指数。
2-9按照《建筑地基基础设计规范》土分为几大类？各类土划分的依据就是什么？根据成因、粒径级配、塑性指数及土的特殊性等,将土分为碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土以及特殊类土。
3-1什么就是Darcy定律？Darcy定律成立的条件就是什么？Darcy定律(线性渗透定律):层流状态下的渗流速度v与水力坡度i的一次方成正比,并与土的透水性质有关。
Darcy 定律就是由均质砂土试验得到的,只能在服从线性渗透规律的范围内使用。
3-6流网的一般特征有哪些？对于均质各向同性土体,流网具有如下特征:1、流网中相邻流线间的流函数增量相同2、流网中相邻等水头线间的水头损失相同3、流线与等势线正交4、每个网格的长宽比相同5、各流槽的渗流量相同。
土力学全知识点
土力学全知识点土力学是一门研究土的物理、化学和力学性质及其在工程中的应用的学科。
它对于土木工程、地质工程、水利工程等领域都具有重要的意义。
一、土的物理性质1、土的三相组成土是由固体颗粒、水和气体三相组成的。
固体颗粒构成土的骨架，水和气体填充在骨架的孔隙中。
固体颗粒的大小、形状和级配会影响土的性质。
颗粒越大，孔隙比越小，土的渗透性越强。
2、土的粒度成分土的粒度成分是指土中不同粒径颗粒的相对含量。
常用的粒度分析方法有筛分法和比重计法。
根据粒度成分，土可以分为碎石土、砂土、粉土和黏性土等。
3、土的三相比例指标包括土的密度、重度、含水量、孔隙比、孔隙率和饱和度等。
这些指标之间存在一定的关系，可以相互换算。
4、土的渗透性土的渗透性是指水在土孔隙中渗透的能力。
渗透系数是衡量渗透性的重要指标。
影响渗透性的因素有土的粒度成分、孔隙比、饱和度等。
5、土的压实性土的压实性是指在一定的压实能量作用下，土能够被压实的程度。
最优含水量是使土达到最大干密度时的含水量。
二、土的力学性质1、土的压缩性土在压力作用下体积缩小的性质称为压缩性。
压缩系数和压缩模量是衡量压缩性的指标。
地基的沉降计算通常基于土的压缩性指标。
2、土的抗剪强度土的抗剪强度是指土抵抗剪切破坏的能力。
库仑定律是描述土的抗剪强度的基本定律。
土的抗剪强度指标包括内摩擦角和黏聚力。
3、土的应力状态土中的应力包括自重应力和附加应力。
应力分布的规律对于地基的设计和分析非常重要。
三、土压力1、静止土压力当挡土墙静止不动时，墙后填土处于静止状态，此时作用在墙上的土压力称为静止土压力。
2、主动土压力当挡土墙在墙后填土的推力作用下向前移动，墙后填土达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力称为主动土压力。
3、被动土压力当挡土墙在外力作用下向后移动，墙后填土达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力称为被动土压力。
四、地基承载力1、地基承载力的概念地基承载力是指地基单位面积上所能承受的最大荷载。
土力学教程
土力学教程一、课题土力学教程二、教学目标1. 让学生了解土力学的基本概念，包括土的组成、结构等。
2. 使学生掌握土的物理性质的测定方法，像土的密度、含水量等。
3. 培养学生运用土力学知识解决简单工程问题的能力。
三、教学重点&难点1. 教学重点土的三相组成及其相互关系。
这是土力学的基础，就像盖房子的地基一样重要。
同学们得清楚土是由固体颗粒、水和气体组成的，它们之间的比例关系会影响土的很多性质呢。
土的压缩性原理。
在工程建设中，了解土的压缩性对基础设计等有着关键意义。
2. 教学难点土的有效应力原理。
这个原理比较抽象，同学们可能很难想象土中的有效应力是怎么回事，就好像是在看不见的微观世界里发生的复杂事情。
土的抗剪强度理论。
这个理论涉及到一些复杂的公式和概念，同学们可能会在理解和应用上遇到困难。
四、教学方法1. 讲授法我会用通俗易懂的语言把土力学的概念、原理等讲清楚。
比如把土的三相组成比喻成一个小家庭，固体颗粒是房子的骨架，水就像房子里的水管道里的水，气体就像房子里的空气。
2. 演示法我会通过一些简单的实验演示来展示土的物理性质的测定方法。
例如，用一个小容器和天平来演示土的密度测定，就像咱们在厨房称东西一样简单有趣。
3. 讨论法提出一些关于土力学在工程中的应用问题，让同学们分组讨论。
比如问大家在盖房子的时候，如何根据土的性质来设计基础，然后每个小组派代表发言。
五、教学过程1. 导入我会这样说：“同学们，咱们每天都在土地上走来走去，可是你们有没有想过土地也有很多学问呢？今天咱们就来一起探索土力学这个神奇的领域。
”然后给同学们看一些工程中与土有关的图片，像高楼大厦的地基、道路的填方等，引起他们的兴趣。
2. 土的基本概念讲解首先讲土的三相组成。
我会拿一个小土样，说：“同学们看，这个小土样虽然小，但是里面可有大文章。
它里面有固体颗粒，就像沙子、小石子这些东西；还有水，就像咱们喝的水一样，不过在土里的水有点不一样哦；还有气体呢，就像咱们周围的空气。
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Vs：实际平均渗流速度，孔隙断面的平均渗流速度 2、达西定律适用条件：层流，大部分砂土，粉土；疏松的粘土及砂性较重的粘性土。 特例：粗粒土（砾石类和部分砂土） 、致密性土。 四、渗透系数的测定及影响因素 1、常水头试验：适用于透水性较大的砂性土，水头差不变。 k 2、变水头试验：适用于透水性较小的粘性土，水头差变化。 k
其中 3 1 r ; f 5 2 2 2 z 1 r z
3、叠加原理 二、局部荷载作用下的地基附加应力 1、矩形均布荷载作用下： 角点： α P ; z c 2、矩形面积上三角形 分布荷载作用下：
角点1： z1 αt1 P ; 角点2： z 2 αt 2 P ;
条形均布荷载下的应力分布规律 x z 3、条形面积上作用竖直三角形荷载情况： z αs p0；α f( b , b ) x : 计算点到荷载集度为零的投影距离
四、非均质和各向异性地基中的附加应力 上软下硬成层地基：应力集中 1、非均质地基-成层地基： 上硬下软成层地基：应力扩散 土的变形模量随深度增大的地基：应力集中 当 Ex/Ez<1 时，应力集中—Ex 相对较小，不利于应力扩散 2、各向异性地基： 当 Ex/Ez>1 时，应力扩散—Ex 相对较大，有利于应力扩散 五、荷载作用面积对地基土中附加应力的影响 1、条形荷载与矩形荷载的竖向附加应力σz 对比图： 荷载作用面积越大,附加应力传递越深 2、无限均布荷载作用下的竖向附加应力： 任意深度处的附加应力均等于 p0
§1.3 土的颗粒特征
一、土的粒组划分方案 粗粒土指以砾石和砂粒为主的土，又称为无粘性土 筛分法 细粒土指以粉粒、 粘粒和胶粒为主的土， 又称为粘性土 静水沉降法 （比重计法） 界限粒径：0.075mm 二、土的颗粒级配 表示方法：表格法、颗粒级配曲线法、三角坐标法 颗粒级配曲线：物理意义； 平均粒径（d50） 、限制粒径（d60） 、有效粒径（d10） 、中值粒径（d30） 。 不均匀系数： Cu = d60 / d10；Cu≥5, 不均匀土； Cu < 5, 匀粒土 曲率系数： Cc = d302 / (d60×d10)； Cc = 1 ~ 3, 级配连续土；Cc > 3 或 Cc < 1, 级配不连续土
VL Aht
aL h1 ln At h2
3、影响因素：土粒大小与级配、土的密实度、水的动力粘滞系数和土中封闭气体含量。 五、层状地基的等效渗透系数 1、水平渗流： k x
1 H
k H
iiΒιβλιοθήκη 按层厚加权平均，其值取决于透水性大土层的厚度和渗透性 2、竖直渗流： k z
H H ki i
倒数层厚加权平均，其值取决于透水性小土层的厚度和渗透性
§1.2 土的三相组成
一、固相： 原生矿物：成分与母岩相同，颗粒较粗大，吸附水的能力弱，性质稳定，无塑性。 石英、长石、云母、角闪石。 次生矿物：新生矿物，颗粒极细，有较强的吸附水能力，性质活泼，具塑性。 高岭石、伊利石和蒙脱石。 水溶盐：岩盐、钾盐、石膏、方解石、硫酸盐类（可溶性次生矿物） 。 有机质：动植物腐殖质 二、液相： 强结合水：具有固体特性 结合水 不能传递静水压力，在重力作用不可移动 弱结合水：外力作用下可移动 毛细水：地下水位以上，在重力和表面张力的作用下可移动 非结合水（自由水） 重力水：地下水位以下，在重力的作用下可移动
三、基地附加压力：
p0 p 0 d
§2.4 竖向荷载作用下地基附加应力计算
一、竖向集中荷载作用下的地基附加应力 3P z 3 P 1、布辛奈斯克(J. Boussinesq)解答： z 2 R 5 z 2 2、集中荷载 P 作用下地基中σz 的分布规律： 在 集 中 荷 载 作 用 线 上 （r=0） ， · · · · · · b. 在 r>0 的的圆柱面上， · · · · · · c. 在同一水平面上 （z=常数） ， · · · · · · a.
§1.4 土的三相比例指标
W m g
s s 一、试验指标（直接指标） ： V V 、 Gs Vs ( w ) 4c ( w ) 4c 二、换算指标（间接指标） ： V 与孔隙相关： e v 、n Vv 100% 、 S Vw 100% r V
s
m g
w
2g
h z
u
w
2、水头梯度（水头损失、水力坡降） ：沿水流方向单位长度上的水头差， i
h 。 L
三、渗透试验与达西定律 1、达西定律： v i v =ki 表述：在层流状态的渗流中，渗透速度 v 与水力坡降 i 的一次方成正比，其比例系 数为土体的渗透系数。 渗透系数：反映土的透水性能的比例系数，水力坡降 i＝1 时的渗流速度。 V：假想渗流速度，土体试样全断面的平均渗流速度
§3.3 渗透力和渗透稳定分析
一、渗透力：渗透力 j 是渗流对单位土体的作用力，是一种体积力，其大小与水力坡降 成正比，作用方向与渗流方向一致，单位为 kN/m3。 j i w 二、临界水力坡降：使土体开始发生渗透变形的水力坡降。 icr 三、渗透变形： 1. 基本类型：流土和管涌 两者比较：现象、位置、土类、历时、后果 i 2. 形成条件：流土： i icr ；设计要求： i i cr Fs 水力条件： i icr 管涌： 几何条件：Cu>10 连续土：D0 =0.25 d20> d5 流土：减小 i，增大[i] 3. 防治措施： 管涌： 几何条件：设反滤层 水力条件：减小 i 不连续土：细粒含量<25%
e ds w 1 d s (1 ) w
ms d s w V 1 e 1
VV e V 1 e
d s Vw mw VV VV W e
n
Sr
§1.5 粘性土的界限含水量及状态指标
一、粘性土界限含水量 1、稠度状态：流动状态、可塑状态、半固体状态、固体状态 2、界限含水量： 液限 塑限 缩限 3、界限含水量的测定：平衡锥式液限仪、搓条法、液塑限联合测定法 二、粘性土的状态指标 1、塑性指数：公式、物理意义、应用 2、液性指数：公式、物理意义、应用
§1.6 无粘性土的密实度
相对密实度：
Dr emax e emax e min
§2 土中应力计算
§2.1 概述
一、土中应力计算假定： 利用弹性力学理论（假设地基土为连续、均匀、各向同性、半无限的线弹性体）因为： ☆忽略土的分散性影响； ☆忽略土的非均质性和非理想弹性的影响； ☆地基土可视为半无限体。 二、土中一点的应力状态分析：平面、空间 三、土中应力分类： 按起因：自重应力和附加应力 自重应力：由土体本身有效重量产生的应力称为自重应力。一般而言，土体在自重作用 下，在漫长的地质历史上已压缩稳定，不再引起土的变形。 附加应力：由于外荷（静的或动的）在地基内部引起的应力称为附加应力，它是使地基 失去稳定和产生变形的主要原因。 按作用原理或传递方式：有效应力和孔隙应力 有效应力：土粒所传递的粒间应力。 孔隙应力：土中水和土中气所传递的应力。
dy ( x2 y2 z )
5 2 2
2 z 3 p0 ( x 2 z 2 )2
xz zx
2 xz 2 p0 ( x2 z 2 )2
x z b b xz αxz p0；x : 计算点到基底中心的投影距离
2、条形面积上作用竖直均布荷载情况：
z αz p0； x αx p0；α f( , )
l z αc f( , ) ; b b
l : 长边
l z αt1 f( , ) ; l : 荷载集度不变的边长 b b l z αt 2 f( , ) ; b b
3、圆形均布荷载作用下：
σ z α r p;
αr f(r / R,z / R) ;
三、线荷载作用下的地基附加应力计算 1、弗拉曼(Flamant)解： 3 z 3 p 0 z 2
§1 土的物理性质及工程分类
§1.1 土的生成
一、土的定义：土是由地壳表层的岩石（完整的）在长期的地质作用下经风化、剥蚀、搬运、 沉积而形成的产物，它经压密固结、胶结硬化也可再生成岩石。属第四纪沉积物（新生代） 。 二、风化： ，量变 物理风化：岩石----岩屑（温度、水冻胀、波浪、地震等） 原生矿物（无黏性土） 化学风化：岩屑----细颗粒（氧化、碳化、水化等） ，质变 次生矿物（粘性土） 生物风化 有机质
§2.3 基底压力及其简化计算
一、定义及影响因素 定义：作用于基础底面，并由基础底面传递给地基表面的压力，也称基底接触压力。 影响因素：上部结构（大小、方向、分布） 基础条件（刚度、形状、大小、埋深） 地基条件（土类、密度、土层结构） 二、中心荷载：
P F G ; bl G G Ad
三、偏心荷载：
体积V 水 土粒
V v= e Vs＝1 1+e
气
土的三相指标中，土粒比重 ds ，含水量ω和密度ρ是通过 试验测定的，可以根据三个基 本指标换算出其余各指标
推导： V
d
1
m
d s (1 ) w 1 e
换算关系式：
d (d e) w m V sat s V w s 1 e V ( d 1) w ' sat w s 1 e
w 、w m 100% ； s
m
Vv V Ws Vv w Ws Vs γw Ws ms g 与重度相关： d V V 、 sat 、 V V
三、指标换算
第四节 土的三相比例指标
三、物理性质指标间的换算
质量m
ds（1＋ω）ρw dsρw ωdsρw
§2.2 土中自重应力计算
一、定义：一般而言，土在自重不会引起土的变形。 但新近沉积土或新填土、地下水位升降除外 二、均质土中自重应力计算： cz z 三、成层土或土中有地下水时自重应力计算： 成层土： cz i hi 按层厚求加权和，呈折现分布 土中有地下水时： 砂土、粉土、黏性土：考虑水的浮力，按浮重度计算，折线往回收； Il 1 流塑：同上 0 I l 1 可塑：根据不利情况计算 黏土 Il 0 坚硬：不考虑浮力，按饱和重度或天然重度计算，出现突跃值 四、地下水升降时自重应力计算： 五、水平自重应力计算： cx K 0 cz K 0 z