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土力学地基基础教案

《土力学与地基基础》授课教案

深圳大学建筑与土木工程学院

第一章绪论

§1.1本课程的内容和作用

科与实践：国内外地基基础工程事故及分类举例并分析事故原因

二、本门课程知识构架

三、地基基础设计中需满足的技术条件

要求：

概括了解地基基础工程事故的种类及原因.对本学科需解决的问题有初步的总体认识.

了解地基基础概念,建筑工程对地基基础的要求,了解本门课程的知识构架.

了解地基基础设计中需满足的技术条件.

授课方法：通过大量图片实例,让学生直观了解教学内容,提高学习和对本课程的兴趣,学生提早适应和入门.

§1.2本课程发展概况

要求：

了解本学科中关键理论的产生、发展情况及学科现状.

授课方法：在强调学科的实验性时,要举例简要讲解.如：2个土压力理论,3种剪切试验方法.

§1.3本课程的特点和学习要求

要求：

了解本课程内容的广泛性和综合性及实验性,对本课程应掌握的内容要有总体的认识.

授课方法：讲解本门课程知识构架时,对应土力学定义,结合教材目录.使学生清楚教材内容的编排顺序和原因.从而对本课程教学内容有宏观和总体的把握.

第二章地基土(岩)的物理性质及分类

§2.1土的三相组成

要求：

了解土的矿物成分.

掌握土的粒组、颗粒级配概念.

理解颗粒级配曲线的含义及Cu、Cc与级配好坏的关系.

理解毛细水分类与原理,强弱结合水的概念和特性.

掌握土的结构和构造划分.

重点：

土的粒组,颗粒级配的概念.

弱结合水的工程特性,毛细水对工程的影响.

授课方法：结合生活与工程实际举例讲解毛细水的作用.使用图例讲解土的结构与构造.

§2.2土的物理性质指标

要求：

理解掌握三项基本指标的概念.了解基本实验方法.

理解掌握六项换算指标的概念.

了解和区别指标的常见值及工程应用.

了解应用三相草图求解换算公式.

记住有效重度与饱和重度关系公式.

重点：

9个指标的含义及区别.

指标的工程应用.

三项基本指标的实验方法.

授课方法：通过指标定义公式的比较及强调各自的物理意义,区别9个物理性质指标.通过与实际工程中各种建筑材料的重度的比较,使学生记住各种重度的常见值,增强学生的量化概念.

§2.3土的物理状态指标

一、无粘性土的密实度

要求：

掌握密实度的概念及各种密实度指标概念.

了解各种指标的优缺点,适用范围及密实度划分结果.

重点：

砂土,碎石土密实度划分方法及划分结果.

二、粘性土的稠度

要求：

掌握稠度及稠度界限含水量的概念.

掌握界限含水量概念含义和实验方法.

掌握塑性指数,液性指数概念含义及应用.

掌握粘性土软硬状态的划分.

了解粘性土灵敏度和触变性的概念.

重点：

指标的含义和应用.

授课方法：对比强调无粘性土、粘性土在影响松密和软硬因素方面的差异.

§2.4土的压实性

要求：

了解压实原理.

理解影响压实效果的因素.

重点：

最大干密度概念及室内试验方法.

难点：

影响压实效果的因素(最优含水量、击实功)

§2.5地基土的工程分类

要求：

掌握《地基规范》分类法划分结果.

理解各类土的定义分类依据,定名.

掌握碎石土,砂土,粘土工程特性.

重点：

砂土,粘土,粘性土定义、分类依据、定名及工程特性.

第三章土的压缩性与地基沉降计算

§3.1地基中的自重应力

一、均质地基情况

二、成层地基情况

三、有效应力分布规律

四、地下水升降及隔水层对自重就力的影响.

要求：

掌握竖向自重应力的求解方法.

理解侧向自重应力求解方法.

掌握有效应力概念

掌握自重应力分布曲线的变化规律.

理解地下水位升降对自重应力的颢响.

重点：

有效应力原理.

授课方法：重点解释粒间应力与土的变形和强度的内在关系.反复强调自重应力,一般指有效自重应力.要求学生课上先讨论均质和成层土自重应力求解公式和应力分布规律后,再给出授课内容.

§3.2基础底面接触压力

基础底面接触压力的分布

基础底面接触压力的简化计算(中心受压基础,偏心受压基础)

基础底面附加压力

要求：

理解随荷载增加,柔性基础、刚性基础基底压力分布变化规律,架桥作用的概念.

理解一般工业与民用建筑中基底压力分布图形.了解影响基底接触压力大小和分布的因素.

掌握基底接触压力的计算方法.(中心受压和单向偏心受压)

掌握基底附加压力概念及计算方法.

重点：

基底接触压力和附加压力的计算.

授课方法：强调基底附加压力为新增应力,再由同学讨论埋深取值问题.

§3.3地基中的附加应力

一、附加应力的定义和假设

二、不同面积上受各种荷载作用下,附加应力的计算方法.

集中力作用下地基中附加应力的计算.

矩形均布荷载作用下地基中附加应力的计算及角点法.

三、附加应力分布规律

要求：

理解附加应力计算的基本假设.

了解竖向集中力作用下地基中附加应力的布辛奈斯克解答.

了解均布的矩形荷载角点下的地基附加应力的求解方法.并掌握求解任意点地基附加应力的角点法.

了解其它荷载作用下地基中附加应力求解方法(三角形分布的矩形荷载,均布圆形荷载中心点下,线性和条形荷载下).

理解掌握附加应力分布规律.

重点：

应用角点法求地基中任一点附加应力的方法.

附加应力分布规律.

难点：

附加应力分布规律.