16-140134_土力学教学大纲全面.doc
《土力学》课程实验教学大纲
课程名称:土力学
英文名称:
课程代码:
总学分:
一、实验总学时
课内学时课外学时:
必开实验个数:选开试验个数:
二、实验地地位、作用和目地
土力学实验在土力学课程中占有重要地地位,其目地是使学生掌握土工试验地基本技能,增强对土地感性认识,并通过试验帮助和加深对土力学原理地理解.资料个人收集整理,勿做商业用途
三、基本原理及课程简介
本课程是土木工程专业地一门重要技术基础课,其主要研究内容是土地物理、力学性质及相应地计算分析.通过本课程地学习,学生将掌握土地物理、力学性质及及相应地计算分析,并初步具备分析和解决有关工程问题地能力.同时,为学习基础工程、地基处理、路基工程、地下工程等有关专业课打好基础.资料个人收集整理,勿做商业用途
课程地主要内容包括土地物理性质、地基中地应力计算、土地压缩性及地基沉降计算、土地渗透性和渗流问题、土地抗剪强度、天然地基承载力、挡土结构上地土压力、土坡稳定分析等.资料个人收集整理,勿做商业用途
四、实验项目与内容提要
(见下表)
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个人收集整理-ZQ
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土力学教学大纲(本科)
《土力学》课程教学大纲(四年制土木工程专业用)(共36学时)(一)本课程的性质、地位、任务和要求1.本课程的性质和地位本课程对土木工程专业是一门重要的、理论性和实践性相结合的专业基础课程。
2.本课程的主要任务本课程的主要任务是使学生掌握土力学的基本原理和概念,了解一些工程地质知识,为学习地基基础奠定结实的基础,以便于学生在今后的工作中能够结合有关结构设计理论,分析和解决工程地基基础问题。
3.学习本课程的基本要求①要求学生掌握岩石与土的分类和特征。
②要求学生掌握土力学中土的物理性质,地基的应力、变形、抗剪强度、地基承载力和土压力的基本概念和基本原理。
③对土力学的基本实验方法具有初步的了解。
(二)本课程的教学环节组成由课堂教学、讲授、习题课和实验等组成。
(三)本课程的教学内容1.课堂教学部分绪论(1)教学部分地基与基础的概念,本课程的特点和基本要求。
(2)教学要求了解本课程的特点和基本要求;掌握地基与基础的概念。
(3)重点、难点地基与基础的概念。
第一章土的物理性质和工程分类(1)教学部分第一节土的形成第二节土的三相组成第三节土的结构第四节土的物理状态指标第五节土的物理状态指标第六节土的工程分类(2)教学要求了解土的成因类型;熟悉岩石的类型和特征、地下水的分类;掌握土的组成、土的三相比例指标、土的物理特征、地基土的分类。
(3)重点、难点重点:岩石的类型和特征、地下水、地下水的分类、土的组成、土的三相比例指标、土的物理特征、地基土的分类。
难点:运用土的三相比例指标以及土的物理特征对地基土进行分类第二章土中水的运动规律(1)教学部分第一节土中毛细水及其对工程的影响第二节土的渗透性第三节动水压力及流砂现象第四节流网及其应用(2)教学要求了解土中毛细水的分布及其对工程的影响、流网及其应用、渗透系数的确定;熟悉动水压力的计算公式、流砂现象、管涌和临界水力梯度;掌握土的层流渗透定律。
(3)重点、难点重点:土的层流渗透定律。
《土力学教案》word版
《土力学教案》word版一、教案概述1. 课程名称:土力学2. 适用年级:大学本科一年级3. 课时安排:本学期共32课时,每课时45分钟4. 教学目标:使学生了解土力学的基本概念、基本原理和基本方法,培养学生分析和解决土力学问题的能力。
二、教学内容1. 第一章土的性质与分类土的组成与结构土的物理性质土的力学性质土的工程分类2. 第二章土的渗透性渗透定律土的渗透系数土的渗透性影响因素渗透问题在工程中的应用3. 第三章土的压力与支撑力土的自重压力静止侧压力主动土压力被动土压力支撑力的计算与应用4. 第四章土的剪切强度与变形特性剪切强度定律土的抗剪强度指标土的变形特性土的变形模量土的泊松比5. 第五章土的稳定性分析土体稳定性的影响因素滑动面与安全系数土的抗滑稳定性分析方法土体稳定性计算实例三、教学方法1. 讲授法:讲解土力学基本概念、原理和公式,阐述土力学问题的解决方法。
2. 案例分析法:分析实际工程案例,使学生更好地理解土力学的应用。
3. 实验法:组织学生进行土力学实验,培养学生的实践操作能力。
4. 小组讨论法:分组讨论土力学问题,提高学生的团队合作能力。
四、教学评价1. 平时成绩:考察学生的出勤、作业、课堂表现等情况。
2. 期中考试:测试学生对土力学基本概念、原理和方法的掌握程度。
3. 期末考试:全面考察学生对本课程知识的掌握和应用能力。
4. 实验报告:评价学生在实验过程中的操作技能和分析问题能力。
五、教学资源1. 教材:推荐《土力学》(第四版),作者:李广信。
2. 辅助教材:推荐《土力学教程》,作者:李俊。
3. 网络资源:搜集相关土力学的学术论文、工程案例等,为学生提供丰富的学习资料。
4. 实验室设备:进行土力学实验,验证土力学原理。
5. 投影仪、PPT等教学设备:辅助课堂教学。
六、第四章土的剪切强度与变形特性(续)土的剪切带发展土的应变软化现象土的残余强度三轴剪切试验土的剪切模量土的剪切强度公式的应用七、第五章土的稳定性分析(续)边坡稳定性分析地基承载力分析土体稳定性设计方法土体稳定性分析的数值方法稳定性分析在工程中的应用实例八、第六章土的动力特性土的动应力与动应变动三轴试验土的动力模量土的阻尼比地震作用下的土动力学问题土的动力特性在工程中的应用九、第七章土的工程应用土在基础工程中的应用土在地下工程中的应用土在道路工程中的应用土在水利工程中的应用土在边坡工程中的应用土在环境工程中的应用十、第八章土力学的实验技术与方法土的物理性质试验土的力学性质试验土的渗透性试验土的剪切强度试验土的动力特性试验实验数据处理与分析十一、第九章土力学数值分析方法土力学数值分析的基本原理有限元法在土力学中的应用有限差分法在土力学中的应用离散元法在土力学中的应用土力学数值分析软件介绍数值分析在土力学问题中的应用实例十二、第十章土力学与地基基础地基的概念与分类地基承载力理论地基变形控制原则地基处理技术地基基础设计方法地基基础在工程中的应用实例十三、第十一章边坡工程边坡稳定的影响因素边坡稳定性分析方法边坡稳定控制技术边坡加固与维护边坡工程实例分析十四、第十二章地下工程地下工程概述地下工程设计原则地下工程支护技术地下工程施工方法地下工程实例分析十五、第十三章土力学在环境工程中的应用土力学在土地利用规划中的应用土力学在地质灾害防治中的应用土力学在土壤污染控制中的应用土力学在生态系统保护中的应用土力学在环境工程实例分析中的应用十一、第十四章土力学在岩土工程中的应用岩土工程概述岩土工程设计原则岩土工程勘察方法岩土工程支护与加固技术岩土工程实例分析十二、第十五章土力学在结构工程中的应用结构工程概述结构工程设计原则结构工程与土力学的关系结构工程的地基处理技术结构工程实例分析十三、第十六章土力学在交通运输工程中的应用交通运输工程概述交通运输工程设计原则交通运输工程的土力学问题交通运输工程的地基处理技术交通运输工程实例分析十四、第十七章土力学在水利工程中的应用水利工程概述水利工程设计原则水利工程的土力学问题水利工程的地基处理技术水利工程实例分析十五、第十八章土力学发展趋势与展望土力学研究的新进展土力学在新技术中的应用土力学在可持续发展中的作用土力学教育与人才培养土力学未来发展趋势与挑战重点和难点解析土力学作为一门研究土壤性质及其与工程结构相互作用的学科,具有很强的实践性和应用性。
土力学教学大纲
《土力学》课程教学大纲(本科四年制)适用范围:土木工程、建筑工程、道路与桥梁工程、城市地下空间与地下工程专业建议学时:40-48学时一、课程的性质、任务和要求本课程是土木工程、建筑工程、道路与桥梁工程、城市地下空间与地下工程等专业的一门专业基础课。
土力学的主要任务是:讲授土力学的基本原理和基本概念。
运用这些原理和概念进行地基变形计算和土压力计算等,并掌握确定地基承载力的理论和方法。
将重点放在与工程应用有密切关系的土力学基本知识和基本理论上,以提高学生的理论水平和实际应用能力。
在学习本课程之前,应学完材料力学、结构力学、钢筋混凝土结构、施工技术等课程。
二、课时分配本课程一般在大学三年级上学期开设,按48学时安排教学内容,其中理论教学40学时,三、教学内容第0章绪论【教学目的和要求】学习土力学的概念、发展过程及工程问题、了解学科特点与性质、发展方向、学习内容与参考书。
【教学内容】0.1 土力学的重要性及其发展概况了解土力学的发展进程。
0.2 土力学的学科特点掌握土力学的学科特点。
0.3 与土有关的工程问题了解与土有关的变形、强度和渗透问题。
0.4 土力学学习的重点内容、基本要求和学习方法了解土力学课程重点内容。
【教学重点】土力学课程的特点,与土有关的变形、强度和渗透问题,土的特点。
【教学建议】本章建议采用讲授法和讨论法结合,在教学过程可引入和增加相关的工程资料。
第1章土的物理性质及工程分类【教学目的和要求】掌握土的形成过程,熟悉表征土的物理性质的参数,能够熟练掌握三相草图法和物理指标间的换算;了解无黏性土和黏性土的物理特征及相关测试方法;掌握建筑类规范土的分类方法。
【教学内容】1.1 土的形成掌握土的风化、搬运和沉积过程。
1.2 土的三相组成掌握土的颗粒级配曲线、了解结合水、自由水的概念。
1.3 土的结构与构造掌握土的三种结构和四种构造及其特征。
1.4 土的三相图及物理性质指标掌握三相图的绘制和意义、并能够借助三相图进行各物理性质指标的换算。
土力学教学大纲
土力学教学大纲土力学教学大纲引言:土力学是土木工程领域中非常重要的一门学科,它研究土体在外力作用下的力学性质和变形规律,对于土木工程的设计、施工和维护都具有重要的指导作用。
本文将探讨土力学教学大纲的设计,以期为土力学教育的改进提供一些建议。
一、教学目标1.1 知识目标在土力学教学过程中,学生应该掌握土体的基本力学性质,如重度、孔隙比、饱和度等,并能够理解土体的变形规律和力学行为。
同时,学生还应该了解土力学的基本原理和方法,掌握土力学的常用计算方法和实验技术。
1.2 能力目标学生应该具备以下能力:- 分析和解决土力学问题的能力,包括土体的稳定性分析、承载力计算等;- 进行土力学实验的能力,包括土体的野外勘探和室内实验;- 运用土力学知识进行土木工程设计和施工的能力。
二、教学内容2.1 基本概念和理论在教学大纲中,应该包括土力学的基本概念和理论,如土体的组成和结构、土体的力学性质和变形规律等。
同时,还应该介绍土力学的基本原理和方法,如有效应力原理、塑性力学原理等。
2.2 土力学实验土力学实验是培养学生实践能力和观察力的重要手段。
教学大纲中应该包括一些常用的土力学实验,如土体的压缩试验、剪切试验等。
此外,还应该介绍一些土力学实验的基本原理和操作技术。
2.3 土力学计算土力学计算是土力学教学的重要内容之一。
在教学大纲中,应该包括一些常用的土力学计算方法,如土体的承载力计算、边坡的稳定性分析等。
此外,还应该介绍一些土力学计算的基本原理和注意事项。
三、教学方法3.1 理论教学理论教学是土力学教学的基础,可以通过课堂讲授、教材阅读等方式进行。
在教学过程中,教师应该注重理论与实践的结合,引导学生理解和掌握土力学的基本概念和理论。
3.2 实验教学实验教学是培养学生实践能力和观察力的重要手段。
在教学过程中,可以通过实验课程和实验报告等方式进行。
教师应该引导学生进行实验操作,并帮助学生分析实验结果,从而加深对土力学知识的理解。
《土力学基础工程》课程教学大纲
《土力学基础工程》课程教学大纲一、课程的性质和任务本课程包括土力学(专业基础课)和基础工程(专业课)两部分,是建筑工程类专业一门主要课程。
它的理论性和实践性都很强。
本课程的主要任务是:学习土力学的基本原理和概念,运用这些原理和概念,结合有关结构设计理论,分析和解决地基基础问题。
二、教学基本内容(一)授课内容绪论土力学、地基及基础的概念。
地基与基础在建筑工程中的重要性。
本课程的内容、特点、要求和学习方法。
本学科简史及发展方向。
第一章工程地质概述矿物与岩石的类型和特征。
土的成因类型。
不良地质条件。
地下水的埋藏条件,土的渗透性,地下水对建筑工程的影响。
第二章土的物理性质和地基土的工程分类土的组成和特性,土的物理性质指标及换算。
土的物理状态、特征指标。
地基土的工程分类。
第三章地基的应力和变形土的自重应力。
基底压力的简化计算。
地基中附加压力的计算及分布规律。
土的变形特点。
土的侧限压缩性。
地基最终沉降量。
沉降与时间关系。
地基的容许变形值。
第四章土的抗剪强度和地基承载力土的抗剪强度。
土的极限平衡条件。
抗剪强度指标的测定及取值。
影响抗剪强度指标的因素。
地基的临塑载荷、临界载荷、极限载荷。
确定地基承载力的方法。
第五章土压力和土坡稳定三种土压力的概念。
静止土压力。
朗金土压力理论。
库仑土压力理论。
挡土墙设计。
土坡稳定分析。
第六章建筑场地的工程地质勘察工程地质勘察的目的和内容。
勘察方法。
勘察报告的内容、阅读和使用。
验槽。
第七章浅基础的设计浅基础的类型。
基础埋置深度的选择。
地基计算。
基础底面尺寸的确定。
刚性基础、扩展式基础的设计方法。
柱下条形基础、十字交叉基础、墙下板式基础及箱形基础的设计要点。
地基、基础、上部结构共同工作的基本概念。
减轻不均匀沉降危害的措施。
第八章桩基础及深基础桩及桩基础的类型。
单桩竖向承载力。
群桩竖向承载力。
桩基础的设计。
深基础简介:箱桩基础、大直径桩墩基础、深井、地下连续墙。
深基坑的护坡。
第九章软弱地基的处理软弱地基的特性。
《土力学》教学大纲
《土力学》教学大纲一、课程概述《土力学》是土木工程专业的一门重要专业课程,它主要研究土的物理性质、力学行为和工程问题。
本课程旨在让学生了解土的基本性质,掌握土力学的基本原理和方法,并能够解决实际工程中的土力学问题。
二、课程目标1、掌握土的基本物理和力学性质,包括土的分类、颗粒级配、密度、含水量、孔隙比、饱和度等;2、理解土力学的基本原理和方法,包括土的压缩性和渗透性、地基承载力和沉降计算、土压力和边坡稳定性分析等;3、能够应用土力学的基本理论和方法,解决实际工程中的问题,包括地基设计、挡土墙设计、基坑开挖等;4、了解土力学的最新发展和应用,包括环境土力学、地质工程中的土力学、岩土工程中的土力学等。
三、课程内容1、第一章:绪论2、第二章:土的物理性质及分类3、第三章:土的压缩性和渗透性4、第四章:地基承载力和沉降计算5、第五章:土压力和边坡稳定性分析6、第六章:地基设计7、第七章章:挡土墙设计8、第八章:基坑开挖9、第九章:环境土力学简介10、第十章:地质工程中的土力学11、第十一章:岩土工程中的土力学四、课程安排本课程共12周,每周4学时,共计48学时。
其中,理论授课30学时,实验环节18学时。
实验环节包括实验室试验和计算机模拟两部五、教学方法本课程采用多媒体教学和传统教学相结合的方式进行授课。
多媒体教学能够生动形象地展示土力学的原理和方法,而传统教学能够更好地引导学生理解和掌握土力学的知识点。
实验环节将通过实际操作和模拟软件进行实践操作,以提高学生的实践能力和计算机操作能力。
六、考核方式本课程的考核方式包括期末考试和平时成绩两部分。
期末考试采用闭卷考试形式,主要考察学生对土力学基本概念和理论的理解和应用能力。
平时成绩包括课堂表现、作业和实验环节的表现等,占总评成绩的30%。
《土力学实验》教学大纲一、课程概述《土力学实验》是土木工程专业的一门重要实验课程,旨在让学生掌握土力学实验的基本原理和方法,培养其分析和解决实际工程问题的能力。
土力学课程教学大纲
土力学课程教学大纲土力学课程教学大纲一、课程基本信息课程名称:土力学课程类型:理论和实践结合学时数:36学时(理论24学时,实践12学时)授课方式:课堂讲解、案例分析、实验操作先修课程:土木工程概论、建筑材料、结构力学二、课程目标本课程的目标是让学生掌握土力学的理论知识和实践技能,能够分析和解决土木工程中的土力学问题,为后续的专业学习和职业发展奠定基础。
三、课程内容1、土力学基础知识(6学时)内容:土的物理性质、土的分类与鉴别、土的渗透性及渗透变形、地基土的应力与变形、地基沉降计算。
2、土的强度与稳定性(10学时)内容:土的抗剪强度、土的极限平衡条件、边坡稳定性分析、地基承载力分析。
3、土工试验与检测(4学时)内容:土工试验基本原理、常用土工试验方法、地基承载力检测、桩基承载力检测。
4、岩土工程问题分析与解决(12学时)内容:地基基础设计、边坡支护设计、地下工程施工与管理、工程实例分析与讨论。
四、实验环节实验1:土的基本物理性质实验实验2:土的抗剪强度实验实验3:地基承载力检测实验实验4:桩基承载力检测实验实验5:岩土工程问题案例分析实验五、教学方法1、课堂讲解:通过讲解土力学的基本概念、理论和计算方法,使学生掌握土力学的基本知识。
2、案例分析:通过分析实际的岩土工程案例,让学生理解土力学在工程中的应用,提高分析和解决问题的能力。
3、实验操作:通过实验操作,让学生深入理解土的物理性质、力学性质和工程特性,掌握土工试验的基本方法和技能。
4、课外自学:鼓励学生课后自主阅读相关文献和规范,加深对课程内容的理解和掌握。
六、课程评估本课程的评估主要包括以下方面:1、出勤率;2、课堂表现;3、作业;4、期末考试;5、实验报告。
七、教学资源1、教材:《土力学》(XXX主编,XXX出版社,版次XXX)2、主要参考书:《Foundation of Soil Mechanics》(Soille,Prentice Hall,1998)《岩土工程学》(刘忠玉等,中国建筑工业出版社,2016)3、网络资源:相关学术期刊、学术论坛、课程网站等。
《土力学》教学大纲
《土力学》教学大纲一、课程基本信息课程名称:土力学课程类别:专业基础课学分:_____总学时:_____适用专业:_____二、课程性质与任务土力学是一门研究土的物理性质、力学性质以及土在工程建设中的应用的学科。
它是土木工程、地质工程、水利工程等专业的重要基础课程。
本课程的主要任务是使学生掌握土的基本物理力学性质、土的渗透性与渗流、土中应力计算、土的压缩与固结、土的抗剪强度、土压力计算以及地基承载力等方面的基本理论和方法,能够运用所学知识进行一般的工程分析和设计,为后续的专业课程学习和实际工程应用打下坚实的基础。
三、课程教学目标1、知识目标(1)掌握土的三相组成、土的物理性质指标及其换算关系。
(2)理解土的渗透性原理,掌握达西定律及其应用。
(3)掌握土中应力的计算方法,包括自重应力和附加应力。
(4)熟悉土的压缩特性和固结理论,能够计算地基的沉降量。
(5)掌握土的抗剪强度理论和测试方法,能进行土的强度分析。
(6)熟悉土压力的类型和计算方法,能进行挡土墙的设计。
(7)了解地基承载力的确定方法。
2、能力目标(1)具备根据土的物理性质指标进行土的分类和评价的能力。
(2)能够运用土的渗透性知识分析实际工程中的渗流问题。
(3)能正确计算土中应力,为地基基础设计提供依据。
(4)能够运用土的压缩和固结理论预测地基沉降。
(5)能运用土的抗剪强度理论分析土体的稳定性。
(6)会计算土压力,进行挡土墙的设计。
3、素质目标(1)培养学生严谨的科学态度和创新精神。
(2)提高学生的工程意识和解决实际工程问题的能力。
(3)培养学生的团队协作精神和沟通能力。
四、教学内容与要求(一)绪论1、土力学的研究对象和任务2、土的工程特性3、土力学的发展简史(二)土的物理性质及工程分类1、土的三相组成2、土的物理性质指标(1)土的密度、含水量、孔隙比、孔隙率等指标的定义和计算。
(2)指标之间的换算关系。
3、土的物理状态指标(1)液限、塑限、塑性指数、液性指数的概念和测定方法。
《土力学与地基基础》课程教学大纲.doc
《土力学与地基基础》课程教学大纲课程名称:《土力学与地基基础》课程编码:英文名称:Soil Mechanics and Foundation Engineering 总学时:60其中实践学时:20 学分:4适应层次:高职专科开课学期:第三学期适用专业:地下工程与隧道工程技术、道路桥梁工程技术课程类别:理论+实践课程性质:专业基本技能课先修课程:工程地质、建筑力学、建筑材料等学习形式:课堂教学、课堂讨论与实验实训一、课程性质及目的(-)课程性质本课程为专业基本技能课,它以土力学的基木理论为基础,研究土力学的基础理论及其在地基与基础工程设计与计算屮的应用的一门学科,是一门理论性和实践性较强、专业技术含量较高的土建类专业课程。
(-)课程目的学习本课程的H的是让学生掌握土力学屮土的物理性质、地基的应力、变形、抗剪强度、地基承载力和土压力的基本概念、基本理论和计算方法,并能根据建筑物的要求和地基勘察资料选择一般地基基础方案,运用土力学的原理进行-•般地基基础的设计,为今后的工作打下坚实基础。
(三)教学目标1•基础知识H标了解土力学的基本概念和基础理论,掌握一般地基基础设计的理论和方法。
2•能力训练目标能止确运用所学习的地基基础理论指导实际工作,具备根据国家规范和标准解决实际工程屮相关设计和施工相关问题的基本能力。
3•个性殆质H标培养学生严密的工程设计思维能力、求真务实与一丝不苟的工作作风、以及团队协作精神。
二、课程内容及学习方法(-)课程内容(二)教学、学习方法在遵循学以致用的指导原则的基础上,课程教学突出理论联系实际的教学理念,以人为本,从关注教向关注学转变,突出学员的主体地位,着重培养学生运用知识的能力,课程教学以课堂讲授为主、采用多媒体课件教学,注重引导学员积极思考课堂提问,并适吋引导和组织学生就与课程相关的热点与难点问题进行讨论。
教学方法上强调由工程实际问题引入教学内容,形成实践——理论——实践的认知路径,通过案例教学、实验教学、现场教学,按照学生的认知规律,直观、形象、生动地传授知识。
《土力学》教学大纲
《土力学》教学大纲一、课程教学目的土力学是土木工程专业一门必修的专业基础课,是利用力学基本知识辅之以描述土松散体特性(压缩性、渗透性、粒间接触强度特性)的理论所建立的一门学科。
它主要从应力、应变和时间的关系,用力学的方法研究地基承载力、土的抗剪强度、侧向土压力、土体的变形和固结、土坡的稳定性等土工问题。
本课程的主要目的是使学生掌握土力学的基本原理和岩土工程设计基本方法。
课程内容上增加了最近几年新的工程资料,旨在开拓学生视野,将最新的岩土工程科技成果介绍给学生。
在理论教学中适当加大了深度,以满足学生后继课程的学习要求。
二、课程教学基本要求1.课程重点:土的基本物理和力学性质,土的渗流理论,土体应力计算和稳定性分析,地基的沉降分析及计算。
2.课程难点:土中渗流分析与控制,有效应力原理及应用,地基的沉降分析及计算,土压力计算。
3.能力培养要求:掌握土中渗流、应力及土体变形计算方法,掌握土的抗剪强度理论、土压力理论、地基承载力分析的极限平衡理论,能够对土的各种常见指标进行实验测定。
三、课程教学内容与学时课堂教学(32学时)1.绪论(1学时)简要介绍土力学的主要内容、目的、要求及与其它课程的联系,通过本课程发展简况及一些工程实例的介绍,能够正确认识本课程在本专业中的地位及地基基础在建筑工程中的重要性。
1.1 什么是土力学1.2 学习土力学的重要性1.3 土力学的主要内容1.4 如何学好土力学2.土的性质和工程分类(3学时)本部分的重点是土的三相比例指标及其换算,无粘性土和粘性土的物理特征,同时要引入土的压实性原理。
最后介绍地基土的工程分类。
工程地质概念方面由于已有工程地质学的基础知识,在此只稍作提示。
2.1土中固体颗粒2.2 土中水和气2.3 土的结构和构造2.3 土的三相比例指标2.4 土的物理特性和压实性2.5 土的工程分类及土的压实性等3.土的渗透性与渗流(2学时)土的渗透性是其主要力学性质之一,主要包括渗流量、渗透破坏和渗流防治三个方面的问题。
16-140134_土力学教学大纲(教学应用)
土力学教学大纲课程编号:140134课程名称:土力学英文名称:Soil Mechanics学分:3学时:51/10适用年级专业(学科类):土木工程,三年级第一学期。
一、课程概述(一)课程性质本课程具有较强的理论性和实践性,是建筑工程方向一门必可少的专业技术课。
这门科学主要是利用固体力学的基本知识解决土的强度,稳定性等问题,从而为地基与基础的设计提供必要的依据。
(二)教学目标与要求通过本课程的学习,使学生了解土的成因和分类方法,熟悉土的基本物理力学性质,掌握地基沉降、地基承载力、土压力计算方法和土坡稳定分析方法,掌握一般土工实验方法,达到能应用土力学的基本原理和方法解决实际工程中稳定、变形和渗流等问题的目的。
(三)重点和难点土的工程性质指标及其测定,土的压缩变形与地基固结沉降计算方法,有效应力原理,抗剪强度。
(四)与其他课程的关系需先修过材料力学,弹性力学和工程地质学。
(五)教材及教学参考书1、《土力学》,李镜培,赵春风编著,高等教育出版社,2004年8月。
2、《土力学与基础工程》,赵明华主编,武汉工业大学出版社,2001年12月。
二、学时分配章课程内容学时1 绪论 22 土的物理性质及工程分类83 土的渗透性 64 土体中的应力 45 土的压缩性与地基沉降计算86 土的抗剪强度87 土压力计算 58 土坡稳定分析 69 地基承载力 4三、课程内容第一章绪论教学目的和要求:了解土力学的重要性及其发展概况,了解土力学的学科特点,熟悉课程的学习内容、要求和学习方法。
主要内容:1.土力学的重要性及学科特点2.土力学发展概况3.土力学课程内容、要求和学习方法第二章土的物理性质及工程分类教学目的和要求:了解土的成因和组成,熟悉掌握土的物理性质指标,熟练掌握无粘性土和粘性土的物理性质,了解土的结构和击实性,掌握土的工程分类原则,了解土的类别与其工程性质的关系主要内容:1.土的成因和组成2.土的物理性质和物理状态指标3.无粘性土的物理性质4.粘性土的物理性质5.土的结构性6.土的击实性7.土的工程分类重点:土的物理性质指标;无粘性土和粘性土的物理性质;土的工程分类原则,土的类别与其工程特性的关系。
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土力学教学大纲
课程编号:140134
课程名称:土力学
英文名称:Soil Mechanics
学分:3
学时:51/10
适用年级专业(学科类):土木工程,三年级第一学期。
一、课程概述
(一)课程性质
本课程具有较强的理论性和实践性,是建筑工程方向一门必可少的专业技术课。
这门科学主要是利用固体力学的基本知识解决土的强度,稳定性等问题,从而为地基与基础的设计提供必要的依据。
(二)教学目标与要求
通过本课程的学习,使学生了解土的成因和分类方法,熟悉土的基本物理力学性质,掌握地基沉降、地基承载力、土压力计算方法和土坡稳定分析方法,掌握一般土工实验方法,达到能应用土力学的基本原理和方法解决实际工程中稳定、变形和渗流等问题的目的。
(三)重点和难点
土的工程性质指标及其测定,土的压缩变形与地基固结沉降计算方法,有效应力原理,抗剪强度。
(四)与其他课程的关系
需先修过材料力学,弹性力学和工程地质学。
(五)教材及教学参考书
1、《土力学》,李镜培,赵春风编著,高等教育出版社,2004年8月。
2、《土力学与基础工程》,赵明华主编,武汉工业大学出版社,2001年12月。
三、课程内容
第一章绪论
教学目的和要求:
了解土力学的重要性及其发展概况,了解土力学的学科特点,熟悉课程的学习内容、要求和学习方
法。
主要内容:
1.土力学的重要性及学科特点
2.土力学发展概况
3.土力学课程内容、要求和学习方法
第二章土的物理性质及工程分类
教学目的和要求:
了解土的成因和组成,熟悉掌握土的物理性质指标,熟练掌握无粘性土和粘性土的物理性质,了解土的结构和击实性,掌握土的工程分类原则,了解土的类别与其工程性质的关系主要内容:
1.土的成因和组成
2.土的物理性质和物理状态指标
3.无粘性土的物理性质
4.粘性土的物理性质
5.土的结构性
6.土的击实性
7.土的工程分类
重点:土的物理性质指标;无粘性土和粘性土的物理性质;土的工程分类原则,土的类别与其工程特性的关系。
难点:利用土的三相图定义土的物理性质指标(基本指标和换算指标);利用三相图推导换算指标。
主要教学环节的组织:讲授,配合多媒体课件。
注意问题:物理量的量纲单位的记忆。
第三章土的渗透性
教学目的和要求:掌握达西定律及渗透系数的确定方法,掌握二维流网及其绘制方法,掌握渗透力与地基渗透变形分析等。
主要教学内容:
1.达西定律及其适用范围
2.渗透系数及其确定方法
3.渗流作用下土的应力状态
4.渗透变形
5.流网在渗透稳定计算中的应用
重点:土的渗透定律及适用条件;二维渗流及流网绘制;土中渗流量计算;土中水的渗透力与地基渗透变形分析。
难点:土的渗透定律及适用条件;土中水的渗透力与地基渗透变形分析。
主要教学环节的组织:讲授,配合多媒体课件。
第四章土体中的应力
教学目的和要求:
掌握地基自重应力及附加应力的计算方法。
主要内容:
1.概述
2.地基中的自重应力
3.地基中的附加应力
4.土体中附加应力的一些其他问题
重点:土中自重应力和附加应力
难点:有效应力原理
主要教学环节的组织:讲授,配合多媒体课件。
第五章土的压缩性与地基沉降计算
教学目的和要求:
熟悉不同变形阶段、应力历史的沉附降计算方法;掌握地基最终沉降量计算方法;掌握地基沉降随时间变化规律;掌握土的压缩性和固结状态;掌握有效应力原理;掌握太沙基一维固结理论。
主要内容:
1.土的压缩性
2.地基最终沉降量的计算
3.饱和土的渗透固结理论
4.土的三维压缩与沉降
重点:土的压缩性指标的确定方法;地基最终沉降量计算方法。
难点:土的应力历史对地基沉降量的影响;土的固结理论。
主要教学环节的组织:讲授,配合多媒体课件。
采用启发式教学,通过提问,引导学生思考,让学生回答问题。
第六章土的抗剪强度
教学目的和要求:
掌握莫尔-库伦抗剪强度理论和极限平衡理论;掌握抗剪强度指标的测定方法;掌握不同固结和排水条件下土的抗剪强度指标的意义及应用;熟悉抗剪强度的影响因素;了解应力路径的概念。
主要内容:
1.概述
2.土的抗剪强度理论和极限平衡条件
3.主的剪切试验
4.土的抗剪强度与抗剪强度指标及测定方法
5.抗剪强度的影响因素
6.三轴试验中试样的应力路径
重点:摩尔-库仑强度理论和极限平衡理论;抗剪强度指标的测定方法。
难点:不同固结和排水条件下土的抗剪强度指标的意义;应力路径。
主要教学环节的组织:讲授,配合多媒体课件。
采用启发式教学,通过提问,引导学生思考,让学生回答问题。
第七章土压力计算
教学目的和要求:
掌握静止土压力、主动土压力、被动土压力的形成条件;掌握朗肯和库伦土压力理论;了解有超载、
成层土、有地下水情况的土压力计算。
主要内容:
1.土压力产生的条件
2.朗肯土压力理论
3.库仑土压力理论
5.几种常见情况下土压力计算
6.减少主动土压力的措施
7.板桩墙的土压力计算
重点:静止土压力、主动、被动土压力的形成条件;朗肯土压力理论和库仑土压力理论。
难点:朗肯土压力理论和库仑土压力理论。
主要教学环节的组织:讲授,配合多媒体课件。
采用启发式教学,通过提问,引导学生思考,让学生回答问题。
第八章土坡稳定性分析
教学目的和要求:
掌握无粘性土土坡的稳定性分析法;掌握粘性土土坡的圆弧稳定分析法,了解毕肖甫等其他常用分布方法;了解水对土坡稳定的作用。
主要内容:
1. 无粘性土土坡稳定分析
2. 粘性土土坡的稳定性分析
3. 影响土坡稳定的因素
4. 复合滑动面的土坡稳定性分析
5.土坡稳定性分析讨论
重点:土坡滑动失稳的机理,砂土土坡均质粘土土坡的整体稳定分析方法和成层土土坡稳定分析条分法。
难点:粘性土土坡的圆弧稳定分析法。
主要教学环节的组织:讲授,配合多媒体课件。
采用启发式教学,通过提问,引导学生思考,让学生回答问题。
第九章地基承载力
教学目的和要求:
了解地基破坏模式;掌握地基极限承载力的计算方法。
主要内容:
1.地基承载力的基本概念
2.按极限荷载确定地基承载力
3.按极限平衡区发展范围确定地基承载力
4.用原位测试成果确定地基承载力
5.按规范确定地基承载力
重点:地基破坏的阶段与破坏的模式;临界荷载公式、太沙基公式等承载力公式。
难点:临界荷载公式、太沙基公式等承载力公式。
主要教学环节的组织:讲授,配合多媒体课件。
采用启发式教学,通过提问,引导学生思考,让学生回答问题。
四、教学方式
(一)教学环节安排
1. 课堂讲授
要求:课堂以讲授基本理论和基本概念为主,并进行一定量的例题讲解。
(1) 自学安排
要求学生自学实验讲义,以学生独立操作为主,教师指导为辅进行实验,并独立完成试验成果整理和分析,以培养学生自学能力、独立工作能力和分析问题的能力。
(2) 实践性教学环节安排(10个学时)
土的重度、含水量和比重试验;土的塑限和液限试验;击实试验;土的压缩试验;土的抗剪强度试验;三轴试验(示范);原位测试(简介)
(3) 习题内容和要求:
通过习题的布置,使学生深入理解基本原理与概念,掌握必要的计算和分析方法,提高分析和解决问题的能力。
题量要求如下:
1)土的物理性质: 6~7题
2)地基的应力及渗流: 9~10题
3)土的沉降与固结: 7~9题
4)土的抗剪强度: 8~10题
5)土压力理论: 4~6题
6)土坡稳定理论: 2~4题
7)地基承载力: 4~6题
(4) 考试形式及要求:
(二)教学工具与手段
本课程可以部分采用多媒体课件、电子教案、录象、幻灯、投影等教学手段。
(三)能力培养要求:
通过本课程的学习,要求学生初步具有分析和解决岩土工程问题的能力,并具有独立进行土工试验的动手能力。
五、课程考核
考核类型:考试。
计分办法:平时作业占总成绩的30%、期末考试占总成绩的70%。