土力学地基基础

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土力学与地基基础

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土力学与地基基础
土力学是力学的一个分支,研究土体的力学行为和力学性质。

它主要研究土体的强度、变形特性、流变性和孔隙特性等。

土力学的研究内容包括土体的力学性质试验、土体强度理论、土体变形特性、土体的流变性和孔隙特性等。

地基基础是建筑工程中的一个重要组成部分,它是为建筑物提供稳定支撑和传递荷载的基于地面以下部分。

地基基础承受建筑物和荷载产生的重力荷载、水平荷载和地震荷载等,同时还要满足土壤的承载力和变形要求。

地基基础的设计和施工需要考虑土壤的力学性质和承载力,通过合理的设计和施工保证建筑物的安全和稳定。

土力学与地基基础密切相关,土力学的理论和方法为地基基础的设计和分析提供了重要的依据和指导。

通过研究土体的力学性质和力学行为,可以确定地基基础的荷载传递机理和承载力计算方法,以及地基基础的变形控制和稳定性分析等。

在地基基础工程中,土力学的知识和方法被广泛应用于基坑支护、地基处理、地基改良和基础设计等方面,可以提高工程的安全性和经济性。

1。

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。

土力学与地基基础

土力学与地基基础

地基与基础 示意图( 示意图(一)
地基与基础示意图( 地基与基础示意图(二)
(续) 土的抗剪强度和地基承载力 土压力和土坡稳定 岩土工程勘察概述 浅基础设计 桩基础 基坑工程 地基处理
1.8 实验教学内容
土的含水量、重度,土的液限与塑限 土的含水量、重度, 土的侧限压缩试验(固结试验) 土的侧限压缩试验(固结试验) 土的直接剪切试验,土的三轴剪切试验(演示) 土的直接剪切试验,土的三轴剪切试验(演示)
2、土的三相组成及土的结构
土的固体颗粒(固相) 2.1 土的固体颗粒(固相) 2.2 土中水和气 2.3 土的结构与构造
土的固体颗粒(固相-骨架) 2.1 土的固体颗粒(固相-骨架)
水(液态、固态) 液态、固态) 土的三相 气体(包括水气) 气体(包括水气) 固体颗粒(骨架) 固体颗粒(骨架)
图2.1 土的三相组成示意图
粘土矿物
粘土矿物特点:粘土矿物是一种复合的铝 硅酸盐晶体 硅酸盐晶体, 粘土矿物特点:粘土矿物是一种复合的铝—硅酸盐晶体, 颗粒成片状,是由硅片 铝片构成的晶胞所组叠而成 硅片和 构成的晶胞所组叠而成。 颗粒成片状,是由硅片和铝片构成的晶胞所组叠而成。 硅片的基本单元是硅 氧四面体。它是由1 是硅—氧四面体 硅片的基本单元是硅 氧四面体。它是由1个居中的硅离 子和4个在角点的氧离子所构成,如图2.2(a)所示。 2.2(a)所示 个硅— 子和4个在角点的氧离子所构成,如图2.2(a)所示。由6个硅 氧四面体组成一个硅片,如图2.2(b)所示。 2.2(c)为简化图 2.2(b)所示 氧四面体组成一个硅片,如图2.2(b)所示。图2.2(c)为简化图 形。
(4)颗粒分析试验
颗粒分析试验:确定土中各个粒组相对含量的方法。 颗粒分析试验:确定土中各个粒组相对含量的方法。 试验方法: 试验方法: 筛分法。适用于粒径大于0.075mm的粗粒土。 0.075mm的粗粒土 ①筛分法。适用于粒径大于0.075mm的粗粒土。用一套标 准筛(筛子孔径分别为60 40、20、10、 60、 0.5、 准筛(筛子孔径分别为60、40、20、10、5、2、1、0.5、 0.25、0.1、0.075mm), ),将分散了的有代表性的试样倒入标 0.25、0.1、0.075mm),将分散了的有代表性的试样倒入标 准筛内摇振,然后分别称出留在各筛子上的土重,并计算出 准筛内摇振,然后分别称出留在各筛子上的土重, 各粒组的相对含量,即得土的颗粒级配。 各粒组的相对含量,即得土的颗粒级配。 沉降分析法。适用于粒径小于0.075mm的细粒土。 0.075mm的细粒土 ②沉降分析法。适用于粒径小于0.075mm的细粒土。具体 有密度计法(也称比重计法)和移液管法(也称吸管法)。 有密度计法(也称比重计法)和移液管法(也称吸管法)。

土力学与地基基础

土力学与地基基础

干密度的最大值称为最大干密度,此时相应的含水率称为最优含水率。 一、粘性土的击实特性
峰值——最优含水率
二、无粘性土的击实特性:风干和饱和状态下击实效果较好。
粘性土无粘性土Fra bibliotek§8 地基土(岩)的工程分类
一、岩石的工程分类
岩石坚硬程度分类
类别
强度(MPa)
代表性岩石
硬质岩石
≥30
花岗岩、闪长岩、玄武岩、石灰岩、石英砂岩、硅 质砾岩、花岗片麻岩、石英岩等
稍密 15≥N63.5>10
松散 10≥N63.5
碎石土的密实度
碎石土密实度野外鉴别方法
密实度 骨架颗粒含量和排列 骨架颗粒含量大于总重的70%,呈交 错排列, 连续接触。 骨架颗粒含量大于总重的60%~70%, 呈交错排列, 大部分接触。 可挖性 锹镐挖掘困难,用撬棍方 能撬动,井壁一般较稳定。 可钻性 钻进极困难,冲击钻探时, 钻杆、吊锤跳动剧烈,孔 壁较稳定。 钻进较困难,冲击钻探时, 钻杆、吊锤跳动不剧烈, 孔壁有塌陷现象。
洪积物常呈现不规则交错的层理构造,如具有夹层、尖灭或透镜体
等产状。
⑷冲积土—河流流水的地质作用将两岸基岩及其上部覆盖的坡积、洪 积物质剥蚀后搬运、沉积在河流坡降平缓地带形成的沉积物。
⑸其他沉积土—除了上述四种成因类型的沉积物外,还有海洋沉积物、 湖泊沉积物、冰川沉积物及风积物等,它们是分别由海洋,湖泊、 冰川及风等的地质作用形成的.
单粒结构
蜂窝结构
絮状结构
五、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之间的相互 关系的特征称为土的构造。 •层状构造、分散构造、裂隙构造。
§4 土的三相比例指标
三相简图

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、地基及基础

土力学、地基及基础

绪论一、土力学、地基及基础1、土力学:土力学的研究对象是“工程土”。

土是岩石风化的产物,是岩石经风化、剥蚀、搬运、沉积而形成的松散堆积物,颗粒之间没有胶结或弱胶结。

土的形成经历了漫长的地质历史过程,其性质随着形成过程和自然环境的不同而有差异。

因此,在建筑物设计前,必须对建筑场地土的成因、工程性质、不良地质现象、地下水状况和场地的工程地质等进行评判,密切结合土的工程性质进行设计和施工。

否则,会影响工程的经济效益和安全使用。

土力学是工程力学的一个分支,是利用力学原理研究土的应力、应变、强度和稳定性等力学问题的一门应用学科。

由于土的物理、化学和力学性质与一般刚体、弹性固体和流体有所不同,因此,土的工程性质必须通过土工测试技术进行研究。

2、地基:建筑物都是建造在土层或岩层上的,通常把直接承受建筑物荷载的土层或岩层称为地基。

未经人工处理就能满足设计要求的地基称为天然地基;需要对地基进行加固处理才能满足设计要求的地基称为人工地基。

3、基础:建筑物上部结构承受的各种荷载是通过基础传递给地基的,所谓基础是指承受建筑物各种荷载并传递给地基的下部结构。

通常情况下,建筑物基础应埋入地面以下一定深度进入持力层,即基础的埋置深度。

按照基础的埋置深度的不同,基础可分为浅基础和深基础。

在建筑物荷载作用下,地基、基础和上部结构三部分是彼此联系、相互影响和共同作用的,如图1所示。

设计时应根据场地的工程地质条件,综合考虑地基、基础和上部结构三部分的共同作用和施工条件,并通过经济、技术比较,选取安全可靠、经济合理、技术可行的地基基础方案。

二、土力学的发展简史生产的发展和生活的需要,使人类早就懂得了利用土进行建设。

西安半坡村新石器时代的遗址就发现了土台和石础;公元前两世纪修建的万里长城及随后修建的京杭大运河、黄河大堤等都有坚固的地基与基础。

这些都说明我国人民在长期的生产实践中积累了许多土力学方面的知识。

十八世纪产业革命以后,随着城市建设、水利工程及道路工程的兴建,推动了土力学的发展。

土力学与地基基础名词解释

土力学与地基基础名词解释

绪论1.土的用途:可用作建筑物的地基;可用作土工建筑材料;充当建筑物2.土的基本特性:碎散性、多相性、多孔性3.土的特点:自然变异性和易变性4.地基:工程上把受建筑物荷载影响且应力应变不能忽略的那部分地层称为地基。

坚硬的天然地层直接作为建筑物地基的称为天然地基,软弱地层需要经过人工加固处理后作为建筑物地基的称为人工地基。

5.基础:把建筑物向地基地基传递荷载的下部结构称为基础。

基础地面至地面的垂直距离称为基础的埋置深度。

浅基础:埋置深度不大,在计算中基础的侧面摩擦力不必考虑,只需挖槽、排水等普通施工程序就可建造的基础;深基础:指埋置于深处的良好土层上,在计算中应考虑基础侧面的摩擦力,并需借助特殊施工方法建造的基础。

6.地基和基础的重要性:地基和基础是建筑物的根本;地基和基础是地下隐蔽工程,施工难度大;地基和基础工程造价高,工期长7.土力学的研究内容:土的基本性质;土体中的应力计算;地基变形量计算;土体稳定性分析8.基础工程(地基和基础的总称):基础设计和地基处理第一章1.土层:土是具有成层性的。

物质组成、物理化学状态基本一致,工程性质大致相仿的同一层土。

2.土体:由若干厚度不等、性质各异,以一定上下层序组合在一起的土层集合体。

3.土:残积土:无搬运;运积土:有搬运4.土的三相组成:固体颗粒、水、气。

固体颗粒构成土的骨架,没有液体时是干土,没有气体时是饱和土。

5.粒度:土粒的大小6.粒组:大小、性质相近的土粒合并为一组。

7.界限粒径:划分粒组的分界尺寸。

8.0.075毫米是把土分为细粒土和粗粒土的界限粒径。

9.土的颗粒级配:土中各粒组的相对含量占总质量的百分数10.土的颗粒级配是通过土的颗粒分析试验测定的。

粗粒土采用筛分法测定,细粒土采用沉降分析法(密度计法、移液管法)11.不均匀系数C u表明粒度的不均匀程度,C u越大,表明粒度的分布范围越大,土粒越不均匀,颗粒大小相差越悬殊,其级配越好。

曲率系数C c描述了级配曲线分布的连续程度,表明是否有某粒组缺失的情况。

土力学与地基基础

土力学与地基基础

土力学与地基基础引言土力学是研究土体力学性质及其对工程行为影响的科学。

地基基础则是建筑物或其他工程设施所依赖的地面部分。

理解土力学与地基基础对于工程设计和施工至关重要。

本文将介绍土力学的基本概念和原理,并探讨地基基础的类型和设计要点。

土力学的基本概念土力学是研究土壤在外力作用下的变形和破坏行为的学科。

它主要研究土壤的力学性质,如弹性模量、剪切强度、压缩性等,并探究这些性质对土壤的力学行为产生的影响。

土壤力学性质•弹性模量:土壤的弹性模量是衡量土壤抗变形能力的重要指标。

它表示了土壤在受到外力作用下产生的应变与应力的关系。

弹性模量越大,土壤的刚度越高,变形能力越小。

•剪切强度:剪切强度是土壤抵抗剪切力的能力。

它是衡量土壤抗剪切破坏的重要指标。

剪切强度受到多个因素的影响,如土壤类型、应力状态和水分含量等。

•压缩性:土壤的压缩性是指土壤在受到垂直应力作用下发生的体积变化。

压缩性与土壤的孔隙结构和水分含量密切相关。

不同类型的土壤具有不同的压缩性。

土壤的力学行为土壤在受到外力作用下会发生一系列的力学行为,如压缩、剪切和变形。

对于工程设计和施工来说,了解土壤的力学行为对工程的稳定性和安全性至关重要。

•压缩行为:土壤在受到垂直应力作用下,孔隙体积会减小,导致土壤整体发生压缩现象。

土壤的压缩行为会对建筑物和基础的沉降产生影响。

•剪切行为:土壤在受到剪切力的作用下会发生剪切现象。

剪切行为会影响土体的强度和稳定性,对于土质较松散的地基来说尤为重要。

•变形行为:土壤的变形是指土壤在受到外力作用下,孔隙体积和形状发生改变的过程。

土壤的变形行为对工程的变形和稳定性具有重要影响。

地基基础的类型和设计要点地基基础是建筑物或其他工程设施所依赖的地面部分,它起着分散荷载、传递荷载和保证地面稳定的作用。

地基基础的类型和设计要点因不同的工程需求而有所差异。

1.浅基础:浅基础是指埋置在地表以下较浅深度的地基基础。

它通常用于荷载较小的建筑物和结构,如住宅、仓库和轻型工业厂房等。

土力学与地基基础

土力学与地基基础

一、名词解释1. 土力学:是研究土体在力的作用下的应力-应变或应力-应变-时间关系和强度的应用学科,是工程力学的一个分支。

为工程地质学研究土体中可能发生的地质作用提供定量研究的理论基础和方法。

主要用于土木、交通、水利等工程。

2.地基:地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。

3.基础:是指建筑物地面以下的承重结构,如基坑、承台、框架柱、地梁等。

4.软弱下卧层:在持力层以下受力层范围内存在软土层,其承载力比持力层承载力小得多,该软土层称为软弱下卧层。

5. 土体:土体不是由单一而均匀的土组成的,而是由性质各异、厚薄不等的若干土层以特定的上下次序组合在一起。

因而土体不是简单的土层组合.而是与工程建筑的安全、经济和正常使用有关的土层组合体。

6.界限粒径:界限粒组的物理意义是划分粒组的分界尺寸7. 土的颗粒级配:又称(粒度)级配。

由不同粒度组成的散状物料中各级粒度所占的数量。

常以占总量的百分数来表示。

8.界限含水量:通常是指土的液限、塑限和缩限。

众所周知,液限和塑限是粘性土极为重要的指标,是粘性土工程分类的主要依据,和天然含水量一起,是估价土的工程特性的主要参数。

9. 土的灵敏度:是指原状土强度与扰动土强度之比ST=原状土强度/扰动土强度。

10.自重应力:是岩土体内由自身重量引起的应力。

11.基底压力:建筑物的荷载通过自身基础传给地基,在基础底面与地基之间便产生了荷载效应(接触应力)。

12.基底附加压力:是指建筑物建造后,基底接触压力与基底处土自重应力之差,一般将其作为作用于弹性半空间表面上的局部荷载,并根据弹性理论来求算地基中的附加应力。

13.地基附加应力:是指荷载在地基内引起的应力增量。

14. 土的压缩性:是指土受压时体积压缩变小的性质。

15. 土的固结:是指松散沉积物转变为固结岩石的过程。

16.压缩系数:是描述物体压缩性大小的物理量。

17.压缩模量Es:是指在侧限条件下受压时压应力6与相应应变qz之比值。

《土力学与地基基础》课件

《土力学与地基基础》课件

地基承载力计算方法:极限 平衡法、弹性半空间法等
地基承载力定义:地基所能 承受的最大压力
地基承载力验算:根据设计要 求,计算地基承载力是否满足
要求
地基承载力影响因素:土质、 地下水位、地基深度等
地基变形类型: 沉降、侧向位移、 倾斜等
地基变形计算方 法:弹性半空间 法、有限元法等
地基变形控制措施: 加强地基处理、采 用桩基础等
添加标题
破坏阶段:土在外力 作用下产生的应力和 应变达到极限,土体 破坏
抗剪强度:土抵抗剪切破坏的能力 摩擦角:土颗粒之间的摩擦力 影响因素:土的颗粒大小、形状、排列方式等 应用:地基承载力计算、边坡稳定分析等
土的压缩性:土在压力作用下体积减小 的性质
固结过程:包括初始固结、次固结、超 固结等阶段
膨胀土地基的特点: 吸水膨胀、失水收 缩
膨胀土地基的危害: 地基不均匀沉降、 开裂、变形
膨胀土地基的处理 方法:换填、强夯、 注浆、化学加固等
工程实例:某高速公路 膨胀土地基处理工程, 采用换填法进行地基处 理,取得了良好的效果。
汇报人:
保证建筑物安全
地基处理方法:包括换填法、强夯法、挤密法、注浆法等 方案选择依据:根据场地条件、工程要求、经济性等因素综合考虑 优化方法:采用数值模拟、试验研究等手段进行优化 案例分析:结合实际工程案例,分析地基处理方案的选择与优化过程
监测内容:沉 降、位移、应
力、应变等
监测方法:仪 器监测、现场 观测、试验检
测等
质量评价标准: 地基承载力、 变形控制、稳
定性等
案例分析:某 工程地基处理 工程监测与质
量评价实例
PART EIGHT
软土地基的特点:含水量高、压缩性高、抗剪强度低

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。

土力学和地基基础知识点整理

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。

土力学与地基基础资料

土力学与地基基础资料

土力学与地基基础1 土力学与地基基础这门课程包括土力学与地基基础两部分2 加拿大特朗斯康谷仓的地基事故是由于地基与基础的质量问题引起的3 土的性子包括他的物理性质、工程性质等等4土虽然是岩石风化后的产物,但具有区别于掩饰的特性——散粒性。

正是由于土的这一基本特性,决定了土与其他的工程材料相比具有压缩性大,强度低,渗透性大的特点5土的结构:单粒结构、蜂窝结构、絮状结构6 土的构造:⑴层理构造⑵分散构造⑶裂隙构造7 在一般情况下,土是由三相物质组成的体系。

固相——矿物颗粒和有机质;液相——水溶液;气象——空气。

8 对于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来表,称为土的颗粒级配9 颗粒级配曲线能表示土的粒径范围和各粒组的含量。

若级配曲线平缓,表示土中各粒径的土粒都有,粒径不均匀,级配良好,曲线陡峭,则表示土粒均匀,级配不良10 水在土中存在的状态有液态水、气态水和固态水11 液态水包括结合水和自由水,结合水又分为强结合水和弱结合水12 土中的气体存在于空隙中未被水所占据的部分。

可分为自由气体和封闭气泡13 单位体积土的质量称为土的质量密度,简称为土的密度14 土的密度采用“环刀法”测定15 土中水的质量与颗粒质量之比称为土的含水量,用百分比表示,符号w16 土的含水量一般采用“烘干法“测定17 土的固体颗粒质量与同体积4摄氏度时的纯水质量比值,称为土的相对密度18 土粒相对密度可在实验室采用“比重瓶法“测定19 土中空隙完全被水充满时,土的密度称为土的饱和密度20 土中空隙完全被水充满时,土的重度称为土的饱和重度21 土的有效重度是指在地下水位以下,土体受到水的浮力作用时,土的重度称为土的有效重度22 饱和密度大于非饱和密度,非饱和密度大于干密度。

饱和重度大于非饱和重度,非饱和重度大于干重度,干重度大于有效重度23 土中孔隙体积与土粒体积之比称为空隙比,用符号e表示。

土体中孔隙体积与土的总体积之比称为孔隙率,用符号n表示24 土中水的体积与孔隙体积之比称为饱和度,用符号Sr表示25 粘性土就是指具有可塑性质状态的土。

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、地基及基础概念

土力学、地基及基础概念

【绪论】1土力学、地基及基础概念:土力学——工程力学的一个分支,用于研究土体的应力、变形、强度、渗流和长期稳定性的一门学科。

基础工程学——关于地基基础设计与施工的知识。

地基:❖定义:承受建筑物或构筑物荷载、受这些荷载影响的那一部分地层。

❖种类:天然地基和人工地基基础:❖定义:支承上部结构荷载并将其传给地层中地基内的、起到承上启下作用的下部结构。

❖种类:浅基础和深基础。

地基与基础设计的基本条件:❖作用于地基上的荷载效应不得超过地基容许承载力值。

❖基础沉降不得超过地基变形容许值。

❖具有足够防止失稳破坏的安全储备。

3基础工程学学习方法:(1)重视工程地质勘察及现场原位测试(2)重视地区工程经验(3)考虑地基、基础和上部结构的共同工作(4)施工质量的重要性绪论(补充内容)土的物理性质第一节土的形成与颗粒特征一、土体的形成:土是岩石经风化、搬运、堆积而形成的自然历史的产物。

二、土体的三相组成(一)、固体矿物颗粒(固相)1. 矿物成分原生矿物:石英、长石、云母等次生矿物:主要是粘土矿物,包括三种类型高岭石、伊利石、蒙脱石粘土矿物:由硅氧四面体和铝氢氧八面体构成的晶胞所组合而成颗粒大小基本概念粒度:天然土是由大小不同的颗粒组成的,土粒的大小称为粒度。

粒组:天然土的粒径一般是连续变化的,工程上把相近的土粒合并为组,称为粒组。

粒径级配:(1)定义:工程中常用土中各粒组的相对含量,占总质量的百分数来表示,称为土的粒径级配(粒度成分)。

(2)粒径分析方法•筛分法(d>0.075mm的土)•沉降分析法:(d<0.075mm的土)密度计法(d<0.075mm的土)(3)表述方法:表格法3. 颗粒形状:•原生矿物圆状、浑圆状、棱角状•次生矿物针状、片状、扁平状(二)、土体中水(液相):土中的水即为土体中的液相,其含量根据土体中水分子受到电场力的作用大小,土体中的水主要可以分为:(三)、土体中气体(气相)土体中的气体是指存于土体空隙中未被水占据的部分,存在形式有两种:第二节土的结构定义:土体的结构是指土颗粒之间的相互排列和连接方式。

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《土力学与地基基础》试题库
一、选择
1.粒径大于2mm的颗粒不超过总质量的50%,而粒径大于0.075mm的颗粒超过总质量的50%的土,称为()。

A.砂土B.粉土 C.碎石土 D.粘土
2.土的天然含水量发生变化时,随之变化的指标是()。

A.塑限 B.液限 C.塑性指数 D.液性指数
3.使地基土产生冻胀的水是()。

A.强结合水 B.弱结合水 C.毛细水 D.重力水
4.某土样的液限,塑限 =21%,天然含水量 =26%,则该土的塑性指数为()。

A.0.25 B.0.50 C.0.80 D.25
5.砂土工程分类的依据是()。

A.粒径级配 B.颗粒形状 C.孔隙比 D.相对密度
6.基底附加压力计算式为,式中d表示()。

A.室外基底埋深B.室内基底埋深 C.天然地面下的基底埋深D.室内外埋深平均值7.标准贯入试验锤击数大于30时,砂土的密实度为()。

A.松散状态B.稍密状态 C.中密状态D.密实状态
8.室内限压缩试验的e-p曲线平缓,说明土的()。

A.压缩性大 B.压缩性小 C.压缩性均匀 D.压缩性不均
9.静止土压力P0、主动土压力P a、被动土压力P p之间的大小关系为()。

A.P a>P0>P P B.P P>P0>P a C.P0>P p>P a D.P P>P0>P a
10.下列条件中不属于朗肯土压力理论假设条件的是()。

A.填土为砂性土B.墙后填土面水平 C.墙背垂直于水平面D.墙背光滑
11.常以局部倾斜为变形特征值的结构是()。

A.框架结构B.排架结构 C.高耸结构D.砌体结构
12.在浅基础设计中,需要满足宽高比限制的基础是()。

A.独立基础B.条形基础C.刚性基础D.柔性基础
13.相同条件下的桩基静载荷试验桩数不少于总桩数的()。

A.1%,且不少于3根B.2%,且不少于3根
C.3%,且不少于3根 D.5%,且不少于3根
14.堆载预压法加固地基的机理是()。

A.置换软土 B.挤密土层 C.碾压夯实 D.排水固结
15.土的直接剪切试验中,在土样上、下两面与透水石间用蜡纸隔开,竖向应力施加后立即施加水平剪力进行剪切,且剪切速度快。

该剪切试验称为()。

A.固结快剪 B.慢剪 C.快剪 D.固结不排水剪
16.侧限压缩条件下的压缩曲线上,由 P1=100kPa 和 P2=200kPa 压力变化范围确定的系数称为()。

A.压缩系数 B.压缩指数 C.压缩模量 D.剪切模量
17.简单的无粘性土坡,若土的ϕ值和土坡高度一定,则坡角β增大后,土坡的稳定性会()。

A.增大 B.降低 C.不影响 D.先增大后减小
18.地基上层土较硬,下层土较软时,基础宜采用()。

A.深基础 B.人工地基 C.深埋 D.浅埋
二、填空
1.土是由三相组成的,当土骨架之间的孔隙被水充满时,称其为;当孔隙不含水时的土称为。

2.土中水主要分为和;自由水又分为和。

3.粘性土的物理状态特征主要指;无粘性土的物理状态特征主要指。

4.地基土中应力按产生的原因不同分为和。

5.土的渗透性强弱指标用_ __来表示,由于渗流作用引起的破坏有_ _和__ ___。

6.挡土墙的位移情况不同,相应产生大小,性质不同的土压力分别是、、。

7.桩基础按荷载传递方式及桩的支承方式,桩可分类为桩,桩。

8.无粘性土抗剪强度的库伦公式为_____ _。

9.施加垂直压力后,让土样充分排水固结,固结完成后,再快速施加水平剪力,使土样在3~5min内剪切破坏,这样的直剪试验方法称为__ ____。

10.按照试样的固结和排水情况,三轴剪切试验可分为、和。

11.按传递荷载方式,桩基础分为、。

12.挡土墙的稳定性验算包括、。

13.地基破坏(失稳)的三种型式:、、。

14.建筑工程上将地基土分为、
、、、。

三、名词解释
1.自重应力
2. 最优含水量
3. 地基
4. 主动土压力
5. 土的抗剪强度
6. 灵敏度
7.压缩模量
8.浅基础
9. 地基允许承载力
10.群桩效应
11.基底压力
12.静力触探试验
13.土的颗粒级配
14.分层总和法
15.地基的极限承载力
四、问答
1.土的孔隙比能否大于 1?孔隙率能否超过 100%?为什么?
2.土的自重应力在任何情况下都不必引起地基沉降吗?地基沉降究竟是由于什么因素引起的?
3.地下水位变化对土的自重应力有何影响?当地下水位突然降落时,为何会导致地面下陷?
4.土体发生剪切破坏的平面,是不是剪应力最大的面?一般情况下,剪切破坏面与最大主应力作用面呈什么角度?
5.试比较同一种土的γ、γsat、、γ ΄及γd的大小。

6.据不均匀系数 Cu>5可判为级配良好的土吗?
7.试画出扩展基础底板受力钢筋布置示意图。

8.影响基础埋置深度的因素主要有哪几方面?
9.同一土样的抗剪强度是否为定值?
五、试验与分析
1.某同学做侧限压缩试验,得到如下数据:
p(kPa) 0 50 100 200
e 0.89 0.86 0.84 0.81
试绘制e-p关系曲线并判断土体的压缩性。

2.某同学做土的界限含水量试验,测得土的天然含水量为10%,液限30%,塑限15%。

试对土体进行定名并判断土体的状态。

3.某同学在直接剪切实验时出现如下结果:某土样在剪破时的正应力P1=100KPa时τ1 f=88KPa;P2=300KPa,τ2 f =203KPa,试计算土的抗剪强度指标。

六、计算与应用
1. 某地基为成层土,第一层为粘土,γ1=18KN/m3,厚2m;第二层为砂土,γ2=19KN/m3,厚2m;第三层为砂土(地下水位以下),γ3=20KN/m3,厚3m。

计算并绘出沿着深度σcz分布图。

2.某独立基础,底面尺寸为2.4m×2m ,埋深d=2m,作用在地面标高处的竖向荷载F=1000kN,力矩M=200kN•m,试计算基础底面边缘处地基与基础之间的最大压力值p max。

3.已知某土的抗剪强度指标:c=15kPa,φ=30°。

若给该土的土样施加周围压力σ3=100kPa,求:(1)达到极限平衡状态时的大主应力;
(2)破裂面与大主应力作用面的夹角;
(3)当σ1=300kPa时,试判断该点所处应力状态。

4.有一挡土墙高度h=5m,墙后填土重度 =18kN/m3,内摩擦角φ=30°,粘聚力c=10kPa,如果在填土表面作用均布荷载q=5kPa,试用朗肯土压力理论求主动土压力Ea的大小,并画出主动土压力强度沿墙高的分布图形
5.某挡土墙 H=4m,填土分两层,第一层:φ1=30°,C1=0kN/m2,γ1=19KN/m3,厚度 2m 第二层土:φ2=20°,C2=10kN/m2,γ2=20KN/m3,地下水位距地面以下 2m,若填土面水平并作用有均布超载 q=20kN/m2,墙背垂直且光滑。

求作用在墙背上的主动土压力和分布。

6.用两个相同的土样进行三轴压缩试验,一个在σ3=40kPa 和σ1=160kPa 下剪破, 17 另一个在σ3=120kPa 和σ1=400kPa 下剪破,试求φ、c 及剪破方向。

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