土力学总复习.ppt
土力学 复习提纲,考试类型：,五大题： 1.选择（20分） （10小题） 2.名词解释（12分） （3小题） 3.问答题（24分） （3小题） 4.计算题（24分） （3小题） 5.实验分析（20分） (2小题),第1章 土的物理性质及其分类,土力学 基本物理力学量总表,重点掌握： 一、无粘性土和粘性土的工程性质及其分类方法。 无粘性土的密实度（e、Dr、N63.5），三种密实状态。 粘性土的稠度，塑限含水量wp和液限含水量wl，塑性指数Ip和液性指数IL 。五种稠度状态。 二、土的三相比例指标 三个基本指标的定义（ ）； 换算指标（ ）及其定义。 三、地基土的工程分类方法 1.无粘性土（粗颗粒土），按颗粒含量百分比。 2.粉土：指粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重的50%、IP10的土。 3.粘性土：IP10。粉质粘土1017。,第2章 土的渗透性与土中渗流,Darcy定律,渗透变形的形式,流网及其特征,临界水力梯度,渗透力,第3章 土的压缩性与地基沉降,地基的应力和沉降（地基的沉降计算）,分层总和法 规范方法,地基固结沉降量,地基附加应力计算 地基变形参数的确定,一、地基附加应力计算 1.基底附加应力的分布形式：假设为线性分布； 2.基底附加应力计算： 3.用角点法计算地基中任意点的附加应力 二、掌握土的压缩性 1. 压缩试验和压缩性指标的关系：a、cC、ES=（1+e1）/a 2. 分层总和计算法： 计算中注意的问题：分层（0.4B）、附加应力的确定、计算深度； 如果采用变形参数计算应注意e1为自重应力作用下，e2为自重应力和附加应力共同作用下； 3. 规范法,三、掌握应力历史(Stress History)对地基沉降的影响 前期固结压力 超固结 正常固结 欠固结 四.掌握太沙基（Terzaghi）一维固结理论 根据孔隙的变化等于水量的变化建立一维固结微分方程： 固结度（U）(Degree of Consolidation)：将某一时刻固结沉降量和最终固结沉降量之比称为固结度 。,第4章 土的抗剪强度与地基承载力,土体的破坏往往是剪切破坏。 一. 土的强度理论 库仑抗剪强度理论 摩尔强度理论。 土的极限平衡条件 无粘性土 粘性土,二.抗剪强度指标的确定 直剪试验: 慢剪、固结快剪、快剪）。 =100，200，300，400f 三轴压缩试验(围压3、轴压1=3+1） 特点：在试验过程中，可控制排水并量测孔隙水压力。 不固结不排水试验（UU） 固结不排水试验（CU） 固结排水试验（CD） 无侧限抗压强度试验 3 =0，只能作一个极限应力圆，当 。, 十字板剪切试验: 原位试验。属不排水剪切试验，其结果与无侧限抗压强度试验接近。 若假设H=V，则有,五.抗剪强度指标的选择 用 分析地基长期稳定性或透水性，或透水性和排水性较好的地基； ：土的透水性差和排水条件不良的地基； 在以上两者之间,七.地基承载力(Bearing Capacity of Ground)的确定 地基承载力：地基承受荷载的能 力（容许承载力，极限承载力）。 确定方法：荷载试验；理论计算。 1.荷载试验 (Bearing Test ,Loading Plate Test)： 地基从变形到失稳的发展过程 见图。 临塑荷载（pcr） 临界荷载(p1/3, p1/4) 极限荷载(pu)。,2.理论计算（土的强度理论） 对条形基础下土体内的应力进行分析，并根据土的极限平衡条件建立塑性区计算公式，从而得到临塑荷载和临界荷载。 假设破裂面的不同形式，用极限平衡法、刚体平衡法进行静力平衡分析，得到不同的地基承载力计算公式。 太沙基（Terzaghi）, k3； Skempton 主要适用于饱和软粘土、浅基础和矩形基础的情况, k=1.11.5; Hansen J.B.主要适用于倾斜荷载作用 , k2,第5章 土压力与土坡稳定,一、三种土压力（静止土压力、主动土压力、被动土压力） 1. 静止土压力 粘性土：k0=0.50.7； 砂土：k0=0.340.45,2.朗肯（Rankine）土压力理论（挡土墙向前位移：密砂=0.5%H；粘土：=12%H。） 假设条件：表面水平的半无限土体，处于极限平衡状态。 适合条件：挡土墙墙背垂直、光滑；挡土墙后填土面水平。,主动土压力 无粘性土： 粘性土： 被动土压力： 无粘性土： 粘性土： 3.库仑（Coulomb）土压力理论（挡土墙向前位移：密砂=5%H；粘土：=10%H）。 考虑墙后滑动楔体达到极限平衡状态时，用静力平衡方程解出作用于强背上的土压力。,以无粘性土条件进行推导。,二、常见情况下的土压力 1.填土表面作用有均布荷载（将均布荷载按竖向荷载计入自重应力）； 无粘性土： 粘性土： 2.墙后填土分层。注意各土层的土压力系数不同； 无粘性土： 粘性土： 3. 地下水位的影响,四、 土坡稳定性分析 当土坡土质均匀，坡度不变，无地下水时，称为简单土坡。 1.无粘性简单土坡分析：只要坡面不发生滑动，土坡就可保持稳定。,.粘性简单土坡分析：考虑稳定的坡角是粘性土的性质指标、c、与土坡高度H的函数，即： ，令N=c/(·H)（稳定数），查简单土坡计算图就可解决计算粘性土简单土坡的两类问题： 已知粘性土坡的坡角和粘性土指标、C、，求最大允许土坡高度H。 已知粘性土土坡高度H和粘性土指标、C、 ，求粘性土的稳定坡角。,. 圆弧法： 土坡失稳滑动面呈曲面，通常呈圆弧，即可采用圆弧法计算。 当土坡沿弧AB滑动时可视为土体ABD绕圆心O转动，取土坡1米长度进行分析。 滑动力矩MT，由滑动土体ABD的自重在滑动方向上的分力产生。 抗滑力矩MR，由滑动面AB上的摩擦力和粘聚力产生。 土坡稳定安全系数 滑动圆心的确定。,第6章 土的动力特性,1、土的动应力应变关系 两个基本物理量：动剪切模量、阻尼比 2、土的液化,
