最新土力學(xué)與基礎(chǔ)工程-復(fù)習(xí)資料-趙明華

1、精品文檔精品文檔土力學(xué)與基礎(chǔ)工程-復(fù)習(xí)資料2010年12月08工程管理1班 主編 紀(jì)飛；主審 李海姣；版權(quán) 李海姣 o（ n _ n）o注：掌握加粗字者，2.0;掌握全部者，3.0;目標(biāo)為4.0及以上者，自己復(fù)習(xí)。第二章、圖的性質(zhì)及工程分類2.1概述1. 土的三相 體系：固相（固體顆粒）、液相（土中水）、氣相（氣體）。飽和土為二相體: 固相、液相。2. 2土的三相組成及土的結(jié)構(gòu)2.2.1 土的固體顆粒（固相）1、高嶺石：水穩(wěn)性好，可塑性低，壓縮性低，親水性差，穩(wěn)定性最好。2、 （1 ）、土的顆粒級配曲線：橫坐標(biāo)：土的粒徑（mm）,為對數(shù)坐標(biāo)；縱坐標(biāo)：小于某粒徑的土粒質(zhì)量百分?jǐn)?shù)（%）,常數(shù)指標(biāo)。

2、（2）、.由曲線的形態(tài)可評定土顆粒大小的均勻程度。曲線平緩則表示粒徑大小相差懸殊，顆粒不均勻，級配良好；反之，顆粒均勻，級配不良。3、 工程中用不均勻系數(shù)Cu和曲率系數(shù)Cc來反映土顆粒級配的不均勻程度Cu=d6o/dio;Cc=(d3o)2/(dio x d60)60%的粒徑，稱限定粒徑；10%的粒徑，稱有效粒徑;30%的粒徑，稱中值粒徑。d60-小于某粒徑的土粒質(zhì)量占土總質(zhì)量 d10-小于某粒徑的土粒質(zhì)量占土總質(zhì)量d30-小于某粒徑的土粒質(zhì)量占土總質(zhì)量2.2.2 土中水和氣1 土中液態(tài)水分為 結(jié)合水和自由水兩大類。2. 土中氣體：粗顆粒中常見與大氣相連通的空氣，它對土的工程性質(zhì)影響不大；在

3、細(xì)顆粒中則存在與大氣隔絕的封閉氣泡，使土在外力作用下壓縮性提高，透水性降 低，對土的工程性質(zhì)影響較大 。2.2.3 土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造Pi9 例 2.11土的構(gòu)造最主要特征就是成層性，即層理構(gòu)造 2.3 土的物理性質(zhì)指標(biāo)（都很重要，建議整節(jié)復(fù)習(xí)，不贅述）會(huì)做 2.4無黏性土的密實(shí)度1、影響砂、卵石等無黏性土工程性質(zhì)的主要因素是 密實(shí)度。2、相對密實(shí)度(1) Dr=(e max -e)/(emax-emin)e天然空隙比；emax最大空隙比（土處于最松散狀態(tài)的e） ； emin最小空隙比（土處于最緊密狀態(tài)的e）（2）相對密實(shí)度的值介于 01之間，值越大，表示越密實(shí)。2.5黏性土的物理特性2.5.1黏

4、性土的界限含水量0 Tf-1 *1、黏性土從一種狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N狀態(tài)的分界含水量稱為界限含水量（掌握上圖）2.5.2黏性土的塑性指數(shù)和液性指數(shù)1、 （ 1）塑性指數(shù)Ip= Wl-Wp（Wl：液限；Wp塑限）（ 2）、塑性指數(shù)習(xí)慣上用不帶“ %”的百分?jǐn)?shù)表示。（3）、 Ip 越大，表明土的顆粒越細(xì)，土的黏粒或親水礦物（如蒙脫石）含量越高，土處在可塑狀態(tài)的含水量變化范圍就越大。 （判斷題）（ 4）、 塑性指數(shù) 常作為工程上 對黏性土進(jìn)行分類 的依據(jù)。2、（1）液性指數(shù) I L =（W-W p）/（W L-Wp）=（W-W p）/I p 。用小數(shù)表示。 W 為天然含水量。（2）、可以利用 IL 來表

5、示黏性土所處的軟硬狀態(tài)（判斷題）2.5.3 黏性土的靈敏度和觸變性1、天然狀態(tài)下的黏性土，由于地質(zhì)歷史作用常具有一定的結(jié)構(gòu)性。工程上常用靈敏度 St 來衡量黏性土結(jié)構(gòu)性對強(qiáng)度的影響。St=qu/qu'qu,qu'分別為原狀土和重塑土式樣的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度。2、土的靈敏度越高，其結(jié)構(gòu)性越強(qiáng)，受擾動(dòng)后土的強(qiáng)度降低就越明顯。3、與結(jié)構(gòu)性相反的是土的觸變性。黏性土結(jié)構(gòu)遭到破壞，強(qiáng)度降低，但隨時(shí)間發(fā)展 土體強(qiáng)度恢復(fù)的膠體化學(xué)性質(zhì)稱為土的觸變性。2.6 土的滲透及滲流1、水透過土空隙流動(dòng)的現(xiàn)象，稱為滲透或滲流，而土被水透過的的性質(zhì)，稱為土的 滲透性。2.6.1 土的滲透性1、達(dá)西定律v=ki

6、得到的結(jié)論：滲透速度 =土的滲透系數(shù)x水力梯度或水力坡降2.6.3 動(dòng)水力及滲流破壞1、流砂或流土：當(dāng)動(dòng)水力的數(shù)值等于或大于土的浮重度時(shí)（即向上的動(dòng)水力克服了 土粒向下的重力時(shí)） ，土體發(fā)生浮起而隨水流動(dòng)的現(xiàn)象。 （名詞解釋）2、 管涌：當(dāng)?shù)叵滤鲃?dòng)的水力坡降i 很大時(shí)，水流由層流變?yōu)槲闪?，此時(shí)滲流力將 土體粗粒孔隙中充填的細(xì)粒土帶走， 最終導(dǎo)致土體內(nèi)形成貫通的滲流管道， 造成土體塌陷， 這種現(xiàn)象稱為管涌。 （名詞解釋）2.7 土的壓實(shí)性及動(dòng)力特性2.7.1 土的壓實(shí)原理1、在一定的壓實(shí)功（能）下使土最容易壓實(shí)，并能達(dá)到最大密實(shí)度的含水量稱為土的最優(yōu)（或最佳）含水量，用wop表示。與其相對應(yīng)的

7、干密度則成為最大干密度，以pdmax 表示。2.7.2 擊實(shí)試驗(yàn)及其影響因素1、擊實(shí)曲線的特點(diǎn)：（結(jié)合P33圖2.40理解記憶） 峰值 。只有當(dāng)土的含水量達(dá)到最優(yōu)含水量時(shí)，才能達(dá)到這個(gè)峰值p dmax 擊實(shí)曲線位于理論飽和曲線左邊 。 擊實(shí)曲線的形態(tài) 。2、只有在適當(dāng)含水量的情況下，土才能達(dá)到比較好的壓實(shí)效果。2.7.3 土的振動(dòng)液化1、土體液化是指飽和狀態(tài)砂土或粉土在一定強(qiáng)度的動(dòng)荷載作用下表現(xiàn)出類似液體性 質(zhì)而完全喪失承載力的現(xiàn)象。（可能名詞解釋）2.8地基土（巖）的工程分類2.8.7特殊土（必考）1、 軟土的特性：孔隙比大（e> 1）,天然含水量高（W>WL）、壓縮性高、強(qiáng)度低

8、和 具有靈敏性、結(jié)構(gòu)性。為不良地基。包括淤泥、淤泥質(zhì)黏性土、淤泥質(zhì)粉土等。2、淤泥和淤泥質(zhì)土是工程建設(shè)中經(jīng)常遇到的軟土。當(dāng)黏性土的 W>Wl, e> 1.5時(shí)稱為淤泥；當(dāng) W> Wl，1.5>e> 1.0時(shí)稱為淤泥質(zhì)土。附：上課復(fù)習(xí)題一、是非題1、 若土的顆粒級配曲線較平緩，則表示粒徑相差懸殊，土粒級配良好。V2、 土的相對密實(shí)度越大，表示該土越密實(shí)。V3、 當(dāng)某土樣的含水量在縮限和塑限之間時(shí)，土處于可塑狀態(tài)。X4、 黏性土的塑性指數(shù)越大，說明黏性土處于可塑狀態(tài)的含水量變化范圍越大。V5、 液性指數(shù)是指無黏性土的天然含水量和塑限的差值與塑性指數(shù)之比。X6、甲土的飽

9、和度大于乙土的飽和度，則甲土的含水量就一定高于乙土的含水量。X7、顆粒級配曲線平緩，表明粒徑大小相差較多，土粒不均勻；曲線較陡，表明土粒大小相差不多，土粒較均勻。V8、 土的靈敏度越高，其結(jié)構(gòu)性越強(qiáng)，工程性質(zhì)就越好。X9、土的靈敏度定義為：原狀土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度與經(jīng)重塑后的土體無側(cè)線抗壓強(qiáng)度之比。V10、天然孔隙比大于或等于 1.5的黏性土稱為淤泥質(zhì)土。X二、選擇題（填空題形式）1、 若甲乙兩種圖的不均勻系數(shù)相同，貝y兩種土限定粒徑與有效粒徑之比值相同。2、 黏性土的塑性指數(shù)越大，表示土的黏粒含量越高。3、 下列黏土礦物中，親水性最強(qiáng)的是蒙脫石。4、 土的三個(gè)基本試驗(yàn)指標(biāo)是 天然密度、含水量和

10、十粒相對密度。5、若土的顆粒級配曲線很陡，則表示 十粒較均勻。6、 不同狀態(tài)下同一種土的重度由大到小的排列順序丫 sat> 丫 > 丫 d> 丫 '.7、 某砂土的天然孔隙比與其所能達(dá)到的最大空隙比相等，則該土處于最松散狀態(tài)。8、 對無黏性土的工程性質(zhì)影響最大的因素是密實(shí)度。9、 無黏性土，隨著孔隙比的增大，它的物理狀態(tài)是趨向松散。10、黏性土以塑限指數(shù)Ip的大小來進(jìn)行分類時(shí)，當(dāng)Ip大于17為黏土。（超了，應(yīng)該不會(huì)考，書上沒有，百度知道，10到17之間為粉質(zhì)黏土）11、對黏性土進(jìn)行分類定名的依據(jù)是 塑性指數(shù)。第三章、土中應(yīng)力計(jì)算（無計(jì)算）3.1 土的自重應(yīng)力1、土體因

11、自身重力產(chǎn)生的豎向應(yīng)力（T cz 即為自重應(yīng)力。3.1.1均質(zhì)土的自重應(yīng)力1、對于均質(zhì)土（土的重度為常數(shù)），在地表以下深度 z處自重應(yīng)力為 T c z= Y z3.1.2、成層土的自重應(yīng)力1、各土層厚度為 hi,重度為丫 i,則深處z處土的自重應(yīng)力可通過對各土層自重應(yīng)力求和得到，即：丄% - rtht + y2h2 + y加+=工乙仏式中鬥自天然地面至深度龍?zhí)幫恋膶訑?shù)$宀"九第，層土的第f層土的天，對地下水也以F的土展敢有歟璽度尸（kN佈臥因?yàn)橥潦艿剿臐闪` 咱，其自重應(yīng)力相應(yīng)減少的壕瓠“尚需注意”部分老師說考，看看吧尚須注囂:莊此所討論的SIK力是揩土頓栽之間樓犧點(diǎn)楕遞的隸間應(yīng)力

12、*故又糕為有效建寛應(yīng)力* -«t 土屋幣成地質(zhì)年代較長，在自重作用下變形早已自蟲應(yīng)力不稱引起建說物基琲沉陥但對于 近期況稅戟堆積的土層以及地下水也升降導(dǎo)fit況倘應(yīng)考慮自童應(yīng)力作用下的變形屜是因?yàn)榈叵滤坏淖?軌引起土的St度改更的結(jié)集'如圖$3粉示*例深舊城開挖中鬲大量抽取施下水期毀地下水位大IS度下 降冃起土的重度改變又因y尸，故自重應(yīng)力增加,從而造成地表大面段下況的嚴(yán)亶荷杲.3.2基地壓力1、基礎(chǔ)底面?zhèn)鬟f給地基表面的壓力，稱為 基底壓力。3.2.2基底壓力的簡化計(jì)算1、中心荷載作用時(shí)作用在基底上的荷裁合力通過基底形心+基底壓力假定為均勻分 布圖3. 6,平均壓力設(shè)計(jì)值p

13、（kPa）可按下式卄算*式中 F墓礎(chǔ)上的豎向力設(shè)計(jì)值（kN） |G墓礎(chǔ)自重設(shè)計(jì)值及其上回填土重標(biāo)準(zhǔn)值總和fkNAG = rcAdt其中滄為基礎(chǔ)及回竝土之平均蟲度"一般取 20kN/miffiT水位以下部分應(yīng)扣除10kN/mJ的浮力;d基礎(chǔ)埋深m兒一般從室外設(shè)計(jì)地面或室內(nèi)外平均設(shè)計(jì) 地面算起A基底面積（皿八矩形基礎(chǔ)A=/X6J和b分別為矩形基 底的長度和宛度（m兒 對于條形基礎(chǔ)，可沿長度方向取1 的相應(yīng)值kN/m）,其中，公式G= 丫 G A d需掌握，考。3.3地基附加應(yīng)力3.3.1豎向集中力下的地基附加應(yīng)力F1、在工程實(shí)踐中應(yīng)用最多的是豎向法向應(yīng)力（T z，有z=- 選擇、判斷a稱

14、為集中力作用下的地基豎向應(yīng)力系數(shù)，是r/z的函數(shù)，由表3.1查取。2、P52例3.2不要求掌握。但圖會(huì)出選擇或判斷需知道r=1m處豎直面上附加應(yīng)力 是先大后??；z=3m處水平面上是向 四周漸變小的。陽3.10 翌向墓中力柞用下土中6茹布3.3.2分布荷載作用下地基附加應(yīng)力（填空、判斷、選擇）1、需會(huì)做P55的例3.3與例3.4,在此不贅述。2、 應(yīng)用角點(diǎn)法時(shí)尚須注意：要使角點(diǎn)M '位于所劃分的每一個(gè)矩形的公共角點(diǎn)劃分矩形的總面積應(yīng)等于原有的受荷面積查表時(shí)，所有分塊矩形都是長邊為I，短邊為b。3.4有效應(yīng)力原理1、 T ' = T -U 稱為飽和土的有效應(yīng)力原理。其中：T 

15、9;為有效應(yīng)力，T為總應(yīng)力，U為孔隙水壓力。第四章、土的變形性質(zhì)及地基沉降計(jì)算4.1 土的壓縮性4.1.1基本概念1、土在壓力作用下體積縮小的特性稱為土的壓縮性。4.1.2壓縮試驗(yàn)及壓縮性指標(biāo)1、評價(jià)土體壓縮性通常有壓縮系數(shù)壓縮指數(shù)壓縮模量2、壓縮系數(shù)a： e-p曲線上任一點(diǎn)的切線斜率a表示相應(yīng)于壓力p作用下的壓縮性如圖4.4所示，壓力由割線M1M2斜率表示P1增至P2，所對應(yīng)的點(diǎn)為 M1、a Q tana =M2,則土的壓縮性可用圖中“ 5Pl P式中 a土的壓縮系數(shù)MPa'1；対亠般指地基某深度處土中豎向自重應(yīng)力上P餌 Pi地基某深度處自重應(yīng)力與附加應(yīng)力之和AP釦 令相應(yīng)于小作用下

16、壓縮穩(wěn)定后土的孔隙比* 兔一相應(yīng)于仇作用下壓縮穩(wěn)定后土的孔隙比©由上式可知，只有附加應(yīng)力才會(huì)引起地基的變形。為了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)， 通常采用壓力間隔由 Pi=100kPa（O.IMPa）增加至U p2=200kPa （0.2MPa） 時(shí)所得到的壓縮系數(shù) ai-2來評定土的壓縮性高低。應(yīng)一 < 0.時(shí)低壓縮性土事t £為0. SMPa-1時(shí).中壓縮性土 創(chuàng)7 > 0. SMPa"1時(shí)*高壓縮性土3、壓縮指數(shù)Cc： （1）、用e-lg p曲線求得。圖4.5;（2）、壓縮指數(shù)越大，土的壓縮性越高（壓縮系數(shù)也是一樣）4、壓縮模量Es：壓縮模量越小，土的壓縮性越高。13

17、 4-4 口曲絞確定壓盍毎敷a（由此可見，壓縮模量Es與壓縮系Es= （1+e!） /a<5 c-Rp 中朮 g4.1.3 土的荷載試驗(yàn)及變形模量1、土的變形模量是指土體在無側(cè)限條件下單軸受壓時(shí)的應(yīng)力與應(yīng)變之比，用符號Eo表示。（考）4.2地基最終沉降量計(jì)算4.2.1分層總和法1、分層。從基礎(chǔ)底面開始將地基土分為若干薄層，分層原則：厚度h 戶 0.4b ( b 為基礎(chǔ)寬度）天然土層分界處地下水位處。2、確定沉降深度Z n。按“應(yīng)力比”法確定，即般土d zn / (T cznw 0.2軟土d zn / d cznw 0.13、按公式計(jì)算每一分層土的變形量 Si=MPa)該式即為d =E &

18、#163;的變形其中：Esi表示第i層土的側(cè)限壓縮模量4、計(jì)算地基最終沉降量 s / .S= S1+ S2+ Sn= ' Si4.2.2建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范方法1、地基沉降計(jì)算深度 Zn,規(guī)范法通過“變形比”試算確定。4.3應(yīng)力歷史對地基沉降的影響4.3.1天然土層應(yīng)力歷史（會(huì)有判斷、選擇、填空）1、黏性土在形成及存在過程中所經(jīng)受的地質(zhì)作用和應(yīng)力變化不同，所產(chǎn)生的壓密過程 及固結(jié)狀態(tài)亦不同。根據(jù)土的先（前）期固結(jié)壓力Pc （天然土層在歷史上所承受過的最大固結(jié)壓力）與現(xiàn)有土層自重應(yīng)力Pi= 丫 z之比，即Pc/pi,稱為“超固結(jié)比”（OCR）, 可把天然土層劃分為三種固結(jié)狀態(tài)。（1 ）、

19、超固結(jié)狀態(tài)。pc> Pi,即OCR> 1。其可能由于地面上升或河流沖刷將其上部 的一部分土體剝蝕掉，或古冰川下的土層曾經(jīng)受過冰荷載（荷載強(qiáng)度為Pc）的壓縮,后來由于氣候轉(zhuǎn)暖、冰川融化以致使上覆壓力減小等。（2）、正常固結(jié)狀態(tài)。pc=pi= 丫 z, OCR=1. 土層沉積后厚度無大變化，以后也無其 他荷載的繼續(xù)作用。（3）、欠固結(jié)狀態(tài)。土層逐漸沉積到現(xiàn)在地面，但沒有達(dá)到固結(jié)穩(wěn)定狀態(tài)。如新近沉積黏性土、人工填土等。Pc V pi （這里Pc= Y hc ,hc代表固結(jié)完成后地面下的計(jì)算深度。）4.4地基變形與時(shí)間的關(guān)系441飽和土的滲透固結(jié)1、飽和粘土在壓力作用下，孔隙水將隨時(shí)間的遷

20、延而逐漸被排除，同時(shí)孔隙體積也隨 之縮小，這一過程稱為飽和土的滲透固結(jié)。2、如圖，彈簧一活塞模型。外力d Z，彈簧承擔(dān)的壓力為 d',水承擔(dān)的壓力為孔隙水壓力u,則有d Z = d ' + u（實(shí)為飽和土的有效應(yīng)力原理）H rriST-4 HiLrvfla鳥13（打（口” = 0山=耳*<十 8* 十<7f rtf*=4.4.2太沙基一維固結(jié)理論1、Cv 土的豎向固結(jié)系數(shù)可見，飽和土的滲透固結(jié)也就是孔隙水壓力逐漸消散和有效應(yīng)力相應(yīng)增長的過程。k、a、eo分別為滲透系數(shù)、壓縮系數(shù) 和土的初始孔隙比 （不記公式，需知道字母的含義）式中：Uz,t-深度z處某一時(shí)刻t的孔隙

21、水壓力H-壓縮土層最遠(yuǎn)的排水距離，當(dāng)土層為單面排水時(shí)，H取土層的厚度；雙面排水時(shí)，水由土層中心分別向上下兩方向排出，此時(shí)H應(yīng)取土層厚度之半。Tv-豎向固結(jié)時(shí)間因素式中：t-時(shí)間。丁乏廠變換形式則為f由上式及H的定義可得，達(dá)同一固結(jié)度時(shí)，雙面排水所需時(shí)間僅為單面排水的1/4。3、 固結(jié)度：地基荷載作用下，時(shí)間t的沉降量與最終沉降量之比。即Ut=sct / scUt = Ie-rv/*4、廠可知固結(jié)度是時(shí)間因數(shù)的函數(shù)。給公式需會(huì)轉(zhuǎn)化。5、 P95例4.3。注意單位。P79習(xí)題4.1第五章、土的抗剪強(qiáng)度5.1 土的抗剪強(qiáng)度概述（計(jì)算題）1、土的抗剪強(qiáng)度是指土體抵抗剪切破壞的極限能力。5.1.1庫倫公

22、式1、沙土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式t f = d tan式中t f-土的抗剪強(qiáng)度（kPa）d -作用在剪切面上的法向應(yīng)力（kPa） -沙土的內(nèi)摩擦角（°）2、（1）粘性土的抗剪強(qiáng)度表達(dá)式t f = c + d tan式中c-土的黏聚力（kPa）（2）由上式可知，黏性土的t f包括摩阻力（d tan）和黏聚力（c）兩個(gè)組成部分。3、土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)即為c、 5.1.2莫爾-庫倫強(qiáng)度理論45°I.F+L jf)+2ctanlJ5"匕J45°2ctan45 51、當(dāng)土體中某點(diǎn)任一平面上的剪應(yīng)力等于土的抗剪強(qiáng)度時(shí)，將該點(diǎn)即瀕于破壞的臨界狀態(tài)稱為“極限平衡狀態(tài)”t與d 1

23、、d 3的此圖為“微單元體上的應(yīng)力”。圖上的d、 關(guān)系可用莫爾應(yīng)力圓表示。（知道即可）左圖為“極限平衡狀態(tài)時(shí)的莫爾圓 與抗剪強(qiáng)度包線”。圓周上各點(diǎn)的 坐標(biāo)即表示該點(diǎn)在相應(yīng)平面上的 法向應(yīng)力（T和剪應(yīng)力T。圓與橫軸 分別相交于d 3 （小主應(yīng)力）和 d 1（大主應(yīng)力）。4、黏性土的極限平衡條件：巧=<r3tan：J或'弋上式公式必須記，會(huì)考。（無黏性土的黏聚力（C）等于零，即沒有后項(xiàng)）例：已知 d i=400kPa, d 3=200kPa, c =10kPa ,;： = 20°。問是否會(huì)剪破?由d 1求d 3 f，若d 3 f>d 3,則破壞；反之。精品文檔 由b

24、3求b 1 f，若b 1>b 1 f，則破壞；反之。（不要死記，可畫圖理解 ） 題目難度會(huì)超過此題。如作業(yè)題。5.2抗剪強(qiáng)度的測定方法（只考直剪、三軸試驗(yàn)的優(yōu)缺點(diǎn) ）（選擇、判斷）5.2.1直接剪切試驗(yàn)（直剪儀） 優(yōu)點(diǎn)：構(gòu)造簡單操作方便 缺點(diǎn)：剪切過程中試樣內(nèi)的 剪應(yīng)變和剪應(yīng)力分布不均勻 人為限制的剪切面并非是試樣抗剪最弱的剪切面 剪切面在剪切過程中逐漸減小，且垂直荷載發(fā)生偏心， 但計(jì)算抗剪強(qiáng)度時(shí)卻按受剪面積不變和剪應(yīng)力均勻分布來計(jì)算 不能嚴(yán)格控制排水條件，因而不能量測試樣中的孔隙水壓力 中主應(yīng)力b 2無法確定522三軸壓縮試驗(yàn)（與直剪儀的優(yōu)缺點(diǎn)對比記憶 ）優(yōu)點(diǎn)：嚴(yán)格控制試樣的排水條件

25、，準(zhǔn)確測定試樣在剪切過程中孔隙水壓力變化，從而可定量 獲得土中有效應(yīng)力的變化情況 。 與直剪試驗(yàn)對比起來，試樣中的應(yīng)力狀態(tài) 相對地較為明確和均勻，不硬性指定破裂面位置 除抗剪強(qiáng)度外，還可測定如土的靈敏度、側(cè)壓力系數(shù)、孔隙水壓力系數(shù) 等 力學(xué)指標(biāo)缺點(diǎn)：試樣制備和試驗(yàn)操作比較復(fù)雜，試樣中的應(yīng)力與應(yīng)變?nèi)匀徊粔蚓鶆蜃ⅲ悍智逭l是誰的優(yōu)缺點(diǎn)，不要記混淆了，P104圖5.8三軸儀比較復(fù)雜，比較精密5.4 土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)（選擇、填空、判斷）1、三種標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法：（1）固結(jié)不排水剪（又稱固結(jié)快剪，以符號 CU表示） 圍壓時(shí)排水，軸壓時(shí)不排水。（2）不固結(jié)不排水剪（又稱快剪，以符號 UU表示） 圍壓時(shí)不排水，軸

26、壓時(shí)不排水。（3）固結(jié)排水剪（又稱慢剪，以符號 CD表示） 圍壓時(shí)排水，軸壓時(shí)排水。注：理解記憶。先圍壓，后軸壓。2、固結(jié)不排水剪強(qiáng)度指標(biāo)（P111） sorry老師沒把我教會(huì)3、 不固結(jié)不排水剪強(qiáng)度指標(biāo)：（1）這里的“不固結(jié)”意思是：只在實(shí)驗(yàn)過程中不固結(jié)， 并非試樣從未固結(jié)過。（2 ）抗剪強(qiáng)度包線為一條水平線。4、固結(jié)排水剪強(qiáng)度指標(biāo)：俺和將土昨的CD試幽粘CU踰類饑恥妙 帥利耗隣純切能過時(shí)傾不魁孔財(cái)助求鈾力黠應(yīng)貓于有難力就懈肌邛5.4.3無黏性土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)（選擇、判斷）1、密砂受剪時(shí)體積膨脹（ 剪脹），孔隙比變大。剪切過程中 有明顯的峰值強(qiáng)度和變形較大的終值強(qiáng)度（應(yīng)變軟化型）2、松砂受剪

27、時(shí)體積減?。?剪縮），孔隙比變小。剪切過程中 無明顯 的峰值強(qiáng)度（應(yīng)變硬化型）3、 對一定側(cè)限壓力下的同種砂土來說，密砂和松砂的強(qiáng)度最終趨于同一數(shù)值 ，孔隙比 也趨于某一穩(wěn)定值 e c r。該值稱為臨界孔隙比，在這一孔隙比下，砂土在不排水條 件下受荷至破壞時(shí)，其體積變化為零。4/精品文檔精品文檔544抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的選擇（選擇）1、三種試驗(yàn)方法的適用范圍UU試驗(yàn)：地基為透水性差的飽和黏性土或排水不良，且建筑物施工速度快。 常用于施工期的強(qiáng)度與穩(wěn)定性驗(yàn)算CU試驗(yàn)：建筑物竣工后較長時(shí)間，突遇荷載增大。如房屋加層、天然土坡上堆載等CD試驗(yàn)：地基透水性較佳（如砂土等低塑性土）和排水條件良好（如黏土層中夾

28、有砂 層），而建筑物施工速度又較慢注：P121習(xí)題5.3、5.4要會(huì)做第六章、土壓力、地基承載力和土坡穩(wěn)定考計(jì)算題，且為主動(dòng)土壓力，且為均布荷載6.1概述1、擋土墻的結(jié)構(gòu)形式：重力式、懸臂式、扶壁式等。2、 擋土墻的土壓力：擋土墻后填土因自重或外荷載作用 對墻背產(chǎn)生的側(cè)向壓力。3、地基承載力指地基單位面積上承受荷載的能力。6.2作用在擋土墻上的土壓力1、根據(jù)擋土墻的 位移情況和墻后土體所處的（1）主動(dòng)土壓力：當(dāng)擋土墻向 離開土體方向 用在墻背上的土壓力稱為主動(dòng)土壓力，一般用（2）被動(dòng)土壓力：當(dāng)擋土墻在外力作用下，狀態(tài)時(shí)，作用在墻背上的土壓力稱為被動(dòng)土壓力，一般用Ep表示。（3）靜止土壓力：當(dāng)擋

29、土墻 不動(dòng)，墻后土體處于彈性平衡狀態(tài)時(shí)，作用在墻背上的土 壓力稱為靜止土壓力，用 Eo表示（三種土壓力考名詞解釋 ）2、在相同的墻高和填土條件下，主動(dòng)土壓力小于靜止土壓力，而靜止土壓力又小于被+兩層土 P1 2 8例6.2會(huì)做應(yīng)力狀態(tài)，可將土壓力分為三種：偏移至墻后土體達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí)，作Ea表示。向土體方向偏移至墻后土體達(dá)到極限平衡 般用動(dòng)土壓力，亦即：Ea v E°v Ep （判斷）6.3朗金土壓力6.3.2主動(dòng)土壓力1、基本假設(shè)：擋土墻墻背豎直、光滑，填土面水平2、朗金主動(dòng)土壓力強(qiáng)度黏性土： (T a= Y Z Ka-2C： Ka ( 6.4)無黏性土土：（T a= Y Z

30、Ka式中：Ka-主動(dòng)土壓力系數(shù) 一 ：i一c-填土的黏聚力（kPa）3、取單位墻長計(jì)算，無黏性土的主動(dòng)土壓力為：Ea=1/2h x且Ea通過三角形形心，即作用在離墻底h/3處。丫 hKa=l/2 丫 h2Ka4、取單位墻長計(jì)算，黏性土的主動(dòng)土壓力：Ea=1/2 （ h-Z0） （ Y hKa-2c. Ka）注：以上公式結(jié)合上圖對比理解記憶式中：Z0-臨界深度（a點(diǎn)離填土面的深度）（a點(diǎn)即為圖上應(yīng)力（T a）為零的點(diǎn)）所以，當(dāng)填土面無荷載時(shí)，可令上式（6.4）等于零求得，即：G "W二"=門；故臨界深度黏性土主動(dòng)土壓力 Ea通過三角形壓力分布圖abc的形心（見上頁右圖），即作

31、用在離墻底（h-z°） /3處°6.3.3被動(dòng)土壓力（公式跟主動(dòng)土壓力差不多）1、被動(dòng)土壓力強(qiáng)度（T p為粘性土皐無粘性土土嚴(yán)YnK»Kp被動(dòng)土壓力索數(shù)tKp = tan3<450+p/2）.2、被動(dòng)土壓力取單位墻長計(jì)算，則總被動(dòng)土壓力為（非重點(diǎn)，可不記）粘性土 E嚴(yán)專MK無粘性土;3、無黏性土的被動(dòng)土壓力Ep通過三角形形心，即作用在離墻底黏性土的被動(dòng)土壓力 Ep將右圖的梯形分為矩形和三角形， 對墻底求矩得到。（不懂的去問錢老師）6.3.4其他幾種情況下的土壓力計(jì)算6.3.4.1填土表面有連續(xù)均布荷載（書上比較詳細(xì)，且 結(jié)合P128例6.2看效果更佳，在此不

32、贅述，只給公式） 黏性土均布荷載+兩層土壓力：第一層填土的土壓力強(qiáng)度：% qKtl ZCi V 心% =（9 +人九）K町一肚第二層填土的土壓力強(qiáng)度：打=（9 + 兒hJK比2cz%= （g + *】+ UK嘔 一 2cz注：理解記憶無黏性土?xí)r，只需令上述各式中Ci=C2=0即可。此外尚需注意，在兩土層交界處因各土層土質(zhì)指標(biāo)不同，其壓力大小亦不同，故此時(shí)土壓力強(qiáng)度曲線將出現(xiàn)突變。P151書后習(xí)題6.2、6.3要會(huì)做6.4庫倫土壓力1、 基本假定墻后填土是理想的散粒體（黏聚力c=0）滑動(dòng)破裂面為通過墻踵的平面。（考） 注：墻踵即墻背的最下面2、 朗金理論與庫倫理論比較：（考）建立在不同的假設(shè) 基

33、礎(chǔ)上，用不同的分析方法計(jì)算, 只有在最簡單的情況下，兩種計(jì)算結(jié)果才相同。朗金理論是庫倫理論的特殊情況。6.5擋土墻設(shè)計(jì)1、常用擋土墻形式：重力式、懸臂式、扶壁式等。2、重力式擋土墻根據(jù)墻背傾斜方向可分為仰斜、直立、俯斜3、擋土墻的計(jì)算：（1）穩(wěn)定性驗(yàn)算，包括抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算和抗滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算（2 ）地基承載力驗(yàn)算（3）墻身強(qiáng)度驗(yàn)算4、重力式擋土墻的構(gòu)造措施：（判斷題）（1）擋土墻中主動(dòng)土壓力以 仰斜最小，直立居中，俯斜最大（黏性土干縮濕脹）ffl 6. 34劃基的麻壞屋丈（2） 對于重要的、高度較大的擋土墻不宜采用黏性土。（3）墻后填土應(yīng)分層夯實(shí)，以提高填土質(zhì)量。6.7地基破壞形式及地基承載力

34、1、地基破壞形式：整體剪切破壞、局部剪切破壞、沖剪破壞2、 整體剪切破壞的特征：有兩個(gè)明顯的拐點(diǎn)，其中A點(diǎn)的荷載稱為臨塑荷載，B點(diǎn)的荷載稱為極限荷載。3、一般緊密的砂土、硬黏性土地基常屬整體剪切破壞 中等密實(shí)的砂土地基常發(fā)生局部剪切破壞松砂及軟土地基常發(fā)生沖剪破壞6.9 土坡和地基的穩(wěn)定性分析1、土坡滑動(dòng)一般系指土坡在一定范圍內(nèi)整體沿某一滑動(dòng)面向下和向外滑動(dòng)而喪失其穩(wěn)定性。第七章淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)7.1地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本原則1、地基分為天然地基和人工地基?；A(chǔ)分為淺基礎(chǔ)和深基礎(chǔ)。2、 淺基礎(chǔ)是相對深基礎(chǔ)而言的，其差別主要在施工方法 和設(shè)計(jì)原則上。3、建筑地基規(guī)范將地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)分為甲級、乙級和丙級三個(gè)設(shè)

35、計(jì)等級。其中丙級可不做地基變形驗(yàn)算（判斷）7.2淺基礎(chǔ)的類型1、無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)系指用磚、毛石、混凝土、毛石混凝土、灰土和三合土等材料組成的墻下條形基礎(chǔ)或柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。（名詞解釋）2、 無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，必須規(guī)定基礎(chǔ)材料強(qiáng)度及質(zhì)量、限制臺階高寬比、控制建筑物層高和一定的地基承載力，無需進(jìn)行內(nèi)力分析和截面強(qiáng)度計(jì)算。（判斷）3、擴(kuò)展基礎(chǔ)系指柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)（名詞解釋） 7.3基礎(chǔ)埋置深度的選擇1、當(dāng)存在相鄰建筑物時(shí)，新建筑物基礎(chǔ)埋深不宜大于原有建筑物基礎(chǔ)。（選擇）7.4地基承載力1、設(shè)計(jì)原則：總安全系數(shù)設(shè)計(jì)原則、容許承載力設(shè)計(jì)原則、概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)原則2、 地基承載力特

36、征值：發(fā)揮正常使用功能時(shí)所允許采用的抗力設(shè)計(jì)值（名詞解釋）3、按地基規(guī)范承載力表確定（不記公式，需知道符號代表的意思）/ = A + 3）十 乙9 - a 5）f地基頊載力設(shè)計(jì)值.kPa；A地基承刼力掠罐值韋舟分別為基礎(chǔ)寬度和埋躁的地基承載力愜正嬴數(shù).按圣屠下土類査表7-17;Z甚莊持力層土的天燃直度（地下水拉兇下的有鼓重度尸hk忖/應(yīng)才人基底陽上埋深范圍內(nèi)土的加収平均重度£該范圍內(nèi)的土層處于覽下水位以下部分以有效車度 卷與加權(quán)平均幾kN/mUb基礎(chǔ)底面時(shí)按3m計(jì)>6m時(shí)按血比叭d基礎(chǔ)埋置探屢詔VD.Sm吋按氏5m計(jì),般自室外地面標(biāo)髙算起；直填方整平地區(qū)可直填7.6地基變形驗(yàn)算

37、1、地基變形特征一般分為：沉降量、沉降差、傾斜、局部傾斜。（填空題）7.10減輕不均勻沉降損害的措施（ 判斷、選擇）1、建筑措施（1）建筑物體型力求簡單（2）控制建筑物長高比及合理布置縱橫墻（3）設(shè)置沉降縫（4）控制相鄰建筑物基礎(chǔ)的間距（5） 調(diào)整建筑物的局部標(biāo)高不要背，要能區(qū)分是建筑2、結(jié)構(gòu)措施措施還是結(jié)構(gòu)措施（1）減輕建筑物自重（2）設(shè)置圈梁（3）減小或調(diào)整基底附加壓力（4）增強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)剛度或采用非敏感性結(jié)構(gòu)第八章樁基礎(chǔ)8.2樁和樁基的分類與質(zhì)量檢測8.2.2樁的分類8.2.2.1按承載性狀分類（名詞解釋）1、摩擦型樁：分為摩擦樁和端承摩擦樁摩擦樁：樁頂極限荷載絕大部分由樁側(cè)阻力承擔(dān)，樁端阻力可忽略不計(jì)。端承摩擦樁：樁頂極限荷載由樁側(cè)阻力和樁端阻力共同承擔(dān)，但樁側(cè)阻力分擔(dān)荷載較大2、端承型樁：分為端承樁和摩擦端承樁端承樁：樁頂極限荷載絕大部分由樁端阻力承擔(dān)，樁側(cè)阻力可忽略不計(jì)摩擦端承樁：樁頂極限荷載由樁側(cè)阻力和樁端阻力共同承擔(dān)，但樁端阻力分擔(dān)荷載較大8.222按施工方法分類1、可分為預(yù)制樁和灌注樁兩大類（填空、判斷）8.3豎向荷載下單樁的工作性能8.3.1 土對樁的支撐力由樁側(cè)阻力和樁端阻力兩部分組成。8.3.3單樁的破壞模式：屈曲破壞、整體剪切破壞、刺入破壞（填空題）8.3.4樁側(cè)負(fù)