土力學(xué)總復(fù)習(xí)20161212

土力學(xué)總復(fù)習(xí)20161212第一頁，共39頁。土力學(xué)期末考試

考試時(shí)間2016年12月28日周三上午1.土力學(xué)有一定難度，側(cè)重基礎(chǔ)部分2.希望大家重視3.考試原則：難度一般不會超過作業(yè)和習(xí)題課內(nèi)容，選擇題考察對知識的靈活運(yùn)用。不要求死記硬背，但一些公式要記。第二頁，共39頁。土力學(xué)期末考試3.成績比例

期末考試70；教學(xué)試驗(yàn)15

作業(yè)5；平時(shí)表現(xiàn)104.考試內(nèi)容： 重點(diǎn)：基本概念，約占50％（填空題） 20分單選題 40分問答題16分計(jì)算題 24分第三頁，共39頁。土力學(xué)內(nèi)容復(fù)習(xí)第四頁，共39頁。土的三大工程問題滲透問題：

滲流、滲透破壞（管涌、流土）變形問題：

沉降計(jì)算；沉降與時(shí)間的關(guān)系強(qiáng)度問題：

土壓力，邊坡穩(wěn)定，地基承載力，液化第五頁，共39頁。土的工程性質(zhì)三大基本性質(zhì)： 滲透特性：達(dá)西定律 變形特性：滲流固結(jié)理論；有效應(yīng)力原理 強(qiáng)度特性：莫爾－庫侖強(qiáng)度理論第六頁，共39頁。基本知識土的三個特點(diǎn)：

碎散性、多相性、天然性土的物理性質(zhì)：

組成、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)土的應(yīng)力計(jì)算：

自重應(yīng)力、附加應(yīng)力、有效應(yīng)力原理第七頁，共39頁。重點(diǎn)內(nèi)容土的滲透定律和滲透破壞問題

達(dá)西定律、一維滲流計(jì)算 滲透力和滲透破壞、流土條件地基沉降量計(jì)算以及與時(shí)間關(guān)系

土的壓縮性指標(biāo)與分層總和法計(jì)算沉降量 滲流固結(jié)理論、沉降量與時(shí)間的關(guān)系土的抗剪強(qiáng)度

莫爾－庫倫強(qiáng)度理論、極限平衡條件

第八頁，共39頁。第一章土的物理性質(zhì)§1.1土的形成§1.2土的三相組成§1.3土的物理狀態(tài)§1.4土的結(jié)構(gòu)§1.5土的壓實(shí)性§1.6土的工程分類第一章土的物理性質(zhì)第九頁，共39頁。§1.1土的形成風(fēng)化作用：物理、化學(xué)、生物搬運(yùn)沉積方式：殘積土、運(yùn)積土一般了解第一章土的物理性質(zhì)第十頁，共39頁?！?.2土的三相組成固體顆粒

粒徑級配：粒組，分析方法，級配曲線

級配良好：Cu，Cc;特征粒徑 礦物成分：原生、次生(高嶺、伊利、蒙脫)

顆粒形狀和比表面積土中水

結(jié)合水(強(qiáng)、弱)、自由水(重力、毛細(xì))土中氣(一般了解)重點(diǎn)第一章土的物理性質(zhì)第十一頁，共39頁?！?.3土的物理狀態(tài)物理性質(zhì)指標(biāo)

三相草圖 試驗(yàn)指標(biāo)：密度、土粒比重Gs、含水量w

常用指標(biāo)：e,n,w,Sr,,Gs,sat,d,物理狀態(tài)指標(biāo)

粗粒土：密實(shí)度相對密度 細(xì)粒土：稠度液性指數(shù) 粘性大小塑性指數(shù)重點(diǎn)：各物理量定義重點(diǎn)第一章土的物理性質(zhì)第十二頁，共39頁?！?.4土的結(jié)構(gòu)粗粒土：單粒結(jié)構(gòu)細(xì)粒土：分散(片堆)結(jié)構(gòu)、凝聚(片架)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)性指標(biāo)（了解）： 粘性土的靈敏度 粘性土的觸變性第一章土的物理性質(zhì)第十三頁，共39頁?！?.5土的壓實(shí)性細(xì)粒土：

相應(yīng)于一定壓實(shí)功存在最優(yōu)含水量、最大干密度 壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)：壓實(shí)度粗粒土： 不存在最優(yōu)含水量 全干和飽和狀態(tài)容易壓實(shí) 壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)：相對密度第一章土的物理性質(zhì)第十四頁，共39頁?！?.6土的工程分類分類依據(jù)： 粗粒土：級配組成 細(xì)粒土：礦物成分、親水性(Ip

)分類標(biāo)準(zhǔn)（了解）： 水電部：粒徑級配、塑性圖(塑性指數(shù)、液限)

建設(shè)部：粒徑級配、塑性指數(shù)第一章土的物理性質(zhì)第十五頁，共39頁。第一章土的物理性質(zhì)重點(diǎn)： 土的物理性質(zhì)指標(biāo)定義式 土的粒徑級配曲線 土的三相草圖與三相換算 土的物理狀態(tài)指標(biāo)

第一章土的物理性質(zhì)第十六頁，共39頁。第二章土的滲透性及水的滲流§2.1土的滲透性與滲透規(guī)律§2.2平面滲流與流網(wǎng)§2.3滲透力與滲透變形第十七頁，共39頁?！?.1土的滲透性與滲透規(guī)律滲透定律：

達(dá)西定律：v=ki，適用條件：層流滲透系數(shù)

測定方法：常水頭、變水頭試驗(yàn) 影響因素：粒徑級配、礦物成分、飽和度第二章土的滲透性及水的滲流重點(diǎn)重點(diǎn)：一維滲流計(jì)算第十八頁，共39頁?！?.3滲透力與滲透變形滲透力： 孔隙水對土骨架的拖曳力 方向與滲流方向一致土體受力分析：土骨架、土水整體為隔離體滲透破壞： 流土：表層土、向上滲流，icr＝/w

管涌：Cu>10，i>icr重點(diǎn)第二章土的滲透性及水的滲流第十九頁，共39頁。第二章土的滲透性及水的滲流重點(diǎn)：

達(dá)西定律：v=ki, i=H/L,H為總水頭差 多層土一維滲流計(jì)算 土體受力分析；滲透力的計(jì)算：j=iw

流土的發(fā)生條件，臨界水力坡降第二章土的滲透性及水的滲流第二十頁，共39頁。第三章土和地基中的應(yīng)力和分布§3.1地基中的應(yīng)力狀態(tài)§3.2土體的自重應(yīng)力計(jì)算§3.3地基中的附加應(yīng)力計(jì)算§3.4基底壓力計(jì)算§3.5有效應(yīng)力原理第三章

土和地基中的應(yīng)力和分布第二十一頁，共39頁?！?.1地基中的應(yīng)力狀態(tài)地基中常見的應(yīng)力狀態(tài) 側(cè)限應(yīng)力狀態(tài)：自重應(yīng)力 平面應(yīng)變狀態(tài)：附加應(yīng)力 一般應(yīng)力狀態(tài)：附加應(yīng)力應(yīng)力莫爾圓符號規(guī)定 壓為正、逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)為正第三章

土和地基中的應(yīng)力和分布第二十二頁，共39頁?！?.2土體的自重應(yīng)力計(jì)算水平地基中的自重應(yīng)力：側(cè)限應(yīng)力狀態(tài) 均質(zhì)地基 成層地基 地下水位的影響 重點(diǎn)第三章

土和地基中的應(yīng)力和分布第二十三頁，共39頁?！?.3地基中的附加應(yīng)力計(jì)算集中力作用：均質(zhì)等向線彈性

布氏解－應(yīng)力泡、應(yīng)力分布特征分布荷載作用 附加應(yīng)力系數(shù)、影響因素 角點(diǎn)法：矩形、條形基礎(chǔ)荷載影響因素：各向異性－應(yīng)力集中、應(yīng)力擴(kuò)散§3.4基底壓力計(jì)算簡化計(jì)算：圣維南原理－線性分布

重點(diǎn)第三章

土和地基中的應(yīng)力和分布第二十四頁，共39頁?！?.5有效應(yīng)力原理飽和土體的有效應(yīng)力原理： 兩條內(nèi)容有效應(yīng)力和孔隙水壓力計(jì)算 自重應(yīng)力情況： 靜水位 穩(wěn)定滲流條件

兩種隔離體取法：土水整體、土骨架 附加應(yīng)力情況：孔壓系數(shù)A和B滲透力產(chǎn)生有效應(yīng)力重點(diǎn)第三章

土和地基中的應(yīng)力和分布第二十五頁，共39頁。第三章土和地基中的應(yīng)力和分布重點(diǎn)：自重應(yīng)力：水平、垂直；水下用浮容重 豎直方向自重應(yīng)力的計(jì)算

附加應(yīng)力：

布氏解；疊加原理；影響因素:L/B,z/B，(x/B)有效應(yīng)力原理： 總應(yīng)力、有效應(yīng)力的計(jì)算；兩種隔離體 孔壓計(jì)算 靜水壓力、滲流中孔壓、超靜孔壓(孔壓系數(shù))第三章

土和地基中的應(yīng)力和分布第二十六頁，共39頁。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§4.2地基最終沉降量的計(jì)算

—分層總和法§4.3地基沉降與時(shí)間的關(guān)系第二十七頁，共39頁?！?.1土的壓縮性土的壓縮性：壓縮性指標(biāo)

e~p曲線；壓縮系數(shù)；側(cè)限壓縮模量

e~lgp曲線；先期固結(jié)壓力；壓縮指數(shù)先期固結(jié)壓力的圖解法原位壓縮曲線的推求重點(diǎn)(e0,)(0.42e0,)Cc,Ce=Const第四章土的變形性質(zhì)及地基沉降計(jì)算第二十八頁，共39頁?！?.2地基最終沉降量的計(jì)算基本假設(shè)結(jié)果影響修正材料力學(xué)：基底壓力線性分布彈性力學(xué)：均勻連續(xù)各向同性彈性介質(zhì)側(cè)限應(yīng)變條件，基礎(chǔ)中點(diǎn)下應(yīng)力分布主固結(jié)沉降：公式不計(jì)入Sd和Ss的影響單一土層的沉降量計(jì)算分層總和法重點(diǎn)第四章土的變形性質(zhì)及地基沉降計(jì)算第二十九頁，共39頁。固結(jié)系數(shù)時(shí)間因素§4.3地基沉降與時(shí)間的關(guān)系一維滲流固結(jié)微分方程及其解答 假設(shè)條件 滲流固結(jié)微分方程 微分方程解答固結(jié)度的概念 一點(diǎn)的固結(jié)度 土層平均固結(jié)度重點(diǎn)：土層平均固結(jié)度第四章土的變形性質(zhì)及地基沉降計(jì)算第三十頁，共39頁。計(jì)算公式問題1：已知 求解

問題2：已知 求解

滲流固結(jié)的工程問題：室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果工程問題§4.3地基沉降與時(shí)間的關(guān)系重點(diǎn)第四章土的變形性質(zhì)及地基沉降計(jì)算第三十一頁，共39頁。第四章土的變形性質(zhì)及地基沉降計(jì)算重點(diǎn)：

土的壓縮性：壓縮性指標(biāo)

分層總和法計(jì)算最終沉降量 基本原理：假設(shè) 計(jì)算方法：e~p曲線；e~lgp曲線 沉降與時(shí)間的關(guān)系：

土層平均固結(jié)度Ut；Tv、Cv

沉降計(jì)算：固結(jié)度~時(shí)間第四章土的變形性質(zhì)及地基沉降計(jì)算第三十二頁，共39頁。第五章土的抗剪強(qiáng)度§5.1土體破壞與強(qiáng)度理論§5.2土的抗剪強(qiáng)度的測定試驗(yàn)§5.3應(yīng)力路徑與破壞主應(yīng)力線§5.4土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)§5.5土的動強(qiáng)度與砂土的振動液化第三十三頁，共39頁?！?.1土體破壞與強(qiáng)度理論土的抗剪強(qiáng)度土的強(qiáng)度主要是抗剪強(qiáng)度莫爾-庫倫強(qiáng)度理論（三條內(nèi)容）直剪試驗(yàn)與庫倫公式應(yīng)力狀態(tài)與莫爾圓莫爾-庫倫破壞準(zhǔn)則土的極限平衡應(yīng)力狀態(tài) 土破壞與否的判斷 滑裂面的位置土的抗剪強(qiáng)度機(jī)理摩擦強(qiáng)度與粘聚強(qiáng)度重點(diǎn)第五章

土的抗剪強(qiáng)度第三十四頁，共39頁。室內(nèi)試驗(yàn)直剪儀：慢剪、固結(jié)快剪、快剪

三軸儀：固結(jié)排水、固結(jié)不排水、不排水無側(cè)限抗壓儀：3=0的不排水三軸試驗(yàn)其他試驗(yàn)野外測試十字板試驗(yàn)：測試軟粘土不排水強(qiáng)度指標(biāo)其他現(xiàn)場試驗(yàn)§5.2土的抗剪強(qiáng)度的測定試驗(yàn)重點(diǎn)：不同類型三軸試驗(yàn)第五章

土的抗剪強(qiáng)度第三十五頁，共39頁。一.總應(yīng)力指標(biāo)與有效應(yīng)力指標(biāo)二.三軸試驗(yàn)強(qiáng)度指標(biāo)三.直剪試驗(yàn)強(qiáng)度指標(biāo)四.土的強(qiáng)度指標(biāo)的工程應(yīng)用

一般采用峰值強(qiáng)度；大變形問題采用殘余強(qiáng)度 不同現(xiàn)場地基情況與施工條件cd，dcu，u=0ccu，cu;

c，cs，scq，qccq，cq§5.4土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)重點(diǎn)第五章

土的抗剪強(qiáng)度第三十六頁，共39頁。砂土液化及液化機(jī)理：

孔壓急劇升高；瞬間喪失承載能力影響砂土液化的因素： 飽和度、組成、狀態(tài)、結(jié)構(gòu)等；粉細(xì)砂、粉土場地液化的判斷：動力反應(yīng)分析、現(xiàn)場試驗(yàn)砂土液化的工程