土力學(xué)地基基礎(chǔ)教案

土力學(xué)地基基礎(chǔ)教案《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)》講課教案深圳大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院第一章緒論§1.1本課程的內(nèi)容和作用科與實(shí)踐：國(guó)內(nèi)外地基基礎(chǔ)工程事故及分類舉例并分析事故緣故二、本門課程知識(shí)構(gòu)架三、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中需知足的技術(shù)條件要求：歸納了解地基基礎(chǔ)工程事故的種類及緣故.對(duì)本學(xué)科需解決的問(wèn)題有初步的整體熟悉.了解地基基礎(chǔ)概念,建筑工程對(duì)地基基礎(chǔ)的要求,了解本門課程的知識(shí)構(gòu)架.了解地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中需知足的技術(shù)條件.講課方式：通過(guò)大量圖片實(shí)例,讓學(xué)生直觀了解教學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)習(xí)和對(duì)本課程的愛好,學(xué)生提早適應(yīng)和入門.§1.2本課程進(jìn)展概況要求：了解本學(xué)科中關(guān)鍵理論的產(chǎn)生、進(jìn)展情形及學(xué)科現(xiàn)狀.講課方式：在強(qiáng)調(diào)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)性時(shí),要舉例簡(jiǎn)要講解.如：2個(gè)土壓力理論,3種剪切實(shí)驗(yàn)方式.§1.3本課程的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)要求要求：了解本課程內(nèi)容的普遍性和綜合性及實(shí)驗(yàn)性,對(duì)本課程應(yīng)把握的內(nèi)容要有整體的熟悉.講課方式：講解本門課程知識(shí)構(gòu)架時(shí),對(duì)應(yīng)土力學(xué)概念,結(jié)合教材目錄.使學(xué)生清楚教材內(nèi)容的編排順序和緣故.從而對(duì)本課程教學(xué)內(nèi)容有宏觀和整體的把握.第二章地基土(巖)的物理性質(zhì)及分類§2.1土的三相組成要求：了解土的礦物成份.把握土的粒組、顆粒級(jí)配概念.明白得顆粒級(jí)配曲線的含義及Cu、Cc與級(jí)配好壞的關(guān)系.明白得毛細(xì)水分類與原理,強(qiáng)弱結(jié)合水的概念和特性.把握土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造劃分.重點(diǎn)：土的粒組,顆粒級(jí)配的概念.弱結(jié)合水的工程特性,毛細(xì)水對(duì)工程的阻礙.講課方式：結(jié)合生活與工程實(shí)際舉例講解毛細(xì)水的作用.利用圖例講解土的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造.§2.2土的物理性質(zhì)指標(biāo)要求：明白得把握三項(xiàng)大體指標(biāo)的概念.了解大體實(shí)驗(yàn)方式.明白得把握六項(xiàng)換算指標(biāo)的概念.了解和區(qū)別指標(biāo)的常見值及工程應(yīng)用.了解應(yīng)用三相草圖求解換算公式.記住有效重度與飽和重度關(guān)系公式.重點(diǎn)：9個(gè)指標(biāo)的含義及區(qū)別.指標(biāo)的工程應(yīng)用.三項(xiàng)大體指標(biāo)的實(shí)驗(yàn)方式.講課方式：通過(guò)指標(biāo)概念公式的比較及強(qiáng)調(diào)各自的物理意義,區(qū)別9個(gè)物理性質(zhì)指標(biāo).通過(guò)與實(shí)際工程中各類建筑材料的重度的比較,使學(xué)生記住各類重度的常見值,增強(qiáng)學(xué)生的量化概念.§2.3土的物理狀態(tài)指標(biāo)一、無(wú)粘性土的密實(shí)度要求：把握密實(shí)度的概念及各類密實(shí)度指標(biāo)概念.了解各類指標(biāo)的優(yōu)缺點(diǎn),適用范圍及密實(shí)度劃分結(jié)果.重點(diǎn)：砂土,碎石土密實(shí)度劃分方式及劃分結(jié)果.二、粘性土的稠度要求：把握稠度及稠度界限含水量的概念.把握界限含水量概念含義和實(shí)驗(yàn)方式.把握塑性指數(shù),液性指數(shù)概念含義及應(yīng)用.把握粘性土軟硬狀態(tài)的劃分.了解粘性土靈敏度和觸變性的概念.重點(diǎn)：指標(biāo)的含義和應(yīng)用.講課方式：對(duì)照強(qiáng)調(diào)無(wú)粘性土、粘性土在阻礙松密和軟硬因素方面的不同.§2.4土的壓實(shí)性要求：了解壓實(shí)原理.明白得阻礙壓實(shí)成效的因素.重點(diǎn)：最大干密度概念及室內(nèi)實(shí)驗(yàn)方式.難點(diǎn)：阻礙壓實(shí)成效的因素(最優(yōu)含水量、擊實(shí)功)§2.5地基土的工程分類要求：把握《地基標(biāo)準(zhǔn)》分類法劃分結(jié)果.明白得各類土的概念分類依據(jù),定名.把握碎石土,砂土,粘土工程特性.重點(diǎn)：砂土,粘土,粘性土概念、分類依據(jù)、定名及工程特性.第三章土的緊縮性與地基沉降計(jì)算§3.1地基中的自重應(yīng)力一、均質(zhì)地基情形二、成層地基情形三、有效應(yīng)力散布規(guī)律四、地下水起落及隔水層對(duì)自重就力的阻礙.要求：把握豎向自重應(yīng)力的求解方式.明白得側(cè)向自重應(yīng)力求解方式.把握有效應(yīng)力概念把握自重應(yīng)力散布曲線的轉(zhuǎn)變規(guī)律.明白得地下水位起落對(duì)自重應(yīng)力的顥響.重點(diǎn)：有效應(yīng)力原理.講課方式：重點(diǎn)說(shuō)明粒間應(yīng)力與土的變形和強(qiáng)度的內(nèi)在關(guān)系.反復(fù)強(qiáng)調(diào)自重應(yīng)力,一樣指有效自重應(yīng)力.要求學(xué)生課上先討論均質(zhì)和成層土自重應(yīng)力求解公式和應(yīng)力散布規(guī)律后,再給出講課內(nèi)容.§3.2基礎(chǔ)底面接觸壓力基礎(chǔ)底面接觸壓力的散布基礎(chǔ)底面接觸壓力的簡(jiǎn)化計(jì)算(中心受壓基礎(chǔ),偏心受壓基礎(chǔ))基礎(chǔ)底面附加壓力要求：明白得隨荷載增加,柔性基礎(chǔ)、剛性基礎(chǔ)基底壓力散布轉(zhuǎn)變規(guī)律,架橋作用的概念.明白得一樣工業(yè)與民用建筑中基底壓力散布圖形.了解阻礙基底接觸壓力大小和散布的因素.把握基底接觸壓力的計(jì)算方式.(中心受壓和單向偏心受壓)把握基底附加壓力概念及計(jì)算方式.重點(diǎn)：基底接觸壓力和附加壓力的計(jì)算.講課方式：強(qiáng)調(diào)基底附加壓力為新增應(yīng)力,再由同窗討論埋深取值問(wèn)題.§3.3地基中的附加應(yīng)力一、附加應(yīng)力的概念和假設(shè)二、不同面積上受各類荷載作用下,附加應(yīng)力的計(jì)算方式.集中力作用下地基中附加應(yīng)力的計(jì)算.矩形均布荷載作用下地基中附加應(yīng)力的計(jì)算及角點(diǎn)法.三、附加應(yīng)力散布規(guī)律要求：明白得附加應(yīng)力計(jì)算的大體假設(shè).了解豎向集中力作用下地基中附加應(yīng)力的布辛奈斯克解答.了解均布的矩形荷載角點(diǎn)下的地基附加應(yīng)力的求解方式.并把握求解任意點(diǎn)地基附加應(yīng)力的角點(diǎn)法.了解其它荷載作用下地基中附加應(yīng)力求解方式(三角形散布的矩形荷載,均布圓形荷載中心點(diǎn)下,線性和條形荷載下).明白得把握附加應(yīng)力散布規(guī)律.重點(diǎn)：應(yīng)用角點(diǎn)法求地基中任一點(diǎn)附加應(yīng)力的方式.附加應(yīng)力散布規(guī)律.難點(diǎn)：附加應(yīng)力散布規(guī)律.講課方式：對(duì)各類荷載作用下附加應(yīng)力的求解僅在引入布辛奈斯克解后,講明利用積分方式求解,不講具體推導(dǎo)進(jìn)程,只給出結(jié)果σz=KP0,并對(duì)K做定性說(shuō)明；對(duì)條形均布荷載作用下地基中附加應(yīng)力給出大、小主應(yīng)力公式,以備后用；通過(guò)例題講解歸納出附加應(yīng)力散布規(guī)律；通過(guò)應(yīng)力散布圖形比較條形,矩形荷載作用下附加應(yīng)力阻礙范圍的不同.§3.4土的緊縮性一、緊縮實(shí)驗(yàn)及緊縮性指標(biāo)二、靜載荷實(shí)驗(yàn)及變形模量.要求：把握土緊縮性和固結(jié)的概念.把握緊縮實(shí)驗(yàn)方式、假定,緊縮曲線的繪制,緊縮系數(shù),緊縮指數(shù),緊縮模量的含義及公式,土緊縮性的評(píng)判.明白得土的回彈和再緊縮曲線.了解靜載荷實(shí)驗(yàn)方式和變形模量E0的確信.明白得Es與E0的關(guān)系.重點(diǎn)：緊縮實(shí)驗(yàn)及緊縮性指標(biāo)的公式及含義.難點(diǎn)：公式e=e0-s(1+e0)/h0及Es=(1+e)/a的推導(dǎo).講課方式：對(duì)Es和E0重點(diǎn)做定性的比較,簡(jiǎn)單介紹定量公式.§3.5地基最終沉降量的計(jì)算一、分層總和法二、標(biāo)準(zhǔn)推薦法要求：明白得地基最終沉降量概念.明白得分層總和法假定、計(jì)算方式及步驟.明白得標(biāo)準(zhǔn)推薦法計(jì)算公式及計(jì)算方式和步驟.重點(diǎn)：沉降量計(jì)算公式的含義、推導(dǎo),兩種方式中地基沉降計(jì)算深度的確信方式,αv、Cc的含義.講課方式：通過(guò)課堂上對(duì)例題的講解增強(qiáng)學(xué)生對(duì)兩種沉降計(jì)算方式的明白得.§3.6應(yīng)力歷史對(duì)地基沉降的阻礙要求：把握先期固結(jié)壓力的概念；正常固結(jié)土、超固結(jié)土、欠固結(jié)土概念.了解先期固結(jié)壓力的求解方式-卡薩格蘭德法.了解原始緊縮曲線的概念和考慮應(yīng)力歷史阻礙的地基最終沉降計(jì)算方式.重點(diǎn)：先期固結(jié)壓力的概念.§3.7建筑物沉降觀測(cè)與地基允許變形值一、建筑物的沉降觀測(cè)二、地基變形特點(diǎn)要求：明白得沉降觀測(cè)的意義和范圍.講課方式：讓學(xué)生先自己看書,然后加以說(shuō)明.第四章土的抗剪強(qiáng)度及地基承載力§4.1土的抗剪強(qiáng)度一、抗剪強(qiáng)度的大體概念二、直剪實(shí)驗(yàn)與庫(kù)侖定律要求：明白得把握土的抗剪強(qiáng)度的概念.把握庫(kù)侖定律.了解抗剪強(qiáng)度的來(lái)源和阻礙因素.重點(diǎn)：抗剪強(qiáng)度的來(lái)源.孔隙水壓力對(duì)實(shí)驗(yàn)的阻礙,3種實(shí)驗(yàn)方式：排水剪,不排水剪,固結(jié)不排水剪.講課方式：孔隙水壓力對(duì)土體強(qiáng)度的阻礙,結(jié)合三種實(shí)驗(yàn)方式來(lái)講解.§4.2土的極限平穩(wěn)理論一、土中一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)二、土的極限平穩(wěn)狀態(tài)與極限平穩(wěn)理論要求：把握莫爾應(yīng)力圓概念.把握極限平穩(wěn)概念及條件.重點(diǎn)：莫爾應(yīng)力圓概念及極限平穩(wěn)概念、條件.難點(diǎn)：莫爾應(yīng)力圓的含義與抗剪強(qiáng)度包線的關(guān)系.講課方式：結(jié)合抗剪強(qiáng)度包線與莫爾應(yīng)力圓重疊圖形,分析土體中某一載面上剪應(yīng)力與抗剪強(qiáng)度的關(guān)系,指出并非抗剪強(qiáng)度最大,那么必然先破壞,從而加深同窗對(duì)抗剪強(qiáng)度的明白得.通過(guò)例題加深學(xué)生對(duì)極限平穩(wěn)概念的熟悉與應(yīng)用.§4.3抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測(cè)定方式一、直剪實(shí)驗(yàn)二、三軸緊縮實(shí)驗(yàn)三、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)四、十字板剪切實(shí)驗(yàn)要求：了解實(shí)驗(yàn)原理,熟悉依據(jù)排水條件而產(chǎn)生的不同實(shí)驗(yàn)方式.明白得各類實(shí)驗(yàn)優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件.重點(diǎn)：實(shí)際工程中如何依據(jù)不同的排水條件選擇相適應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方式.講課方式：結(jié)合土力學(xué)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)直剪、三軸緊縮、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)的演示來(lái)加深學(xué)生對(duì)土體抗剪強(qiáng)度理論、公式等的熟悉.§4.4地基破壞類型及承載力的確信一、地基破壞類型二、地基臨塑荷載、臨界荷載、極限荷載概念及地基承載力的確信要求：熟悉地基剪切破壞三種型式(整體剪切破壞、局部剪切破壞、沖剪破壞)及破壞發(fā)生的條件.明白得臨塑荷載,臨界荷載的含義,了解公式推導(dǎo)原理和方式.簡(jiǎn)單了解地基極限承載力理論.明白得地基承載力的理論確信方式.重點(diǎn)：地基剪切破壞的三種型式.臨塑荷載、臨界荷載、極限荷載的含義.講課方式：結(jié)合P-S曲線教學(xué)Pcr、Pu、P1/3的概念第五章土的塑性和土的臨界狀態(tài)§5.1土的塑性一、土的塑性二、塑性力學(xué)的大體概念(屈服準(zhǔn)那么、流動(dòng)法那么、硬化規(guī)律)要求：明白得把握屈服準(zhǔn)那么、流動(dòng)法那么、硬化規(guī)律的概念.明白得土體屈服的概念.重點(diǎn)：屈服準(zhǔn)那么、流動(dòng)法那么、硬化規(guī)律的概念.講課方式：采納討論的方式,讓學(xué)生總結(jié)土體與一樣的建筑材料的力學(xué)特性的不同,教師補(bǔ)充并引出土體是彈塑性材料,需要研究土體的塑性.通過(guò)實(shí)驗(yàn)曲線來(lái)講解把握土體塑性的三個(gè)準(zhǔn)那么(屈服、流動(dòng)、硬化).§5.2土的臨界狀態(tài)與臨界狀態(tài)線一、土的臨界狀態(tài)二、土的臨界狀態(tài)線要求：明白得三維p-q-e空間的屈服面及其在二維平面上的投影.明白得臨界狀態(tài)的概念及條件.重點(diǎn)：土體在三維p-q-e空間的屈服面形式.講課方式：第一和學(xué)生一路溫習(xí)正常固結(jié)土的p-q曲線、e-p曲線,然后慢慢引入體在三維p-q-e空間的屈服面.§5.3臨界狀態(tài)模型一、典型的砂土行為二、典型的粘土行為要求：明白得模型中參數(shù)M、G、N、l、k、參數(shù)的含義及其確信方式.重點(diǎn)：參數(shù)M、G、N、l、k、參數(shù)的含義及其確信方式.§5.4粘性土屈服面的形狀濕面與干面粘性土屈服面形狀要求：明白得粘性土屈服面形狀在干面、濕面不同.認(rèn)真明白得粘性土的強(qiáng)度包絡(luò)線由拉伸斷裂線、Hvorslev面、臨界狀態(tài)線這三部份組成.重點(diǎn)：參數(shù)M、G、N、l、k、參數(shù)的含義及其確信方式.講課方式：結(jié)合土體在不同應(yīng)力途徑下的實(shí)驗(yàn)曲線來(lái)講解、歸納.第六章土壓力與土坡穩(wěn)固§6.1概述一、擋土墻的應(yīng)用和類型二、擋土墻發(fā)生事故實(shí)例坡穩(wěn)固的意義要求：把握擋土墻、土壓力、土坡的概念.§6.2土壓力分類一、土壓力分類二、靜止土壓力計(jì)算要求：明白得阻礙土壓力的因素.把握靜止土壓力計(jì)算方式.重點(diǎn)：阻礙土壓力的最要緊因素-位移方向和位移量.靜止土壓力系數(shù).§6.3朗肯土壓力理論一、朗肯假設(shè)二、土壓力計(jì)算三、幾種特殊情形下的土壓力的計(jì)算(填土表面有均布荷載、成層填土、墻后填土有地下水)要求：明白得并把握理論依據(jù)及朗肯假設(shè).把握朗肯土動(dòng)、被動(dòng)土壓力計(jì)算方式.重點(diǎn)：朗肯理論依據(jù)和假設(shè).朗肯土壓力計(jì)算公式的應(yīng)用.難點(diǎn)：朗肯理論依據(jù)和假設(shè)的說(shuō)明.計(jì)算公式與極限平穩(wěn)條件的關(guān)系.合力作用點(diǎn)的確信.講課方式：結(jié)合土的極限平穩(wěn)理論說(shuō)明朗肯假設(shè)；結(jié)合土的極限平穩(wěn)條件教學(xué)主動(dòng)、被動(dòng)土壓力公式.§6.4庫(kù)侖土壓力理論一、庫(kù)侖假定二、土壓力計(jì)算要求：明白得庫(kù)侖理論依據(jù)及大體假定.了解公式推導(dǎo)進(jìn)程.明白得庫(kù)侖土壓力理論和朗肯理論的比較.重點(diǎn)：庫(kù)侖與朗肯理論的比較.§6.5擋土墻設(shè)計(jì)一、擋土墻的類型二、重力式擋土墻體型選擇與構(gòu)造方法三、擋土墻計(jì)算內(nèi)容要求：熟悉擋土墻的類型及在實(shí)際工程中的應(yīng)用.熟悉重力式擋土墻的構(gòu)造方法.熟悉擋土墻設(shè)計(jì)方式及計(jì)算內(nèi)容.熟悉傾覆系數(shù),滑動(dòng)穩(wěn)固系數(shù)的含義及要求.重點(diǎn)：擋土墻的設(shè)計(jì)方式及計(jì)算內(nèi)容.講課方式：重力式擋土墻構(gòu)造可讓學(xué)生先看書,然后再做說(shuō)明；結(jié)合例題講解擋土墻設(shè)計(jì),增強(qiáng)學(xué)生對(duì)擋土墻設(shè)計(jì)進(jìn)程的明白得§6