《土力学与地基基础》教案
第一章：土的性质与分类
1.1 教学目标
了解土的组成、性质和分类，掌握土的三相指标及土的密度、含水率和塑性指数的概念。
学会使用土工试验仪器进行土的物理性质试验。
理解土的工程特性及其对地基基础的影响。
1.2 教学内容
土壤的组成与结构
土壤的物理性质：密度、含水率、塑性指数
土壤的力学性质：抗剪强度、压缩性、渗透性
土的分类与工程特性
土工试验：密度试验、含水率试验、塑性指数试验
1.3 教学方法
课堂讲授：讲解土壤的性质、分类和工程特性。
实验教学：指导学生使用土工试验仪器进行土的物理性质试验。
案例分析：分析实际工程案例，理解土壤性质对地基基础的影响。
第二章：土力学基本理论
2.1 教学目标
掌握土力学的基本概念、原理和定律，包括剪切强度理论、压缩理论和小应变弹性理论。
学会运用土力学理论分析土壤的力学行为。 2.2 教学内容
土力学的基本概念：应力、应变、应力路径
剪切强度理论：抗剪强度、库仑定律、莫尔-库仑准则
压缩理论：压缩性、压缩系数、压缩模量
小应变弹性理论：弹性模量、泊松比、弹性应变
2.3 教学方法
课堂讲授：讲解土力学的基本概念、原理和定律。
数值分析：运用数值方法分析土壤的力学行为。
案例分析：分析实际工程案例，运用土力学理论解决问题。
第三章：地基基础设计原理
3.1 教学目标
掌握地基基础的设计原理和方法，包括浅基础、深基础和地下工程的设计。
学会运用土力学和结构力学的知识进行地基基础的设计。
3.2 教学内容
浅基础设计原理：承载力计算、基础尺寸确定、沉降计算
深基础设计原理：桩基础、沉井基础、地下连续墙
地下工程设计原理：隧道、地铁、地下室
3.3 教学方法
课堂讲授：讲解地基基础的设计原理和方法。
数值分析：运用数值方法分析地基基础的设计问题。
案例分析：分析实际工程案例，运用土力学和结构力学的知识进行地基基础设计。
第四章：地基承载力与稳定性分析 4.1 教学目标
仅供学习参考 土力学复习资料
绪论
一、概念
1土力学： 是利用力学根本原理和土工测试技术等方法，研究地表土的物理、力学特性及其受力后强度和体积变化规律的学科
土力学里的"两个理论，一个原理"是强度理论、变形理论和有效应力原理
土力学中的根本物理性质有哪四个？应力、变形、强度、渗流。
2地基:支撑根底的土体或岩体。分类:天然地基、人工地基
3根底:结构的各种作用传递到地基上的结构组成局部。根据根底埋深分为:深根底、浅根底
4土:连续、巩固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒，经过不同的搬运方式，在各种自然环境中生成的沉积物。
二、知识点
1土的工程用途：
（1）建筑物的地基
（2）建筑材料
（3）建筑环境或介质
2地基与根底设计必须满足的三个条件：
①作用于地基上的荷载效应〔基底压应力〕不得超过地基容许承载力特征值，挡土墙、边坡以及地基根底保证具有足够防止失稳破坏的平安储藏。即满足土地稳定性、承载力要求。 ②根底沉降不得超过地基变形容许值。即满足变形要求。
③根底要有足够的强度、刚度、耐久性。
3假设地基软弱、承载力不满足设计要求如何处理？
需对地基进行根底加固处理，例如采用换土垫层、深层密实、排水固结、化学加固、加筋土技术等方法进行处理，称为人工地基。
土的结构组成与物理性质
一、概念
1粒组：工程上常把大小、性质相近的土粒合为一组，称粒组
2土的颗粒级配：土中所含各颗粒的相对含量，以及土粒总重的百分数表示。△
3结合水：指受电分子吸引作用吸附于土粒外表的水
4土的结构：指土粒的原位集合体特征，是由颗粒大小、形状、
外表特征相互排列和联结关系等因素形成的综合特征。
5土的构造：指同一土层中成分和大小都相近的颗粒或颗粒集合体相互关系的特征
6界限含水量：黏性土从一种状态变成另一种状态的分界。〔名词解释4分〕
二、知识点
1三相体系:固相〔固体颗粒〕、液相〔土中水〕、气相〔气体〕三局部组成。
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1 第二章 土的物理性质及地基土的工程分类
1. 土力学的研究对象：土
土——土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒，经过不同的搬运方式，在各种自然环境中生成的沉积物。
§2-1 土的组成
一、土的组成孔隙中的水液气体气冰土颗粒固:::
土中颗粒的大小、成分及三相之间的比例关系反映出土的不同性质，如干湿、轻重、松紧、软硬等。这就是土的物理性质。
二、土的固体颗粒
（一）土的颗粒级配
1．土颗粒的大小直接决定土的性质
2．粒径——颗粒直径大小
3．粒组——为了研究方便，将粒径大小接近、矿物成分和性质相似的土粒归并为若干组别即称为粒组。
粒组的划分：
200 60 2
漂石 卵石 砾石 砂粒 粉粒 粘粒
4．颗粒级配——土粒的大小及组成情况，通常以土中各个粒组的相对含量来表示，称为土的颗粒级配。
颗粒级配的测室方法：——筛析法 比重计法
试验成果分析：
①颗粒级配累积曲线（半对数坐标）
见P17 图1-10
分析级配良好不均匀粒径大小接近曲线陡级配良好不均匀粒径大小悬殊曲线平缓
②不均匀系数（Cu）
1060ud/dC 级配不良级配良好5C0Cuu
式中：d60——当小于某粒径的土粒质量累计百分数为60%时，该粒径称为限定粒径d60。
d10——当小于某粒径的土粒质量累计百分数为10%时，相应的粒径称为有效粒径d10。 百度文库 - 让每个人平等地提升自我
2 ③曲率系数（Cc）
6010230cdddC
式中：d30——当小于某粒径的土粒质量累计百分数为30%时的粒径用d30表示。
Cc——曲率系数，它描写的是累积曲线的分布范围，反映曲线的整体形状。
《土力学与基础工程试题库》
一. 填空题：
绪论
H上是 _____ 的产物，是矿物颗粒的松散集合体。
答：岩石风化
2、公路桥涵设计采用的作用分为 _______ 、 ____ 和 _______ -
答：永久作用、可变作用、偶然作用
第一章土的物理性质及工程分类
1、 土一般为三相土，即由 ______ 、 ____ 和 ____ 三部分组成。
答：固体、液体、气体
2、 若不均匀系数Cu^5,为 _____________ ,若不均与系数Cu<5,为 ______ .
答：不均匀土、均匀上
3、 土的结构可分为三种类型，分别为 ______ 、 _____ 和 _____ 」
答：单粒结构.蜂窝结构、絮凝结构
4、 粘性上在某一含水率时的稀稠程度或软硬程度称为 ______ o
答：稠度
5、 _表明粘性上处在可塑状态时的含水率变化的范围，_可作为判左土的软硬程度的指标。
答:丽指数.液性指数 —
第二章土中水的运动规律
h粘性土的达西崔律表达式为 _______ o
答：v=k(i-i0)
2、水透过孔隙流动的现象称为 ______ ,上可以被水透过的性质称为上的_o
答：渗透；渗透性
第三章土体中的应力
1、 当基础对地基的压力一立时，深埋基础可以减小基底附加压力.这种方法在工程上称为 _________ .
答：补偿性设计
第四章土的压缩性
h 土的压缩随时间变化的过程称为上的 _______ 。
答：固结
2、 当示缩系数t/z.2>O.5MPa咐，土为 ______ o
答：髙压缩性土
第五章土的抗剪强度及土坡稳定分析
1、 上体抵抗剪切破坏的极限能力称为土的 ______ O
答：抗剪强度
2、 砂性上的库仑左律表达式为 ______ o
答：Tt=atan(p
3、 粘性上的库仑泄律表达式为 ______ o
答：Ti=C+atan(p
4、 粘性土的抗剪强度由—和—o
答：摩阻力.粘聚力
