土力學(xué)教案---1

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1、土力學(xué)主講：于林平§0-1學(xué)科性質(zhì)§0-2學(xué)科的研究內(nèi)容§0-3學(xué)科的作用§0-4學(xué)科的發(fā)展§0-5學(xué)習(xí)目標(biāo)與學(xué)習(xí)方法緒論§0-1學(xué)科性質(zhì)一、重要概念：（一）土（研究對象）：地表的巖石經(jīng)強烈的風(fēng)化作用侵蝕，殘留于原地或經(jīng)各種自然力搬運、堆積而成的松散的堆積物。（二）地基：支撐建筑物全部重量并受其影響的那部分（巖）土體。（三）基礎(chǔ)：建筑物的下部結(jié)構(gòu)。緒論緒論二、土力學(xué)：1、含義：是運用力學(xué)的方法和土工試驗研究土在外力作用下應(yīng)力、應(yīng)變、強度、穩(wěn)定等變化規(guī)律的學(xué)科。研究領(lǐng)域不斷擴大已派生出：土動力學(xué)、凍土力學(xué)、海洋土力

2、學(xué)等；2、與其它力學(xué)學(xué)科的關(guān)系：是力學(xué)分支（應(yīng)用力學(xué)），但不同于其它力學(xué)。3、特點：理論與實踐緊密結(jié)合涉及的內(nèi)容廣泛（交叉學(xué)科）緒論§0-2學(xué)科的研究內(nèi)容三大問題：一、滲透變形（穩(wěn)定）（破壞）問題：第二章（教材第3章）二、變形問題：第三～四章（教材第4章--第6章）三、強度問題：第五～八章（教材第7章--第10章）其中，第一章為基礎(chǔ)知識（教材第1章---第2章）緒論§0-3學(xué)科的作用1、土木工程建設(shè)的程序：萬丈高樓平地起（各類土木工程最先接觸巖土）2、地基與周圍環(huán)境的作用及影響：地基的強度和穩(wěn)定及周圍環(huán)境的穩(wěn)定直

3、接影響建筑物的安全；3、現(xiàn)代學(xué)科的發(fā)展：學(xué)科間交叉融合。緒論緒論緒論緒論大連錦繡小區(qū)居民樓傾斜緒論大連錦繡小區(qū)居民樓傾斜緒論上海蓮花河畔景苑小區(qū)居民樓倒塌§0-4學(xué)科的發(fā)展一、發(fā)展簡史：二、發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢：1、理論發(fā)展：2、學(xué)科發(fā)展：系統(tǒng)化與專門化3、試驗手段：緒論§0-5學(xué)習(xí)目標(biāo)與學(xué)習(xí)方法一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)是掌握土力學(xué)的基本理論、計算方法和土工實驗的基本操作技能，為土木建筑物地基基礎(chǔ)的設(shè)計奠定基礎(chǔ)。二、學(xué)習(xí)方法1、重視與其它學(xué)科的聯(lián)系：2、重視土工試驗技術(shù)：3、重視工程經(jīng)驗：緒論三、要求：1、教材：“土力

4、學(xué)”建工出版社四校合編2、參考書：（1）“土力學(xué)”高教出版社李鏡培（2）“土力學(xué)”清華大學(xué)陳仲頤3、考查方法：平時+實驗+期末4、其它：緒論?土的成因與特點?土的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造?土的組成?土的物理性質(zhì)指標(biāo)?土的物理狀態(tài)及指標(biāo)?土的壓實性?土的工程分類第一章土的物理性質(zhì)及工程分類一、土的成因土是地表的巖石經(jīng)長期風(fēng)化作用侵蝕殘留原地或以各種自然力搬運在各種不同環(huán)境下堆積而成的松散堆積物。自然界中，巖石不斷風(fēng)化破碎形成土，而土又不斷壓密硬化形成巖石。這一過程循環(huán)往復(fù)、永無止境地進行著?！?.1土的成因與特點第四紀(jì)沉積物，由

5、于其搬運和堆積方式的不同，可以分為殘積土和運積土兩大類。其中，運積土由搬運動力不同，又分為坡積土、洪積土、沖積土、湖泊沼澤沉積土、風(fēng)積土等?！?.1土的成因與特點二、土的成因類型三、土的特點（工程性質(zhì)）1、變形量大；2、強度較低；3、滲透性較強?！?.1土的成因與特點§1.2土的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造一、土的結(jié)構(gòu)土的結(jié)構(gòu)：指土粒的相互排列方式和顆粒間的聯(lián)結(jié)特征，是在土的形成過程中逐漸形成的。它與土的礦物成份，顆粒形狀和沉積條件有關(guān)。通常土的結(jié)構(gòu)可歸納為三種基本類型：單粒結(jié)構(gòu)、蜂窩結(jié)構(gòu)和絮狀結(jié)構(gòu)?！?.2土的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造1、單粒

6、結(jié)構(gòu)：是粗粒土如碎石土、砂土的結(jié)構(gòu)特征，由較粗的土顆粒在其自重作用下沉積而成。2、蜂窩結(jié)構(gòu)：較細的土粒在自重作用下沉落時，逐漸形成孔隙較大的蜂窩狀結(jié)構(gòu)。粉土中常見。3、絮狀結(jié)構(gòu)：粘粒大都呈針狀或片狀，土粒極而重量極輕，多在水中懸浮下沉極為緩慢，具有膠粒特性。通常當(dāng)懸浮液發(fā)生變化時，凝聚成絮狀物下沉，于是形成具有很大的孔隙的絮狀結(jié)構(gòu)。是粘性土的結(jié)構(gòu)特征?！?.2土的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造單粒結(jié)構(gòu)蜂窩結(jié)構(gòu)絮狀結(jié)構(gòu)§1.2土的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造二、土的構(gòu)造土的結(jié)構(gòu)是指同一土層各部分之間的相互關(guān)系。通常土的構(gòu)造可為層理構(gòu)造、裂隙構(gòu)造等類型。

7、§1.3土的組成通常，土是土顆粒、水和氣體三部分組成的松散顆粒集合體，這三部分常被稱為土的三相。土顆粒主要由礦物顆粒組成，有時也含有有機質(zhì)構(gòu)成土的骨架。水和氣體的充填在土顆粒間相互貫通的孔隙中。當(dāng)土中孔隙為水和氣體共同充填時，土為三相，稱為濕土或非飽和土。特殊情況時，土為兩相，稱為飽和土或干土。§1.3土的組成一、土顆粒1、礦物組成（1）原生礦物：物理風(fēng)化的產(chǎn)物。常見的原生礦物有石英、長石等，其性質(zhì)較穩(wěn)定。其中碎石土和砂土主要由原生礦物組成。（2）次生礦物：化學(xué)風(fēng)化的產(chǎn)物常見的次生礦物如粘土礦物、鐵鋁氧化物等。其

8、中粘土礦物高嶺石、蒙脫石和伊利石是構(gòu)成粘性土的主要成分。§1.3土的組成2、顆粒組成（1）粒組所謂粒組是指相鄰兩分界粒徑之間性質(zhì)相近的土粒。在自然界中，任何一種土常由多種粒組組成。（2）顆粒級配所謂顆粒級配即土中各粒組的相對含量，用土粒占總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)表示。由顆粒分析試驗確定。§1.3土的組成§1.3土的組成(3)顆粒級配曲線:曲線平緩，表示粒徑相差懸殊，土粒不均勻，級配