土力学总复习2.ppt

土力学土力学复习提纲复习提纲考试类型：n五大题：n1.选择（20分） （10小题）n2.名词解释（12分） （3小题）n3.问答题（24分） （3小题）n4.计算题（24分） （3小题）n5.实验分析（20分） (2小题)第1章 土的物理性质及其分类土力学 基本物理力学量总表 分 类指标名称符号量纲测定方法备注物 理 指 标土体天然重 度γρkN/m3环刀法颗粒相对密 度Gs--比重瓶法粘土 2.71/2.72含水量w%烘干法分 类指标名称 符号 量纲测定方法备注物 理 指 标液限Wl%液塑限 联联合测测定法适用于 粘性土 塑限Wp%有效粒径d10mm砂土用筛分 法 粘土用比重 计法在颗分 粒径级 配曲线 上定出限定粒径d60mm压 实 指 标最优含水 量Wop%击实试验在击实 曲线上 定出最大干容 重ρmax γmaxkN/m3分类指标名 称符号量纲测定方法备 注 渗透 指标渗透系 数Kcm/s渗透仪直接测定ST70型(砂土)、 ST55型(粘土) 固结系 数Cv, Chcm2/s固结试验测 定力 学 指 标变 形 指 标压缩系 数am2/ kN单单向压缩试验压缩试验压缩模 量EskN/m2压缩指 数Cc--回弹指 数Cs --弹性指 数EdkN/m2单向压缩试验 或三 轴压缩试验 切线模 量Et变形模 量Eo载荷试验重点掌握： 一、无粘性土和粘性土的工程性质及其分类方法。

无粘性土的密实度（e、Dr、N63.5），三种密实状态 粘性土的稠度，塑限含水量wp和液限含水量wl，塑性指数Ip和液性 指数IL 五种稠度状态 二、土的三相比例指标 三个基本指标的定义（ ）； 换算指标（ ）及其定义 三、地基土的工程分类方法 1.无粘性土（粗颗粒土），按颗粒含量百分比 2.粉土：指粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重的50%、 IP≤10的土 3.粘性土：IP>10粉质粘土1017第2章 土的渗透性与土中渗流Darcy定律渗透系数测定室内试验现场试验常 水 头压缩试验抽水试验变 水 头渗透变形的形式流网及其特征临界水力梯度渗透力第3章 土的压缩压缩 性与地基沉降地基的应力和沉降（地基的沉降计算）分层总和法规范方法地 基 固 结 沉 降 量地基附加应 力计算 地基变形参 数的确定一、地基附加应力计算 1.基底附加应力的分布形式：假设为线性分布； 2.基底附加应力计算： 3.用角点法计算地基中任意点的附加应力 二、掌握土的压缩性 1. 压缩试验和压缩性指标的关系：a、cC、ES=（1+e1）/a 2. 分层总和计算法：计算中注意的问题：分层（0.4B）、附加应力的确定、计算深度 ； 如果采用变形参数计算应注意e1为自重应力作用下，e2为自重应 力和附加应力共同作用下； 3. 规范法三、掌握应力历史(Stress History)对地基沉降的影响ü前期固结压力ü超固结ü正常固结ü欠固结四.掌握太沙基（Terzaghi）一维固结理论ü根据孔隙的变化等于水量的变化建立一维固结微分方程 ：ü固结度（U）(Degree of Consolidation)：将某一时刻固结沉降量和最终固结沉降量之比称为固结度 。

第4章 土的抗剪强度与地基承载力土体的破坏往往是剪切破坏 一. 土的强度理论 ①库仑抗剪强度理论②摩尔强度理论 ③土的极限平衡条件无粘性土粘性土二.抗剪强度指标的确定 ① 直剪试验: 慢剪、固结快剪、快剪） σ=100，200，300，400→τf ② 三轴压缩试验(围压σ3、轴压σ1=σ3+Δσ1）特点：在试验过程中，可控制排水并量测孔隙水压力 ü不固结不排水试验（UU）ü固结不排水试验（CU）ü固结排水试验（CD） ③ 无侧限抗压强度试验 σ3 =0，只能作一个极限应力圆，当 ④ 十字板剪切试验: 原位试验属不排水剪切试验，其结果 与无侧限抗压强度试验接近 若假设τH=τV，则有五.抗剪强度指标的选择①用 分析地基长期稳定性或透水性，或透水性和排水性较好的地基；② ：土的透水性差和排水条件不良的地基；③ 在以上两者之间七.地基承载力(Bearing Capacity of Ground)的确 定 地基承载力：地基承受荷载的能 力（容许承载力，极限承载力）。

确定方法：荷载试验；理论计算 1.荷载试验 (Bearing Test ,Loading Plate Test)：地基从变形到失稳的发展过程 见图 临塑荷载（pcr） 临界荷载(p1/3, p1/4) 极限荷载(pu)2.理论计算（土的强度理论）ü对条形基础下土体内的应力进行分析，并根据土的极 限平衡条件建立塑性区计算公式，从而得到临塑荷载 和临界荷载ü假设破裂面的不同形式，用极限平衡法、刚体平衡法 进行静力平衡分析，得到不同的地基承载力计算公式 ü 太沙基（Terzaghi）, k≥3；ü Skempton 主要适用于饱和软粘土、浅基础和矩形 基础的情况, k=1.1~1.5;ü Hansen J.B.主要适用于倾斜荷载作用 , k≥2第5章 土压力与土坡稳定一、三种土压力（静止土压力、主动土压力、被动土压 力）1. 静止土压力粘性土：k0=0.5~0.7； 砂土：k0=0.34~0.452.朗肯（Rankine）土压力理论（挡土墙向前位移：密砂 δ=0.5%H；粘土：δ=1~2%Hü假设条件：表面水平的半无限土体，处于极限平衡状态ü适合条件：挡土墙墙背垂直、光滑；挡土墙后填土面水平 。

ü主动土压力无粘性土：粘性土： ü被动土压力：无粘性土： 粘性土： 3.库仑（Coulomb）土压力理论（挡土墙向前位移：密砂 δ=5%H；粘土：δ=10%H）ü考虑墙后滑动楔体达到极限平衡状态时，用静力平衡方 程解出作用于强背上的土压力ü以无粘性土条件进行推导二、常见情况下的土压力 1.填土表面作用有均布荷载（将均布荷载按竖向荷载计入自 重应力）； 无粘性土： 粘性土： 2.墙后填土分层注意各土层的土压力系数不同；无粘性土：粘性土：3. 地下水位的影响四、 土坡稳定性分析 当土坡土质均匀，坡度不变，无地下水时，称为简单土坡 1.无粘性简单土坡分析：只要坡面不发生滑动，土坡就可保 持稳定２.粘性简单土坡分析：考虑稳定的坡角θ是粘性土的性质指 标γ、c、φ与土坡高度H的函数，即： ，令 N=c/(γ·H)（稳定数），查简单土坡计算图就可解决计算粘 性土简单土坡的两类问题： ⑴已知粘性土坡的坡角θ和粘性土指标γ、C、φ，求最大允 许土坡高度H ⑵已知粘性土土坡高度H和粘性土指标γ、C、φ ，求粘性土 的稳定坡角θ３. 圆弧法：ü土坡失稳滑动面呈曲面，通 常呈圆弧，即可采用圆弧法 计算。

ü当土坡沿弧AB滑动时可视为 土体△ABD绕圆心O转动， 取土坡1米长度进行分析ü滑动力矩MT，由滑动土体 △ABD的自重在滑动方向上 的分力产生 ü抗滑力矩MR，由滑动面AB上 的摩擦力和粘聚力产生ü土坡稳定安全系数ü滑动圆心的确定第6章 土的动力特性1、土的动应力应变关系两个基本物理量：动剪切模量、阻尼 比2、土的液化。