土力学与地基基础授课教案20页
19页1、土力学与地基基础授课教案深圳大学建筑与土木工程学院第一章 绪论1.1本课程的内容和作用一、 科与实践:国内外地基基础工程事故及分类举例并分析事故原因二、本门课程知识构架三、地基基础设计中需满足的技术条件要求: 概括了解地基基础工程事故的种类及原因。对本学科需解决的问题有初步的总体认识。 了解地基基础概念,建筑工程对地基基础的要求,了解本门课程的知识构架。 了解地基基础设计中需满足的技术条件。授课方法:通过大量图片实例,让学生直观了解教学内容,提高学习和对本课程的兴趣,学生提早适应和入门。1.2本课程发展概况要求: 了解本学科中关键理论的产生、发展情况及学科现状。授课方法:在强调学科的实验性时,要举例简要讲解。如:2个土压力理论,3种剪切试验方法。1.3本课程的特点和学习要求要求: 了解本课程内容的广泛性和综合性及实验性,对本课程应掌握的内容要有总体的认识。授课方法:讲解本门课程知识构架时,对应土力学定义,结合教材目录。使学生清楚教材内容的编排顺序和原因。从而对本课程教学内容有宏观和总体的把握。第二章 地基土(岩)的物理性质及分类2.1土的三相组成要求: 了解土的矿物成分。 掌握土的粒组
2、、颗粒级配概念。 理解颗粒级配曲线的含义及Cu、Cc与级配好坏的关系。 理解毛细水分类与原理,强弱结合水的概念和特性。 掌握土的结构和构造划分。重点: 土的粒组,颗粒级配的概念。 弱结合水的工程特性,毛细水对工程的影响。授课方法:结合生活与工程实际举例讲解毛细水的作用。使用图例讲解土的结构与构造。2.2土的物理性质指标要求: 理解掌握三项基本指标的概念。了解基本实验方法。 理解掌握六项换算指标的概念。 了解和区别指标的常见值及工程应用。 了解应用三相草图求解换算公式。 记住有效重度与饱和重度关系公式。重点: 9个指标的含义及区别。 指标的工程应用。 三项基本指标的实验方法。授课方法:通过指标定义公式的比较及强调各自的物理意义,区别9个物理性质指标。通过与实际工程中各种建筑材料的重度的比较,使学生记住各种重度的常见值,增强学生的量化概念。2.3土的物理状态指标一、无粘性土的密实度要求: 掌握密实度的概念及各种密实度指标概念。 了解各种指标的优缺点,适用范围及密实度划分结果。重点: 砂土,碎石土密实度划分方法及划分结果。二、粘性土的稠度要求: 掌握稠度及稠度界限含水量的概念。 掌握界限含水
3、量概念含义和实验方法。 掌握塑性指数,液性指数概念含义及应用。 掌握粘性土软硬状态的划分。 了解粘性土灵敏度和触变性的概念。重点: 指标的含义和应用。授课方法:对比强调无粘性土、粘性土在影响松密和软硬因素方面的差异。2.4土的压实性要求: 了解压实原理。 理解影响压实效果的因素。重点: 最大干密度概念及室内试验方法。 难点: 影响压实效果的因素(最优含水量、击实功)2.5地基土的工程分类要求: 掌握地基规范分类法划分结果。 理解各类土的定义分类依据,定名。 掌握碎石土,砂土,粘土工程特性。重点: 砂土,粘土,粘性土定义、分类依据、定名及工程特性。 第三章 土的压缩性与地基沉降计算3.1地基中的自重应力一、均质地基情况二、成层地基情况三、有效应力分布规律四、地下水升降及隔水层对自重就力的影响。要求: 掌握竖向自重应力的求解方法。 理解侧向自重应力求解方法。 掌握有效应力概念 掌握自重应力分布曲线的变化规律。 理解地下水位升降对自重应力的颢响。重点: 有效应力原理。授课方法:重点解释粒间应力与土的变形和强度的内在关系。反复强调自重应力,一般指有效自重应力。要求学生课上先讨论均质和成层土自重
4、应力求解公式和应力分布规律后,再给出授课内容。3.2基础底面接触压力一、 基础底面接触压力的分布二、 基础底面接触压力的简化计算(中心受压基础,偏心受压基础)三、 基础底面附加压力 要求: 理解随荷载增加,柔性基础、刚性基础基底压力分布变化规律,架桥作用的概念。 理解一般工业与民用建筑中基底压力分布图形。了解影响基底接触压力大小和分布的因素。 掌握基底接触压力的计算方法。(中心受压和单向偏心受压) 掌握基底附加压力概念及计算方法。重点: 基底接触压力和附加压力的计算。授课方法:强调基底附加压力为新增应力,再由同学讨论埋深取值问题。3.3地基中的附加应力一、附加应力的定义和假设二、不同面积上受各种荷载作用下,附加应力的计算方法。(1) 集中力作用下地基中附加应力的计算。(2) 矩形均布荷载作用下地基中附加应力的计算及角点法。三、附加应力分布规律要求: 理解附加应力计算的基本假设。 了解竖向集中力作用下地基中附加应力的布辛奈斯克解答。 了解均布的矩形荷载角点下的地基附加应力的求解方法。并掌握求解任意点地基附加应力的角点法。 了解其它荷载作用下地基中附加应力求解方法(三角形分布的矩形荷载,均
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