最新土力学总复习精品课件.ppt

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1、考试类型：n五大题：五大题：n1.选择（选择（20分）分） （10小题）小题）n2.名词解释（名词解释（12分）分） （3小题）小题）n3.问答题（问答题（24分）分） （3小题）小题）n4.计算题（计算题（24分）分） （3小题）小题）n5.实验分析（实验分析（20分）分） (2小题小题)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 头渗透变形的形式渗透变形的形式流网及其特征流网及其特征临界水力梯度临界水力梯度渗透力渗透力第第3 3章章 土的压缩性与土的压缩性与地基沉降地基沉降地基的应力和沉降（地基的沉降计算）地基的应力和沉降（地基的沉降计算）分层总和法分层总和

2、法规范方法规范方法地地基基固固结结沉沉降降量量地基附加应地基附加应力计算力计算地基变形参地基变形参数的确定数的确定sEsE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）/a2. 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dpp00pcziiniiizniiniisiizniheeeheahEsS)1()1(1

3、1211111)(1110iiiinisisszzEpSS三、掌握应力历史(Stress History)对地基沉降的影响前期固结压力超固结正常固结欠固结四.掌握太沙基（Terzaghi）一维固结理论根据孔隙的变化等于水量的变化建立一维固结微分方程：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 。ccrSSU 第第4章章 土的抗剪强度与地基承载力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. 土的强度理论库仑抗剪强度理论摩尔强度理论。土的极限平衡条件 无粘性土 粘性土)245(2)245()245(2)245(213

4、231tgctgtgctg)245()245(213231tgtgctgtgff二.抗剪强度指标的确定 直剪试验: 慢剪、固结快剪、快剪）。=100，200，300，400f 三轴压缩试验(围压3、轴压1=3+1）特点：在试验过程中，可控制排水并量测孔隙水压力。不固结不排水试验（UU）固结不排水试验（CU）固结排水试验（CD） 无侧限抗压强度试验3 =0，只能作一个极限应力圆，当 。2 0uufqc 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H=V，则有)3/(22DHDMf五.抗剪强度指标的选择用 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

5、基； ：土的透水性差和排水条件不良的地基； 在以上两者之间，CuuC,cucuC,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）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。假设破裂面的不同形式，用极限平衡法、刚体

6、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。 太沙基（Terzaghi）, k3； Skempton 主要适用于饱和软粘土、浅基础和矩形基础的情况, k=1.11.5; Hansen J.B.主要适用于倾斜荷载作用 , k2bNCNdNPCNdNPcdcdcr4141第第5章章 土压力与土坡稳定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=0.50.7； 砂土：k0=0.340.45sin1 000kzK2.朗肯（Rankine）土压力理论（挡土墙向前位移：密砂=0.5%H；粘土：=12%H。）假设条件：表面水平的半无限土体，处

7、于极限平衡状态。适合条件：挡土墙墙背垂直、光滑；挡土墙后填土面水平。zkaa主动土压力 无粘性土： 粘性土： 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=5%H；粘土：=10%H）。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。zkpp)245(2tgKppppkczk2zkaaaaakczk2)245(2tgKa以无粘性土条件进行推导。WHABCD1N2NRabcaP)(180aZKaHKZHWaPR库仑土压力计算图18.5图aaKHHE2222221)cos()cos()sin()sin(1)cos(cos)

8、(cos21二、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qzkaaaaakcqzk2qhhkaa 2211aaakcqhhk 22211四、 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。N tgtgKTtg抗滑力滑 力.粘性简单土坡分析：考虑稳定的坡角是粘性土的性质指标、c、与土坡高度H的函数，即： ，令N=c/(H)（稳定数），查简单土坡计算图就可解决计算粘性土简单土

9、坡的两类问题：已知粘性土坡的坡角和粘性土指标、C、，求最大允许土坡高度H。已知粘性土土坡高度H和粘性土指标、C、 ，求粘性土的稳定坡角。Hcf,. 圆弧法：土坡失稳滑动面呈曲面，通常呈圆弧，即可采用圆弧法计算。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。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。抗滑力矩MR，由滑动面AB上的摩擦力和粘聚力产生。土坡稳定安全系数滑动圆心的确定。ABCDOiNiQij1210iT土坡稳定分析圆弧法44. 5图5 . 11 . 1TRMMK滑动力矩抗滑力矩第第6章章 土的动力特性土的动力特性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30 结束语结束语