土力学-第0章绪论.ppt

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1、TEL：泰州科技学院土木工程学院20122012年年3 3月月主讲：邹玉广Email：TEL：第第0章章 绪论绪论本章主要内容：本章主要内容：三、怎样学好土力学？三、怎样学好土力学？四、土力学的发展简史四、土力学的发展简史五、土力学中几个易混淆的概念五、土力学中几个易混淆的概念六、课程的相关要求六、课程的相关要求二、土力学包括哪些特点和主要内容？二、土力学包括哪些特点和主要内容？一、什么是土力学？为什么要学习土力学？一、什么是土力学？为什么要学习土力学？Email：TEL：问问题题分分解解什么是土？什么是土？土的特点土的特点什么是土力学？什么是土力学？为何要学土力学？为何要学土力学？1234一

2、、什么是土力学？为什么要学习土力学？一、什么是土力学？为什么要学习土力学？Email：TEL：土土是指：是指：地球表面的整体岩石地球表面的整体岩石在大气中经受长期的风在大气中经受长期的风化作用而形成的、覆盖化作用而形成的、覆盖在地表上碎散的、没有在地表上碎散的、没有胶结或胶结很弱的颗粒胶结或胶结很弱的颗粒堆积物。堆积物。风化风化岩石岩石地球颗粒堆积物颗粒堆积物地球Email：TEL：2.土有哪些特点？土有哪些特点？非连续介质非连续介质岩石风化岩石风化的产物的产物一、土具有碎散性碎散性二、土是三相体系三相体系固相固相土骨架土骨架液相液相水水气相气相空气空气多相介质多相介质三、土有自然变异性自然变

3、异性土是自然界的产物土是自然界的产物Email：TEL：2.土有哪些特点？土有哪些特点？碎散性碎散性三相体系三相体系自然变异性自然变异性力学特性复杂力学特性复杂 变形特性变形特性 强度特性强度特性 渗透特性渗透特性Email：TEL：Email：TEL：1）.苏州虎丘塔苏州虎丘塔 此塔位于苏州市虎丘此塔位于苏州市虎丘公园山顶，落成于宋太祖公园山顶，落成于宋太祖建隆二年（公元建隆二年（公元961年），年），距今已有距今已有1036。全塔。全塔7层，层，高高47.5米。平面呈八角形。米。平面呈八角形。青砖砌筑。青砖砌筑。1980年时，塔身已向年时，塔身已向东北方向严重倾斜，塔顶东北方向严重倾斜，塔

4、顶离中心线已达离中心线已达2.31米。底米。底层塔身出现不少裂缝。层塔身出现不少裂缝。Email：TEL：虎丘塔原因：原因：宝塔倾斜为地基覆盖层宝塔倾斜为地基覆盖层相差悬殊等原因造成相差悬殊等原因造成。坐落于坐落于不均匀粉质粘土层上，产生不不均匀粉质粘土层上，产生不均匀沉降。均匀沉降。处理：在塔四周建造一圈桩排处理：在塔四周建造一圈桩排式地下式地下,连续墙并对塔周围与连续墙并对塔周围与塔基进行塔基进行,钻孔注浆和打设树钻孔注浆和打设树根桩加固塔身，效果良好。根桩加固塔身，效果良好。Email：TEL：2）.附加应力的影响附加应力的影响这场官司谁打赢这场官司谁打赢 广州有一百货公司在西关上下九某

5、街，在将原来二层的职广州有一百货公司在西关上下九某街，在将原来二层的职工宿舍拆建后拟建成八层的宿舍楼，邻近约工宿舍拆建后拟建成八层的宿舍楼，邻近约1米多有一栋移米多有一栋移居国外老华侨的三层楼房。当百货公司的职工宿舍楼建到居国外老华侨的三层楼房。当百货公司的职工宿舍楼建到四层的时候，老华侨的楼房先后出现地面沉降，楼面倾斜，四层的时候，老华侨的楼房先后出现地面沉降，楼面倾斜，墙身开裂等现象。老华侨找百货公司的基建负责人反映问墙身开裂等现象。老华侨找百货公司的基建负责人反映问题并提出赔偿，遭到了拒绝。他们认为老华侨的楼房年久题并提出赔偿，遭到了拒绝。他们认为老华侨的楼房年久失修，出现沉降和开裂是正

6、常现象，与他们没有任何关系。失修，出现沉降和开裂是正常现象，与他们没有任何关系。最后老华侨上诉并委托律师打官司。为什么老华侨的楼房最后老华侨上诉并委托律师打官司。为什么老华侨的楼房会出现沉降和裂缝，会出现沉降和裂缝，思考：思考：1.为什么老华侨的楼房会出现沉降和裂缝，问题究竟在哪里为什么老华侨的楼房会出现沉降和裂缝，问题究竟在哪里呢？呢？2.老华侨能否打赢这场官司？老华侨能否打赢这场官司？3.在工程建设中，我们应该遵循哪些工程原则？在工程建设中，我们应该遵循哪些工程原则？Email：TEL：Email：TEL：Email：TEL：Email：TEL：长江堤防工程堤基管涌发生发展过程示意图长江堤

7、防工程堤基管涌发生发展过程示意图砂砂环环管管涌涌口口粘性土粘性土砂性土砂性土渗水渗水杂填土杂填土管涌：管涌：在渗流作用下，无粘性土体中的细小颗粒，在渗流作用下，无粘性土体中的细小颗粒，通过土的孔隙，发生移动或被水流带出的现象。通过土的孔隙，发生移动或被水流带出的现象。堤基管涌长江堤防工程堤基管涌发生发展过程示意图长江堤防工程堤基管涌发生发展过程示意图堤基管涌3）.管涌问题管涌问题 Email：TEL：管涌砂环砂性土堤基管涌破坏示意图砂性土堤基管涌破坏示意图管涌破坏当管涌发生时，当管涌发生时，渗流将导致向源渗流将导致向源侵蚀，使堤防基侵蚀，使堤防基础下部出现渗流础下部出现渗流通道通道当水头差足够

8、大时，当水头差足够大时，侵蚀将加速并掏挖侵蚀将加速并掏挖堤防基础。形成通堤防基础。形成通道后极易引起溃决道后极易引起溃决Email：TEL：4、为什么要学习土力学？、为什么要学习土力学？3.土力学是土木、水利等专业的一门重要的技术基础土力学是土木、水利等专业的一门重要的技术基础 课。主要包括土的物理力学性质以及土的强度理论、渗透课。主要包括土的物理力学性质以及土的强度理论、渗透理论和变形理论的知识，即解决土力学各种课题的基本理理论和变形理论的知识，即解决土力学各种课题的基本理论和试验研究方法。它为后续课程基础工程提供解决一论和试验研究方法。它为后续课程基础工程提供解决一般工程问题的试验方法和理

9、论基础。因此，本课程是一门般工程问题的试验方法和理论基础。因此，本课程是一门实践性和理论性都比较强的课程实践性和理论性都比较强的课程。1.土力学不是一门纯粹的力学理论，它是一门具有广土力学不是一门纯粹的力学理论，它是一门具有广泛的工程应用力学泛的工程应用力学,主要服务于工程实践的，在土木工程主要服务于工程实践的，在土木工程中主要服务对象是地基与基础。中主要服务对象是地基与基础。2.从以后各类考试角度来说，土力学所占比例也是相当从以后各类考试角度来说，土力学所占比例也是相当高的。如在一注考试中占了高的。如在一注考试中占了14分，二注考试中高达分，二注考试中高达16分，分，在岩土类考试中比例更高在

10、岩土类考试中比例更高(岩土专业的考研专业基础课）岩土专业的考研专业基础课）Email：TEL：二、土力学包括哪些特点和主要内容？二、土力学包括哪些特点和主要内容？1.1.土力学有何特点？土力学有何特点？学科学科研究对象研究对象理论力学理论力学 质点或刚体质点或刚体材料力学材料力学 单个弹性杆件（杆、轴、梁）单个弹性杆件（杆、轴、梁）连续固体连续固体结构力学结构力学 若干弹性杆件组成的杆件结构若干弹性杆件组成的杆件结构弹性力学弹性力学 弹性实体结构或板壳结构弹性实体结构或板壳结构水水 力力 学学 不可压缩的连续流体（水）不可压缩的连续流体（水）连续流体连续流体土力学土力学天然的三相碎散堆积物天然

11、的三相碎散堆积物碎散材料碎散材料Email：TEL：2、土力学包括哪些内容？基础基础物理性质物理性质预备预备土中土中应力应力具体应用具体应用土压力土压力核心核心渗透特性渗透特性变形特性变形特性强度特性强度特性Email：TEL：基础与主线基础与主线预备具体应用第一章第一章土的物理性质和工程分类土的物理性质和工程分类第二章第二章土的渗透性和渗流问题土的渗透性和渗流问题第三章第三章土体中的应力计算土体中的应力计算第四章第四章土的变形特性和地基沉降计算土的变形特性和地基沉降计算第五章第五章土的抗剪强度土的抗剪强度基础工程基础工程城市岩土工程城市岩土工程高等土力学高等土力学环境岩土工程环境岩土工程土动

12、力学与土工抗震工程土动力学与土工抗震工程渗透特性渗透特性变形特性变形特性强度特性强度特性Email：TEL：注意土的基本特点注意土的基本特点注意土的基本特点注意土的基本特点 通过与其它材料对比通过与其它材料对比 注重理论联系实际注重理论联系实际注重理论联系实际注重理论联系实际 通过现场观察与试验通过现场观察与试验注重正确学习方法注重正确学习方法注重正确学习方法注重正确学习方法 概念，原理，方法概念，原理，方法内容间联系，要记忆，但不要死记内容间联系，要记忆，但不要死记多讨论问题，错了也没关系多讨论问题，错了也没关系多讨论问题，错了也没关系多讨论问题，错了也没关系 通过讨论貌似通过讨论貌似明白的

13、知识才有更深的理解明白的知识才有更深的理解 三、怎样学好土力学？三、怎样学好土力学？Email：TEL：1初步初步发展发展阶段阶段2快速快速发展发展阶段阶段四、土力学的发展简史四、土力学的发展简史Email：TEL：1、地基与基础地基与基础4、实验与试验、实验与试验2、地基基础设计的先决条件、地基基础设计的先决条件3、地基基础设计的两个基本条件、地基基础设计的两个基本条件在设计建筑物之前，必须进行建在设计建筑物之前，必须进行建筑场地的地基勘察，充分了解、筑场地的地基勘察，充分了解、研究地基土研究地基土(岩岩)层的成因及构造、层的成因及构造、它的物理力学性质、地下水情况它的物理力学性质、地下水情

14、况以及是否存在以及是否存在(或可能发生或可能发生)影响影响场地稳定性的不良地质现象场地稳定性的不良地质现象(如滑如滑坡、岩溶、地震等坡、岩溶、地震等)，从而对场地，从而对场地土作出正确的评价。土作出正确的评价。(1)要求作用于地基的荷载不超过要求作用于地基的荷载不超过地基的承载能力，保证地基在防止整地基的承载能力，保证地基在防止整体破坏方面有足够的安全储备；体破坏方面有足够的安全储备；(2)控制基础沉降使之不超过地基控制基础沉降使之不超过地基的变形允许值，保证建筑物不因地基的变形允许值，保证建筑物不因地基变形而损坏或者影响其正常使用。变形而损坏或者影响其正常使用。五、土力学中几个易混淆的概念五

15、、土力学中几个易混淆的概念Email：TEL：课程名称：土力学课程名称：土力学使用教材：使用教材：土力学中国建筑工业出版社土力学中国建筑工业出版社参考教材：参考教材：土力学与基础工程武汉理工大学土力学与基础工程武汉理工大学出版社出版社学时学时/学分：学分：40/2.5(其中实验其中实验8学时学时)上课的形式：上课的形式：板书与多媒体相结合板书与多媒体相结合先修课程：先修课程：高等数学、理论力学、材料力学、弹高等数学、理论力学、材料力学、弹性力学性力学后续课程：后续课程：基础工程、高等土力学、岩石力学等基础工程、高等土力学、岩石力学等 六、课程的相关要求六、课程的相关要求Email：TEL：教学

16、环节教学环节考核及成绩考核及成绩要求要求1.1.大课必须出席，认真听讲，不讲话，不定期点名。大课必须出席，认真听讲，不讲话，不定期点名。2.2.讨论课：独立完成小测验，积极参加讨论；讨论课：独立完成小测验，积极参加讨论；讨论时表现好者适当在测验成绩中加分。讨论时表现好者适当在测验成绩中加分。3.3.实验：注意观察，联系理论，深入分析。实验：注意观察，联系理论，深入分析。4.4.作业：独立完成，每章交一次，在该章讲课结束后当周内按时作业：独立完成，每章交一次，在该章讲课结束后当周内按时 上交。迟交或不认真完成者在平时成绩中扣分，上交。迟交或不认真完成者在平时成绩中扣分，为鼓励个人独立完成，作业错

17、误不扣分。为鼓励个人独立完成，作业错误不扣分。期末考试：期末考试：60小测验：小测验：10实验：实验：15（预习操作报告）（预习操作报告）课堂表现及作业：课堂表现及作业：1 15 讲课、习题讨论课讲课、习题讨论课 (16 (16 次次 32 32 学时学时)实验课实验课 (3 (3 次次 8 8 学时学时)Email：TEL：邹玉广课件第第0 0章章 绪论绪论ENDENDEmail：TEL：基基础础：建建筑筑物物最最底底下下扩扩大大的的这这一一部部分。分。地地基基：承承受受由由基基础础传传来来荷荷载载的的土土层层 （或岩层）。（或岩层）。持持力力层层：位位于于基基础础底底面面下下的的第第一一层层土。土。下卧层：持力层下的土层。下卧层：持力层下的土层。Email：