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09土木3班土力学复习资料1、 土力学是利用力学的一般原理，研究土的物理、化学和力学性质及在土体在荷载、水、温度等外界因素作用下工程性状的应用科学。2、 地基支撑基础的土体或岩体3、 基础-建筑物向地基传递荷载的下部结构就是基础4、地基和基础设计必须满足三个基本条件：具有足够的承载力 基础沉降不得超过地基变形的容许值 具有足够的稳定性5、土是由颗粒(固相)、水(液相)和气(气相)所组成的三相体系。6、如果土的颗粒级配曲线平缓则表示粒径大小相差悬殊，颗粒不均匀，级配良好。7、工程上对土的级配是否良好可按如下规定判断：对于级配连续的土：Cu5，级配良好;Cu5，级配不良。对于级配不连续的土，级配曲线呈台阶状，须同时满足Cu5和Cc=1-3两个条件时，才为级配良好。8、塑性指数IP = wLwP ， 是土的颗粒组合、矿物成分以及土中水的离子成分和浓度的指标。9、液性指数：，表征土的天然含水量与界限含水量之间的相对关系10、土的压实原理：有时建筑物建筑在填土上，为了提高土的强度，减小压缩性和渗透性，增加土的密实度，经常要采用夯打、振动或碾压等方法使土得到压实，从而保证地基和土工建筑物的稳定。压实就是指土体在压实能量作用下，土颗粒克服粒间阻力，产生位移，土颗粒重新排列，使土中的孔隙减小，密实度增加。11、击实曲线的特点： 1、当土的含水量达到最优含水量时得到峰值； 2、击实曲线位于理论饱和曲线的左边； 3、击实曲线在最优含水量两侧左陡右缓，且大致与饱和曲线平行。12、土的压实性影响因素：含水量、击实功能、土的性质13、土体液化是指饱和状态砂土或粉土在一定强度的动荷载作用下表现出类似液体性质而完全丧失承载力的现象。14、作为建筑地基的岩土，可分为岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和人工填土。15、在基础底面与地基之间产生接触压力，通常称为基底压力。16、均布矩形荷载下地基附加应力的分布规律：附加应力z自基底起算，随深度呈曲线衰减；z具有一定的扩散性。它不仅分布在基底范围内，而且分布在基底荷载面积以外相当大的范围之下；基底下任意深度水平面上的z，在基底中轴线上最大，随距中轴线距离越远而越小。17、土的有效应力原理：由外荷在研究平面上引起的法向总应力为，那么它必由该面上的孔隙力u和颗粒间的接触面共同分担，即该面上的总法向力等于孔隙力和颗粒间所承担的力之和，即=u。18、土的压缩性是指土在压力作用下体积缩小的特性，包括：固体土颗粒的压缩、土中水及封闭气体被压缩、水和气体从孔隙中被挤出19、 压缩性指标：压缩系数a、压缩指数Cc、压缩模量Es 20、 单向压缩分层总和法计算步骤：1.分层。将基底以下土分为若干薄层；2.计算各层自重应力和附加应力，并绘制分布曲线；3.确定地基沉降计算深度；4.计算各分层的平均自重应力和平均附加应力5.计算各分层沉降量6.计算基础最终沉降量21、 规范推荐法与传统的分层总和法比较：相同之处：均采用单向压缩条件下的压缩性指标; 不同之处： 1.采用平均附加应力系数；2.规定了地基沉降计算深度的标准，考虑了基础大小这一因素，更为合理；3.提出了地基的沉降计算经验系数，使得计算结果接近于实测值。22、 饱和土的渗透固结过程就是孔隙水压力向有效力应力转化的过程.23、 库仑定律：24、 任一截面上的法向应力和剪应力：25、 无粘性土：c=0，极限平衡条件： 26、 直剪试验优缺点：优点：仪器构造简单，试样的制备和安装方便，易于操作。 缺点： 剪切破坏面固定为上下盒之间的水平面不符合实际情况，不一定是土样的最薄弱面。 试验中不能严格控制排水条件，对透水性强的土尤为突出，不能量测土样的孔隙水压力。 上下盒的错动，剪切过程中试样剪切面积逐渐减小，剪切面上的剪应力分布不均匀。27、 静止土压力：当挡土墙静止不动，土体处于弹性平衡状态时，土对墙的压力称为静止土压力，一般用E0表示 。 主动土压力：当挡土墙向离开土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在墙上的土压力称为主动土压力，一般用Ea表示。 被动土压力：当挡土墙向土体方向偏移至土体达到极限平衡状态时，作用在挡土墙上的土压力称为被动土压力，用Ep表示。28、 在相同条件下，主动土压力小于静止土压力，而静止土压力又小于被动土压力，亦即EaE0Ep 29、 库仑土压力理论适用于砂土或碎石填料的挡土墙计算 30、 地基剪切破坏的形式可分为：整体剪切破坏、局部剪切破坏、 冲剪破坏31、 地基变形的三个阶段：a.线性变形阶段：荷载小，主要产生压缩变形，荷载与沉降关系接近于直线，地基处于弹性平衡状态b.弹塑性变形阶段：荷载增加，荷载与沉降关系呈曲线，地基中局部产生剪切破坏，出现塑性变形区c.破坏阶段：塑性区扩大，发展成连续滑动面，荷载增加，沉降急剧变化32、 局部剪切破坏：静荷载曲线没有明显的直线段，地基破坏的曲线也不呈现整体剪切破坏那样的明显的陡降。当基底压力达到一定数值即相应的极限荷载时，基础两侧微微隆起，然而剪切破坏区仅仅被限制在地基内部的某一区域，未形成延伸至底面的连续滑动面。33、 天然地基上浅基础的设计，包括下述各项内容：1.选择基础的材料、类型和平面布置；2.选择基础的埋置深度；3.确定地基承载力；4.确定基础尺寸； 5.进行地基变形与稳定性验算；6.进行基础结构设计；7.绘制基础施工图，提出施工说明。 34、 浅基础的类型：无筋扩展基础、扩展基础、柱下条形基础、筏形基础、壳体基础、岩层锚杆基础35、 地基承载力鉴定方法：按土的抗剪强度指标确定、按地基载荷试验确定、按地基规范承载力表确定36、 软弱下卧层是指在持力层下，成层土地基受力层范围内，承载力显著低于持力层的高压缩性土层。37、 若按前述持力层土的承载力计算得出基础底面所需的尺寸后，还存在软弱下卧层，就必须对软弱下卧层进行验算，要求传递到软弱下卧层顶面处的附加应力与自重应力之和不超过软弱下卧层的承载力。38、 地基特征变形一般分为：沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜。39、 防止不均匀沉降损害的措施：一、建筑措施： 1.建筑物的体型力求简单2.在应力突变处，宜设置沉降缝3.相邻建筑物基础间的净距4.调整建筑物某些组成部分的标高 二、结构措施： 1.减轻建筑物的自重（减小基底压力）2.设置圈梁（增加建筑物的整体性）3.减小或调整基底附加压力4.选用非敏感性结构 三、施工措施： 1、合理安排施工顺序。当建筑物各部分高度或荷载差异大时，应按先高后低，先重后轻的顺序进行施工。 2、施工前使地基预先沉降 3、注意沉桩、降水对邻近建筑物的影响4、基坑开挖时注意对坑底土的保护40、 桩基由设置于土中的桩和承接上部结构荷载的承台两部分组成，根据承台与地面的相对位置，一般可以分为低承台桩基和高承台桩基。41、 单桩竖向承载力的确定：按材料强度确定、按单桩竖向抗压静载试验确定、按土的抗剪强度指标确定、按静力触探法确定、按经验参数确定、按动力试桩法确定。42、 静载试验的相关要求：在同一条件下，进行静载荷试验的桩数不宜少于总桩数的1%