土力学地基基础教案

土力学地基基础教案

第一章绪论

§1.1本课程的内容和作用

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缘故

二、本门课程知识构架

三、地基基础设计中需知足的技术条件

要求：

归纳了解地基基础工程事故的种类及缘故.对本学科需解决的问题有初步

的整体熟悉.

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知足的技术条件.

讲课方式：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

课程的爱好，学生提早适应和入门.

§1.2本课程进展概况

要求：

了解本学科中关健理论的产生、进展情形及学科现状.

讲课方式：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种剪切实验方式.

§1.3本课程的特点和学习要求

要求:

了解本课程内容的普遍性和综合性及实验性、对本课程应把握的内容要有

整体的熟悉.

讲课方式：讲解本门课程知识构架时,对应士力学概念,结合教材目录.使

学生清楚教材内容的编排顺序和缘故.从而对本课程教学内容有宏观和整体的

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：

了解土的矿物成份.

把握土的粒组、颗粒级配概念.

明白得颗粒级配曲线的含义及Cu、Cc与级配好坏的关系.

明白得毛细水分类与原理,强弱结合水的概念和特性.

把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，毛细水对工程的阻碍.

讲课方式：结合生活与工程实际举例讲解毛细水的作用.利用图例讲解土

的结构与构造.

§2.2土的物理性质指标

要求：

明白得把握三项大体指标的概念.了解大体实验方式.

明白得把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.

三项大体指标的实验方式.

讲课方式：通过指标概念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类建筑材料的重度的比较，使学生记住各类重

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：

把握密实度的概念及各类密实度指标概念.

了解各类指标的优缺点,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式及划分结果.

二、粘性土的稠度

要求：

把握稠度及稠度界限含水量的概念.

把握界限含水量概念含义和实验方式.

把握塑性指数,液性指数概念含义及应用.

把握粘性土软硬状态的划分.

了解粘性.上灵敏度和触变性的概念.

重点：

指标的含义和应用.

把握竖向自重应力的求解方式.

明白得侧向自重应力求解方式.

把握有效应力概念

把握自重应力散布曲线的转变规律.

明白得地下水位起落对自重应力的颗响.

重点：

有效应力原理.

讲课方式：重点说明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，一样指有效自重应力.要求学生课上先讨论均质和成层土自重应力求解

公式和应力散布规律后,再给出讲课内容.

§3.2基础底面接触压力

基础底面接触压力的散布

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）

基础底面附加压力

要求：

明白得随荷载增加，柔性基础、刚性基础基底压力散布转变规律,架桥作用

的概念.

明白得一样工业与民用建筑中基底压力散布图形.了解阻碍基底接触压力

大小和散布的因素.

把握基底接触压力的计算方式.（中心受压和单向偏心受压）

把握基底附加压力概念及计算方式.

重点：

基底接触压力和附加压力的计算.

讲课方式：强调基底附加压力为新增应力，再由同窗讨论埋深取值问题.

§3.3地基中的附加应力

一、附加应力的概念和假设

二、不同面积上受各类荷载作用下，附加应力的计算方式.

集中力作用下地基中附加应力的计算.

矩形均布荷载作用下地基中附加应力的计算及角点法.

三、附加应力散布规律

要求：

明白得附加应力计算的大体假设.

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式.并把握求解任意

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式（三角形散布的矩形荷载，均

布圆形荷载中心点下，线性和条形荷载下）.

明白得把握附加应力散布规律.

重点：

应用角点法求地基中任一点附加应力的方式.

附加应力散布规律.

难点：

附加应力散布规律.

讲课方式：对各类荷载作用下附加应力的求解仅在引入布辛奈斯克解后，

讲明利用积分方式求解,不讲具体推导进程,只给出结果。z二KPO,并对K做定

性说明；对条形均布荷载作用下地基中附加应力给出大、小主应力公式，以备

后用；通过例题讲解归纳出附加应力散布规律；通过应力散布图形比较条形，

矩形荷载作用下附加应力阻碍范围的不同.

§3.4土的紧缩性

一、紧缩实验及紧缩性指标

二、静载荷实验及变形模量.

要求：

把握土紧缩性和固结的概念.

把握紧缩实验方式、假定，紧缩曲线的绘制，紧缩系数,紧缩指数，紧缩模量

的含义及公式,土紧缩性的评判.

明白得土的回弹和再紧缩曲线.

了解静载荷实验方式和变形模量E0的确信.

明白得Es与E0的关系.

重点；

紧缩实验及紧缩性指标的公式及含义.

难点：

公式e=eO-s(l+eO)/hO及Es=(l+e)/a的推公

讲课方式：对Es和E0重点做定性的比较,简单介绍定量公式.

§3.5地基最终沉降量的计算

一、分层总和法

二、标准推荐法

要求：

明白得地基最终沉降量概念.

明白得分层总和法假定、计算方式及步骤.

明白得标准推荐法计算公式及计算方式和步骤.

重点:

沉降量计算公式的含义、推导,两种方式中地基沉降计算深度的确信方

式，av、Cc的含义.

讲课方式：通过课堂上对例题的讲解增强学生对两种沉降计算方式的明白

得.

§3.6应力历史对地基沉降的阻碍

要求：

把握先期固结压力的概念；正常固结土、超固结土、欠固结土概念.

了解先期固结压力的求解方式-卡萨格兰德法.

了解原始紧缩曲线的概念和考虑应力历史阻碍的地基最终沉降计算方式.

重点：

先期固结压力的概念.

§3.7建筑物沉降观测4地基允许变形值

一、建筑物的沉降观测

二、地基变形特点

要求：

明白得沉降观测的意义和范围.

讲课方式：让学生先自己看书，然后加以说明.

第四章土的抗剪强度及地基承载力

§4.1土的抗剪强度

一、抗剪强度的大体概念

二、直剪实验与库仑定律

要求：

明白得把握土的抗剪强度的概念.

把握库仑定律.

了解抗剪强度的来源和阻碍因素

重点：

抗剪强度的来源.

孔隙水压力对实验的阻碍,3种实验方式：排水剪,不排水剪，固结不排水

列.

讲课方式：孔隙水压力对土体强度的阻碍,结合三种实验方式来讲解.

§4.2土的极限平稳理论

一、土中一点的应力状态

二、土的极限平稳状态与极限平稳理论

要求：

把握莫尔应力圆概念.

把握极限平稳概念及条件.

重点：

莫尔应力圆概念及极限平稳概念、条件.

难点：

莫尔应力圆的含义与抗剪强度包线的关系.

讲课方式：结合抗剪强度包线与莫尔应力圆重叠图形,分析土体中某一载

面上剪应力与抗剪强度的关系,指出并非抗剪强度最大,那么必然先破坏,从而

加深同窗对抗剪强度的明白得.通过例题加深学生对极限平稳概念的熟悉与应

用.

§4.3抗剪强度指标的测定方式

一、直剪实验

二、三轴紧缩实验

三、无侧限抗压强度实验

四、十字板剪切实验

要求：

了解实验原理，熟悉依据排水条件而产生的不同实验方式.

明白得各类实验优缺点及适用条件.

重点：

实际工程中如何依据不同的排水条件选择相适应的实验方式.

讲课方式：结合土力学实验室内直剪、三轴紧缩、无侧限抗压强度实验的

演示来加深学生对土体抗剪强度理论、公式等的熟悉.

§4.4地基破坏类型及承载力的确信

一、地基破坏类型

二、地基临塑荷我、临界荷我、极限荷我概念及地基承载力的确信

要求：

熟悉地基剪切破坏三种型式（整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲剪破坏）及

破坏发生的条件.

明白得临塑荷载，临界荷载的含义，了解公式推导原理和方式.

简单了解地基极限承载力理论.

明白得地基承载力的理论确信方式.

重点：

地基剪切破坏的三种型式.

临塑荷载、临界荷载、极限荷载的含义.

讲课方式:结合P-S曲线教学Per、Pu、P1/3的概念

第五章土的塑性和土的临界状态

§5.1土的塑性

一、土的塑性

二、塑性力学的大体概念（屈服准则、流动法则、硬化规律）

要求：

明白得把握屈服准则、流动法则、硬化规律的概念.

明白得土体屈服的概念.

重点：

屈服准则、流动法则、硬化规律的概念.

讲课方式：采纳讨论的方式,让学生总结土体与一样的建筑材料的力学

特性的不同,教师补充并引出土体是弹塑性材料,需要研究土体的塑性.通过实

验曲线来讲解把握土体塑性的三个准则（屈服、流动、硬化）.

§5.2土的临界状态与临界状态线

一、土的临界状态

二、土的临界状态线

要求：

明白得三维p-q-e空间的屈服面及其在二维平面上的投影

明白得临界状态的概念及条件.

重点：

土体在三维p-q-e空间的屈服面形式.

讲课方式：第一和学生一路温习正常固结土的p-q曲线、e-p曲线，然后

慢慢引入体在三维p-q-e空间的屈服面.

§5.3临界状态模型

一、典型的砂土行为

二、典型的粘土行为

要求:

明白得模型中参数M、G、N、1、k、参数的含义及其确信方式.

重点：

参数M、G、N、1、k、参数的含义及其确信方式.

§5.4粘性土屈服面的形状

湿面与干面

粘性土屈服面形状

要求：

明白得粘性土屈服面形状在干面、湿面不同.

认真明白得粘性土的强度包络线由拉伸断裂线、Hvorslev面、临界状态

线这三部份组成.

重点；

参数M、G、N、1、k、参数的含义及其确信方式.

讲课方式：结合土体在不同应力途径下的实险曲线来讲解、归纳.

第六章土压力与土坡稳固

§6.1概述

一、挡十墙的应用和类型

二、挡土墙发生事故实例

坡稳固的意义

要求：

把握挡土墙、土压力、土坡的概念.

§6.2土压力分类

一、土压力分类

二、静止土压力计算

要求：

明白得阻碍土压力的因素.

把握静止土压力计算方式.

重点：

阻碍土压力的最要紧因素-位移方向和位移量.

静止土压力系数.

§6.3朗肯土压力理论

一、朗肯假设

二、土压力计算

三、几种特殊情形下的土压力的计算（填土表面有均布荷载、成层填土、

墙后填土有地下水）

要求：

明白得并把握理论依据及朗肯假设.

把握朗肯土动、被动土压力计算方式.

重点：

朗肯理论依据和假设.

朗肯土压力计算公式的应用.

难点：

朗肯理论依据和假设的说明.

计算公式与极限平稳条件的关系.

合力作用点的确信.

讲课方式：结合土的极限平稳理论说明朗肯假设；结合土的极限平稳条件

教学主动、被动土压力公式.

§6.4库仑土压力理论

一、库仑假定

二、土压力计算

要求：

明白得库仑理论依据及大体假定.

了解公式推导