土力学与基础工程绪论

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1、土力学与地基基础SoilMechanicsandFoundationEngineering什么是土、土力学、地基、基础？土有哪些特点？为什么要学习土力学与地基基础？土力学与地基基础包括哪些内容？土力学的发展简介与展望土力学与地基基础有何特点？如何学好土力学与地基基础？绪论土是指：地球表面的整体岩石在大气中经受长期的风化作用而形成的、覆盖在地表上碎散的、没有胶结或胶结很弱的颗粒堆积物。绪论风化岩石地球颗粒堆积物地球（1）什么是土？非连续介质碎散性（2）土有哪些特点？受力以后易变形体积变化主要是孔隙变化剪切变形主要由颗粒相对位移引起

2、强度低岩石风化的产物多相介质三相体系受力后由土骨架、孔隙介质共同承担存在复杂的相互作用有孔隙流体流动固相—土骨架液相—水气相—空气土的组成（2）土有哪些特点？自然变异性自然界的产物非均匀性各向异性结构性时空变异性（2）土有哪些特点？碎散性三相体系自然变异性力学特性复杂变形特性强度特性渗透特性（2）土有哪些特点？研究土的基本物理特性和在建筑荷载作用下的应力、应变、强度、稳定以及渗透等规律的力学特性的学科。什么是土力学？支承基础的土体或岩体称为地基。天然地基人工地基地基按是否进行人工处理分为将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组

3、成部分。什么是地基？（subgrade)什么是基础？(foundation)基础按埋深分为深基础浅基础埋深：从室外地面到基底的这段距离。持力层：基底下的第一层土。下卧层：地基内持力层下面的土层软弱下卧层：强度低于持力层的下卧层地基基础应满足的要求？1、强度——在荷载作用下，地基土不发生剪切破坏或失稳。2、变形——不使地基土产生过大的沉降和不均匀沉降，保证建筑物的正常使用。3、基础结构本身应有足够的强度和刚度——在地基反力作用下不会产生强度破坏，并具有改善沉降与不均匀沉降的能力。土具有广泛的工程应用土工建筑材料建筑物基础之地基建筑

4、环境2.存在大量与土有关的工程问题（3）为什么要学习土力学？（3）为什么要学习土力学？土力学与岩土工程和地下工程等密切相关与土有关的工程事故A.加拿大特朗斯康谷仓事故：1913年9月装谷物，10月17日装了31822Ｔ谷物时，1小时竖向沉降达30.5cm24小时倾斜26°53ˊ西端下沉7.32m东端上抬1.52m上部钢混筒仓完好无损概况：长59.4m，宽23.5m，高31.0m，共65个圆筒仓。钢混筏板基础，厚61cm，埋深3.66m。1911年动工，1913年完工，自重20000T。（3）为什么要学习土力学？A.加拿大特朗斯康

5、谷仓原因：地基土事先未进行调查，据邻近结构物基槽开挖取土试验结果，计算地基承载力应用到此谷仓。1952年经勘察试验与计算，地基实际承载力远小于谷仓破坏时发生的基底压力。因此，谷仓地基因超载发生强度破坏而滑动。处理：事后在下面做了七十多个支撑于基岩上的混凝土墩，使用388个50t千斤顶以及支撑系统，才把仓体逐渐纠正过来，但其位置比原来降低了４米。与土有关的工程问题（3）为什么要学习土力学？B.香港宝城滑坡1972年7月某日清晨，香港宝城路附近，两万立方米残积土从山坡上下滑，巨大滑动体正好冲过一幢高层住宅--宝城大厦，顷刻间宝城大厦

6、被冲毁倒塌并砸毁相邻一幢大楼一角约五层住宅。死亡６7人。原因：山坡上残积土本身强度较低，加之雨水入渗使其强度进一步大大降低，土体滑动力超过土的强度，于是山坡土体发生滑动。与土有关的工程问题（3）为什么要学习土力学？香港1900年建市，1977年成立土力工程署港岛1972PoShan滑坡(~20,000m3)(死67人、伤20人)PoShanRoadConduitRoadNotewellRoadEarly1972滑坡前June1972滑坡后C.阪神大地震中地基液化神户码头：地震引起大面积砂土地基液化后产生很大的侧向变形和沉降，大量

7、的建筑物倒塌或遭到严重损伤液化：松砂地基在振动荷载作用下丧失强度变成流动状态的一种现象与土有关的工程问题（3）为什么要学习土力学？C.阪神大地震中地基液化神户码头：沉箱式岸墙因砂土地基液化失稳滑入海中与土有关的工程问题（3）为什么要学习土力学？以上几个实例可归结为与土有关的强度问题与土有关的工程问题（3）为什么要学习土力学？A.比萨斜塔目前：塔向南倾斜，南北两端沉降差1.80m，塔顶离中心线已达5.27m，倾斜5.5°1360：再复工，至1370年竣工，全塔共8层，高度为55m1272：复工，经6年，至7层，高48m，再停工11

8、78：至4层中，高约29m，因倾斜停工1173：动工原因：地基持力层为粉砂，下面为粉土和粘土层，强度较低，变形较大。1590:伽利略在此塔做落体实验与土有关的工程问题（3）为什么要学习土力学？A.比萨斜塔1838-1839：挖环形基坑卸载1933-1935：基坑