土力学复习讲义页

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1、小于某粒径土的百分含量6040不均匀系数:曲率系数：一、土的物理性质及工程分类1.土的颗粒特征（1）土的粒度成分与界限粒径粒组：粒组间的分界线是人为划定的，划分时应使粒组界限与粒组性质的变化相适应，并按一定的比例递减关系划分粒组的界限值。（2）粒度成分的表示方法（颗粒分析）常用的粒度成分的表示方法有表格法、累计Illi线法和三角朋标法。累计曲线法：10080200Q001ft005ft01Q05QItt51.0土粒粒径4(mm)图1-1土的累计曲线〃60C“=土的级配与工程性质：颗分曲线平缓，不均匀

2、系数C“人，土粒组合不均匀，土的级配良好，工程性质好颗分曲线陡嵋，不均匀系数c“小，土粒组合均匀，土的级配良差，工程性质差工程应用：Cu<5土称为匀粒土，级配不良；C“>10土级配良好。C“=5〜10,参考曲率系数C$值，若G=1〜3则土的级配良好。2・土的三相比例指标三相比例指标可分为两种，一种是试验指标；另i种是换算指标。试验指标：土的密度十粒密度和含水最W换算指标:土的干密度久（干重度）、饱和密度“⑷（饱和重度）、有效重度/、孔隙比£、孔隙率和饱和度&。指标间相互换算及工程应用：指标之间的推算

3、（以基木试验指标为基础）；十•样配置及填土压实控制；不同指标之间的数量关系，与工程性质的相关性等。3.粘性土的界限含水量与状态特征（1）界限含水量粘性十从一种状态变到另i种状态的含水最分界点称为界限含水最。液限WL：流动状态与町塑状态间的分界含水量塑限＞vP：nJ'塑状态与半固体状态间的分界含水量缩限叭：半固体状态与固体状态间的分界含水量。（2）塑性指数Ip二叫（3）液性指数1_w-wp1L=可塑状态的土的液性指数在o到1Z间，液性指数越大，表示土越软；液性指数大于1的土处于流动状态；小于o的土则处

4、于固体状态或半固体状态。粘性土的状态可根据液性指数乙分为坚硬、硬册、可犁、软册和流册。4.砂土的密实度emaxDr=相对密实度：密实度密实中密松散相对密实度1〜().670.67-0330.33-0°maxmin砂土密实度划分标准5.土的工程分类遵循原则：在进行分类研究的时候，要遵循同类土的工程性质最大程度相似和异类土的工程性质显著差异的原则来选择分类指标和确定分类界限。划分的土类：通常对建筑地基可分成岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土和特殊性土等六大类。分类依据：砂土类一主要依据按粒度成分粉十一依据

5、粒度成分与册性指数黏土一依据塑性指数二、土的渗透性与渗流分析1.渗透定律与渗透系数达西（Dracy）渗透定律q=kA^~=kAi或1.渗透力与渗透变形渗透力：水在土中流动的过程中将受到土阻力的作用，使水头逐渐损失。同时，水的渗透将对土骨架产住拖曳力，导致土体小的应力与变形发住变化。这种渗透水流作用对土骨架产牛•的拖曳力称为渗透力。单位渗透力为：J=-Js=yw•y=yw•i渗透变形：渗透变形主要有二种形式，即流土与管涌。渗流水流将整个土体带走的现象称为流土；渗流中土体大颗粒之间的小颗粒被冲出的现象称

6、为管涌。发生流土的条件为：J>7*或Yw'i>Y流土的临界状态对应的水力梯度ic可用下式表示：i（。-1加/二（1+幺）二（。一1）YwYw(l+e)三、土中应力分布及计算1.概念土中应力：土中应力指土体在自身重力、建筑物和构筑物荷载，以及其他因索（如土中水的渗流、地震等）作用下，土中产生应力。土中应力计算的目的：土中应力过大时，会使土体因强度不够发生破坏，甚至使土体发生滑动失去稳定。土中应力的增加会引起土体变形，使建筑物发生沉降，倾斜以及水平位移。土中应力计算的基本假设：土是三和体，具有明显的各向

7、界性和非线性特征。为简便起见，口前计算土屮应力的方法仍釆用弹性理论公式，将地基土视作均匀的、连续的、各向同性的半无限体，这种假定同土体的实际情况有差别，但具计算结果尚能满足实际工程的要求。2.土的口重应力（1）自重应力计算：地棊土通常为成层土。当地慕为成层土体时，设各土层的厚度为人，重度为兀，则在深度？处土的自重应力计算公式为：J=M+yJs+…+Ynhn=XM/=!当计算地F水位以下土的白重应力时，一般需要考虑水的浮力作川，按土重度按有效重度兀'计算。1.基础底而压力地基反力的简化计算地基平均反力

8、一F+G"A地基边缘最人与最小反力F+G.MD—1+寫A一WG—基础及其台阶上填土的总重，kN,G=ycAd,其中沧为基础和填土的平均重度，一•般収yG=20kN/m3,地下水位以下取有效重度，d为基础埋置深度；M—作用在基础底面的力矩，M=（F+G）・e,e为偏心距；2W—基础底面的抗弯截面模量，W=—fI.b为基底平面的长边与短边尺寸。6将W的表达式代入得Pmaxmin(F+G)lb6"tJ三种情况：1）当evl/6时，基底地基反力呈梯形分布，/治n>（）;2）当