吉林建筑工程学院土力学基础.doc

《吉林建筑工程学院土力学基础.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、土是岩石在风化作用下搬运在自然环境中生成的堆积物。土的三相组成固相、液相、气相。矿物颗粒成分原生矿物和次生矿物。黏土矿物类型蒙脱石、伊利石、高岭石土的颗粒级配：土中所含各粒组的相对含量以土粒总重的百分数表示。工程中常用不均匀系数Cu和曲率系数Cc来反映土颗粒级配的不均匀程度。d60----小于某粒径的土粒质量占总量60%的粒径称限定粒径d10----小于某粒径的土粒质量占总量10%的粒径称有效粒径d30----小于某粒径的土粒质量占总量30%的粒径称中值粒径Cu>=5且Cc=1~3级配良好Cu<5或Cc<1或Cc>3级配不良颗粒分析试验1筛分法2沉降分析法土中液态水分为结合水、

2、自由水。结合水分为强结合水和弱结合水。自由水分为重力水和毛细水。三个基本实验指标：1土的天然密度2土的含水量3土的相对密度反映土单位体积质量（或重力）的指标：1土的干密度2土的饱和密度3土的有效密度反映土的孔隙特征和含水量程度的指标：1土的孔隙比2土的孔隙率3土的饱和密度影响粘性土工程性质主要因素密实度工程上常用标准贯入试验的锤击数N来评价砂类土的密实度N=<10松散1030密实界限含水量含义：黏性土从一种状态转变为另一种状态的分界含水量土的灵敏度1低灵敏14自然界中的各种土直观分：无黏性土和

3、黏性土影响土的工程性质的三个主要因素：土的三相组成、土的物理状态、土的结构工程上以土中颗粒直径大于0.075mm的质量占全部土粒质量大于50%称为粗粒土小于50%的称为细粒土工程上土的分类岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土。特殊土的分类：软土、红黏土、黄土、膨胀土、多年冻土、盐渍土。土中应力根据产生原因分为：自重应力和附加应力。地基中附加应力的基本假设：连续性均匀性各向同性土的压缩指数：压缩系数、压缩指数、压缩模量。土的压缩性：土在压力作用下体积缩小的特性压缩性实质：由于孔隙体积减小的结果土的固结：土体在外力作用下压缩随时间增大的过程地基最终沉降量地基压缩稳定时，地基表

4、面的沉降量先期固结压力天然土层在历史上所能承受的最大固结压力。天然土层可划为三个固结状态：超固结状态、正常固结状态、欠固结状态。土的抗剪强度：土体抵抗剪切破坏的能力直剪试验：优点：仪器构造简单操作方便。缺点：1剪切面人为固定，不一定是土样的最薄面2不能严格控制排水条件，不能测出土样空隙3剪切面上剪应力分布不均匀。三轴剪切实验方法：UU、CU、CD。优点：1能严格控制排水条件及测定孔隙水压力的变化2应力分布均匀缺点：1仪器操作复杂2试验在б2=б3的轴对称条件下进行与土体实际受力情况可能不符根据挡土墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态可将土压力分为三种主动土压力Ea<静止土压力E

5、o<被动土压力Ep朗金土压力理论：通过研究弹性半空间体内的应力状态根据图的极限平衡条件而得出的土压力计算方法适用条件：强背竖直光滑填土水平墙体是刚体地基破坏形式：整体剪切破坏、局部剪切破坏、冲剪破坏。库伦土压力理论：根据墙后土体处于极限平衡状态并形成一滑动楔体时，从楔体的静力平衡条件得出的土压力计算理论假设：1墙后填土是理想的散粒体2滑动破裂面为通过墙踵的平面3滑动土楔体为刚塑体，本身无变形。地基承载力：指地基承受荷载的能力。临塑荷载Pcr：指地基土中将要而尚未出现塑性变形区的基底压力。极限荷载Pu：地基承受基础荷载的极限压力P1/4：塑形区域的最大发展深度达到基础宽的1/4相

6、应的荷载。粘性土坡稳定性分析常用方法：瑞典圆弧法、条分法。P1/3：对于偏心荷载作用基础，一般取Zmax=b/3相应的荷载。影响土坡稳定因素：1土坡作用力发生变化2土体抗剪强度降低3水压力作用抗剪强度的测定方法：1直接剪切实验2三轴压缩实验3无侧限抗压强度试验4十字板剪切实验土中有效应力：由土颗粒间的接触面承担平均应力；由土体空隙的水及气体承受称为空隙应力。太沙基有效应力原理：饱和土的总压力等于有效应力和孔隙水压力之和；或者说有效应力等于总压力减去孔隙水压力。