《土力學(xué)》學(xué)習(xí)指南

PAGE6PAGE10《土力學(xué)》學(xué)習(xí)指南學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)本課程各章內(nèi)容獨(dú)立性較強(qiáng)，基本概念多，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1.認(rèn)真閱讀本指南，弄清各章的學(xué)習(xí)要求，加強(qiáng)對(duì)基本概念、基本理論和計(jì)算方法的理解。每學(xué)完一章，要及時(shí)進(jìn)行復(fù)習(xí)和小結(jié)，完成習(xí)題。2.本課程概念較多，許多問題往往要通過若干有關(guān)章節(jié)的學(xué)習(xí)之后才能深刻理解。因此，可以把暫時(shí)未能看懂或未能理解透徹的內(nèi)容放在一邊，先去學(xué)習(xí)其他內(nèi)容，用新的知識(shí)從新的角度幫助和加強(qiáng)對(duì)有關(guān)概念的理解。3.學(xué)習(xí)時(shí)要注意有關(guān)概念彼此間的聯(lián)系與區(qū)別。例如，有關(guān)應(yīng)力和壓力的名詞較多，有土的自重應(yīng)力、基底壓力、基底附加壓力、地基附加應(yīng)力、總應(yīng)力、孔隙水壓力和有效應(yīng)力等，應(yīng)加以區(qū)別，防止混淆。4.本課程每章都有計(jì)算公式，應(yīng)將課程考核目標(biāo)涉及到的公式進(jìn)行歸類、識(shí)記、領(lǐng)會(huì)，再通過習(xí)題練習(xí)加以應(yīng)用。5.本課程有較強(qiáng)的實(shí)踐性。本課程是利用力學(xué)原理和土工試驗(yàn)技術(shù)相結(jié)合發(fā)展而來的，所以，在學(xué)習(xí)中應(yīng)注意參與土工試驗(yàn)。6.要正確處理重點(diǎn)和一般的關(guān)系。課程內(nèi)容有重點(diǎn)和一般之分，但考試內(nèi)容是全面的，而且重點(diǎn)與一般是相互聯(lián)系的，不是截然分開的。把重點(diǎn)學(xué)習(xí)同兼顧一般結(jié)合起來，切勿孤立地抓重點(diǎn)、猜題押題。有關(guān)說明在學(xué)習(xí)要點(diǎn)中，按照識(shí)記、領(lǐng)會(huì)、應(yīng)用三個(gè)層次規(guī)定其應(yīng)達(dá)到的能力層次要求。三個(gè)能力層次是遞進(jìn)等級(jí)關(guān)系。各能力層次的含義是：識(shí)記：能知道有關(guān)的名次、概念、知識(shí)的含義，并能正確認(rèn)識(shí)和表達(dá)。是低層次的要求。領(lǐng)會(huì)：在識(shí)記的基礎(chǔ)上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有關(guān)概念、原理、方法的區(qū)別與聯(lián)系。是較高層次的要求。應(yīng)用：在領(lǐng)會(huì)的基礎(chǔ)上，能運(yùn)用基本概念、基本原理、基本方法分析和解決有關(guān)的理論問題和實(shí)際問題。其中，簡單應(yīng)用是指在領(lǐng)會(huì)的基礎(chǔ)上，能用學(xué)過的一兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)分析和解決簡單的問題；綜合應(yīng)用是指在簡單應(yīng)用的基礎(chǔ)上，能用學(xué)過的多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，綜合分析和解決比較復(fù)雜的問題，是最高層次的要求。緒論土的工程問題一、學(xué)習(xí)目的與要求通過本內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解土力學(xué)與地基基礎(chǔ)的概念、本學(xué)科的作用與主要特點(diǎn)。二、學(xué)習(xí)要點(diǎn)識(shí)記：基礎(chǔ)、天然地基、人工地基、持力層的概念。領(lǐng)會(huì)：地基的概念。學(xué)習(xí)情境1地基土和堤壩填土基本物理性質(zhì)指標(biāo)測試與評(píng)價(jià)一、學(xué)習(xí)目的和要求通過本內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解土的組成，掌握土的物理性質(zhì)指標(biāo)和物理狀態(tài)指標(biāo)測試及其性狀評(píng)價(jià)、土的工程分類。二、學(xué)習(xí)要點(diǎn)（一）土的組成識(shí)記：（1）土中液態(tài)水的分類；（2）土的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造概念。領(lǐng)會(huì)：粒徑級(jí)配曲線、不均勻系數(shù)的含義。簡單運(yùn)用：粒徑級(jí)配曲線的應(yīng)用。（二）土的物理性質(zhì)指標(biāo)領(lǐng)會(huì)：土的物理指標(biāo)的定義與意義。綜合應(yīng)用：各指標(biāo)的計(jì)算。（三）無粘性土的密實(shí)度識(shí)記：砂土密實(shí)度的判別方法。領(lǐng)會(huì)：無粘性土密實(shí)度的概念及其工程意義；砂土相對(duì)密實(shí)度的含義。簡單應(yīng)用：砂土相對(duì)密實(shí)度的計(jì)算。（四）粘性土的稠度識(shí)記：塑限、液限、塑性指數(shù)和液性指數(shù)的概念。領(lǐng)會(huì)：塑性指數(shù)和液性指數(shù)對(duì)粘性土的意義。簡單應(yīng)用：塑性指數(shù)和液性指數(shù)的計(jì)算；粘性土物理狀態(tài)的評(píng)價(jià)。（五）填土的擊實(shí)特性1.識(shí)記：土的最大干密度和最優(yōu)含水量的概念。2.領(lǐng)會(huì)：填土的擊實(shí)特性。（六）土（巖）的工程分類領(lǐng)會(huì)：無粘性土和粘性土的分類依據(jù)。簡單應(yīng)用：粘性土按塑性指數(shù)和塑性圖分類。學(xué)習(xí)情境2土的力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)測試與評(píng)價(jià)一、學(xué)習(xí)目的和要求通過本內(nèi)容的學(xué)習(xí)，熟練掌握土的抗剪強(qiáng)度庫侖定律和土的極限平衡條件，掌握通過直接剪切試驗(yàn)確定抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的方法，了解確定抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的方法和排水條件對(duì)抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的影響，能夠針對(duì)不同工程選擇不同排水條件的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。二、學(xué)習(xí)要點(diǎn)（一）庫侖定律領(lǐng)會(huì)：土的抗剪強(qiáng)度的概念；抗剪強(qiáng)度指標(biāo)C、φ的含義。簡單應(yīng)用：庫侖公式的應(yīng)用。（二）土的極限平衡條件領(lǐng)會(huì)：摩爾圓與抗剪強(qiáng)度包線之間的關(guān)系；破裂面的概念。簡單應(yīng)用：極限平衡條件的應(yīng)用。（三）抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測定識(shí)記：測定抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的方法(直接剪切試驗(yàn),三軸剪切試驗(yàn),無側(cè)限抗壓試驗(yàn),十字板剪切試驗(yàn))；無側(cè)限抗壓強(qiáng)度與靈敏度的概念。領(lǐng)會(huì)：排水條件對(duì)抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的影響。簡單應(yīng)用：根據(jù)直接剪切試驗(yàn)成果求抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。學(xué)習(xí)情境3建筑地基沉降計(jì)算一、學(xué)習(xí)目的和要求通過本內(nèi)容的學(xué)習(xí)，理解自重應(yīng)力和附加應(yīng)力的概念，了解附加應(yīng)力的分布規(guī)律，掌握自重應(yīng)力、基底壓力和基底附加壓力的計(jì)算，掌握均布矩形荷載作用下豎向附加應(yīng)力的計(jì)算。能夠應(yīng)用分層總和法計(jì)算地基沉降量；能夠應(yīng)用《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》法計(jì)算地基沉降量公式。了解沉積土層的應(yīng)力歷史和飽和土的滲透固結(jié)概念。二、學(xué)習(xí)要點(diǎn)（一）土的自重應(yīng)力概念與計(jì)算識(shí)記：土的自重應(yīng)力的概念。簡單應(yīng)用：地下水位升降對(duì)土中自重應(yīng)力的影響。綜合應(yīng)用：豎向和水平向自重應(yīng)力的計(jì)算。（二）基底壓力和基底附加壓力的概念與計(jì)算識(shí)記：基底壓力和基底附加壓力的概念。簡單應(yīng)用：基底附加壓力的計(jì)算。綜合應(yīng)用：中心荷載作用下的基底壓力計(jì)算，單向偏心荷載作用下的基底壓力計(jì)算。（三）地基附加應(yīng)力的概念與計(jì)算識(shí)記：地基附加應(yīng)力的概念。領(lǐng)會(huì)：地基附加應(yīng)力的分布規(guī)律（應(yīng)力擴(kuò)散和應(yīng)力疊加）。綜合應(yīng)用：均布矩形荷載作用下地基豎向附加應(yīng)力的計(jì)算，包括查表確定豎向附加應(yīng)力系數(shù)，角點(diǎn)法運(yùn)用。（四）沉積土層的應(yīng)力歷史概念識(shí)記：前期固結(jié)壓力、正常固結(jié)土、超固結(jié)土和欠固結(jié)土的概念。（五）地基最終沉降量計(jì)算領(lǐng)會(huì)：計(jì)算地基最終沉降量的規(guī)范方法的基本概念。綜合應(yīng)用：用分層總和法計(jì)算地基最終沉降量。（六）飽和土體的滲流固結(jié)識(shí)記：有效應(yīng)力和孔隙水壓力的概念。領(lǐng)會(huì)：有效應(yīng)力原理，土體固結(jié)過程中孔隙水壓力向有效應(yīng)力的轉(zhuǎn)換；地基固結(jié)度的概念。學(xué)習(xí)情境4地基承載力驗(yàn)算一、學(xué)習(xí)目的和要求通過本內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解地基的臨塑荷載、界限荷載和極限承載力的含義，并能正確使用這些公式。能夠通過計(jì)算臨界荷載確定地基承載力；能夠通過太沙基理論確定地基承載力；能夠驗(yàn)算水閘地基承載力；能夠應(yīng)用規(guī)范方法確定地基承載力。二、學(xué)習(xí)要點(diǎn)（一）地基臨塑荷載和地基界限荷載。識(shí)記：地基臨塑荷載和地基界限荷載的概念。領(lǐng)會(huì)：地基變形的三個(gè)階段，地基破壞形式；地基臨塑荷載和地基界限荷載計(jì)算公式中各符號(hào)的含義。（二）地基極限承載力識(shí)記：地基極限承載力的概念。領(lǐng)會(huì)：地基極限承載力計(jì)算公式中各符號(hào)的含義。（三）規(guī)范方法確定地基承載力識(shí)記：地基承載力特征值的概念。領(lǐng)會(huì)：按載荷試驗(yàn)確定地基承載力特征值、按地基土的強(qiáng)度指標(biāo)確定地基承載力特征值、根據(jù)經(jīng)驗(yàn)方法確定地基承載力特征值、地基承載力特征值?ak的深度和寬度修正的方法。（四）水閘地基承載力確定與軟弱下臥層承載力驗(yàn)算識(shí)記：地基承載力確定與軟弱下臥層承載力的概念。領(lǐng)會(huì)：水閘地基承載力確定與軟弱下臥層承載力驗(yàn)算的驗(yàn)算方法。學(xué)習(xí)情境5擋土墻設(shè)計(jì)一、學(xué)習(xí)目的和要求通過本內(nèi)容的學(xué)習(xí)，正確理解土壓力的概念，熟練掌握主動(dòng)土壓力的計(jì)算，掌握重力式擋土墻的設(shè)計(jì)方法。二、學(xué)習(xí)要點(diǎn)（一）擋土墻上的土壓力概念領(lǐng)會(huì)：三種土壓力的概念。（二）靜止土壓力簡單應(yīng)用：靜止土壓力的計(jì)算。（三）朗肯土壓力理論領(lǐng)會(huì)：朗肯土壓力理論的假設(shè)及其計(jì)算公式的建立。綜合應(yīng)用：幾種常見情況下的主動(dòng)土壓力計(jì)算（填土表面有均布荷載，分層填土，填土中有地下水）。（四）庫倫土壓力理論識(shí)記：庫侖土壓力理論的假設(shè)。簡單應(yīng)用：無粘性土主動(dòng)土壓力的計(jì)算（查表確定主動(dòng)土壓力系數(shù)Ka）。（五）擋土墻設(shè)計(jì)領(lǐng)會(huì)：重力式擋土墻墻背的排水措施；墻后填土要求。綜合應(yīng)用：重力式擋土墻的尺寸擬定，抗傾覆、抗滑移穩(wěn)定、地基承載力驗(yàn)算。學(xué)習(xí)情境6邊坡穩(wěn)定性分析一、學(xué)習(xí)目的和要求通過本內(nèi)容的學(xué)習(xí)，能夠初步判別堤壩滲透破壞類型，初步提出滲流處理措施；能夠初步對(duì)堤壩等邊坡進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算。二、學(xué)習(xí)要點(diǎn)(一)砂土土坡的穩(wěn)定性驗(yàn)算識(shí)記：砂土自然休止角的概念，邊坡基本概念及分類。領(lǐng)會(huì)：影響土坡穩(wěn)定的因素。簡單應(yīng)用：無粘性土坡穩(wěn)定分析。(二)粘性土土坡的穩(wěn)定性驗(yàn)算識(shí)記：粘性土土坡破壞特點(diǎn)，條分法的概念。領(lǐng)會(huì)：瑞典圓弧法的原理，條分法的原理。簡單應(yīng)用：采用條分法分析粘性土坡穩(wěn)定性。(三)滲流作用下邊坡的穩(wěn)定性驗(yàn)算識(shí)記：滲透破壞的基本形式；滲透破壞的判別方法；堤壩滲流工程問題的常用處理措施。領(lǐng)會(huì)：影響土坡穩(wěn)定的因素。簡單應(yīng)用：滲流作用下無粘性土坡穩(wěn)定分析；壩滲流工程問題的常用處理措施。關(guān)于考試的若干要求1.本課程在試題中對(duì)不同能力層次要求的分?jǐn)?shù)比例一般為：識(shí)記占20%，領(lǐng)會(huì)占30%，簡單應(yīng)用占30%，綜合應(yīng)用占20%。2.試題安排難度結(jié)構(gòu)。試題難易度可分為易