土力學(xué)與地基基礎(chǔ)重點(diǎn)
明確地基臨塑載荷、臨界載荷和極限載荷的意義及應(yīng)用，對(duì)其計(jì)算公式推導(dǎo)過程只作一般了解。熟練掌握用《規(guī)范》確定地基承載力的方法和步驟。以下內(nèi)容是小編為您精心整理的土力學(xué)與地基基礎(chǔ)重點(diǎn)，歡迎參考！
土力學(xué)與地基基礎(chǔ)重點(diǎn)
第1章工程地質(zhì)概述
一、重點(diǎn)：
掌握土的滲透規(guī)律。土的生成。
重點(diǎn)掌握滲流力及流沙、管涌的基本概念。掌握土的透水性、流砂、潛蝕、地下水升降等對(duì)建筑工程的影響。
了解主要造巖礦物的物理性質(zhì)，巖石的分類和主要特征；第四紀(jì)沉積物的類型、分布規(guī)律及特征；第四紀(jì)沉積物類型及其工程特點(diǎn)。
了解地下水的埋藏條件。
二、難點(diǎn)：
褶皺構(gòu)造、斷裂構(gòu)造，地下水的埋藏條件，土的滲透性、地下水的腐蝕性、動(dòng)水力、流砂和潛蝕。
第2章土的物理性質(zhì)及分類
一、重點(diǎn)：
土的三項(xiàng)指標(biāo)。無粘性土的密實(shí)度。土的壓實(shí)原理。土的物理特征和地基土的工程分類。
必須掌握土的物理性質(zhì)指標(biāo)的定義、測定、換算和應(yīng)用。
掌握粘性土的物理特征和液塑限試驗(yàn)。粘性土的界限含水量 ，粘性土的塑性指數(shù)和液性指數(shù)，粘性土的靈敏度和觸變性。
掌握土的顆粒級(jí)配的含義及顆粒級(jí)配累積曲線的做法、用途，區(qū)分開三大類礦物成分（高嶺石、伊里石、蒙脫石）不同性質(zhì)，土中水的主要形態(tài)類型。熟悉地基土的工程分類方法。了解粒徑級(jí)配對(duì)無粘性土性質(zhì)的影響。
一般了解粘土礦物、水和離子的相互作用。
了解砂類土的物理性質(zhì)。了解土的壓實(shí)特性在分層壓實(shí)處理地基中的應(yīng)用意義。
二、難點(diǎn)：
土的壓實(shí)原理。土的物理特征和地基土的工程分類。粘性土的物理特征和液塑限試驗(yàn)。粒徑級(jí)配及其對(duì)無粘性土性質(zhì)的影響。
第3章地基的應(yīng)力和變形
一、重點(diǎn)：
矩形和條形荷載面積下的附加應(yīng)力計(jì)算。土的壓縮性及其指標(biāo)的確定。最終沉降量的計(jì)算。
熟練掌握土的自重應(yīng)力計(jì)算，基底附加壓力的計(jì)算。記住中心荷載作用下和偏心荷載作用下基底壓力及基底附加壓力的計(jì)算公式。運(yùn)用角點(diǎn)法計(jì)算地基中附加應(yīng)力。要求建立地基彈性體內(nèi)應(yīng)力擴(kuò)散概念、掌握幾種典型規(guī)則的分布荷載下附加應(yīng)力計(jì)算、會(huì)利用學(xué)過知識(shí)求不規(guī)則荷載作用下的附加應(yīng)力；要求記住幾個(gè)主要公式、條形均布荷載下應(yīng)力分布規(guī)律、非均質(zhì)和各向異性地基對(duì)附加應(yīng)力有何影響。
用固結(jié)法試驗(yàn)測定土的壓縮性指標(biāo)，按分層總和法和《規(guī)范》（《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范〈GBJT—89〉》，簡稱《規(guī)范》，下同）法計(jì)算最終沉降量。重點(diǎn)要理解地基計(jì)算的基本原理，掌握估算基礎(chǔ)沉降的分層總和法、《規(guī)范》推薦法和彈性力學(xué)公式，學(xué)會(huì)地基最終沉降量的計(jì)算方法。
能夠正確使用教材的圖表、計(jì)算附加應(yīng)力。了解地基中附加應(yīng)力分布規(guī)律和載荷試驗(yàn)確定變形模量的方法。
了解飽和土在固結(jié)過程中的骨架和孔隙水對(duì)壓力的分擔(dān)作用及變形和時(shí)間的關(guān)系。
了解土的壓縮性和壓縮試驗(yàn)。掌握壓縮試驗(yàn)及有關(guān)指標(biāo)的測定，四個(gè)壓縮特性指標(biāo)（壓縮系數(shù)、壓縮指數(shù)、壓縮模量、變形模量）的關(guān)系，土的應(yīng)力歷史對(duì)壓縮性的影響。重點(diǎn)掌握飽和土體單向滲透固結(jié)方程是根據(jù)什么條件建立的，固結(jié)方程的推導(dǎo)步驟、適用條件，固結(jié)度的計(jì)算方法和固結(jié)系數(shù)的確定方法。
了解沉降與時(shí)間關(guān)系的基本概念。利用沉降觀測資料推算后期沉降量。
二、難點(diǎn)：
矩形和條形荷載面積下的附加應(yīng)力計(jì)算。土的壓縮性及其指標(biāo)的確定。最終沉降量的計(jì)算。
地基中附加應(yīng)力分布規(guī)律和載荷試驗(yàn)確定變形模量的方法。
飽和土在固結(jié)過程中的骨架和孔隙水對(duì)壓力的分擔(dān)作用及變形和時(shí)間的關(guān)系。
沉降與時(shí)間關(guān)系的基本概念。利用沉降觀測資料推算后期沉降量。
第4章土的抗剪強(qiáng)度
一、重點(diǎn)：
抗剪強(qiáng)度定律。土的極限平衡條件、抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測定和取值方法。
要求理解土的`抗剪強(qiáng)度的含義，認(rèn)清其機(jī)理，掌握影響土的抗剪強(qiáng)度的因素。
正確理解土的抗剪強(qiáng)度定律和極限平衡條件。要求掌握土的極限平衡條件表達(dá)式和摩爾--庫侖強(qiáng)度理論的內(nèi)容。
掌握用直剪儀和三軸儀測定土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的方法。要求掌握各個(gè)試驗(yàn)的原理和測定的指標(biāo)。正確理解排水條件對(duì)確定飽和粘性土抗剪強(qiáng)度的影響。
了解孔隙壓力系數(shù)。應(yīng)力路徑。無粘性土的抗剪強(qiáng)度。
二、難點(diǎn)：
抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的測定和取值方法。
直剪儀和三軸儀測定土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)的方法。排水條件對(duì)確定飽和粘性土抗剪強(qiáng)度的影響。
孔隙壓力系數(shù)。應(yīng)力路徑。無粘性土的抗剪強(qiáng)度。
第5章土壓力及地基承載力
一、重點(diǎn)：
朗肯土壓力理論和庫侖土壓力理論。確定地基承載力的方法。擋土墻設(shè)計(jì)。
正確理解三種土壓力的概念，并應(yīng)掌握靜止土壓力、主動(dòng)土壓力的計(jì)算方法（包括規(guī)范的方法）。了解影響土壓力的因素。會(huì)設(shè)計(jì)重力式擋土墻，對(duì)其它類型擋土墻中只作一般了解。了解土坡穩(wěn)定的條分法。要求掌握?qǐng)A弧法進(jìn)行土坡穩(wěn)定分析及幾種特殊條件下土坡穩(wěn)定分析計(jì)算。
明確地基臨塑載荷、臨界載荷和極限載荷的意義及應(yīng)用，對(duì)其計(jì)算公式推導(dǎo)過程只作一般了解。熟練掌握用《規(guī)范》確定地基承載力的方法和步驟。
二、難點(diǎn)：
朗肯土壓力理論和庫侖土壓力理論。確定地基承載力的方法。擋土墻設(shè)計(jì)。
第6章地基勘察
了解工程地質(zhì)勘察的目的和內(nèi)容。勘察方法。勘察報(bào)告的內(nèi)容、閱讀和使用。
學(xué)會(huì)閱讀、使用工程地質(zhì)勘察報(bào)告。
第7章淺基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)
一、重點(diǎn)：
常用的剛性基礎(chǔ)、擴(kuò)展基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方法。
理解地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)相互作用的概念。掌握淺基礎(chǔ)的類型及適用條件；基礎(chǔ)埋置深度的選擇；地基承載力設(shè)計(jì)值；基礎(chǔ)底面尺寸的確定；軟弱下臥層地基承載力的驗(yàn)算方法。
掌握剛性基礎(chǔ)剖面尺寸確定及擴(kuò)展基礎(chǔ)的配筋計(jì)算。
二、難點(diǎn)：
地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)相互作用的概念。
地基承載力設(shè)計(jì)值；基礎(chǔ)底面尺寸的確定；軟弱下臥層地基承載力的驗(yàn)算方法。
第8章樁基礎(chǔ)
一、重點(diǎn)：
單樁豎向承載力的確定和樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)。
掌握確定單樁豎向承載力的方法。掌握樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)步驟和方法。對(duì)深基礎(chǔ)的幾種型式和基坑護(hù)坡只作一般了解。
二、難點(diǎn)：
單樁豎向承載力的確定和樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)。單樁水平承載力的概念。
第9章軟弱土地基處理
一、重點(diǎn)：
軟弱地基的特性。軟弱地基處理方法簡介。
二、難點(diǎn)：
碾壓夯實(shí)。換土墊層。排水固結(jié)法。擠密法和振沖法。高壓噴射注漿法和深層攪拌法。
土力學(xué)的難點(diǎn)分析
地基的沉降歷時(shí)規(guī)律——太沙基一維固結(jié)理論
地基飽和土的太沙基一維固結(jié)理論，是課程的難點(diǎn)之一，但也是必須掌握的基本內(nèi)容。一維固結(jié)方程的建立采用了土的壓縮規(guī)律、土中水的滲透規(guī)律以及飽和土的水——彈簧模型（有效應(yīng)力與孔隙水壓力的分擔(dān)轉(zhuǎn)換）。方程的建立運(yùn)用了高等數(shù)學(xué)偏微分方程的手段，而方程求解則采用了數(shù)理方程的方法。求出的孔隙水壓力與時(shí)間和深度的函數(shù)，應(yīng)用于固結(jié)度的概念，通過積分得到了固結(jié)度的表達(dá)式。上述過程簡單可歸納為：
一維固結(jié)方程建立、數(shù)理方程求解u（z，t）、推導(dǎo)固結(jié)度表達(dá)式U（a，Tv）的計(jì)算方法及應(yīng)用，對(duì)于數(shù)理方程解答，則可以簡單了解其前因后果的過程即可。因此，熟練掌握和理解固結(jié)度的概念，在公式已知條件下，靈活應(yīng)用U（a，Tv）是學(xué)習(xí)飽和土一維固結(jié)理論的核心。
U（a，Tv）為飽和粘性土層的平均固結(jié)度，是a和時(shí)間因素Tv的函數(shù)。這一函數(shù)的表達(dá)一般采用：
①圖或表的形式描述
②U（a，t）=f（a，Tv）的顯式表達(dá)式；
而上述的函數(shù)，無論是實(shí)際問題，還是試題，一般均為已知條件，學(xué)習(xí)的重點(diǎn)是靈活應(yīng)用，而勿需死記硬背公式，這一點(diǎn)是十分重要。而固結(jié)的問題無外乎是：
①已知時(shí)間t，求解相應(yīng)固結(jié)度Ut及固結(jié)沉降S t；
②已知固結(jié)度Ut（或固結(jié)沉降St），求解達(dá)到該值所需時(shí)間t。
因此，對(duì)上述有了全面理解之后，再來學(xué)習(xí)一維固結(jié)理論，則是一個(gè)查表或查圖式按計(jì)算器的問題了，當(dāng)然理解固結(jié)系數(shù)cv和時(shí)間因素Tv及掌握其相應(yīng)表達(dá)式仍是十分重要的。
地基極限承載力的理論計(jì)算
地基的極限承載力的理論計(jì)算是地基承載力確定的主要方法之一，其理論推導(dǎo)中彈性力學(xué)知識(shí)要求較高，推導(dǎo)過程亦較復(fù)雜。學(xué)生在學(xué)習(xí)中，特別是自學(xué)時(shí)往往無從下手。地基極限承載力的理論推導(dǎo)有兩種類型，一是完全的極限平衡理論公式，二是半經(jīng)驗(yàn)的極限平衡理論——太沙基公式，根據(jù)目前國家強(qiáng)調(diào)“通材”教育的基本點(diǎn)出發(fā)，分清理論解答的屬性是很重要的，各類極限平衡理論得到的解答均可簡單地歸納為：
Pu=γ.b.Nγ＋q.Nq＋c.Nc （1）
上式中，c.Nc是極限承載力理論解的基礎(chǔ)項(xiàng)，是地基土強(qiáng)度產(chǎn)生的承載力；q.Nq是在基本項(xiàng)基礎(chǔ)上考慮了基礎(chǔ)底面兩側(cè)超載q的承載力提高，超載q最一般的即為基礎(chǔ)埋深內(nèi)土的自重應(yīng)力，即q=D，又稱為基礎(chǔ)埋深的承載力提高；γ.b.Nγ是在基本項(xiàng)的基礎(chǔ)上考慮地基重度的承載力提高，外在表現(xiàn)為基礎(chǔ)寬度b對(duì)承載力的提高。準(zhǔn)確理解表達(dá)式（1）的各項(xiàng)的含義及概念是十分重要的，而分項(xiàng)系數(shù)Nγ、Nq、Nc則不同公式有不同的表達(dá)式，但它們均是地基土內(nèi)摩角的函數(shù)，解決問題時(shí)均作為已知條件，不必硬記。
極限承載力理論計(jì)算的應(yīng)用也較簡單，一般用作淺基礎(chǔ)的地基承載力驗(yàn)算，但值得一提的是r.bNr項(xiàng)的承載力提高是以基礎(chǔ)沉降變形為代價(jià)的，其使用應(yīng)有限度。而另一重要的參數(shù)，安全系數(shù)K的選擇，在試題中一般均為已知條件，而在解決實(shí)際問題時(shí)應(yīng)慎重選擇。
基礎(chǔ)工程學(xué)的學(xué)習(xí)要點(diǎn)
基礎(chǔ)工程學(xué)的內(nèi)容組成結(jié)構(gòu)是一種相對(duì)獨(dú)立的并列結(jié)構(gòu)，如前所述，基礎(chǔ)工程學(xué)的理論基礎(chǔ)之一是土力學(xué)，除此之外，還有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理，工程力學(xué)等。例如淺基礎(chǔ)中包括了地基承載力驗(yàn)算及沉降分析，這與土力學(xué)直接相關(guān)；而淺基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，則與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理密切相關(guān)。在《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)》課程的教學(xué)中，重點(diǎn)是與土力學(xué)相關(guān)的內(nèi)容，如上述淺基礎(chǔ)內(nèi)容中，淺基礎(chǔ)的承載力驗(yàn)算和沉降分析是本課的核心內(nèi)容。
因此，在基礎(chǔ)工程的學(xué)習(xí)中，應(yīng)特別重視與土力學(xué)相關(guān)內(nèi)容，換言之，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，嚴(yán)格意義上應(yīng)屬于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理的范疇，而不是《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)》的主要教學(xué)內(nèi)容，這一點(diǎn)在“教”與“學(xué)”的過程同樣應(yīng)區(qū)分清楚。
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