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第0章　绪言 1

0.1 土力学的研究对象及研究内容 1

目录 1

0.2　土力学的发展简史 2

0.3　课程的特点及学习方法 4

第1章　土体中的应力 5

1.1 概述 5

1.1.1 应力-应变关系的假定 5

1.1.2　地基中的几种应力状态 6

1.2　土的有效应力原理 7

1.1.3　土力学中应力符号的规定 7

1.3 自重应力 9

1.3.1 竖向自重应力 9

1.3.2　水平向自重应力 10

1.4　基底压力 11

1.4.1 轴心荷载作用下的基底压力 12

1.4.2　偏心荷载作用下的基底压力 12

1.4.3　基底附加压力 13

1.5　地基附加应力 14

1.5.1 竖向集中荷载作用下的地基附加应力 14

1.5.2　矩形荷载作用下的地基附加应力 17

1.5.3　竖向均布圆形荷载作用下的地基附加应力 22

1.5.4　条形荷载作用的地基附加应力 23

1.6　非均质地基中的附加应力 28

1.6.1 双层地基中应力的集中和扩散 28

1.6.2　变形模量随深度增大的地基 29

1.6.3　各向异性地基 30

习题 30

2.1 土的压缩性及其参数 32

2.1.1　压缩试验及其参数 32

第2章　地基沉降计算 32

2.1.2　载荷试验与土的变形模量 34

2.1.3 变形模量与压缩模量的关系 34

2.2　单向分层总和法 35

2.2.1　计算原理 35

2.2.2　地基沉降计算步骤 37

2.3 《规范》推荐的沉降计算方法 39

2.3.1 计算原理 39

2.3.2　公式 40

2.3.3　地基变形计算深度 43

2.5.1 土的固结状态 44

2.4　相邻荷载对地基沉降的影响 44

2.5　应力历史对地基沉降的影响 44

2.5.2　先期固结压力的确定 45

2.5.3　现场压缩曲线的推求 46

2.5.4　考虑应力历史的沉降计算 47

2.6　地基沉降弹性力学计算方法 50

2.6.1 柔性荷载下的地基沉降 50

2.6.2　刚性基础的沉降 52

2.7　考虑三维应力的沉降计算 54

2.8　建筑地基变形允许值 54

习题 56

第3章　饱和土的固结理论 58

3.1 土的渗透性及渗透作用下的应力状态 58

3.1.1　描述土渗透性的达西定律 58

3.1.2　土的渗透系数的测定 59

3.1.3　渗流作用下的应力状态 63

3.2　饱和黏性土的一维固结理论 65

3.2.1　渗透固结模型 65

3.2.2　渗透固结微分方程的建立及其求解 67

3.2.3　固结度计算 69

3.2.4　固结系数的测定 71

3.3　地基沉降与时间关系 74

3.3.1 渗透固结沉降与时间关系 74

3.3.2　沉降与时间关系的经验估算法 76

3.4　三维应力状态下的变形与地基沉降发展 76

3.4.1 三维应力状态下的变形 76

3.4.2　瞬时沉降计算 78

3.4.3 固结沉降计算 79

3.4.4　次固结沉降计算 80

3.5.1 太沙基-伦杜立克固结方程 81

3.5　多维渗透固结模型 81

3.5.2　多维轴对称固结问题 83

3.5.3 比奥固结模型 84

3.6　黏弹性固结模型 87

习题 88

第4章　土的抗剪强度 90

4.1　莫尔-库伦强度理论 90

4.2　土中一点极限平衡条件 91

4.3　土的抗剪强度试验 94

4.3.1　直接剪切试验 94

4.3.2　三轴剪切试验 95

4.3.4　原位十字板试验 97

4.3.3　单轴压缩试验 97

4.4　应力路径 98

4.5　孔隙压力系数 101

4.5.1 等向应力作用下的孔隙水压力 102

4.5.2　偏应力作用下的孔隙水压力 102

4.6　黏性土的剪切特性 103

4.6.1 不固结不排水抗剪强度 104

4.6.2　固结不排水抗剪强度 105

4.6.3 固结排水抗剪强度 106

4.6.4　抗剪强度指标的取值 110

4.7　无黏性土的剪切特性 111

习题 114

第5章　土压力 115

5.1　挡土结构物类型及其土压力 115

5.1.1　挡土墙类型 115

5.1.2　土压力 116

5.2　静止土压力计算 117

5.3　朗肯土压力理论 118

5.3.1　主动土压力 118

5.3.2　被动土压力 120

5.3.3　几种情况下的土压力计算 122

5.4　库伦土压力理论 128

5.4.1　主动土压力 128

5.4.2　被动土压力 132

5.4.3　黏性土土压力计算 133

5.4.4　库尔曼图解法 135

5.4.5 朗肯与库伦理论的比较 136

5.5　墙背形状变化时土压力计算 139

5.5.1　折线形墙背 139

5.6.1 悬臂式板桩墙的土压力计算 140

5.5.2　设置卸荷平台的挡土墙 140

5.6　支撑结构物上的土压力计算 140

5.6.2　锚碇式板桩墙的土压力计算 141

5.6.3　多支撑板桩墙的土压力计算 142

习题 143

第6章　土坡稳定性分析 144

6.1 概述 144

6.1.1 土坡稳定性分析的意义 144

6.1.2　影响土坡稳定性的因素 144

6.2　无黏性土坡的稳定性分析 145

6.2.1　干土坡 145

6.1.3　土坡稳定性分析方法 145

6.2.2　有渗流作用的土坡 146

6.3　黏性土土坡稳定性分析 147

6.3.1 土坡圆弧滑动体的整体稳定分析 147

6.3.2　瑞典条分法 153

6.3.3　毕肖普法 155

6.3.4　简布法 158

6.4　不平衡推力传递法 160

6.5　复合滑动面土坡稳定分析法 162

6.6.1 土的抗剪强度指标的选用 163

6.6　土坡稳定性分析的几个问题 163

6.6.2　坡顶开裂 164

6.6.3　成层土及超载 164

6.6.4　渗流对土坡的影响 164

6.6.5　地震作用对土坡稳定性的影响 165

习题 166

第7章　地基承载力 168

7.1　地基破坏模式 168

7.1.1 竖向荷载作用下地基破坏模式 168

7.1.2　倾斜荷载作用下地基破坏模式 169

7.2.1 塑性变形区的范围 170

7.2　按地基塑性区确定承载力 170

7.2.2　临塑荷载 171

7.2.3　临界荷载 172

7.3　按极限荷载确定地基承载力 174

7.3.1 普朗特尔-赖斯纳公式 174

7.3.2　太沙基公式 176

7.3.3　普遍极限荷载公式 178

7.3.4　斯开普顿公式 182

7.3.5　安全系数的选用 183

7.3.6　影响极限荷载的因素 184

7.4.1　现场载荷试验 185

7.4　按原位试验确定地基承载力 185

7.4.2　动力触探试验 186

7.4.3　静力触探试验 187

7.5　按地区经验确定地基承载力 187

7.6　地基整体稳定性验算 191

7.6.1　表层滑动稳定验算 191

7.6.2　深层滑动稳定验算 192

7.6.3 斜坡上的结构物地基稳定验算 193

习题 193

附录 195

参考文献 197