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土力学考试笔记整理
土力学考试笔记整理
这是一门关于土力学的课程笔记的整理,这门课所学的知识重点都总结成了文档,供大家参考参考~~~
1强度低○2变形大○3透水性大1、土的基本性质:
○
2、地基满足的条件:
强度条件、变形条件
3、土的工程用途有:
建筑物地基、建筑材料、建筑环境或介质
4、基础工程:
以土力学知识为基础介绍工程建筑地基和基础的类型设计计算方法,工程处理等方面的知
识的学科。
5、地基:
支承基础的土体或岩体,是地层的一部分。
基础:
将房屋上部结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。
持力层:
直接和基础底面接触的土层。
6、土力学、地基、基础主要研究什么?
答:
就是利用力学的原理,研究土的应力、应变、强度、稳定和
渗透性等特性及其随时间变化的规律的学科,它是以土为研究对象的力学的一个分支,更是地基基础的理论基础、
7、土的成因类型:
残积土、坡积土、洪积土、冲积土、其他沉积土:
海洋沉积土、湖泊沉积土、冰川沉
积土、风积土
8、地下水的埋藏条件:
上层滞水、潜水、承压水
9、土的渗流:
土中水在各种势能的作用下,通过土中的孔隙,从势能高的位置向势能低的位置流动
渗透性:
土被水渗流通过的性能
10、达西定律:
V=kik为土的渗透系数mm/si为水头梯度m
渗透系数:
k=VL/At△h(V为渗流L为长度A为面积t为时间△h为水头差)
11、动水力:
是一种体积力,量纲与Rw相同,常用单位为KN/m3
12、渗透变形有两种类型:
管涌、流土或流砂
13、土三相:
固相、液相、气相
粒度:
即粒径,土粒的平均直径,表示土粒的大小常用d(mm)表示
粒组:
实际工程中按粒径大小分组,粒径在某一范围内的颗粒大小相近,性质相似的土粒分为一组
14、粒组分为六大类:
(1)漂石或块石颗粒
(2)卵石或碎石颗粒(3)圆砾或角砾(4)砂砾(5)粉粒(6)
黏粒
15、土的结构:
土粒或土粒集合体的大小形状相互排列与联合
16、土的结构基本类型:
单粒结构、蜂窝结构、絮状结构
17、土的构造:
在同一土层中,其结构不同部分相互排列的特征
18、土的构造分类(主要特征):
层理性、裂隙性
19、颗粒级配:
土中各个粒组的相对含量,即各粒径的质量占总质量的百分数
20、颗粒的测定方法:
筛分法d>0.075mm
(2)沉降分析法:
d<0.075mm
21、粒度的分析成果:
列表法、累计曲线法
22、反映土的颗粒级配状况的两个基本指标:
1.不均匀系数Cu=d60/d10≥5
2.曲率系数:
Cc=d30/d60*d10(1~3)d60表示:
小于某粒径的土粒质量累计总质量的百分比为60%
判断土级配良好:
Cu≥5,Cc=1~3时的土级配良好,否则级配不良
23、土孔隙中的水:
1.结合水:
强结合水、弱结合水2.自由水:
液态水、气态
水、固态水
24、三相指标:
质量与质量之间、体积与体积之间、质量与体积之间
25、三项基本指标(试验指标,自测指标):
1.土的重度(环刀法。
灌水法。
灌砂法)2.含水量(烘干
法)3.土粒比重(比重瓶法)
26、六项非基本物理性质指标(导出指标。
换算指标):
孔隙比、孔隙率、饱和度、干重度、饱和重度、
有效重度rsat》r》rd>r’
27、相对密度Dr=emax-e/(emax-emin)当:
Dr《1/3,疏松状态当:
1/3<Dr《2/3,中密状态。
当:
Dr
>2/3,密实状态
标准灌入试验指标N最可靠
28、界限含水量:
粘性土由一种状态转到另一种状态时的分界含水量
29、液限Wl:
黏性土可塑性由可塑性状态转到流动状态的界限含水量。
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塑限wp:
由半固状态到可塑状态的界限含水量
30、塑限指数Ip:
液塑限联合测定仪法
31、塑性指数:
液限与塑限的差值用Ip表示:
Ip=Wl-wp反映影响黏性土工程分类的依据特征的各种因
素
32、土的工程分类的基本原则:
综合考虑粒度和塑性,粗粒土考虑粒度为主,细粒土考虑塑性特性为主。
33、测定方法:
液限:
锥式液限仪来测定塑限:
搓条法
34、液性指数:
土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数的比值:
Il=w-wp/Ip
35、土的变形与强度都只取决于有效应力
36、固结:
土的压缩随时间的增长的过程
37、沉降的分类:
瞬时沉降、主固结沉降。
次固结沉降
38、土的压缩性:
土体在压力作用下体积缩小的性质
39、压缩实质:
压力作用下,孔隙体积Vv减小
40、土的压缩性判断:
a1-2=e1-e2/p2-p1
土的压缩性:
低压缩性、中压缩性、高压缩性
当a1-2<0.1Mpa-1时,为低压缩性土,当:
0.1Mpa-1《a1-2<0.5Mpa-1时,为中压缩性土,当:
a1-2
≥0.5Mpa-1为高压缩性土
41.土的压缩性指标:
压缩系数a、压缩指数Cc压缩模量
42、E0与Es的区别:
土的变形模量E0是土体在无侧限条件小的应力与应变的比值,而土的压缩模量Es
则是在土体侧限条件下的应力与应变的比值。
E0与Es两者在理论上是相互换算的
43、先期固结压力:
天然土层在历史上受到的最大的固结压力
44、OCR=pc/p1固结土的分类:
(1)正常固结土:
OCR=1pc=p1
(2)超固结土OCR>1pc>p1(3)欠固结
土OCR<1pc<p1
46、地基最终沉降量的方法:
分层综合法、《规范》推荐法
47、渗透固结:
饱和土体在压力作用下,孔隙中水随时间的增长逐渐被排出,同时孔隙体积也随着减少的
过程。
48、土的固结度:
地基在中某点在某一压力作用下,经历时间t所产生的固结变形沉降量Sct与最终固结
变形(沉降)量Sc之比。
即:
U=Sct/Sc
49、Tv=Cvt/HH表示:
压缩土层最远的排水距离双面排水:
土层厚度的一半
50、抗剪强度:
土体抵抗剪切破坏极限能力
土体的破坏通常为抗剪强度
51、土的强度问题:
1、地基承载力与地基稳定性的问题2、挡土墙及地下结构土压力问题3、土坡稳定
型问题
判断:
1、砂土的抗剪强度是由内摩擦力,黏聚力组成(错)
2、土的强度问题实际上是土的抗剪强度破坏√
3、在实际工程中,代表土中某点应力状态的摩尔应力圆不可能与抗剪强度包线相割√
4、破裂面与大主应力作用线夹角是45°+ψ/2√
5、在大主应力面成α-ψ/2的平面上剪应力最大。
该平面总是首先发生剪切破坏√
52、抗剪强度测定指标:
C、ψ试验:
(1)室内试验:
1、直接剪切试验:
快剪Q、固结快剪CQ、慢剪S
2、三轴压缩试验:
不固结不排水剪UU、固结不排水剪CU、固结排水剪CD
3、无侧限抗压强度试验
(2)现场原位测试:
十字板剪切试验、大型直接剪切试验
(3)野外试验:
十字板剪切试验:
适用饱和软黏土
53、直剪试验:
QCQS
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54、抗剪指标的选择:
1、建筑物施工速度快,而地基土的透水性和排水条件不良时,可采用三轴仪不固
结不排水试验或直剪仪快剪试验的结果2、如果地基荷载增长速率较慢,地基土的透水性不太小(如低塑性土的黏土)以及排水条件又较佳时,(黏土层中夹砂层)可以采用固结排水或慢剪试验结果3、介于两种直剪,可采用固结不排水或固结快剪试验结果
55、无侧限抗压强度试验指标:
τf,St灵敏度
56、地基承载力:
地基在保证其承载力和稳定性的前提下,满足建筑物各类变形要求时的承载力
57、地基极限荷载:
地基达到完全剪切破坏,丧失整体稳定性的荷载
地基临塑荷载:
在外荷作用下,地基中将要出现但尚未出现塑性区时,基础底面单位面积上所承受的
荷载
58、地基破坏的三个阶段:
线性变形阶段、弹塑性变形阶段、破坏阶段
59、土压力:
1、静止土压力:
大小不变、方向:
不向任何方向移动
2、主动土压力:
大小:
随位移增大而减小。
方向:
离开土体的方向、作用点:
作用在墙上
3、被动土压力:
大小:
随着位移增大而增大方向:
向着土体方向、作用点:
作用在墙上
的土压力
60、郎肯的假设条件:
1、挡土墙的墙背垂直2、挡土墙的墙后填土表面水平3、挡土墙的墙背光滑,墙
和填土之间没有摩擦力(墙背垂直、光滑、填涂面水平)
61、无粘性土简单土坡稳定安全系数K与土容重R、坡高无关,只与土的内摩擦角ψ和坡角β有关
62、土坡稳定型的影响因素:
1、外部荷载作用下或土坡环境变化使土体内部剪应力加大。
打桩、地震2、
外界各种因素影响下导致土体抗剪强度降低,如:
超静孔隙水压力、气候变化产生的干裂冻融导致土体强度降低
63、减轻地基不均匀沉降的危害的措施:
1、建筑物的体型力求简单2、设置沉降缝3、相邻建筑物基础
间应有一定的距离4、调整建筑物的局部标高5、减轻建筑物自重6、调整荷载分布7、增强结构的整体刚度和强度
64、无筋扩展基础(刚性基础):
由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料组成的墙下条形
基础。
这种强度的抗拉强度和抗剪强度较低,因此必须控制基础内的拉应力和剪应力,工程上通常采用较大的截面尺寸来保证抗拉和抗剪,无需进行内力分析和截面强度计算。
65、正摩阻力:
桩受轴向荷载作用后,桩相对于桩侧土体向下移动,使土对桩产生向上作用的摩阻力负摩阻力:
当桩周土体因某种原因发生下沉,且其沉降速率大于桩下沉时,桩侧土就相对于桩产生向
下位移,而使土对桩产生向下作用的摩阻力
66、负摩阻力产生的条件:
1、在桩附近地面大面积堆载,引起地面沉降;2、从土层中抽取地下水或其它
原因使地下水位下降,使土层产生自重固结下沉;3、桩穿过欠压密土层进入硬持力层,欠压密土层产生自重固结下沉;4、桩数很多的密集群桩打桩时,使桩周土中产生很大的超孔隙水压力,打桩停止后桩周土在固结作用下引起下沉;5、在黄土、冻土中的桩,因黄土湿陷、冻土融化产生地面下沉。
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