土质学与土力学课件（第1-10章全）.ppt

*一、冻土现象及其对工程的危害二、冻胀的机理与影响因素1、冻胀的要素：1)低温；2)水源(地下水)；3)弱结合水膜转移。地基不均匀冻胀融沉，导致上部结构破坏。3.4土在冻结过程中水分的转移2、地基冻胀性分类1）分类依据：a土的类别(有否弱结合水膜)；毛细水上升b冻前天然含水量(弱结合水膜厚度)；c冻结期间地下水位距离冻结面的最小距离(毛细水上升路径的长短)；d平均冻胀率2）分类方法：建筑地基规范将土的冻胀性分为5类：不冻胀、弱冻胀、冻胀、强冻胀、特强冻胀。三、冻结深度1、季节性冻土地基的设计冻深——标准冻深，地表平坦、裸露、城市之外的空旷场地中不少于10年实测最大冻深的平均值。按规范图查取或实测。——土的类别对冻深的影响系数，按规范取值；——土的冻胀性对冻深的影响系数，按规范取值；——环境对冻深的影响系数，按规范取值；——基础底面下允许残留冻土层的最大厚度,按规范取值。2、基础最小埋深四、防止冻害的措施1）减少切向冻胀力；2）减水防冻；3）增强房屋的整体刚度；4）减小对冻胀的约束；5）保温；作业：3-2*第４章土中应力计算４.1概述一、土中应力计算的目的和方法(1)研究和解决土体的变形问题；(2)研究和解决土体的强度问题；(3)研究和解决土体的稳定性问题；(4)关于土体作为力学介质的假定。在计算土中应力时，假定土体是均匀连续、各向同性的半无限线性变形体。三、应力坐标和符号的规定采用空间直角坐标系表示土中应力的位置和方向。Z轴以向下为正，应力以受压为正。四、土中应力划分土中应力划分为：自重应力；附加应力；有效应力；孔隙水压力等。*4.2土中自重应力一、基本计算公式(均质土中竖向自重应力)在土体内竖向取单位面积土柱，由于对称性，土柱侧面无剪应力，由土柱竖向平衡有：竖向自重应力二、土体成层及有地下水时的计算公式1、当土体成层时２、土层中有地下水时无黏性土和的黏性土中，取计算。对的黏性土取计算。对的黏性土按不利状态考虑。三、水平向自重应力式中：土的静止侧压力系数，由试验测得。*4.3基底压力一、基础底面压力分布的概念二、基底压力的简化计算方法1、中心荷载作用时２、偏心荷载时当时，三、基底附加压力基底附加压力是引起地基土沉降的压力：*4.4竖向集中力作用下土中应力计算1、布辛奈斯克解（P63）２、等代荷载法系数表达式若干力作用时：式中查表4-2。*4.5竖向分布荷载作用下土中应力计算1、矩形均布荷载角点下的附加应力２、矩形均布荷载任意点下的附加应力（１）、O点在荷载面边缘（２）、O点在荷载面内（３）、O点在荷载面外*3、矩形面积受三角形分布垂直荷载作用的地基附加应力4、垂直均布条形荷载作用下的地基附加应力*4.6饱和土有效应力原理根据试验可忽略。第４章作业：4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6*第5章土的压缩性与地基沉降计算5.1概述１.土在受压时体积减小的特性叫土的压缩性；２.土粒和土中水不能压缩，土的压缩性是指孔隙体积的压缩；３.土的压缩性由压缩性指标反映，一般通过试验测定土的压缩性指标。5.2土的压缩性试验及指标一、室内压缩试验及压缩曲线室内侧限压缩试验采用分级加荷，测读各级荷载作用下土样的稳定压缩变形量。根据