土力学及地基基础 土力学教学大纲

　　一、课程目标　
　　本课程包括土力学（专业基础课）和基础工程（专业课）两部分，是建筑工程类专业一门主要课程。它的理论性和实践性都很强。本课程的主要任务是：学习土力学的基本原理和概念，运用这些原理和概念，结合有关结构设计理论，分析和解决地基基础问题。
　　二、基本要求　
　　土力学是本课程的理论基础。要求掌握土力学中土的物理性质、地基应力、变形、抗剪强度、地基承载力和土压力的基本概念、基本理论和计算方法；根据建筑物的要求和地基勘察资料，会选择一般地基基础方案；运用土力学的原理进行一般建筑的地基与基础设计。
　　三、基本内容　
　　 （一）土力学
　　第一章 土的组成（1学时）
　　　　土中固体颗粒、土中水和土中气、粘土颗粒与水的相互作用、土的结构和构造
　　　 【了解】1.土的成因类型
　　　 　　　　2.土中气、土的构造
　　　 【掌握】1.土的颗粒级配，级配曲线，不均匀系数
　　　 　　　　2.土中水的分类，土的极性，土的结构
　　　 【重点掌握】1.不均匀系数的概念
　　　 　　　　　　2.土中水的分类，土与水的相互作用
　　第二章 土的物理性质及分类 （2学时）
　　　　土的三相比例指标、粘性土的物理特征、无粘性土的密实度、土的分类
　　　 【了解】1.土的分类
　　　 　　　　2.粉土的湿度
　　　 【掌握】1.无粘性土的密实度
　　　 　　　　2.粘性土的液塑性指数
　　　 【重点掌握】1.关于密度、含水量等三相比例指标的定义式
　　　　 　　　　　2.、、、、、、 的概念
　　第三章 土的渗透性及渗流（2学时）
　　　　土的渗透性、土中二维渗流及流网、渗透破坏与控制
　　　 【了解】1.二维流网
　　　 【掌握】1.土的渗透性系数
　　　 　　　　2.达西定律
　　　 【重点掌握】流砂与管涌的防治
　　第四章 土中应力（2学时）　
　　　　自重应力，基底压力和地基附加应力
　　　 【了解】1.土的本构关系
　　　　 　　　2.附加应力公式来源
　　　 【掌握】1.自重应力的求解过程
　　　 　　　　2.附加应力的计算过程
　　　 【重点掌握】基底压力的计算公式
　　第五章 土的压缩性（3学时）
　　　　固结试验及压缩指标、土的变形模量、土的弹性模量
　　 　【了解】1.三个模量的区别
　　　 　　　　2.应力历史对沉降的影响
　　　 【掌握】1.试验曲线
　　　 　　　　2.压缩系数
　　　 【重点掌握】1.压缩模量
　　　 　　　　　　2.压缩系数与压缩模量的关系
　　第六章 地基变形（3学时）
　　　　基础的最终沉降量、一维固结理论、地基固结度、任意时刻的变形量
　　　 【了解】1.地基变形的弹性力学公式
　　　　　　　 2.一维固结理论的推导过程
　　　 【掌握】1.任意时刻的地基变形量求解方法
　　　 【重点掌握】分层法计算基础的最终沉降量
　　第七章 土的抗剪强度（3学时）
　　　　土的抗剪强度理论、土的抗剪强度试验、孔隙水压力系数、饱和粘性土的抗剪强度理论、应力路经在强度问题中的应用
　　　 【了解】1.应力路经在强度问题中的应用
　　　 【掌握】1.直剪与三轴试验
　　　　 　　　2.饱和粘性土的抗剪强度理论
　　　 【重点掌握】1.强度公式、强度指标
　　　　 　　　　　2.极限平衡公式
　　第八章 土压力（3学时）
　　　　挡土墙的类型、郎肯土压力理论、库伦土压力理论、两种土压力理论的比较
　　　 【了解】1.库伦土压力的推导过程
　　　 【掌握】1.库伦土压力的查表计算法
　　　 【重点掌握】各种形式下主动与被动土压力的郎肯理论计算
　　第九章 地基承载力（2学时）
　　　　地基承载力；浅基础地基的破坏形态；浅基础地基的临塑压力及塑性区的计算；浅基础地基极限承载力荷载的近似解（ Prandtl — Vesic 计算方法）；按规范确定地基承载力；原位试验确定地基承载力
　　　 【了解】用 Prandtl — Vesic 公式计算地基极限承载力
　　　 【掌握】1.临塑荷载（压力）；极限荷载；极限承载力
　　　　 　　　2.容许承载力；地基承载力特征值。
　　　 【重点掌握】1.整体剪切破坏；局部剪切破坏；冲切破坏
　　　 　　　　　　2.荷载试验确定地基承载力
　　（二）基础工程
　　第二章 浅基础（3学时）
　　　浅基础设计方法，设计内容、设计原则；浅基础类型、浅基础埋深；浅基础地基承载力；基础底面尺寸的确定；软弱下卧层计算，扩展基础设计
　　 【了解】刚性基础设计和柔性独立基础抗剪、抗冲
　　 【掌握】1.独立基础底面尺寸的确定及承载力验算
　　　　 　　2.联合基础底面尺寸的确定
　　 【重点掌握】1.独立基础底面尺寸的确定及承载力验算
　　 　　　　　　2.软弱下卧层计算
　　第四章 桩基础（2学时）
　　　桩基础类型、单桩竖向承载力的确定、群桩效应、桩基沉降验算、桩基设计
　　 【了解】1.桩基沉降验算
　　 【掌握】1.单桩竖向承载力的确定方法
　　　 　　　2.桩基设计
　　 【重点掌握】1.单桩竖向承载力的确定
　　　 　　　　　2.桩基承台的抗冲切计算