土力學與地基基礎

前言

　　為貫徹落實教育部《關于進一步加強高等學校本科教學工作的若干意見》和《教育部關于以就業(yè)為導向深化高等職業(yè)教育改革的若干意見》的精神，加強教材建設，確保教材質量，中國電力教育協(xié)會組織制訂了普通高等教育“十一五”教材規(guī)劃。該規(guī)劃強調適應不同層次、不同類型院校，滿足學科發(fā)展和人才培養(yǎng)的需求，堅持專業(yè)基礎課教材與教學急需的專業(yè)教材并重、新編與修訂相結合。本書為新編教材。　　土力學與地基基礎是工程管理專業(yè)、土木工程專業(yè)的一門重要的技術基礎課，它由兩個重要的部分組成：一是有關土的物理力學性質以及土的強度理論、滲透理論和變形理論的知識，即解決土力學各種課題的基本理論和試驗研究方法；二是關于地基基礎設計與施工的知識，即基礎工程學的內(nèi)容。前者為后者提供解決工程問題的試驗方法和理論基礎；后者具有極強的技術性和應用性。因此，土力學與地基基礎是一門實踐性和理論性都比較強的技術基礎課?！　”緯卜秩?。上篇介紹了土力學的基本原理和計算方法，主要內(nèi)容為土的物理性質與工程分類、土的滲透性與滲流、土中應力分布與計算、土的壓縮性與地基沉降計算、土的抗剪強度；中篇介紹了土力學基本原理在工程中的應用，主要內(nèi)容為土壓力與擋土墻設計、土坡穩(wěn)定分析和地基承載力；下篇介紹了地基基礎設計與施工技術，主要內(nèi)容為淺基礎、樁基礎及其他深基礎、特殊土地基與地震區(qū)地基基礎問題、地基處理。本書可作為高等院校工程管理、土木工程、水利工程、港口工程、道路工程等專業(yè)的教材，也可供土建工程設計和科研人員參考?！　”緯趶V泛吸收國內(nèi)外優(yōu)秀教材、研究成果的基礎上編寫而成。具有體系完整、內(nèi)容全面、例題豐富、適應面廣的特點。具體表現(xiàn)在以下方面：　?。?）體系完整、內(nèi)容全面。本書根據(jù)工程管理專業(yè)的特點，在內(nèi)容設置上講究全面系統(tǒng)而又精練，既有土力學內(nèi)容，又有基礎工程和地基處理的內(nèi)容，以達到工程管理專業(yè)學生培養(yǎng)目標的要求。　?。?）例題豐富，便于學習。本書針對工程管理專業(yè)學生力學基礎相對較弱的實際，根據(jù)書中各章關鍵知識點列出許多典型例題，便于學生對基本理論的理解和自學?！　。?）理論與應用相結合，適應面廣，實用性強。《土力學與地基基礎》是理論與應用都比較強的學科，為此，我們在基本理論與方法的選用上以工程應用為主，理論的闡明要求講清基本假定和概念，簡化推導過程，而應用部分要結合現(xiàn)行規(guī)范的規(guī)定，以便學生能靈活使用不同行業(yè)的規(guī)范要求，培養(yǎng)學生實際工作的能力?！　”緯蔁熍_大學文經(jīng)學院（獨立學院）、中國海洋大學、煙臺大學、青島理工大學、魯東大學、青島理工大學琴島學院（獨立學院）等高校長期從事土力學、基礎工程及相關課程教學工作的教師共同完成的。全書由煙臺大學文經(jīng)學院李相然教授擔任主編，中國海洋大學單紅仙教授、青島理工大學時偉教授為副主編。

內(nèi)容概要

本書為普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材。全書共分三篇十三章。上篇介紹了土力學的基本原理和計算方法，主要內(nèi)容為土的物理性質與工程分類、土的滲透性與滲流、土中應力分布與計算、土的壓縮性與地基沉降計算、土的抗剪強度；中篇介紹了土力學基本原理在工程中的應用，主要內(nèi)容為土壓力與擋土墻設計、土坡穩(wěn)定分析和地基承載力；下篇介紹了地基基礎設計與施工技術，主要內(nèi)容為淺基礎、樁基礎及其他深基礎、特殊土地基與地震區(qū)地基基礎問題、地基處理。本書是在廣泛吸收國內(nèi)外優(yōu)秀教材、研究成果的基礎上編寫而成的，具有體系完整、內(nèi)容全面、例題豐富、適應面廣的特點。    本書可作為高等院校工程管理、土木工程、水利工程、港口工程、道路工程等專業(yè)的教材，也可供土建工程設計和科研人員參考。

書籍目錄

前言第一章  緒論  本章提要與學習目標  第一節(jié)  土力學、地基及基礎的概念  第二節(jié)  地基工程事故類別及特征  第三節(jié)  本學科發(fā)展概況  第四節(jié)  本課程的特點、內(nèi)容與學習要求  關鍵概念  思考題上篇  土力學的基本原理和計算方法　第二章  土的物理性質與工程分類　  本章提要與學習目標　  第一節(jié)  土的組成　  第二節(jié)  土的物理性質指標　  第三節(jié)  無黏性土物理狀態(tài)指標　  第四節(jié)  黏性土物理狀態(tài)指標與物理特征　  第五節(jié)  地基土的工程分類　  關鍵概念　  思考題　  計算題　  計算題參考答案　第三章  土的滲透性與滲流　  本章提要與學習目標　  第一節(jié)  土的滲透定律　  第二節(jié)  滲透系數(shù)及其確定方法　  第三節(jié)  土的二維滲流及流網(wǎng)　  第四節(jié)  滲透力與滲透變形　  關鍵概念　  思考題　  計算題　  計算題參考答案　第四章  土中應力分布與計算　  本章提要與學習目標　  第一節(jié)  概述　  第二節(jié)  地基中的自重應力　  第三節(jié)  基底壓力的計算　  第四節(jié)  地基中的附加應力　  關鍵概念　  思考題　  計算題　  計算題參考答案　第五章  土的壓縮性與地基沉降計算　  本章提要與學習目標　  第一節(jié)  土的壓縮性及其指標　  第二節(jié)  地基沉降隨時間的變化規(guī)律　  第三節(jié)  地基最終沉降量計算　  第四節(jié)  應力歷史對地基沉降的影響　  關鍵概念　  思考題　  計算題　  計算題參考答案　第六章  土的抗剪強度　  本章提要與學習目標　  第一節(jié)  概述　  第二節(jié)  土的抗剪強度理論和極限平衡條件　  第三節(jié)  測定土抗剪強度指標的試驗　  第四節(jié)  影響土抗剪強度的因素　  關鍵概念　  思考題　  計算題　  計算題參考答案中篇  土力學的基本原理在工程中的應用　第七章  土壓力與擋土墻設計　  本章提要與學習目標　  第一節(jié)  土壓力概述　  第二節(jié)  靜止土壓力計算　  第三節(jié)  朗肯土壓力理論　  第四節(jié)  庫侖土壓力理論　  第五節(jié)  幾種常見情況的土壓力　  第六節(jié)  擋土墻設計　  關鍵概念　  思考題　  計算題　  計算題參考答案　第八章  土坡穩(wěn)定分析　  本章提要與學習目標　  第一節(jié)  概述　  第二節(jié)  無黏性土土坡穩(wěn)定分析　  第三節(jié)  黏性土土坡穩(wěn)定分析　  關鍵概念　  思考題　  計算題　  計算題參考答案　第九章  地基承載力　  本章提要與學習目標　  第一節(jié)  地基的破壞模式　  第二節(jié)  淺基礎的臨塑荷載和臨界荷載　  第三節(jié)  地基極限承載力理論　  第四節(jié)  地基容許承載力和地基承載力特征值　  關鍵概念　  思考題　  計算題　  計算題參考答案下篇  地基基礎設計與施工技術　第十章  淺基礎　  本章提要與學習目標　  第一節(jié)  概述　  第二節(jié)  淺基礎的類型　  第三節(jié)  基礎埋置深度的選擇　  第四節(jié)  地基承載力特征值的確定　  第五節(jié)  基礎底面尺寸的確定　  第六節(jié)  地基的變形驗算　  第七節(jié)  淺基礎設計　  第八節(jié)  減輕建筑物不均勻沉降危害的措施　  關鍵概念　  思考題　  計算題　  計算題參考答案　第十一章  樁基礎設計及其他深基礎　  本章提要與學習目標　  第一節(jié)  概述　  第二節(jié)  樁的類型　  第三節(jié)  單樁豎向承載力的確定　  第四節(jié)  群樁承載力的計算　  第五節(jié)  樁的水平承載力　  第六節(jié)  樁基礎設計　  第七節(jié)  其他深基礎簡介　  關鍵概念　  思考題　  計算題　  計算題參考答案　第十二章  特殊土地基與地震區(qū)地基基礎問題　  本章提要與學習目標　  第一節(jié)  軟土地基　  第二節(jié)  濕陷性黃土地基　  第三節(jié)  膨脹土地基　  第四節(jié)  紅黏土地基　  第五節(jié)  地震區(qū)的地基基礎問題　  關鍵概念　  思考題　  計算題　  計算題參考答案　第十三章  地基處理　  本章提要與學習目標　  第一節(jié)  概述　  第二節(jié)  置換法　  第三節(jié)  深層密實法　  第四節(jié)  排水固結法　  第五節(jié)  化學加固法　  關鍵概念　  思考題　  計算題　  計算題參考答案附錄  附錄1-1  《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB 50007—2002）土的分類法  附錄1-2  水利部《土工試驗規(guī)程》（SL 237—1999）土的分類法  附錄1-3  《巖土工程勘察規(guī)范》（GB 50021—2001）土的分類法參考文獻

章節(jié)摘錄

　　上篇　土力學的基本原理和計算方法　　第二章　土的物理性質與工程分類　　第一節(jié)　土的組成　　土是由固體顆粒、水和氣體所組成的三相體系。當土骨架的孔隙完全被水充滿時，這種土稱為飽和土；有時一部分被水占據(jù)，另一部分被氣體占據(jù)，稱為非飽和土；有時可能完全充滿氣體，就稱為干土。這三種組成部分本身的性質和它們之間的比例關系和相互作用決定了土的物理力學性質?！　∫弧⑼恋墓腆w顆?！　⊥恋墓滔嗍峭恋闹黧w，決定著土的性質，是一種土區(qū)別于另一種土的依據(jù)。根據(jù)土顆粒大小和礦物成分把土劃分為黏性土和無黏性土兩大類，這兩類土的變形性質、強度性質和滲透性質有極明顯差別?！　⊥林械墓腆w顆粒（土粒）大小、形狀、礦物成分及其組成情況是決定土的物理性質的重要因素?！　。ㄒ唬┩亮Ａ＝M及粒組劃分　　土顆粒大小不同，其性質也不同。例如粗顆粒的礫石，具有很大的透水性，完全沒有黏性和可塑性；而細顆粒的黏土則透水性很小，黏性和可塑性較大。顆粒大小通常以粒徑表示。所謂粒組（fraction），就是某一級粒徑的變化范圍，或者為相鄰兩分界粒徑之間性質相近的土粒。

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