土力學

前言

　　在土木工程專業(yè)及其相近專業(yè)本、專科教學中，土力學是一門必修的專業(yè)基礎課。土因其特殊性，在荷載作用下的力學響應不同于彈性材料和理想的塑性材料，需要進行專門的研究。土力學是以材料力學、彈性力學和塑性力學為基礎，主要研究土的應力、應變、強度和時間的關系，以及與基礎相互作用的規(guī)律，為解決基礎工程設計和施工問題奠定理論基礎。本教材的特色主要有以下幾點：　?。?）厚基礎、寬專業(yè)、強能力。重點闡述基礎理論知識，努力做到夯實學生專業(yè)基礎，兼顧各專業(yè)知識點的要求，強化創(chuàng)新能力培養(yǎng)。　?。?）內容與本學科發(fā)展水平相適應。以最新的規(guī)范，成熟的新理論、新技術充實教材內容，理論聯(lián)系實際?！　。?）內容層次分明、結構合理、邏輯性強。各章節(jié)內容之間的排序上注重知識間的內在聯(lián)系，按照提出問題（what），分析問題（why），解決問題（how）的順序安排，努力做到層次清楚，主次分明，詳略得當，留有余地?！　。?）簡明、扼要、實用?！　。?）各章中有典型例題，章后附有相應的思考題和習題。限于編者水平，書中欠妥之處在所難免，懇請讀者不吝指正。石河子大學劉東燕教授審閱了全部書稿，提出了寶貴的修改意見，李歡、杜強、趙偉和杜方江，崔永成、王存存、彭博和王寶濤做了大量工作，在此一并表示衷心致謝！

內容概要

本書為21世紀高等學校規(guī)劃教材。全書共分十章，主要包括緒論、土的基本性質和工程分類、土中滲流、土中應力計算、土的壓縮性與地基沉降計算、土的抗剪強度、地基特征荷載、土壓力與擋土墻、土坡穩(wěn)定分析、土的動力特性等。各章有典型例題，章后附有相應的思考題和習題。本書突出現(xiàn)代教育特色(厚基礎、寬專業(yè)、強能力)，內容新(新規(guī)范、新理論、新方法)，結構合理(層次分明、邏輯性強)。    本書可作為普通高等院校土木工程、水利工程、交通工程、市政工程、工程管理等專業(yè)教材，也可作為高職高專院校建筑工程技術及相關專業(yè)教材，還可作為工程技術人員的參考用書。

書籍目錄

前言第一章　緒論  第一節(jié)　土的特點  第二節(jié)　土力學研究的內容  第三節(jié)　土力學的發(fā)展  第四節(jié)　土力學課程的性質與學習方法第二章　土的基本性質和工程分類  第一節(jié)　土的生成  第二節(jié)　土的結構與構造  第三節(jié)　土的三相組成  第四節(jié)　土的三相比例指標  第五節(jié)　無黏性土的狀態(tài)  第六節(jié)　黏性土的狀態(tài)  第七節(jié)　土的工程分類  思考題  習題第三章　土中滲流　第一節(jié)　概述　第二節(jié)　土的滲透定律　第三節(jié)　滲透力及滲透變形　第四節(jié)　二維滲流及流網　思考題　習題第四章　土中應力計算  第一節(jié)　概述  第二節(jié)　土中自重應力計算  第三節(jié)　基底壓力計算  第四節(jié)　土中附加應力計算  第五節(jié)　有效應力原理  思考題  習題第五章　土的壓縮性與地基沉降計算  第一節(jié)　概述  第二節(jié)　土的壓縮性  第三節(jié)　應力歷史對壓縮性的影響  第四節(jié)　地基固結沉降計算  第五節(jié)　地基瞬時沉降和次固結沉降計算  第六節(jié)　飽和土的固結理論  第七節(jié)　建筑物沉降觀測與地基變形允許值  思考題  習題第六章　土的抗剪強度　第一節(jié)　概述　第二節(jié)　莫爾一庫倫抗剪強度理論　第三節(jié)　土體極限平衡條件　第四節(jié)　土的抗剪強度指標測定　第五節(jié)　砂土的抗剪強度性狀　第六節(jié)　飽和黏性土的抗剪強度性狀　第七節(jié)　孔隙水應力系數　第八節(jié)　應力路徑　思考題　習題第七章　地基特征荷載　第一節(jié)　概述　第二節(jié)　臨塑荷載和塑性荷載　第三節(jié)　地基極限荷載　思考題　習題第八章　土壓力與擋土墻　第一節(jié)　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)　庫倫土壓力理論　第五節(jié)　擋土墻設計　思考題　習題第九章　土坡穩(wěn)定分析　第一節(jié)　概述　第二節(jié)　無黏性土坡的穩(wěn)定分析　第三節(jié)　黏性土坡的穩(wěn)定分析　第四節(jié)　提高土坡穩(wěn)定的措施　思考題　習題第十章　土的動力特性參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第三節(jié) 土力學的發(fā)展　　土力學作為工程技術非常古老，可以追溯到新石器時代，但作為一門獨立的力學學科又比較年輕，不足百年的歷史。由于生產和生活的需要，人類很早就創(chuàng)造了地基基礎施工工藝。我國新石器時代的半坡村遺址就有了土臺和石基，7000年前的河姆渡文化遺址就有了木樁。我國春秋戰(zhàn)國時代的萬里長城，隋朝的趙州安濟橋，埃及的金字塔，伊斯坦布爾的索菲亞大教堂和古希臘的萬神殿等古代建筑，因奠基牢固，雖數歷強震、強風而安然無恙。這些工程無不體現(xiàn)出古代人類高超的建造工藝和聰明智慧。然而這些還僅局限于工程實踐經驗，由于當時生產力發(fā)展水平的限制，尚處在感性認識階段，還未能形成系統(tǒng)的科學理論。　　土力學理論的形成始于18世紀歐洲興起的工業(yè)革命。那時，大規(guī)模的城市建設、水利、道路和鐵路的興建，遇到了很多與土力學有關的問題，隨著這些問題的解決，土力學的理論逐步地產生和發(fā)展起來。這一時期形成了土的抗剪強度理論——庫倫強度定律，擋土墻上的土壓力計算理論——庫倫土壓力理論和朗肯土壓力理論，砂土的滲透定律——達西定律，半無限空間彈性體在豎向集中力作用下的應力和變形的理論解答——布辛奈斯克解。19世紀初，又形成了莫爾強度理論，土坡穩(wěn)定分析的費倫紐斯條分法和普朗德爾地基承載力理論解，這些古典的理論為土力學學科的形成奠定了基礎。1925年，美國著名科學家太沙基（KTerzaghi）提出了飽和土的一維固結理論，闡述了有效應力原理，歸納和發(fā)展前人的研究成果，發(fā)表了第一本《土力學》專著，使土力學學科成為1門獨立的力學學科分支。　　此后在眾多學者的努力下，土的基本特性、有效應力原理、固結理論、土體穩(wěn)定問題、動力特性、土流變學等理論得到進一步深化和完善，有力地推動了土力學學科的發(fā)展。1963年，羅斯科（Roscoe）等人創(chuàng)建發(fā)表了著名的劍橋彈塑性模型，這標志著人們對土性質的認識和研究進入了一個嶄新階段。尤其是20世紀60年代電子計算機問世以后，計算手段、計算理論、測試技術和更接近土本質的本構模型得到了迅速發(fā)展，數值分析方法在巖土工程問題分析研究中得到廣泛應用。

圖書封面

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