土力学地基基础 课件 第一章 绪论.ppt

土力学地基基础,姬凤玲,深圳大学土木工程学院,主要内容,主要内容,一、什么是土力学、地基、基础？二、学习土力学与地基基础的意义三、土力学与地基基础学科发展简介四、本课程主要讲述内容五、本课程的考核方式,一、什么是土力学、地基、基础？,一、什么是土力学、地基、基础？,土力学：,基础：,地基：,是力学的一个分支，其研究对象为土,是建筑物最底下的一部分，其作用是将上部结构荷载扩散，减小应力强度后传给地基。,是承受建筑物荷载的地层,二、学习土力学与地基基础的意义,二、学习土力学地基基础的意义,本课程是土木工程专业的重要课程，学习本课程的目的是:,保证各类建筑物既安全又经济，使用正常，不发生各类地基基础工程事故。,二、学习土力学地基基础的意义,工程实例1,加拿大特朗斯康谷仓,事故：1913年9月开始装谷物，至10月17日共装入3万多谷物，但此时发生破坏：1小时竖向沉降达30.5cm 24小时倾斜2653 西端下沉7.32m 东端上抬1.52m 上部钢混筒仓完好无损,概况：长59.4m，宽23.5m，高31.0m，共65个圆筒仓。钢混筏板基础，厚61cm，埋深3.66m。1913年完工，自重2万T。,二、学习土力学地基基础的意义,工程实例2,香港宝城滑坡现场,二、学习土力学地基基础的意义,1964年日本新泻地震地基的大面积液化,工程实例3,二、学习土力学地基基础的意义,广州京光广场基坑塌方,使基坑旁办公室、民工宿舍和仓库倒塌，死3人，伤17人,工程实例4,二、学习土力学地基基础的意义,可归结为与土有关的强度问题,加拿大特朗斯康谷仓地基失稳香港宝城滑坡日本新泻地震地基的大面积液化广州京光广场基坑塌方,案例总结（一）,二、学习土力学地基基础的意义,工程实例,比 萨 斜 塔,目前：塔向南倾斜，南北两端沉降差1.80m，塔顶离中心线已达5.27m，倾斜5.5,二、学习土力学地基基础的意义,工程实例,1986年：开工1990年：人工岛完成1994年：机场运营面积：4370m1250m填筑量：180106m3平均厚度：33m问题：沉降大 且不均匀,日本 关西机场,工程实例,墨西哥城的一幢建筑,问题：发生沉降及 不均匀沉降,原因：地基土层为高压缩性土,二、学习土力学地基基础的意义,工 程 实 例,Kiss,由于沉降相互影响，两栋相邻的建筑物上部接触,工程实例8,二、学习土力学地基基础的意义,新建筑引起原有建筑物开裂,二、学习土力学地基基础的意义,可归结为与土有关的变形问题,比 萨 斜 塔日本关西机场墨西哥城的一幢建筑相邻建筑物影响,案例总结（二）,二、学习土力学地基基础的意义,土坝，高90m，长1000m，1975年建成次年6月失事,Teton坝（美国）,工程实例9,二、学习土力学地基基础的意义,上午10:30,11：00,11:30,11:57,二、学习土力学地基基础的意义,九江大堤决口,1998年8月7日13:10发生管涌险情，20分钟后，在堤外迎水面找到2处进水口。又过20分钟，防水墙后的土堤突然塌陷出1个洞，5 m宽的堤顶随即全部塌陷，并很快形成宽约62m的溃口。,溃口原因：堤基渗透破坏管涌,焦点词汇：豆腐渣工程,工程实例10,二、学习土力学地基基础的意义,工程实例11,二、学习土力学地基基础的意义,可归结为与土有关的渗透问题,美国Teton坝失事 九江大堤决口基坑抽水导致邻近房屋下沉,案例总结（三）,二、学习土力学地基基础的意义,土工结构物或地基,土,强度问题 变形问题 渗透问题,强度特性 变形特性 渗透特性,土力学可以解决工程实践问题，这正是土力学存在的价值以及我们学习土力学的目的。,学习土力学的目的,三、土力学地基基础学科发展简介,三、土力学地基基础学科发展简介,18世纪中叶之前经验积累阶段,18世纪中叶至1925年理论提高阶段,1925年至20世纪60年代形成独立学科阶段,20世纪60年代至今新发展阶段,（一）18世纪中叶之前,三、土力学地基基础学科发展简介,赵州桥,经验积累阶段,三、土力学地基基础学科发展简介,（二）18世纪中叶至1925年,1733,1857,1885,1900,1922,土的抗剪强度和土压力理论,库仑,朗肯,提出另一种土压力理论,布辛奈斯克,集中力作用下地基中应力解,莫尔,进一步完善了土的抗剪强度理论,费伦纽斯,进一步完善了边坡圆弧滑动法,理论提高阶段,三、土力学地基基础学科发展简介,（三）1925年至20世纪60年代,形成独立学科阶段,1925,太沙基,发表了第一部土力学专著,土力学成为一门独立学科,三、土力学地基基础学科发展简介,（四）20世纪60年代至今,新发展阶段,基本理论,室内及现场实验设备及技术,四、本课程主要内容,四、本课程主要的讲述内容,主要内容,四、本课程主要内容,土的物理性质及工程分类,土的三相组成及土的结构,土的物理性质指标,土的物理状态指标,地基土的工程分类,土的渗透及渗流,土的压实特性,土的压缩性与地基沉降计算,有效应力原理,地基中的应力分布,土的变形特性,地基最终沉降量计算,地基沉降量与时间的关系,土的压缩性与地基沉降的研究意义,四、本课程主要内容,土的抗剪强度,土的抗剪强度的研究意义,土体的莫尔库仑破坏理论,土的抗剪强度指标的确定,影响土的抗剪强度指标的因素,四、本课程主要内容,地基承载力的计算,地基承载力的计算的意义,地基的临塑荷载和临界荷载,地基的极限荷载,四、本课程主要内容,土压力计算及挡土墙设计,土压力计算的意义,静止土压力计算,朗肯土压力计算,库仑土压力计算,挡土墙设计,路堑挡土墙,桥台,四、本课程主要内容,土坡稳定分析,无粘性土坡的稳定分析,粘性土坡的稳定分析,四、本课程主要内容,工程建设的岩土工程勘察,岩土工程勘察的方法,岩土工程勘察成果报告的提交,岩土工程勘察的目的,四、本课程主要内容,天然地基上浅基础的设计,浅基础的类型,浅基础的设计,地基基础方案类型,四、本课程主要内容,桩基础,桩的承载力确定,桩基础的设计,桩及桩基础分类,四、本课程主要内容,五、本课程的考核方式,五、本课程考核方式,平时成绩（30）,期末成绩（70）：,考勤(50）,作业(50）,共10次,闭卷考试,6次不到，取消考试资格；3次不到，没有平时成绩。,土,岩石,风化、搬运、沉积,地质成岩作用,土 的 形 成,热胀冷缩造成岩石破裂,物理风化作用,卸荷造成岩石破裂,物理风化作用,水的冻融,物理风化作用,化学风化作用,生物风化作用,生物的机械风化作用根劈作用,生物的化学风化作用,