常州工程职院土力学与地基基础教案

土力学与地基基础教案教师姓名肖凯成授课班级建工0611、0621授课形式讲授授课日期课时数1授课章节/实训项目名称绪论教学目标(知识/能力/素质目标)知识目标了解本课程的研究对象及研究内容，正确处理土力学与地基基础问题的重要性。了解本书所要学习的内容。能力目标学会区分天然地基与人工地基，浅基础与深基础。素质拓展目标从万丈高楼基础起出发，引出无论做人还是做事都要打好基础，脚踏实地。教学重点地基基础的基本概念，土力学的基本概念。教学难点地基与基础的基本概念。教学内容更新补充补充：土力学的基本概念，相关工程实例。使用教具仪器多媒体教室课外作业复习课后体会教学设计/实验实训项目实施方案绪论一、土力学、地基及基础的概念1、土力学2、地基：人工地基和天然地基3、基础：深基础和浅基础二、地基基础设计应满足的基本条件1、地基满足的基本条件：强度、变形和稳定2、地基与基础的关系三、地基与基础工程的重要性四、本学科发展简介五、学习内容小结：绪论从土力学与地基基础的概念出发，介绍本专业要讨论的内容，让学生有初步的了解，通过概念和基本实例，认识本课程的重要性。作业：复习土力学与地基基础教案教师姓名肖凯成授课班级建工0611、0621授课形式讲授授课日期课时数1授课章节/实训项目名称第一章土的物理性质及工程分类§1.1土的组成与结构教学目标(知识/能力/素质目标)知识目标熟悉并掌握土的组成、颗粒级配与结构的有关概念，土的成因类型及特征。能力目标通过了解土的矿物成分、土中水及颗粒级配来判别土的性质，通过认识土的结构来选择良好的天然地基。素质拓展目标建筑中最根本的问题是地基的问题，认识土的组成与结构对于地基的选择与处理有着重要的意义。要求同学做任何事情都要从根本出发。教学重点土的组成与结构，颗粒级配的概念，不均匀系数和曲率指数，土颗粒级配情况的判别。教学难点颗粒级配的概念，不均匀系数和曲率指数，土颗粒级配情况的判别。教学内容更新补充补充例题使用教具仪器多媒体教室课外作业思考题课后体会教学设计/实验实训项目实施方案复习旧课内容:1、地基与基础的概念2、学习地基与基础的重要性引出新课内容：作为建筑物地基的土层是地层中的岩体和土体，因此有必要对土的组成和结构进行讨论。§1.1土的组成与结构一、土的组成1、土的固相2、土中的水：结合水、自由水3、土中的气体二、土的结构1、土的结构的概念2、土的结构的分类：单粒、蜂窝、絮状。小结：1、土的定义：地球表面岩石经风化、搬运、沉积而形成的松散集合物。1、土的组成：土粒、液体、气体。2、土的结构：单粒、蜂窝、絮状。布置作业：思考题土力学与地基基础教案教师姓名肖凯成授课班级建工0611、0621授课形式讲授授课日期课时数2授课章节/实训项目名称§1.2土的物理性质指标教学目标(知识/能力/素质目标)知识目标土的物理性质指标能力目标根据三相图及公式熟练掌握并熟练计算土的物理性质指标素质拓展目标组成土的三相及各自的性质对土的性质有显著的影响，土的物理性质指标对评价土的工程性质有重要的意义。使同学了解个性的发展的重要性。教学重点指标的定义、三个实验指标、指标的换算教学难点指标的定义、三个实验指标、指标的换算教学内容更新补充补充例题使用教具仪器多媒体课外作业p.20习题1-4、1-5课后体会教学设计/实验实训项目实施方案复习旧课内容1、土的组成（三相：固、液、气）2、土的结构（三种）引出新课内容：设计地基基础的关键问题之一是确定地基的容许承载力。地基的容许承载力取决于土的性质，其中土的物理性质是土最基本的性质，因此，有必要对土的物理性质作研究。§1.2土的物理性质指标一、土的三相简图二、物理性质指标1、实测指标(土的基本物理指标)：(1)天然密度（或天然重度）;(2)土粒相对密度Gs;(3)土的含水率2、换算指标(其他物理指标)(1)干密度和干重度;(2)饱和密度和饱和重度;(3)浮密度和浮重度;(4)孔隙率n(5)孔隙比e(6)饱和度Sr三、指标之间的换算四、例题小结:土的各项物理性质及其换算关系。（1）直接测定的指标——（2）间接换算的指标——作业：p.20习题1-4、1-5土力学与地基基础教案教师姓名肖凯成授课班级建工0611、0621授课形式讲授授课日期课时数2授课章节/实训项目名称§1.3土的物理状态指标§1.4土的击实性§1.5土的工程分类教学目标(知识/能力/素质目标)知识目标土的物理状态指标,土的压实原理,掌握土的工程分类能力目标熟练掌握并能熟练计算土的物理状态指标,熟悉土的压实原理,了解并掌握土的工程分类素质拓展目标从土的可塑性原理出发，教育同学要有个性，但棱角不要太尖，容易伤人，同时也不要太圆滑。从土的压实原理出发，教育同学做事要找到最佳方法。教学重点无粘性土的密实度，稠度，塑性指数，液性指数，土的工程分类。教学难点无粘性土的密实度，稠度，塑性指数，液性指数，土的工程分类。教学内容更新补充补充实例,土的野外鉴别使用教具仪器多媒体教室课外作业见教材课后体会教学设计/实验实训项目实施方案复习旧课内容:1、土的物理性质指标:实测指标和换算指标。2、指标之间的换算。引出新课内容：§1.3土的物理状态指标一、无粘性土的密实状态无粘性土密实度的判断方法：1、孔隙比判别（e）2、相对密实度判别（Dr）3、标准贯入试验判别（N）一、粘性土的稠度1、粘性土的稠度状态2、界限含水率（缩限、塑限、液限）界限含水率是指粘性土从一个稠度状态过渡到另一个稠度状态时的分界含水率3、塑性指数Ip(土的分类指标)与液性指数IL(土的软硬状态指标)§1.4土的击实性一、基本概念土的击实性是指通过击实使土变密实的特性，达到经济合理的改善土的工程性质。二、击实试验1、试验目的2、试验原理、最优含水率三、影响土击实性的因素1、土的含水率2、击实功3、土粒级配填土压实的质量控制§1.5土的工程分类一、岩石二、碎石土三、砂土四、粉土五、粘性土六、人工填土特殊性土小结：1、砂土的密实度，通常用Dr衡量，但是精度无法保证。2、粘性土的物理状态指标：界限含水率，塑性指数和液限指数。3、土的击实特性4、土的工程分类作业：见教材土力学与地基基础教案教师姓名肖凯成授课班级建工0611、0621授课形式讲授授课日期课时数2授课章节/实训项目名称试验一§10.2土的密度试验§10.3土的含水率测定教学目标(知识/能力/素质目标)知识目标测量土的密度，供计算孔隙比和干密度等指标用测量土的天然含水率，以便计算孔隙比和干密度能力目标能熟练使用实验仪器测定土的密度及土的含水量素质拓展目标培养同学的动手能力，要求同学不怕累，不怕脏，吃苦耐劳的精神。教学重点土的密度、天然含水率的测定教学难点土的密度、天然含水率的测定教学内容更新补充使用教具仪器实物课外作业试验报告课后体会教学设计/实验实训项目实施方案复习旧课内容：土的密度和含水率的计算方法引出新课内容：§10.2土的密度试验一、试验目的二、试验方法1、环刀法（1）试验目的（2）试验适用范围（3）仪器设备（4）操作步骤（5）试验记录（6）密度计算公式（7）注意事项2、蜡封法（1）适用范围（2）仪器设备（3）操作步骤（4）试验记录（5）注意事项§10.3土的含水率测定一、试验目的二、试验的方法及适用范围三、试验仪器设备四、试验步骤五、试验记录和计算六、允许误差七、注意事项小结：本次试验主要介绍土的密度和含水率的测定方法，操作较简单，操作要严格按照规范要求去做布置作业：试验报告土力学与地基基础教案教师姓名肖凯成授课班级建工0611、0621授课形式讲授授课日期课时数2授课章节/实训项目名称试验二§10.4土的界限含水率测定教学目标(知识/能力/素质目标)知识目标液限、塑限的测定能力目标熟练操作液塑限联合测定仪，掌握液限、塑限的测定方法素质拓展目标培养同学的动手能力，要求同学不怕累，不怕脏，吃苦耐劳的精神教学重点熟练操作液塑限联合测定仪，掌握液限、塑限的测定方法教学难点熟练操作液塑限联合测定仪，掌握液限、塑限的测定方法教学内容更新补充使用教具仪器实验仪器课外作业实验报告课后体会教学设计/实验实训项目实施方案复习旧课内容：塑限和液限、塑性指数的计算引出新课内容：§10.4土的界限含水率测定一、土的液限测定1、试验目的2、试验方法及适用范围3、仪器设备4、操作步骤5、计算液限二、土的塑限测定1、试验目的2、试验方法和适用范围3、仪器设备4、操作步骤5、计算塑限三、注意事项四、计算土样的塑性指数小结：1、土样液限的测定2、土样塑限的测定布置：试验报告土力学与地基基础教案教师姓名肖凯成授课班级建工0611、0621授课形式讲授授课日期课时数2授课章节/实训项目名称第二章土的物理性质及工程分类§2.1土的自重应力§2.2基底压力教学目标(知识/能力/素质目标)知识目标土中应力的基本形式和基本定义,土中自重应力在不同条件下的计算方法及在土中的分布规律。能力目标熟悉并掌握土中应力的基本形式和基本定义,熟练掌握土中自重应力在不同条件下的计算方法及在土中的分布规律。素质拓展目标通过学习本节知识，使同学们认识到地下水位变化对地基的不利影响。如地下水位下降会导致自重应力增加，地基发生沉降；反之，地下水位上升会导致地基土强度降低，地基承载力下降。教育同学保护生态环境，保证建工0611、0621的可持续发展。教学重点自重应力和基底压力的概念；自重应力和基底压力的计算方法；自重应力、基底压力和基底附加压力的分布规律。教学难点土中自重应力在不同条件下的计算方法教学内容更新补充补充：实例使用教具仪器多媒体课外作业见教材课后体会教学设计/实验实训项目实施方案复习旧课内容：1、土的物理状态指标2、土的压实性3、土的工程分类引出新课内容：“应力”一词指物体内部微小面积上的内力，土力学中除了要研究土的物理力学性指标外，还要研究土中应力，土的抗剪强度等问题，今天要介绍的是：§2.1土的自重应力一、均质土层中的自重应力（图）二、成层土的自重应力（图）三、地下水对土中自重应力的影响1、有地下水存在：地下水位以下土的自重应力，应采用土的浮重度来代替土的重度。2、地下水位升降地下水位下降，土中自重应力增加，引起土体沉降地下水位上升，土中自重应力减小，引起拈性土承载力下降§2.2基底压力一、基底压力的概念1、定义：由基础底面传至地基单位面积上的压力，称为基底压力2、基底压力的分布形式：取决于基础刚度、荷载类型与土的性质二、基底压力的简化计算1、中心荷载下的基底压力2、单向偏心荷载下的基底压力三、基底附加压力小结：1、土中自重应力2、基底压力作业：见教材土力学与地基基础教案教师姓名肖凯成授课班级建工0611、0621授课形式讲授授课日期课时数2授课章节/实训项目名称§2.3地基中的附加应力教学目标(知识/能力/素质目标)知识目标地基中的附加应力的基本形式和基本定义,地基中的附加应力在不同条件下的计算方法及分布规律能力目标熟悉并掌握地基中的附加应力的基本形式和基本定义,熟练掌握土中地基中的附加应力在不同条件下的计算方法及分布规律素质拓展目标通过本节的讲授使同学们明白学而不思则惘，地基附加应力存在于地基各处，同一深度土层以荷载中心点下土中点的附加应力值最大。做什么事都要找到问题的重点。教学重点地基中附加应力的概念，计算前提，求解思路，计算方法及分布规律教学难点地基中附加应力的计算方法及分布规律及注意事项。教学内容更新补充补充：实例使用教具仪器多媒体课外作业见教材课后体会教学设计/实验实训项目实施方案复习旧课内容：土中自重应力，基底压力引出新课内容：§2.3地基中的附加应力一、基本假定地基为均质、连续、各向同性的半无限线性变形体。二、集中力作用下地基中的附加应力1、竖向集中力作用下地基中的附加应力（图）（1）布辛涅斯克解答：σK（2）分布规律2、水平集中力作用下地基中的附加应力三、空间问题1、矩形基础竖向均布荷载作用（1）角点下的附加应力（图）σzKcp（2）任意点的附加应力（综合角点法）、计算点N在基底面内ii、计算点N在基底边缘iii、计算点N在基底边缘外侧iv、计算点N在基底