13.土的三相组成,即固相(土颗粒)、液相(水)和气相(空气)14.土中各粒组的相对含量用各粒组质量占土粒总质量的百分数表示,称为土的颗粒级配。15.渗透变形一般有流土和管涌两种基本形式:流土是指在渗透力的作用下,土体表面某一部分土体整体被水流冲走的现象。管涌是指土中小颗粒在大颗粒空隙中移动而被带走的现象。16.地下水对自重应力的影响:由于土体是由许多颗粒组成的,在地下水位以下的透水层中,地下水存在于土粒间孔隙当中,土粒相当于浸没在水当中,也就会受到水的浮力作用,从而使得土粒间相互传递的自重作用减小。这样,对于含水层,用浮重度来计算自重应力,正好相当于扣除了浮力的作用。17.基底压力是指基础底面处,由建筑物荷载(包括基础)作用给地基土体单位面积上的压力。18.基底附加压力也就是基底净压力,是指在基础底面处的地基面上受到的压力增量。19.压缩系数越大,曲线越陡,土的压缩性越高;压缩系数值与土所受的荷载大小有关。20.分层总和法计算原理:分层总和法一般取基底中心点下地基附加应力来计算各分层土的竖向压缩量,认为基础的平均沉降量s为各分层上竖方向压缩量si之和。21.土压力:静止土压力、主动土压力、被动土压力22.级配良好的土必须同时满足上述两个条件,即Cu大于或者等于5且Cu=1~3;若不能同时满足这两个条件,则称为级配不良的土。23塑性指数Ip:液限与塑限的差值,去掉百分数符号,称为塑性指数。液性指数IL24.分层总和法计算步骤:地基土分层。计算各分层界面处土的自重应力。计算基底压力及基底附加应力。计算各分层界面处附加应力。确定计算深度(压缩层厚度)。计算各风层上的压缩量。计算总形变量。25.土的抗剪强度是指土体对于外荷载所产生的剪应力的极限抵抗能力1深基础与浅基础区别?1.埋深不同:深基础一般大于5米,浅基础在3至5米。2.施工方法不同:浅是一般施工方法,如明挖,而深要采用特殊施工工艺。3.传递荷载方式不同:浅地面很大,荷载传给基础,在由基础传给地基。深荷载传给基础,基础传给两侧土体和地基。2基础设计的基本原则?1.控制地基发生剪切破坏,防止失稳,具有足够安全性。2.控制地基的变形量,使之不超过建筑物的地基特征变形允许值。3.基础本身具有足够的强度,刚性和耐久性。3地基基础上部结构相互作用?地基,基础,上部结构三者间受荷前后的变形时连续的,是三者相互联系成整体承担荷载而发生的变形,都按各自的刚度对变形产生相互制约作用,从而使整个体系的内力和变形发生变化。三者之间必须同时满足静力平衡条件和变形协调两个条件。4郎肯土压力与库仑土压力的异同?相同点:两者的极限平衡条件。不同点:1.朗肯采用半空间的应力状态和土的极限平衡条件,而库仑是墙后土体极限平衡状态,楔体静力平衡条件。2.各自理论的假设条件不同。3.朗肯理论适于粘性土和无粘性,而库仑理论仅适于无粘性土.4.朗肯理论忽略墙与填土之间的摩擦力,使Ea偏大,Ep偏小,库仑理论考虑摩擦力,Ep大,Ea小。5.朗肯理论概念明确,计算简单,使用方便,而库仑理论较复杂。5影响土坡的稳定因数?1.土坡作用力发生变化。2.土体抗剪强度降低。3.水压力作用。4.边坡岩石性质及地质构造。5.边坡的坡形与坡度。6.地下水在土坝或基坑等边坡中渗流多引起的渗流力。6分层总和法和规范法的异同点?相同点:两者都采用侧限条件下的指标,采用了基底中心点的地基附加应力计算。计算步骤大致相同。不同点:规范法运用了平均附加应力系数,规定了地基变形计算深度的新标准,提出沉降计算的经验修正系数,使结果更加接近实际。7规范法步骤?1.求基底压力和基底附加压力。2.确定沉降计算深度。3.求平均竖向附加应力系数。4.Zn校核。5.确定沉降经验系数。6.计算基础最终沉降量。8成层土自重应力分布特点1.天然地面处自重应力为零。2.斜率是重度。3.在均匀土里,自重应力随深度呈直线分布,在成层地基中程折线分布。4.在土层分界处和地下水位处发生转折。5.有不透水层时,自重应力分布线在不透水层处发生突变,顶面下为上覆水土总重。9分层总和法步骤?1.根据基础形状,地基土层形状,基础上的荷载计算基底压力和其分布。2.将基地分层,土层交界面和地下水位处。3.计算地基中的自重应力分布。4.计算地基中的附加应力分布。5.求各分层平均自重应力和平均附加应力。6.确定地基沉降计算深度Zn。7各分层Si的计算。8计算总沉降s10桩基础有什么优越性?什么情况下才用?承载力高,稳定性好沉降量小而均匀,便于机械化施工,适应性强。1.地基上层土质太差而下层土质好或地基软硬不均或荷载不均,不能满足上部结构对不均匀变形的要求。2.地基软弱,采用地基加固措施不合适或地基土形特殊。3.处承受较大垂直荷载外,尚有较大偏心荷载,水平荷载,动力或周期性荷载。4.上部结构对基础不均匀沉降相当敏感或建筑物受到大面积地面超载范围。5地下水位很高,采用其他基础施工困难,或位于水中的构筑物。6.需要长期保存具有历史意义的建筑物.11分层总和法和规范法的原理分:取基底中心点下地基附加应力来计算各分层土的竖向压缩量,认为基础的平均沉降量s为各分层上竖向压缩量si之和.在计算出si时,假设地基土在竖向发生压缩变形,没有侧向变形,故利用了侧限压缩指标进行计算.规范:应力面积法一般按地基土的天然分层面划分计算土层,引入土层平均附加应力,通过平均附加应力系数,将基底中心以下地基中zc-1~zc深度范围内的的附加应力按等面积原则化为相同深度范围内矩形分布时的分布应力大小,在按矩形分布应力情况计算土层压缩量,各土层压缩量的总和即为地基计算的沉降量.12土体抗剪强度的影响因素?1.摩擦力强度滑动摩擦咬合摩擦颗粒间破裂和重排,影响因素:密度,颗粒级配,粒径形状,颗粒矿物成分,剪切面上的法向应力,应力历史,结构,含水量2.粘聚力地质历史,粘土颗粒的矿物组成成分,密度含水量.13地基破坏的三种形式?整体破坏局部剪切破坏冲剪破坏.14土的压力有几种,定义,并比较大小?1.静止土压力:挡土墙在压力作用下不发生任何变形和位移,墙后填土处于弹性平衡状态时,作用在挡土墙被的土压力2.主动土压力:在土压力作用下挡土墙离开土体向前移至一定数值,墙后土体达到主动极限平衡状态时,作用在墙的土压力.3.被动土压力:在外力作用下挡土墙推挤土体向后移动一定数值,墙后土体达到被动极限平衡状态时,作用在墙上的土压力.EaEoEp土力学与基础工程1.支撑基础的土体或岩体称为地基。分为天然地基和人工地基两类。2.基础是将结构承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。分为浅基础和深基础。3.土中所含各粒组的相对含量,以土粒总重的百分数表示,称为土的颗粒级配。4.土中水按存在形态分有液态水、固态水和气态水。固态水又称矿物内部结晶水或内部结合水,是指存在于土粒矿物的晶体格架内部或是参与矿物构造的水。液态水通常分为自来水、井水、河水与海水。5.土中液态水分为结合水和自由水两类。结合水是指受电分子吸引力作用吸附于土粒表面成薄膜状的水,分为强结合水和弱结合水两种;自由水是存在于土粒表面电场影响范围以外的土中水,按所受作用力不同,可分为重力水(潜水和承压水)和毛细水(表面张力、湿润现象)。6.土的结构是指土颗粒或集合体的大小和形状、表面特征、排列形状以及他们之间的连接特征,一般分为单粒结构、蜂窝结构和絮凝结构三种基本类型。7.土的构造是指土层的层理、裂隙和大孔隙等宏观特征,亦称宏观结构,分为层状构造、分散构造和裂隙构造三种形式。8.界限含水量:黏性土从一种状态转变为另一种状态的分界含水量。液限(流限):土由可塑状态变化到流动状态的界限含水量。塑限:土由半固态变化到可塑状态的界限含水量。9.塑性指数Ip:液限与塑限之差。公式:Ip越大,表明土的颗粒越细,比表面积越大,土的黏粒或亲水矿物含量越高,土处在可塑状态的含水量变化范围就越大。也就是说,塑性指数能综合反映土的矿物成分和颗粒大小的影响,因此,塑性指数常作为工程上对黏性土进行分类的依据。10.液性指数IL:表征土的天然含水量与分界含水量之间对应关系的指标。公式:黏性土的状态状态坚硬硬塑可塑软塑流塑液性指数11.常见的渗透破坏有流砂和管涌两种。12.土的工程分类:岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土六类。13.黏性土是指塑性指数大于10的土,Ip>17为黏性土,10<Ip≦17为粉质黏土。14.目前工程实践当中的特殊土主要有:软土、红黏土、黄土、膨胀土、多年冻土、盐渍土等。15.土的压缩性:土在压力下体积缩小的特性。16.地基最终沉降量:地基土在建筑荷载作用下,不断产生压缩,直至压缩稳定时地基表面的沉降量。计算方法有分层总和法、《建筑地基基础设计规范》推荐的方法和弹性力学公式。17.分层总和法的假设:①地基土是均质、各向同性的班无限线性体;②地基土在外荷载作用下,只产生竖向变形,侧向不发生膨胀变形;③采用基底中心点下的附加应力计算地基变形量。18.分层原则:①厚度hi≦0.4b(b为基础宽度);②天然土层分界处;③地下水位处。19.《建筑地基基础设计规范》方法的改进之处:①引入了平均附加应力系数的概念;②重新规定了地基沉降计算深度的标准;③地基沉降计算经验系数。20.地基最终沉降量的组成(P87)21.土的抗剪强度指标有:内摩擦角和土的黏聚力。22.当土体中某点任一平面上的剪应力等于土的抗剪强度时,该点即濒于破坏的临界状态称为“极限平衡状态”。23.抗剪强度的测定方法:直接剪切试验、三轴压缩试验、无侧限抗压强度试验和十字板剪切试验。24.主动土压力Ea:当挡土墙向离开土体方向偏移至墙后土体达到极限平衡状态时,作用在墙背上的土压力。被动土压力Ep:当挡土墙在外力作用下,向土体方向偏移至墙后土体达到极限平衡状态时,作用在墙背上的土压力。静止土压力Eo:当挡土墙静止不动,墙后土体处于弹性平衡状态时,作用在墙背上的土压力。Ea<Eo<Ep25.郎金土压力理论的基本假设:挡土墙墙背竖直、光滑,填土面水平。分析方法:土体极限平衡条件26.库仑土压力理论的基本假设:墙后填土是理想的散粒状,即黏聚力为零;滑动破裂面为通过接踵的平面。分析方法:静力平衡条件27.朗金土压力理论与库仑土压力理论的区别和联系区别:①假设不同,②分析方法不同,③计算范围不同,④计算误差不同。联系:特例。28.重力式挡土墙依靠墙身自重抵抗土压力引起的倾覆弯矩。主要形式有:俯斜、直立、仰斜和衡重。29.地基的破坏形式:整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲剪破坏。30.地基基础设计的基本内容:基底压力平均值不能超过修正后的地基承载力特征值;地基的变形不能超过容许变形值。31.临塑荷载:地基土中将要而尚未出现塑性变形区时的基底压力。塑性荷载:指地基塑性区开展到一定深度对应的基底压力。32.地基承载力确定方法:原位测试法:载荷试验理论公式:临塑荷载公式、塑性荷载(临界荷载)公式、极限荷载力公式、《规范》公式33.黏性土坡稳定性分析的常用方法有:瑞典圆弧法,适用于均质黏土;条分法,适用于非均质粘土。34.条分法的具体分析步骤:⑴按比例绘制土坡剖面图;⑵任选一点O为圆心,以Oa为半径做圆弧ab,ab即为滑动圆弧面;⑶将滑动面以上土体竖直分成宽度相等的若干土条并编号;⑷计算作用在土条ef上的剪切力Ti和抗剪力Si;⑸计算稳定性系数Ks;⑹假定几个可能的滑动面,分别计算相应的Ks值,最小的Ks值所对应的滑动面即为最危险滑动面。35.天然地基上浅基础设计的内容和一般步骤是:⑴掌握地质资料;⑵选择基础类型;⑶选择地基持力层和基础埋置深度;⑷确定地基承载力;⑸按地基承载力确定基础底面尺寸;⑹地基稳定性和变形验算;⑺进行基础的结构设计;⑻绘制基础施工图。36.浅基础的类型:无筋扩展基础、扩展基础、柱下条形基础、筏形基础。无筋扩展基础适用于多层民用建筑和轻型厂房;其材料有抗压性能好,抗拉抗剪性能较差的特性;它在一般情况下不许进行基础强度验算,基础底面的的平均压力值超过300Kp的混凝土基础,按Vs≦0.366ftA验算墙(柱)边缘或变阶处的受剪承载力。扩展基