土力学与基础工程复习重点

1、土力学与基础工程复习重点 第一章绪论 （1）地基：支承基础的土体或岩体。 （2）天然地基：未经人工处理就可以满足设计要求的地基。 （3 ）人工地基：若地基软弱、承载力不能满足设计要求，则需对地基进行加固处理。 （4）基础：将结构承受的各重作用传递到地基上的结构组成部分。 第二章土的性质及工程分类 （1） 土体的三相体系：土体一般由固相（固体颗粒）、液相（土中水）和气相（气体）三部 分组成。 （2）粒度：土粒的大小。 （3）界限粒径：划分粒组的分界尺寸。 （4 ）颗粒级配：土中所含各粒组的相对量，以土粒总重的百分数表示。 （5）土的颗粒级配曲线。 m2电-爰 土粒科栓（唧 图2.5 土的顆粒级配

2、曲线 （6）土中的水和气（p9） d60 dio （d30）2 diod6o Cu Cc d60 小于某粒径的土粒质量 d10 小于某粒径的土粒质量 d30 小于某粒径的土粒质量 占总质量60%的粒径，称限定粒径; 占总质量10%的粒径，称有效粒径; 占总质量30%的粒径，称中值粒径。 不均匀系数Cu反映了大小不同粒组的分布情况，曲率系数Cc描述了级配曲线分布整体形 态。 工程上对土的级配是否良好可按如下规定判断： 1.对于级配连续的土： Cu 5，级配良好：Cu 5，级配良好。 2对于级配不连续的土，级配曲线上呈台阶状（见图2.5曲线C），采用单一指标 Cu难以全 面有效地判断土的级配好坏，

3、同时需满足Cu 5和Cc 13两个条件时，才为级配良好， 反之则级配不良。 颗粒分析实验：确定土中各个粒组相对含量的方法称为土的颗粒分析实验。对于粒径大于 0.075mm的粗粒土，可用筛分法。对于粒径小于0.075mm的细粒土，则可用沉降分析法 （水 分法）。 （7）土的物理性质指标 三个基本实验指标 1. 土的天然密度 33im 土单位体积的质量称为土的密度（单位为g/cm或t/m ），即 一。（2.10） 2. 土的含水量W 土中的水的质量与土粒质量之比（用百分数表示）称为土的含水量, (2.11) 即w 匹100%。 ms 3.土粒相对密度ds 土的固体颗粒质量与同体积 4C时纯水的质量

4、之比，称为土粒相对密度，即 ds ms 1 Vswi wi (2.12) 反映土单位体积质量（或重力）的指标 1.土的干密度d 土单位体积中固体颗粒部分的质量，称为土的干密度，并以 2.土的饱和密度 sat d表示: ms (2.13) 土孔隙中充满水的单位体积质量，称为土的饱和密度 sat msVVw (2.14) 式中w为水的密度，近似取 w 1g/cm3 即为单位土体积中土粒的 （2.15） （2.16） n V 100%。(2.17) V 3. 土的有效密度（或浮密度） 在地下水位以下，单位体积中土粒的质量扣除同体积水的质量后， 有效质量，称为土的有效密度，即ms Vs w. V 反映

5、土的空隙特征、含水程度的指标 1. 土的孔隙比e 土中空隙体积与土粒体积之比称为土的孔隙比e，即e Vv 。 2. 土的孔隙率n 土中孔隙体积与总体积之比（用百分数表示）称为土的孔隙率，即 3.土的饱和度Sr 土中水的体积与孔隙体积之比称为土的饱和度, 以百分率计，即Sr弋100%。 (2.18) 指标的换算 令 Vs 1 , w1 ，则 VveV 1 e，再由式(2.11 )和(2.12 )得 ms ds w mw wd s w,mds(1 w) w。 则： m ds(1 w) w d ms ds w V 1 e V 1 e 1 w e ds w -1 ds(1 w) w 1 ms Vv w

6、 (ds e) w d sat V 1 e ms Vs w ms (V Vv) W msVv w V w V V V sat w 或 msVs w(ds1) w VV n V e Sr Vw mw wd V 1 e 1 e Vv VVw e 土的三相组成比例指标换算公式 名称 符号 三相比例表达式 常用换算式 常见的数值范围 含水量（%） m 100% ms Sre1 dsd 20 60 土粒比重 ds ms1 dss V sw 1 dsre ds w 黏性土： 2.722.75 粉土： 2.70 2.71 砂土： 2.65 2.69 密度（g/cm3） m V ds(1) d(1)w 1 e

7、 1.6 2.0 干密度（g/cm3） d ms d V dS w d 1 w 1 e 1.3 1.8 饱和密度（g/cm3） sat ms Vv w sat V (ds e) w sat/ 1 e 1.8 2.3 有效密度（g/cm3） msVs w V 1 satw (ds 1) w 1 e 0.8 1.3 孔隙比 e Vv e Vs ds w1eds(1) w1 d 黏性土和粉土： 0.40 1.20 砂土： 0.3 0.9 孔隙率（%） n Vv n 100% V n 11- 1 eds w 黏性土和粉土： 3060 砂土： 2545 饱和度（%） Sr SrVw 100% Vv Sw

8、dsw d ren w 0 100 (9)若将砂土处于最松撒状态的e称为最大孔隙比emax，砂土处于最紧密状态时的e称为 最小孔隙比emin。而当土粒粒径较均匀时，其emax emin差值较小，而当土粒粒径不均匀时， 其差值较大，因此利用砂土的最大最小孔隙比与所处状态的天然孔隙比e进行比较，能综合 反映土粒级配、土粒形状和结构等因素，该指标称为相对密实度Dr，即： emax e Dr maxemin Dr 一般一百分数表示。 显然，当Dr 0 ,即e emax时，表示砂土处于最疏松状态；Dr 1， 即e emin 时， 表示砂土处于最紧密状态。 因此， 根据Dr值可把砂土的密实度状态分为下列

9、三种： 1 Dr 0.67 密实 0.67 Dr 0.33 中密 0.33 Dr 0 松散 (10 )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 困惠！学匿毎！ 可塑狀憩 ! 11 !直功状总 (11 )黏性土的塑性指数和液性指数 液限与塑限之差定义为塑性指数Ip，即 I p Wl Wp( Wl：液限； Wp：塑限) 塑性指数习惯上用不带“ ”的百分数表示。 Ip越大，表明土的颗粒越细，比比表面积愈大，土的黏粒或亲水矿物(如蒙脱石)含量越 高，土处在可塑状态的含水量变化范围就越大。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：天然含水量与分界含水量之间相对关系的指标。即 w wp w wp L WlWp 液性指数一般用小数表示。 当土的天然含水量 w小于wp时，IL小于0, 土体处于坚硬状态, 当w大于Wl时，Il大于1，土体处于流动状态；当 w在Wp和Wl之间时，I l 01，土 体处于可塑状态。 (12 )黏性土的灵敏度 天然状态下的黏性土，由于地质历史作用常具有一定的结构性。工程上常用灵敏度St来衡 量黏性土结构性对强度的影响。 St qu qu、qu 分别为原状土和重塑土式样的无侧限抗压强度。 土的灵敏度越高，其结构性越强，受扰动后土的强度降低就越明显。 （13 ）土的渗透及渗流 水透过土空隙流

11、动的现象，称为渗透或渗流，而土被水透过的的性质，称为土的渗透性。 （14）土的渗透系数 QI hAt （15）土的压实原理 在一定的压实功（能）下使土最容易压实，并能达到最大密实度的含水量称为土的最优（或 max表示。 最佳）含水量，用 wop表示。与其相对应的干密度则成为最大干密度，以 （16）粗粒土的压实曲线 20 田2.38粗粒土的击实曲线 （17 ）击实曲线 2. 40击实曲线 1超密 max （19） 建筑地基基础设计规范把土（岩）作为建筑物地基的工程分类，即把土分为岩石、 碎石、碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土六大类。 （20）碎石土：粒径大于 2mm的颗粒含量超过全重 50%

12、的土。 （21） 砂土：粒径大于2mm的颗粒含量不超过全重 50%，而粒径大于0.075mm的颗粒超过 全重50%的土。 （22） 粉土：粒径大于0.075mm的颗粒含量不超过全重 50%，且塑性指数小于或等于 10的 土。 （23）黏性土：塑性指数I p大于10的土。 （24 ）人工填土 ；指由于人类活动而堆填形成的各类土，其物质成分杂乱，均匀性较差。根 据其物质组成和成因可分为素填土（压实填土）、杂填土和冲填土三类。 复习题 一、是非题 1、 若土的颗粒级配曲线较平缓，则表示粒径相差悬殊，土粒级配良好。V 2、 土的相对密实度越大，表示该土越密实。V 3、 当某土样的含水量在缩限和塑限之间

13、时，土处于可塑状态。X 4、 黏性土的塑性指数越大，说明黏性土处于可塑状态的含水量变化范围越大。V 5、 液性指数是指无黏性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比。X 6、 甲土的饱和度大于乙土的饱和度，则甲土的含水量就一定高于乙土的含水量。X 7、颗粒级配曲线平缓，表明粒径大小相差较多，土粒不均匀；曲线较陡，表明土粒 大小相差不多，土粒较均匀。V 8、 土的灵敏度越高，其结构性越强，工程性质就越好。X 9、土的灵敏度定义为：原状土的无侧限抗压强度与经重塑后的土体无侧线抗压强度 之比。V 10、天然孔隙比大于或等于 1.5的黏性土称为淤泥质土。X 二、选择题（填空题形式） 1、 若甲乙两种图

14、的不均匀系数相同，贝y两种十限定粒径与有效粒径之比值相同。 2、 黏性土的塑性指数越大，表示土的黏粒含量越高。 3、 下列黏土矿物中，亲水性最强的是蒙脱石。 4、 土的三个基本试验指标是天然密度、含水量和十粒相对密度。 5、 若土的颗粒级配曲线很陡，则表示十粒较均匀。 6、 不同状态下同一种土的重度由大到小的排列顺序satd . 7、 某砂土的天然孔隙比与其所能达到的最大空隙比相等，则该土处于最松散状态。 8、 对无黏性土的工程性质影响最大的因素是密实度。 9、 无黏性土，随着孔隙比的增大，它的物理状态是趋向.松散。 10、 黏性土以塑限指数Ip的大小来进行分类时，当 Ip大于17为黏土。（超

15、了，应 该不会考，书上没有，百度知道，10到17之间为粉质黏土） 11、对黏性土进行分类定名的依据是 塑性指数。 第三章 土中应力计算 （1 ） 土的自重应力：土体因自身重力产生的竖向应力CZ，即为自重应。 （2） 均质土的自重应力： 对于均质土 （土的重度为常数），在地表以下深度z处自重应力为 cz Z （3）成层土的自重应力：各土层厚度为 h ,重度为j，则深处z处土的自重应力可通过对 n 各土层自重应力求和得到，即：cz 1h1 2h2 3h3ihi i 1 丈中打一自夭馳面至溉皿土骼层数； 麻和展土 第f恳土的天下的土尺嵐有坟虜嵐尸（kN/亦人因为土受到水的睜力靈 辂其自酗力相应宦少朋

16、轧 例题3.1 （4）柔性基础：柔性基础是指用抗拉、抗压、抗弯、抗剪均较好的钢筋混凝土材料做基础。 刚度小，就像放在地上的柔软薄膜， 在垂直荷载作用下没有抵抗弯曲变形的能力，基础随地 基一起变形。 （5） 刚性基础：基础底部扩展部分不超过基础材料刚性角的天然地基基础。本身刚度较大， 受荷后基础不出现挠曲变形。 （6）中兴荷载作用时 作用在臺底上的荷裁合力通过臺底形心*慕底压力假定为均匀分 布图3-6平均压力设计值pfkPa）可按下式 F + G亡、 p = （3, 5 式中 F基础上的蚩向力设计值kN）f G基砒自董设计值及梵上回填土重标准值总和（kNhG= rcAd,M中兀为基础及回填土之于

17、均墜度*一戲取 20kN/（n地下水位以下部分应扣除10kN/mJ的浮力* d基础埋深51几一鍍从室外设计地面或室内外平均唆计 地面算起F A 基底面积52八矩形基础AT*b、t和心分别为矩形基 底的长度和宽度（mh 対于条形基础可沿悅度方向取1 的相应值（kN/m）. （7 ）偏心荷载作用时 6e l (a) M作用在基底形心上的力 矩值（kN?m）,M （F G）e; e 荷载偏心距； W 基础底面的抵抗矩（m3）,对矩形基础 W bl；（ 1、当 当e l/6 时， 由（ a ）式知Pmin 0，基底压力呈梯形分布； 2、当 当e l /6时， Pmin 0，基底压力呈三角形分布； 3、

18、当 当e l /6时， Pmin 0，也即产生拉应力，图形见书上P49。 （8）基底附加压力 基底附加压力为建筑物建造后的基底压力与基底标高处原有的自重应力之差，即 Pop cd pod 式中cd 基底处土的自重应力标准值，cd0d ； 0基底标高以上天然土层的加权平均重度，其中地下水位以下取有效重度; d 基础埋置深度（m），必须从天然地面算起，.dh2 h3。 （9）地基附加应力 角点法（p54、55） （10 ）有效应力原理 空隙应力+有效应力=总应力=自重应力+静水压力+外荷载P ，称为饱和土的有效应力原理。其中：为有效应力， 为总应力， 为孔 隙水压力。 第四章 土的变形性质及地基沉

19、降计算 （1）土在压力作用下体积缩小的特性称为土的压缩性。客观地分析，地基土层承受上部建 筑物荷载，必定会产生压缩变形。内因是土本身具有压缩性，外因是建筑物荷载的作用。土 是三相分散体系，地基土被压缩了，那就是： 1、固体颗粒被压缩了； 2、土中水及封闭气体 被压缩了； 3、水和气体从空隙中被挤出。 （2）土的压缩变形的快慢与土的渗透性有关。 （3）土体在外力作用下，压缩随时间增长的过程，称为土的固结。 （4）在压缩过程中只能发生竖向变形，不可能侧向变形，所以这种方法也称为侧限压缩试 验。 （5）压缩性指标 评价土体压缩性通常有压缩系数压缩指数压缩模量 1、压缩系数a： e-p曲线上任一点的切

20、线斜率 a表示相应于压力p作用下的压缩性 如图4.4所示，压力由pi增至p2,所对应的点为 Mi、M2,则土的压缩性可用图中割 线M1M2斜率表示M 冇一內 a a tana = 3 Pi f 4 式中a土的压綁系数4卩厂或MF才打 向亠般指地基某葆度处土中竖向自重应力HP跖 fit地垂茶深度处自重应力与附加应力之和“刊* 创相应于扒作用下压缩稳定后土的孔 Q相应于Pi作用下压娟稳定IB土的孔隙比. 由上式可知，只有附加应力才会引起地基的变形。 为了统一标准，通常采用压力间隔由Pi=100kPa（O.IMPa）增加到p2=200kPa（0.2MPa） 时所得到的压缩系数 ai-2来评定土的压缩

21、性高低。 如T 6 IMPa-1时低压缩性土事 （X iMPa-1 C 厲-2 时，中 強性土 0 q lg色 Pi 孑6 SMFa1时卡商压编性土 3、压缩指数Cc: Cc 12 lg P2lg 口 压缩指数（Cc）越大，土的压缩性越高。一般认为Cc 0.2时，为低压缩性土； Cc 0.2 0.4 时，属中压缩性土；Cc 0.4时，属高压缩性土 4、压缩模量 Es: Es a 压缩模量Es与压缩系数a成反比，Es越小，a就愈小，土的压缩性愈低。一般认为, Es 4Mpa时为高压缩性土；Es 15Mpa时为低压缩性土； Es 415Mpa时属中压缩 性土。 （6 ）土的回弹和再压缩曲线 土的荷

22、载试验即变形模量( (7) 变形模量与压缩模量的关系: 地基最终沉降量计算 (9) 地基最终沉降量是指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。 h i 0.4b (b 为基 分层总和法 1、分层。从基础底面开始将地基土分为若干薄层，分层原则：厚度 础宽度)天然土层分界处地下水位处。 2、计算基底压力 p及基地附加压力 Po : 中心荷载 偏心荷载 max Pmin 3、计算各分层面上土的自重应力 czi和附加应力 zi，并绘制分布曲线。 4、确定沉降深度 按“应力比”法确定，即 般土 zn. czn 软土 zn. czn 5、计算各分层土的平均自重应力 cz(i

23、 1) czi 和平均附加应力一力 并设Pii czi, p2iczi zi 3、按公式计算每一分层土的变形量 Si elie2i 1 eii hi 根据压缩系数a的定义及Es 匕-宜关系还有： a ai S（P2i Pi）hi 1 e S空A ESi 式中 ai 第i层土的压缩系数（Mpa1）； Esi 第i层土的侧限压缩模量（MPa）； 內一一第i层土压缩前（自重应力 s作用下）的孔隙比，从该土层的压缩曲线由 s查 取 e2i 第i层土压缩终止后（即自重应力与附加应力之和p2i作用下）的孔隙比，由p2i 从该土层的压缩曲线中查取； h 第i层土的厚度（m） 7、计算地基最终沉降量 s 将沉

24、降计算深度Zn范围内各层土（ n层）压缩变形量 Si相加，可得： n sSiS2SnSi i 1 例题 4.1（ p79） （10 ）建筑地基基础设计规范引入了平均附加应力系数。 （11 ）地基沉降计算深度 zn 地基沉降计算深度zn，规范法通过变形比”试算确定，及要求满足: n sn0.025 s i 1 式中 S 在计算深度Zn范围内，第i层土的计算沉降值（m）; Sn 在计算深度Zn处向上取厚度Z土层的计算沉降值（m） , Z按下表确定。 b/m 2bW4 4b8 8 1。其可能由于地面上升或河流冲刷将其上 部的一部分土体剥蚀掉，或古冰川下的土层曾经受过冰荷载（荷载强度为pc）的压缩,

25、后来由于气候转暖、冰川融化以致使上覆压力减小等。 （2） 、正常固结状态。 pc p1z , OCR=1. 土层沉积后厚度无大变化，以后也无 其他荷载的继续作用。 （3）、欠固结状态。土层逐渐沉积到现在地面，但没有达到固结稳定状态。如新近 沉积黏性土、人工填土等。Pc P1 （这里Pc hc , hc代表固结完成后地面下的计 算深度。） （14）饱和土的渗透固结 1、饱和粘土在压力作用下，孔隙水将随时间的迁延而逐渐被排除，同时孔隙体积也随之 缩小, 这一过程称为饱和土的渗透固结。 2、如图, 弹簧一活塞模型。外力 z，弹簧承担的压力为 ，水承担的压力为孔隙水压 力u. u （实为饱和土的有效应

26、力原理） 则有z (ft (1) (2) ,crr 6 0*）000j （冲 Od 可见，饱和土的渗透固结也就是孔隙水压力逐渐消散和有效应力相应增长的过程。 例题 4.3（p95） 第五章土的抗剪强度 土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力。 库伦公式 1、沙土的抗剪强度表达式f tan 式中 f - 土的抗剪强度（kPa） -作用在剪切面上的法向应力（kPa） -沙土的内摩擦角（） 2、（ 1）粘性土的抗剪强度表达式f c tan 式中c- 土的黏聚力（kPa） （2）由上式可知，黏性土 f的包括摩阻力 tan 和黏聚力（c）两个组成部分。 f（u）ta ntan （3） 土的有效应力强

27、度表达式： fc （ u）ta n c tan 式中 c土的有效粘聚力（kPa）； 土的有效内摩擦角（） 作用在剪切面上的有效法应力（kPa）； u 孔隙水压力（kPa） 土的抗剪强度随着它的固结压密而不断增长。土的抗剪强度有两种表达方法。土中的c和 统称为土的应力强度指标，直接应用这些指标所进行的土体稳定分析就称为有效应力法；而 c 和 统称为土的有效应力强度指标，应用这些指标所进行的土体稳定分析就称为有效应 力法。 (4)莫尔应力圆 莫尔圆与抗剪强度包线的关系(如右图) (6) 土体处于极限平衡状态时，从莫尔圆与抗剪强度包线的几何关系可推得土的极限平衡 1 条件或 2 3tan(45 2

28、2cta n(45) 2 /an (45) 2c tan(45 i 3 tan2(45) 2 无粘性土的c 0,由上式可知，其极限平衡条件为: 或 2 3 itan (45) 2 破坏面与最大主应力作用面间的夹角 f 为 f 丄(90)45 2 2 黏性土: 2 a xztan (45) 2ctan(45 （无黏性土） -)zKa 2c Ka (黏性土) (6.4) 无黏性土土: ZKa 破坏面与作用方向的夹角为 45 2 （7）抗剪强度的测定方法 室内试验常用的有直接剪切仪、三轴压缩仪、无侧限抗压仪和单剪仪等；现场试验常用的有 十字板剪切仪等。有直接剪切试验、三轴压缩试验、无侧限抗压强度试验

29、和十字板剪切试验 （8）土的抗剪强度指标 1、三种标准试验方法： （1）固结不排水剪（又称固结快剪，以符号 CU表示） （2）不固结不排水剪（又称快剪，以符号 UU表示） （3）固结排水剪（又称慢剪，以符号 CD表示） 第六章土压力、地基承载力和土坡稳定 （1）挡土墙的结构形式：重力式、悬臂式、扶壁式等。 （2 ）挡土墙的土压力：挡土墙后填 土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧向压力。 （3）地基承载力指地基单位面积上承受荷载的能力。 （4）作用在挡土墙上的土压力 根据挡土墙的位移情况和墙后土体所处的应力状态，可将土压力分为三种： 1、主动土压力：当挡土墙向离开土体方向偏移至墙后土体达到极限平衡

30、状态时，作用在 墙背上的土压力称为主动土压力，一般用Ea表示。 2、被动土压力：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称为被动土压力，一般用Ep表示。 3、静止土压力：当挡土墙不动，墙后土体处于弹性平衡状态时，作用在墙背上的土压力 称为静止土压力，用 E0表示（三种土压力考名词解释） （5）在相同的墙高和填土条件下，主动土压力小于静止土压力, 动土压力，亦即： Ea E0 Ep （判断） （6）朗金土压力 主动土压力 1、基本假设：挡土墙墙背竖直、光滑，填土面水平。 2、朗金主动土压力强度 式中：Ka主动土压力系数 ，Ka tan（45 C填土

31、的黏聚力（kPa） 3、取单位墙长计算，无黏性土的主动土压力为： Ea h2Ka 且Ea通过三角形形心，即作用在离墙底h 3处。 4、取单位墙长计算，黏性土的主动土压力: Ea 2-( h Zo)( hKa 2c. Ka) 1 h2Ka 2c. Ka 2 2c2 式中z0临界深度（a点离填土面的深度）（a点即为图上应力（a）为零的点） 所以，当填土面无荷载时，可令上式（6.4）等于零求得，即：aZoKa 2c. Ka 0 ； 2c 故临界深度：Zo 。黏性土主动土压力 Ea通过三角形压力分布图 abc的形心 Ka （见上页右图），即作用在离墙底（h z0）3处。 被动土压力 1、被动土压力强度

32、 p为一 粘性土f佔沧心+2f VKp 无粘性土，% = Kp薇动土压力索数P = un345M-2）fl 2、被动土压力 h/3处 取单位墙长计算，则总被动土压力为 粘性土， 无粘性土二 3、无黏性土的被动土压力Ep通过三角形形心，即作用在离墙底 黏性土的被动土压力 Ep将右图的梯形分为矩形和三角形， 对墙底求矩得到。 (7) (8) 其他几种情况下的土压力计算（p127） 库伦土压力 1、 基本假定墙后填土是理想的散粒体（黏聚力c=0）滑动破裂面为通过墙踵的平面。 2、朗金理论与库伦理论比较：建立在不同的假设基础上，用不同的分析方法计算，只有 在最简单的情况下，两种计算结果才相同。朗金理论

33、是库伦理论的特殊情况。 （9）挡土墙设计 常用挡土墙形式：重力式、悬臂式、扶壁式、锚杆及锚定板式和加筋土挡土墙等。 （c）仰斜（d）衡重 （a）俯斜（b）直立 （10）挡土墙抗倾覆稳定性验算 要保证挡土墙在土压力的作用下不发生绕墙趾 数Ki（ 0点的抗倾覆力矩与倾覆力矩之比） 0点倾覆（图6.25），必须要求抗倾覆安全系 Gx。 EazXf 1.6，即：Kt1.6（6.26） Eaxzf 式中 Eax Ea 的水平分力（kN/m ），EaxEaCOS（ Eax 的竖向分力（kN/m），Eaz Easin （）； G 挡土墙每延米自重（kN/m ）； xf土压力作用点 O点的水平距离（m）, x

34、f b ztan Zf土压力作用点 O点的高度（m），Zf z btan ； x0 挡土墙重心离墙趾的水平距离（m）； 0 挡土墙的基底倾角（）； b基底的水平投影宽度（m）; z 土压力作用点离墙趾的高度（ m）。 若验算结果不能满足式（6.26）要求时，可按以下措施处理： 1、 增加挡土墙断面措施，使G增大，但工程量也增大。 2、加大X。，伸长墙趾。但墙趾过长，若厚度不够，则需配置钢筋。 3、墙背做成仰斜，可以减小压力。 4、挡土墙垂直墙背做卸荷台，形状如牛腿。 （11）在土压力作用下， 挡土墙也可能沿基础底面发生滑动。因此，要求基底的抗滑移系数 Ks （抗滑移力与滑动力之比） (Ga 1

35、.3,即：Ks sE 匚at Ean) Gt 1.3 (6.27) 式中 Gn 挡土墙自重在垂直于基底平面方向的分力, Gn Gcos Gt 挡土墙自重在平行于基底平面方向的分力, G sin EanEa在垂直于基底平面方向的分力，Ean EaS in( EatEa在平行于基底平面方向的分力，EyEa COS（ 0）； 土对挡土墙基底的摩擦系数。 若验算不能满足式（6.27）要求，可采取一下措施加以解决： 1修改挡土墙断面尺寸，以加大G值； 2、墙基底面做成砂、石垫层，以提高 值； 3、墙底做成逆坡，利用滑动面上部分反力来抗滑； 4、 在软土地基，其他方法无效或不经济时， 可在墙踵后加拖板，

36、利用拖板上的土重来抗滑。 拖板与挡土墙之间应用钢筋连接。 （12）地基承载力即墙身强度验算，例题6.4（ p137） （13 ）加筋土支挡结构（或称加筋土挡土墙）由面板、筋带及填料三部分组成。它借助于与 面板相连接的筋带同填料之间的相互作用，使面板、筋带和填料形成一种稳定而柔性的复合 支挡结构。 （14）地基的破坏形式：1、剪切破坏；局部剪切破坏；3、冲剪破坏。 （15）地基承载力是指地基承受荷载的能力。 （16）琳塑荷载是指地基土中将要而尚未出现塑性变形区时的基底压力。 （17 ）地基塑性区发展的容许深度与建筑物类型、荷载性质以及土的特性等因素有关，目前 尚无一致意见。一般认为，在中心垂直荷

37、载下，塑性区的最大发展深度zmax可控制在基础 宽度的1/4,相应的荷载用 p14表示。 （18）地基的极限承载力 卩口是地基承受基础荷载的极限压力。 （19）无黏性和黏性土坡的稳定性分析（p148） 第七章浅基础设计 （1）基础是连接上部结构 （例如房屋的墙和柱， 桥梁的墩和台等） 与地基之间的过度结构, 起承上启下作用。地基可分为天然地基和人工地基，基础可分为浅基础和深基础。 （2 ）承载能力极限状态：这种极限状态对应于结构或构件达到最大承载力或不适于继续承 载大变形，例如地基丧失承载能力而失稳破坏（整体剪切破坏）。 （3 ）正常使用极限状态：这种极限状态对应于结构或构件达到正常使用或耐久

38、性能的某项 规定限值，例如影响建筑物正常使用或外观的地基变形。 （4）地基基础设计和计算应该满足的三项基本原则： 1、在防止地基土体剪切破坏和丧失稳定性方面，应具有足够的安全度； 2、控制地基的变形，使之不超过建筑物的地基变形允许值，以免引起基础的上部结构 的损坏或影响建筑物的正常使用； 3、基础的材料、形式、尺寸和构造除应能适应上部结构、符合使用需要、满足地基承 载力（稳定性）和变形要求外，还应满足对基础结构的强度、刚度和耐久性的要求。 （5 ）无筋扩展基础系指用砖、毛石、混凝土、毛石混凝土、灰土和三合土等材料组成的墙 下条形基础或柱下独立基础。（名词解释） 图刚世慕趙杓造頤意图 d柱中纵闻

39、制舫直怨 （6） 扩展基础系指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。（名词解释） （7） 建筑地基规范规定：当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，从荷载试验或 其他原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值尚应按下式修正： / = A +计匕亠3） +仇3 - 6 5） /一地基承螂力设比值和 A地基熏载力标准值JcFsu Z分擠为基础宽贋和埋深的地基養戴力聲此系数，按基醴F土类査建人1附 T墓虑持力穆上的覺然重摟（地下水位以下的有喷丙度萨 儿一基鹰以上理深范91内土的加収平均垂度（该產樹內的土层处于地下水位划下部分以布鞭重度 券与加収平均 b基础库血寛度3m时按3m H鼻皿

40、时按甫m计，（TM d基的埋*探度川攵Sni熾目室捋地直悴高鼻祀*崔填方翌甲地仏町自壇 （8）例题 7.4 （ p174） （9）地基变形特征一般分为：沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。 1、沉降量一一指基础某点的沉降指； 2、沉降差一一一般指相邻柱基中点的沉降量之差； 3、倾斜一一指基础倾斜方向两端的沉降差与其距离的比值； 3、局部倾斜一一指砌体承载结构沿纵向610m内基础两点的沉降差与其距离的比值。 （9）减轻不均匀沉降损害的措施（判断、选择） 1、建筑措施 （1）建筑物体型力求简单 （2 ）控制建筑物长高比及合理布置纵横墙 （3）设置沉降缝 （4）控制相邻建筑物基础的间距 （5）调整建筑物

41、的局部标高 2、结构措施 （1 ）减轻建筑物自重 （2 ）设置圈梁 （3）减小或调整基底附加压力 （4）增强上部结构刚度或采用非敏感性结构 第八章桩基 （1）桩的分类 按承载性状分类（名词解释） 1、摩擦型桩：分为摩擦桩和端承摩擦桩 摩擦桩：桩顶极限荷载绝大部分由桩侧阻力承担，桩端阻力可忽略不计。 端承摩擦桩：桩顶极限荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承担，但桩侧阻力分担荷载较大。 2、端承型桩：分为端承桩和摩擦端承桩 端承桩：桩顶极限荷载绝大部分由桩端阻力承担，桩侧阻力可忽略不计。 摩擦端承桩：桩顶极限荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承担，但桩端阻力分担荷载较大。 按桩的设置效应分类 1、非挤土桩；2

42、、部分挤土桩；3、挤土桩。 （2）桩的质量检验 1、开挖检查；2、抽芯法；3、声波透射法；4、动测法。 （3）桩顶荷载一般包括轴向力、水平力和力矩。 （4）单桩的破坏模式：屈曲破坏、整体剪切破坏、刺入破坏。 （5 ）桩土之间相对位移的方向决定了装侧摩阻力的方向，当桩周土层相对于桩侧向下位移 时，桩侧摩阻力方向向下，称为负摩阻力。通常，在下列情况下应考虑桩侧负摩阻力作用。 1、在软土地区，大范围地下水位下降，使桩周土中有效应力增大，导致桩侧土层沉降； 2、桩侧地面承受局部较大的长期荷载，或地面大面积堆载（包括填土）时； 3、装穿越较厚松散填土、 自重湿陷性黄土。欠固结土层、液化土层进入相对较硬土层时; 4、冻土地区，由于温度升高而引起桩侧土的缺陷。 （6）水平受荷桩的内力：x knx 式中kn地基水平抗力系数，kn kzn 根据对n的假定不同，又可分为多种方法，分别是： 1 常数法；2 “k” 法；3、“m” 法；4、“C法。 （7）群桩效应：桩端处压力比单桩时大得多，桩端以下压缩土层的厚度比单桩要深，此时 群桩中各桩的工作状态与单桩的迥然不同，其承载力小于各单桩承载力之总和，沉降量则大 于单桩的沉降量。 （8 ）复合桩基：桩基在荷载作用下，由桩和承台地基共同承担荷载，构成复合桩基。复合 桩基中基桩的承载力含