高等学校建筑工程专业系列教材:土力学与基础工程.pdf

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书籍描述

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《高等学校建筑工程专业系列教材:土力学与基础工程》可作为高等学校教材,供土木工程专业技术基础课教学之用,也适用于原专业目录中的建筑工程、桥梁工程、道路工程、地下建筑工程及岩土工程等专业。还可供从事土木工程勘察、设计和施工的技术人员参考。

作者简介
作者:(同济大学)高大钊

目录
诸论
第一章土的物理性质及其工程分类
第一节土的三相组成
第二节土的三相比例指标
第三节土的结构
第四节粘性土的界限含水量
第五节砂土的密实度
第六节粘性土的物理化学性质
第七节土的工程分类
习题
思考题
第二章土中水的运动规律
第一节概述
第二节渗透理论
第三节流网及其工程应用
第四节土中渗流的作用力及渗透变形
习题
思考题
第三章土中应力分布及计算
第一节概述
第二节土的自重应力计算
第三节基础底面压力分布和计算
第四节集中力作用下土中应力计算
第五节分布荷载作用时的土中应力计算
习题
思考题
第四章土的压缩性与地基沉降计算
第一节概述
第二节研究土压缩性的试验及指标
第三节地基沉降实用计算方法
第四节饱和粘性土地基沉降与时间的关系
习题
思考题
第五章土的抗剪强度
第一节概述
第二节土的强度理论与强度指标
第三节土的抗剪强度指标的试验方法及其应用
第四节关于土的抗剪强度影响因素的讨论
习题
思考题
第六章土压力计算
第一节概述
第二节静止土压力计算
第三节朗肯土压力理论
第四节库仑土压力理论
习题
思考题
第七章土坡稳定分析
第一节概述
第二节砂性土土坡的稳定分析
第三节粘性土土坡的整体稳定分析
第四节粘性土土坡稳定分析的条分法
第五节土坡稳定分析的几个问题
习题
思考题
第八章地基承载力
第一节概述
第二节临塑荷载和临界荷载
第三节极限承载力计算
习题
思考题
第九章天然地基基础设计
第一节概述
第二节浅基础的类型
第三节地基基础设计原则
第四节基础埋置深度
第五节地基承载力和变形验算
第六节地基基础和上部结构共同作用的概念
第七节独立基础结构设计
第八节钢筋混凝土梁、板基础的简化计算方法
第九节减轻不均匀沉降危害的措施
第十节沉井基础
习题
思考题
第十章地基上梁和板的分析
第一节概述
第二节弹性地基模型
第三节文克勒地基上梁的计算
第四节地基梁板的数值分析法
第五节绝对刚性基础板的地基反力、沉降和倾斜计算
习题
思考题
第十一章桩基础
第一节概述
第二节桩的类型及施工工艺
第三节单桩在竖向荷载下的性状与计算
第四节桩基在水平荷载下的性状与计算
第五节桩基础的设计
习题
思考题
第十二章特殊性土地基
第一节概述
第二节黄土地基
第三节红粘土地基
第四节膨胀土地基
第五节盐渍土地基
第六节冻土地基
思考题
第十三章地基处理
第一节概述
第二节预压排水固结原理
第三节密实法原理
第四节换垫法原理
第五节土的胶结法原理
第六节锚固与加筋原理
思考题
第十四章支挡结构
第一节概述
第二节刚性挡土墙
第三节柔性支挡结构
第四节基坑支挡结构设计中的若干问题
习题
思考题
第十五章动力机器基础
第一节概述
第二节基础—地基系统振动计算理论
第三节锻锤基础设计
第四节活塞式压缩机基础设计
第五节旋转式机器基础设计
第六节减振与隔振
习题
思考题
第十六章地基基础抗震设计
第一节地震、场地和地基
第二节土体液化的预测和防治措施
第三节地基基础抗震概念设计和抗震验算
习题
思考题
参考文献

文摘
版权页:

高等学校建筑工程专业系列教材:土力学与基础工程

插图:

高等学校建筑工程专业系列教材:土力学与基础工程

第四节 饱和粘性土地基沉降与时间的关系
饱和粘性土地基在建筑物荷载作用下要经过相当长时间才能达到最终沉降,不是瞬时完成的。为了建筑物的安全与正常使用,对于一些重要特殊的建筑物应在工程实践和分析研究中掌握沉降与时间关系的规律性,这是因为较快的沉降速率对于建筑物有较大的危害。例如,在第四纪一般粘性土地区,一般的四、五层以上的民用建筑物的允许沉降仅10cm左右,沉降超过此值就容易产生裂缝;而沿海软土地区,沉降的固结过程很慢,建筑物能够适应于地基的变形。因此,类似建筑物的允许沉降量可达20cm甚至更大。
碎石土和砂土的压缩性很小,而渗透性大,因此受力后固结稳定所需的时间很短,可以认为在外荷载施加完毕时,其固结变形基本就已经完成;对于粘性土及粉土,完全固结所需的时间就比较长,例如厚的饱和软粘土层,其固结变形需要几年甚至几十年才能完成。因此,实践中一般只考虑粘性土和粉土的变形与时间的关系。
一、饱和土的有效应力原理
如图4—22(a)所示的容器底部覆盖着一层薄的饱和土样,如果通过透水石在土样表面施加均布荷载p,土样的孔隙比将从e。减少至e1,同时压力p还会引起土样各种力学特性(如抗剪强度)的变化。因此,称该压力为有效应力,通常用σ'来表示。
如果给该土样施加的压力p是通过给容器内注水至hw=p/γw高(见图4—22a)来实现的,则由于水自重引起的压力的增加不会引起土样孔隙比和各种力学特性(如抗剪强度)的变化。因此,由水引起的压力被称为中性压力,通常用u来表示,它等于测压管水头hw乘以水的重度γw,即:
作用于饱和土体内某截面上的总的正应力σ由两部分组成:一部分为u,它作用于孔隙水及沿着各个方向均匀作用于土颗粒上,这部分即中性应力或孔隙水压力,其中由孔隙水自重及水对土粒浮力的反力引起的称为静水压力,由附加应力引起的称为超静孔隙水压力(注意往往简称为孔隙水压力);另一部分为σ'=σ—u,它作用于土的固相(土颗粒)上,这部分即有效应力,其中由土自重引起的即土自重应力,由附加应力引起的称为附加有效应力。

内容简介
《高等学校建筑工程专业系列教材:土力学与基础工程》内容包括土的物理性质及其工程分类、土中水的运动规律、土中应力分布及计算、土的压缩性与地基沉降计算、土的抗剪强度、土压力计算、土坡稳定分析、地基承载力、天然地基基础设计、地基上梁和板的分析、桩基础、特殊性土地基、地基处理、支挡结构、动力机器基础和地基基础抗震设计等共十六章,并安排了大量的例题、习题和思考题。

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