土力学与基础工程知识点总结

一、绪论

1.1 土力学、地基及基础的概念

1. 土：土是连续、坚固的岩石经风化、剥蚀、搬运、沉积而形成的散粒堆

积物。

2. 地基：地基是指支撑基础的土体或岩体。（地基由地层构成，但地层不一

定是地基，地基是受土木工程影响的地层）

3. 基础：基础是指墙、柱地面下的延伸扩大部分，其作用是将结构承受的

各种作用传递到地基上的结构组成部分。（基础可以分为浅基础和深基础）

4. 持力层：持力层是指埋置基础，直接支撑基础的土层。

5. 下卧层：下卧层是指卧在持力层下方的土层。（软弱下卧层的强度远远小

于持力层的强度）。

6. 基础工程：地基与基础是建筑物的根本，统称为基础工程。

7. 土的工程性质：土的散粒性、渗透性、压缩性、整体强度（连接强度）

弱。

8. 地基与基础设计必须满足的条件：①强度条件（按承载力极限状态设计）：

即结构传来的荷载不超过结构的承载能力 p?f；②变形条件：按正常使

用极限状态设计，即控制基础沉降的范围使之不超过地基变形的允许值 s????

二、土的性质及工程分类 2.1 概述

土的三相组成：土体一般由固相（固体颗粒）、液相（土中水）、气相（气体）三部分组成，简称为三相体系。 2.2 土的三相组成及土的结构

（一）土的固体颗粒

第一章 土的物理性质及工程分类

1、土：是由岩石，经物理化学风化、剥蚀、搬运沉积，形成固体矿物、液体水和气体的一种集合体。

2土的结构：土颗粒之间的相互排列和联接形式。

3、单粒结构：粗矿物颗粒在水或空气中在自重作用下沉落形成的结构。

4、蜂窝状结构：颗粒间点与点接触，由于彼此之间引力大于重力，接触后，不再继续下沉，形成链环单位,很多链环联结起来，形成孔隙较大的结构。

5、絮状结构：细微粘粒大都呈针状或片状，质量极轻，在水中处于悬浮状态。悬液介质发生变化时，土粒表面的弱结合水厚度减薄，粘粒互相接近，凝聚成絮状物下沉，形成孔隙较大的结构。 6、土的构造：在同一土层中的物质成分和颗粒大小等都相近的各部分间的相互关系的特征。 7、土的工程特性：压缩性高、强度低（特指抗剪强度）、透水性大 8、土的三相组成：固相(固体颗粒)、 液相(土中水)、气相(土中气体) 9、粒度：土粒的大小

10 粒组：大小相近的土颗粒合并为一组

11、土的粒径级配：土粒的大小及其组成情况，通常以土中各个粒组的相对含量，占土粒总质量的百分数来表示。

12、级配曲线形状：陡竣、土粒大小均匀、级配差；平缓、土粒大小不均匀、级配好。 13、不均匀系数

可编辑

-------------------------------------------------------------- 工程力学知识点总结

第0章

1.力学：研究物体宏观机械运动的学科。机械运动：运动效应，变形效应。

2.工程力学任务：A.分析结构的受力状态。B.研究构件的失效或破坏规律。C.分研究物体运动的几何规律D.研究力与运动的关系。

3.失效：构件在外力作用下丧失正常功能的现象称为失效。三种失效模式：强度失效、刚度失效、稳定性失效。

第1章

1.静力学：研究作用于物体上的力及其平衡的一般规律。

2.力系：是指作用于物体上的一组力。

分类：共线力系，汇交力系，平行力系，任意力系。

等效力系：如果作用在物体上的两个力系作用效果相同，则互为等效力系。

3.投影：在直角坐标系中：投影的绝对值 ＝ 分力的大小；分力的方向与坐标轴一致时投影 为正；反之，为负。

4.分力的方位角：力与x 轴所夹的锐角α： 方向：由 Fx 、Fy 符号定。

5.刚体：是指在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变。（刚体是理想化模型，实际不存在）

6.力矩：度量力使物体在平面内绕一点转动的效果。 方向： 力使物体绕矩心作逆时针转动时，力矩为正；反

1为什么抽取地下水会引起地表下沉？

抽取地下水使得地下水位下降，部分土层从水下变为水上，该土层原来受到浮托力作用，现浮托力因为水位下降消失，相当于该土层施加了一个向下的体积力，其大小等于浮托力，从而引起土体压缩。

2何谓土的不均匀系数？写出其表达式并加以解释。其工程意义如何？

土的不均匀系数是指工程上用来反映颗粒级配的不均匀程度的一个量，用CU或CC表示。 其计算表达式为：CU=d60/d10

式中：d60——小于某粒径的土粒质量占土总质量60%时的粒径，该粒径称为限定粒径； d10——小于某粒径的土粒质量占土总质量10%时的粒径，该粒径称为有效粒径。 工程上，把CU<5的土看作均匀的，即级配不好，把CU>10的土看作不均匀，即级配良好。在填土工程中，可根据不均匀系数CU值来选择土料，CU较大的土，颗粒不均匀，可获得较大的密实度，也易于夯实。

3土的压实性与哪些因素有关系，何谓土的最大干密度和最优含水量？ a含水量的影响b击实功能的影响c土类及级配的影响

最优含水量：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时的含水量。 最大干密度：指按标准击实实验方法，土或其他筑路材料在最佳含水量时得到的干密度。 4什么是桩的负摩阻力？它产生的原因是什么？ 当桩周围土体因某

同济大学建筑专业大纲

《土力学与基础工程》课程教学大纲

课程编号：033002 学分：3 总学时：51 大纲执笔人：李镜培 大纲审核人：李镜培

一、课程性质与目的

根据工程力学专业应密切联系工程实践的培养要求，本课程列为工程力学专业学生的专业限选课，属专业技术课。

土力学主要任务：介绍土力学的基本概念与基本介绍分析方法，要求学生掌握与熟悉土的物理性质及分类；地基应力与变形计算；土的抗剪强度规律；地基承载力确定；土压力计算。

基础工程的主要任务：初步掌握建筑工程中的地基基础计算、设计、施工方法。

二、课程基本要求

1. 掌握土力学基本概念及基本原理，掌握常规室内土工试验方法，了解土

性的常规野外测试方法。

2. 在掌握土力学基本知识基础上，要求掌握地基基础分析计算及设计基本

方法。

三、课程基本内容

1. 土力学部分：绪言；土的物理性质及分类；地基的压力和应变；土的抗

剪强度；土压力及地基承载力。

2. 基础工程部分：地基勘察；浅基础的常规设计；桩基础；软弱土地基处

理。

四、实验或上机内容

1. 实验：土的物理性质实验；压缩试验；剪切试验。

2. 习题：土的物理性质及分类；地基

第一章 土的组成

一、 简答题

1. 什么是土的颗粒级配？什么是土的颗粒级配曲线？ 土粒的大小及其组成情况，通常以土中各个粒组的相对含量（各粒组占土粒总量的百分数）来表示，称为土的颗粒级配（粒度成分）。根据颗分试验成果绘制的曲线（采用对数坐标表示，横坐标为粒径，纵坐标为小于（或大于）某粒径的土重（累计百分）含量）称为颗粒级配曲线，它的坡度可以大致判断土的均匀程度或级配是否良好。

2. 土中水按性质可以分为哪几类？

3. 土是怎样生成的？有何工程特点？

土是连续、坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒，经过不同的搬运方式，在各种自然环境中生成的沉积物。与一般建筑材料相比，土具有三个重要特点：散粒性、多相性、自然变异性。

4. 什么是土的结构？其基本类型是什么？简述每种结构土体的特点。

土的结构是指由土粒单元大小、矿物成分、形状、相互排列及其关联关系，土中水的性质及孔隙特征等因素形成的综合特征。基本类型一般分为单粒结构、蜂窝结（粒径0.075~0.005mm）、絮状结构（粒径<0.005mm）。

单粒结构：土的粒径较大，彼此之间无连结力或只有微弱的连结力，土粒呈棱角状、表面粗糙。

蜂窝结构：土的粒径较小、颗粒间

实用标准文案

第一章

土的结构: 粗粒土的结构(单粒结构), 细粒土的结构(蜂窝结构/絮凝结构)

土的构造：层理构造、裂隙构造、分散构造

土的压实性: 影响因素：1）含水量2）击实功（能）3）土类及级配

特殊土：软土、红黏土、黄土、膨胀土、多年冻土、盐渍土

人工填土：素填土、杂填土、冲填土

常见的粘土矿物：蒙脱石、伊利石、高岭石；三者的亲水性、膨胀性和收缩性依次降低

粒组:介于一定粒度范围内的土粒。

界限粒径：划分粒组的分界尺寸

颗粒级配:土中各粒组的相对含量就称为土的颗粒级配。（d > 0.075mm时，用筛分法；d <0.075，沉降分析）颗粒级配曲线：曲线平缓，表示粒径大小相差悬殊，土粒不均匀，即级配良好。

精彩文档

实用标准文案

精彩文档 不均匀系数:C u =d 60/d 10 ，反映土粒大小的均匀程度，C u 越大表示粒度分布范围越大，土粒越不均匀，其级配越好。

曲率系数:C c =d 302/(d 60*d 10)，反映累计曲线的整体形状，Cc 越大，表示曲线向左凸，粗粒越多。

（d60 为小于某粒径的土重累计百分量为60% ，d30 、d10 分别为限制粒径、中值粒径、有效粒径）

强结合水：紧靠于土颗粒的表面，受电场作用很大，安全不能移动，表现出固态特性

弱结合水：强结合水外，电场作用范围内的水，是一种粘质水膜，受力时可以从水膜厚处向薄处移动，也可因

长安大学岩土工程、防灾减灾及防护工程专业

基础知识点框架梳理及其解析

第一章 土的物理性质及工程分类

本章节包括6个知识点土的形成（地质背景）、土的组成、级配 、土的结构特征 、土的物理状态指标 、土的工程分类。其中必须掌握的知识点是2个，土的物理性质及工程分类。要求掌握土的基本物理性质指标的定义、应用及计算方法，熟悉土的工程分类。

基础阶段，复习时间是从5月份至8月份，需要掌握的知识点土的组成，土的三相比例指标，土的物理特性及其指标，地基土的分类及分类依据。

在复习每一个知识点的过程中，首先要了解知识点，通过熟悉并分析理解教材内容，记忆相关的定义、分类并掌握其内涵，结合自己生活实践经验并通过相关试验操作，深刻理解把握本章内容，熟悉相应知识点，最后再通过本讲义如下内容对应的例题，从分析、解题、注意易错点到完成老师布置的作业完成相应知识点的掌握过程。

本章知识点以记忆为主，要求概念明确清晰，内容要求深刻理解并掌握。

【知识点1】土的形成（地质背景）

在土木工程中，土是指覆盖在地表上碎散的、没有胶结或胶结很弱的颗粒堆积物。地球表面的整体岩石在大气中经受长期的风化作用而破碎后，形成形状不同、大小不一的颗粒。这些颗粒受各种自然力的作用，在各种不同

昆明理工大学

土力学与基础工程

学习报告

目录

课程基本内容总结

一、土的物理性质及工程分类·························· 2 二、土的渗透性与渗流···································6 三、土中应力和地基沉降计算 ·······························9 四、土的抗剪强度与浅基础的地基承载力·······················13 五、土压力与土坡稳定性································17 六、岩土工程······································19 七、浅基础·······································22 八、桩基础及其他深基础····································24 九、地基处理·······································26 十、特殊土地基·······································28

建筑工程中地基处理方法

1.主要的地基类型········

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土力学与基础工程

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目录

课程基本内容总结

一、土的物理性质及工程分类·························· 2 二、土的渗透性与渗流···································6 三、土中应力和地基沉降计算 ·······························9 四、土的抗剪强度与浅基础的地基承载力·······················13 五、土压力与土坡稳定性································17 六、岩土工程······································19 七、浅基础·······································22 八、桩基础及其他深基础····································24 九、地基处理·······································26 十、特殊土地基·······································28

建筑工程中地基处理方法

1.主要的地基类型········