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16-140134-土力学教学大纲

土力学教学大纲

课程编号：140134课程名称：土力学

英文名称：SoilMechanics

学分：3

学时：51/10

适用年级专业（学科类）：土木工程,三年级第一学期。

一、课程概述

（一）课程性质

本课程具有较强的理论性和实践性，是建筑工程方向一门必可少的专业技术课。这门科学主要是利用固体力学的基本知识解决土的强度，稳定性等问题，从而为地基与基础的设计提供必要的依据。

（二）教学目标与要求

通过本课程的学习，使学生了解土的成因和分类方法，熟悉土的基本物理力学性质，掌握地基沉降、地基承载力、土压力计算方法和土坡稳定分析方法，掌握一般土工实验方法，达到能应用土力学的基本原理和方法解决实际工程中稳定、变形和渗流等问题的目的。

（三）重点和难点

土的工程性质指标及其测定，土的压缩变形与地基固结沉降计算方法，有效应力原理，抗剪强度。

（四）与其他课程的关系

需先修过材料力学，弹性力学和工程地质学。

（五）教材及教学参考书

1、《土力学》，李镜培，赵春风编著，高等教育出版社，2004年8月。

2、《土力学与基础工程》，赵明华主编，武汉工业

章课程内容学大学出版社，2001年12

章

课程内容

学

1

绪论

时

2

2

土的物理性质及工程分类

8

3

土的渗透性

6

4

土体中的应力

4

5

土的压缩性与地基沉降计算

8

6

土的抗剪强度

8

7

土压力计算

5

8

土坡稳定分析

6

9

地基承载力

4

三、课程内容

第一章绪论

教学目的和要求：

了解土力学的重要性及其发展概况,了解土力学的学科特点,熟悉课程的学习内容、要求和学习方法。

主要内容：

土力学的重要性及学科特点

土力学发展概况

土力学课程内容、要求和学习方法

第二章土的物理性质及工程分类教学目的和要求：

了解土的成因和组成，熟悉掌握土的物理性质指标，熟练掌握无粘性土和粘性土的物理性质，了解土的结构和击实性，掌握土的工程分类原则，了解土的类别与其工程性质的关系主要内容：

土的成因和组成

土的物理性质和物理状态指标

无粘性土的物理性质

粘性土的物理性质

土的结构性

土的击实性

土的工程分类

重点：土的物理性质指标；无粘性土和粘性土的物理性质；土的工程分类原则，土的类别与其工程特性的关系。

难点：利用土的三相图定义土的物理性质指标（基本指标和换算指标）；利用三相图推导换算指标。

主要教学环节的组织：讲授，配合多媒体课件。注意问题：物理量的量纲单位的记忆。

第三章土的渗透性

教学目的和要求：掌握达西定律及渗透系数的确定方法，掌握二维流网及其绘制方法，掌握渗透力与地基渗透变形分析等。

主要教学内容：1．达西定律及其适用范围

渗透系数及其确定方法

渗流作用下土的应力状态

渗透变形

流网在渗透稳定计算中的应用

重点：土的渗透定律及适用条件；二维渗流及流网绘制；土中渗流量计算；土中水的渗透力与地基渗

透变形分析。

难点：土的渗透定律及适用条件；土中水的渗透力与地基渗透变形分析。

主要教学环节的组织：讲授，配合多媒体课件。

第四章土体中的应力教学目的和要求：

掌握地基自重应力及附加应力的计算方法。主要内容：

概述

地基中的自重应力

地基中的附加应力

土体中附加应力的一些其他问题重点：土中自重应力和附加应力难点：有效应力原理

主要教学环节的组织：讲授，配合多媒体课件。

第五章土的压缩性与地基沉降计算教学目的和要求：

熟悉不同变形阶段、应力历史的沉附降计算方法；掌握地基最终沉降量计算方法；掌握地基沉降随时间变化规律；掌握土的压缩性和固结状态；掌握有效应

力原理；掌握太沙基一维固结理论。主要内容：

土的压缩性

地基最终沉降量的计算

饱和土的渗透固结理论

土的三维压缩与沉降

重点：土的压缩性指标的确定方法；地基最终沉降量计算方法。

难点：土的应力历史对地基沉降量的影响；土的固结理论。

主要教学环节的组织：讲授，配合多媒体课件。采用启发式教学，通过提问，引导学生思考，让学生回答问题。

第六章土的抗剪强度教学目的和要求：

掌握莫尔－库伦抗剪强度理论和极限平衡理论；掌握抗剪强度指标的测定方法；掌握不同固结和排水条件下土的抗剪强度指标的意义及应用；熟悉抗剪强度的影响因素；了解应力路径的概念。

主要内容：

概述

土的抗剪强度理论和极限平衡条件

主的剪切试验

土的抗剪强度与抗剪强度指标及测定方法

抗剪强度的影响因素

三轴试验中试样的应力路径

重点：摩尔－库仑强度理论和极限平衡理论；抗剪强度指标的测定方法。

难点：不同固结和排水条件下土的抗剪强度指标的意义；应力路径。

主要教学环节的组织：讲授，配合多媒体课件。采用启发式教学，通过提问，引导学生思考，让学生回答问题。

第