本書重點(diǎn)介紹土力學(xué)的基本知識和基本理論,主要內(nèi)容包括土的物理性質(zhì)與工程分類、土中水的運(yùn)動規(guī)律、地基中的應(yīng)力計(jì)算、土的壓縮性及地基沉降計(jì)算、土的抗剪強(qiáng)度、擋土墻上的土壓力、地基承載力和土坡穩(wěn)定性。每一章內(nèi)容都以實(shí)際的工程案例引入,闡述了土的滲透、變形、強(qiáng)度及其在工程中的應(yīng)用,著重培養(yǎng)學(xué)生理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力。
本書可作為高等院校土木及水利類專業(yè)本科生的教材,也可作為相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員的參考書。
本書遵循教指委相關(guān)指導(dǎo)文件和高等院校學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律編寫而成。踐行四新理念,融入思政元素,注重理論與實(shí)踐相結(jié)合。為任課教師提供電子課件等豐富數(shù)字化資源配套。
土力學(xué)是高等院校土木、水利類專業(yè)的核心課程之一,是解決許多工程問題的必要工具,是工程技術(shù)人員必須掌握的一門現(xiàn)代科學(xué)。近年來,隨著國內(nèi)外高層建筑、大型橋梁等工程的大量興建,土力學(xué)學(xué)科得到了迅速發(fā)展。
本書是土力學(xué)課程的配套教材,在編寫過程中,一方面緊扣立德樹人的根本任務(wù),將知識傳授、能力培養(yǎng)、價(jià)值引領(lǐng)有機(jī)地結(jié)合起來,注重培養(yǎng)學(xué)生的家國情懷和擔(dān)當(dāng)意識;另一方面緊密結(jié)合相關(guān)現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn),典型工程案例,以及學(xué)科的現(xiàn)代發(fā)展趨勢,理論聯(lián)系實(shí)際,注重培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)解決工程實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新意識。本書著重介紹土力學(xué)的三大理論(滲透理論、強(qiáng)度理論和變形理論)及其在擋土墻設(shè)計(jì)、承載力計(jì)算、土坡穩(wěn)定性分析等方面的應(yīng)用。本書概念準(zhǔn)確、語言精練,力求易讀、易懂。另外,本書集成了土力學(xué)核心知識點(diǎn)的授課視頻,制作了知識點(diǎn)思維導(dǎo)圖,設(shè)置了較多的例題和習(xí)題,以便讀者學(xué)習(xí)、掌握土力學(xué)知識。
本書由路維、楊建功、王邵臻、顧小舒、王金安編寫,分工如下:楊建功負(fù)責(zé)第1章、第6章、第7章的編寫;路維負(fù)責(zé)第3章、第4章、第5章的編寫;王邵臻負(fù)責(zé)第2章的編寫;王金安、顧小舒負(fù)責(zé)緒論的編寫。
本書出版得到了北京科技大學(xué)天津?qū)W院的資助,在此表示衷心感謝。在編寫過程中,編者參考了國內(nèi)同行的相關(guān)文獻(xiàn),在此向文獻(xiàn)的作者表示衷心感謝。
限于編者水平,書中疏漏不足之處在所難免,敬請讀者批評指正,以便我們進(jìn)一步完善。
編者
高等院校教師
緒論1
第1章土的物理性質(zhì)與工程分類5
11土的形成6
12土的成因類型6
13土的結(jié)構(gòu)7
14土的三相組成8
15土的三相指標(biāo)的定義及其換算12
16黏性土的物理特征17
17砂土的密實(shí)度22
18土體的擊實(shí)性24
19土的工程分類26
拓展閱讀28
本章小結(jié)30
習(xí)題30
第2章土中水的運(yùn)動規(guī)律32
21土的滲透性33
22土中二維滲流及流網(wǎng)38
23滲透破壞及工程控制41
拓展閱讀46
本章小結(jié)47
習(xí)題47
第3章地基中的應(yīng)力計(jì)算49
31地基中的自重應(yīng)力50
32基底壓力53
33地基中的附加應(yīng)力56
34地基中附加應(yīng)力的有關(guān)問題68
拓展閱讀70
本章小結(jié)71
習(xí)題71
第4章土的壓縮性及地基沉降計(jì)算74
41概述75
42土的壓縮試驗(yàn)及壓縮性指標(biāo)76
43地基最終沉降實(shí)用計(jì)算方法86
44飽和黏性土地基沉降與時(shí)間的關(guān)系98
拓展閱讀108
本章小結(jié)109
習(xí)題109
第5章土的抗剪強(qiáng)度112
51土的抗剪強(qiáng)度理論113
52土的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)119
53飽和黏性土的剪切性狀129
54砂土的剪切性狀134
拓展閱讀136
本章小結(jié)137
習(xí)題137
第6章?lián)跬翂ι系耐翂毫?40
61土壓力的類型141
62靜止土壓力143
63朗肯土壓力144
64庫侖土壓力理論153
65擋土墻設(shè)計(jì)159
拓展閱讀165
本章小結(jié)166
習(xí)題167
第7章地基承載力和土坡穩(wěn)定性169
71地基的破壞模式170
72地基的臨塑荷載和臨界荷載173
73地基的極限承載力175
74土坡穩(wěn)定分析180
拓展閱讀197
本章小結(jié)198
習(xí)題198
參考文獻(xiàn)200