土力学期末复习 |
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期末成绩出了,土力学77,可惜题做少了,第一次期末整理总结,太耗时间了(......) ------------------------------------------------------- 期末没时间打公式了,先放图片顶上,等有空再补上(挖坑doge) ------------------------------------------------------- 1.土粒大小和土的级配 土粒的粒径由粗到细逐渐变化时,土的性质相应地发生变化。土粒的大小称为粒度,通常以粒径表示。 工程性质相近的一定尺寸范围内的土粒合并为一组,称为粒组。 工程上广泛采用的粒组:漂石粒、卵石粒、砾粒、砂粒、粉粒、胶粒。 土粒粒组分为巨粒、粗粒和细粒三个统称。 土中各粒组的相对含量称为土的级配,级配的好坏直接影响土的性质,级配良好的土,压实后能达到较高的密实度,因而,土的透水性越小,强度高,压缩性低. 2.颗粒级配曲线 式中 d_{60} , d_{30} , d_{10}分别相当于小于某粒径土重累计百分含量为60%、30%及10%对应的粒径,分别称为限制粒径、中值粒径和有效粒径。 不均匀系数 C_{u} 反映大小不同粒组的分布情况,即土粒大小(粒度〉的均匀程度。 越人表示粒度的分布范围越大,土粒愈不均匀,其级配愈良好。 曲率系数 C_{c} 描写的是累计曲线分布的整体形态,表示某粒组是否缺失的情况、反映了限制粒径 d_{60} 与有效粒径 d_{10} 之间各粒组含量的分布情况。 d_{60} 、 d_{30} 相距较远,土的不均匀系数较大,表示土粒不均匀。 综上,对于纯净的砾、砂,当细粒含量小于5%, C_{u}\geq5 ,且 1\leq C_{c} \leq 3 时,级配良好,反之为级配不良。 3.三种粘土矿物及其性质 蒙脱石:亲水性强(吸水膨胀、脱水收缩),表面积最大,最不稳定。 伊利石:亲水性中等,介于蒙脱石和高岭石之间。 高岭石:亲水性差,表面积最小,最稳定。 4.土中的水 5.土的物理性质指标 a.直接通过实验测定:含水率、密度、土粒比重 b.换算指标:孔隙比、孔隙率、饱和度、饱和密度、干密度、有效重度。 三相草图(计算题)看书 6.砂土的相对密实度计算(衡量松紧程度) 7.土的可塑性指标 液限(Liquid limit)——流动状态与可塑状态的界限含水率,即可塑状态的上限含水率。 塑限(Plastic limit)——可塑状态与半固体状态的界限含水率,即可塑状态的下限含水率。 塑性指数: (无百分数)。对粘性土分类。 I_{p} 10为粘性土。 液性指数: 越大越软。评价粘性土软硬状态。 I_{L} >1.0——流动状态 0-1——可塑状态 干密度的这一最大值陈伟该击数下的最大干密度,与他对应的含水率称为最优含水量,当击数一定时,只有在某一含水率下才能获得最佳的击实效果。 9.土的渗透性 在水位差作用下,水透过土体空隙流动的现象称为渗透。 渗流性——土具有被水透过的性能。 水头:任意断面处单位重量水的能量,等于比能(单位质量水的能量)除以重力加速度。含位置水头、压力水头和速度水头。单位为m。 10.达西渗透定律 渗流量 q = kiA v = k\frac{h}{L} = ki 渗透速度与水位差成正比,与渗径成反比 水力梯度(填空题) i = \frac{\Delta h}{L} 沿渗流方向单位距离的水头损失 常水头(适用于中、细砂): q = Vt ,渗透系数 k =\frac{V L}{A\Delta ht} 变水头(适用粘性土) 11.渗透力 渗透水流施于单位土体内土粒上的拖拽力称为渗流力。 渗流力的大小与水力梯度成正比,其作用方向与渗流方向一致,是一种体积力,以计。 12.渗透变形的两种形式 联系:由渗透力引起的渗透变形。 区别:a.流土:向上渗透力大于土的有效自重时发生的渗透变形。突发,位置在渗流溢出处。 b.管涌:渗透水流首先将大颗粒间的小颗粒冲走,形成管道,最后引起土体渗透破坏。渐进,土体任意位置。 发生流砂现象的临界水力梯度: i_{cr} = \frac{\gamma^{'}}{\gamma_{w}} 13.利用动水力判断流砂现象发生与否 (流土型)临界水力梯度 i_{cr} = \frac{\gamma^{'}}{\gamma_{w}} = (G_{s} - 1)(1-n) 逸出梯度 i_{e} = \frac{\Delta h}{\Delta L} i_{e} \succ i_{cr} ,则土处于流土状态 14.自重应力 15.基底压力和基底附加压力 基底压力:上部结构荷载和基础自重通过基础传递,在基础底面处施加于地基上的单位面积压力,也称接触压力。 中心受荷: 矩形基础: p = \frac{P}{A} = \frac{F+G}{A} , A = B \times L , G = \gamma_{G}Ad 条形基础: p = \frac{\bar{P}}{B} ,F、G、A取单位基底面积计算,即 A = B \times 1 竖直偏心受荷:(条形基础去基底单位计算即可) p = \frac{F+G}{A} \pm \frac{M}{W} = \frac{F+G}{A}(1 + \frac{6e}{B}) W = \frac{I_{x}}{x} = \frac{LB^{3}}{12x} 矩形基础、竖直偏心荷载( e_{x} = \frac{B}{2} ),则基底两侧最大最小压力为 p_{max}^{min} = \frac{P}{A}(1 \pm\frac{6e}{B}) 基底附加压力;作用于地基表面,由于建造建筑物而新增加的压力,即导致地基中产生附加应力的那部分基底压力。 p = p-\gamma_{0}d |
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