土力学
出版时间： 2017年版
内容简介
本书系统阐述了土力学的基本原理、土的基本特性和分析计算方法，结合长期教学与实践的研究成果，讲解了土力学在工程中的应用。全书共8章，主要内容包括土的物理性质及工程分类，土中的应力计算，土中水的运动规律，土的压缩性与地基沉降计算，土的抗剪强度理论，土压力计算，土坡稳定分析和地基承载力。本书可作为普通高等院校土木工程专业的教材和其他专业报考土木工程专业硕士研究生人员的参考书，亦可作为土木工程勘察、设计、施工技术人员的参考书。
目录
绪论 1
0.1土力学研究的意义 1
0.2土力学的发展概况 2
0.3土力学研究的内容和研究方法 3
0.4土力学课程的特点及学习方法 3
第1章土的物理性质及工程分类 5
1.1土的生成 5
1.2土的三相组成 6
1.2.1土中固体颗粒 7
1.2.2土中水 13
1.2.3土中气体 14
1.3土的三相比例指标 14
1.3.1指标的定义 15
1.3.2指标的换算 17
1.4土的物理状态指标 21
1.4.1无黏性土的密实度 21
1.4.2黏性土的软硬状态 22
1.4.3黏性土的灵敏度和触变性 25
1.4.4黏性土的胀缩性、湿陷性
和冻胀性 26
1.5土的结构与构造 29
1.5.1土的结构 29
1.5.2土的构造 31
1.6土的工程分类 31
1.6.1土的分类原则 31
1.6.2土的分类标准 32
1.6.3地基土的工程分类 34
1.7土的压实性 37
1.7.1土的压实原理 38
1.7.2击实试验 38
1.7.3影响击实效果的因素 39
1.7.4压实特性在现场填土中的
应用 40
思考题 41
习题 41
第2章土中的应力计算 43
2.1概述 43
2.2土中自重应力 45
2.2.1均质土体中的自重应力 46
2.2.2成层土体中的自重应力 46
2.2.3土层中有地下水时的
自重应力 46
2.3基础底面压力及其简化计算 49
2.3.1基底压力的分布规律 49
2.3.2基底压力的简化计算 51
2.3.3基底附加压力 53
2.4地基附加应力 53
2.4.1竖向集中力作用下的地基
附加应力计算 54
2.4.2局部荷载作用下的地基附加
应力计算 58
2.4.3线荷载作用下的地基附加
应力计算 66
2.4.4条形荷载作用下的地基附加
应力计算 67
2.4.5非均质和各向异性地基中的
附加应力 72
2.4.6荷载作用面积对地基土中附加
应力的影响 74
2.5有效应力 75
2.5.1有效应力原理 75
2.5.2按有效应力原理计算土中的
自重应力 76
思考题 78
习题 78
第3章土中水的运动规律 81
3.1土的毛细性 81
3.1.1土层中毛细水的分布 81
3.1.2毛细水上升机理、上升高度
及上升速度 82
3.1.3表面张力效应 84
3.1.4土的毛细现象对工程的
影响 84
3.2土的渗透性 85
3.2.1渗流模型 85
3.2.2土的层流渗透定律 86
3.2.3土的渗透系数 89
3.2.4成层土的等效渗透系数 92
3.2.5影响土渗透性的因素 94
3.3二维渗流与流网 95
3.3.1二维渗流基本微分方程 95
3.3.2二维稳定渗流问题的流网
解法 96
3.4渗流力及渗流稳定分析 101
3.4.1渗流力的计算公式 101
3.4.2渗流力的作用特点及渗流稳定
分析 102
3.5渗流情况下的孔隙水压力与有效
应力 104 [2]
3.5.1饱和土体的有效应力原理 104
3.5.2土中水渗流时(一维渗流)的
有效应力与孔隙水压力 105
思考题 107
习题 107
第4章土的压缩性与地基沉降计算 109
4.1概述 109
4.2土的压缩性试验及压缩性指标 110
4.2.1室内压缩试验 110
4.2.2现场载荷试验 115
4.2.3室内三轴压缩试验 119
4.3地基最终沉降量的计算方法 120
4.3.1单向分层总和法计算地基最终
沉降量 120
4.3.2《建筑地基基础设计规范》
(GB50007-2011)推荐的分层
总和法 125
4.3.3考虑不同变形阶段的沉降计算
方法 131
4.3.4考虑应力历史的影响用原位
压缩曲线计算地基最终
沉降 134
4.4太沙基一维固结理论 139
4.4.1饱和土的渗流固结模型 140
4.4.2太沙基一维渗流固结理论 142
4.4.3利用实际沉降观测曲线估算
地基最终沉降量的方法 150
思考题 153
习题 153
第5章土的抗剪强度理论 155
5.1概述 155
5.2土的抗剪强度理论 156
5.2.1库仑定律 156
5.2.2莫尔-库仑抗剪强度理论 157
5.3土的抗剪强度试验 160
5.3.1直接剪切试验 161
5.3.2三轴压缩试验 163
5.3.3无侧限抗压强度试验 165
5.3.4十字板剪切试验 166
5.3.5抗剪强度的有效应力原理 168
5.3.6土的抗剪强度指标的选择 168
5.4三轴压缩试验中的孔隙压力系数 169
5.4.1等向压缩应力状态--孔隙
压力系数B 170
5.4.2偏差应力状态--孔隙压力
系数A 172
5.4.3土的剪胀性 173
5.5饱和黏性土的抗剪强度 175
5.5.1不固结不排水剪(UU)试验 175
5.5.2固结不排水剪(CU)试验 176
5.5.3固结排水剪(CD)试验 178
5.6应力路径在土的强度问题中的
应用 180
5.6.1直剪试验的应力路径 181
5.6.2三轴试验的应力路径 181
5.6.3土木工程中的应力路径
问题 182
思考题 183
习题 184
第6章土压力计算 185
6.1概述 185
6.1.1土压力的概念 185
6.1.2挡土结构及其类型 185
6.1.3土压力类型及关系 186
6.2静止土压力计算 188
6.3朗肯土压力理论 188
6.3.1基本假设 188
6.3.2基本原理 189
6.3.3主动土压力计算 189
6.3.4被动土压力计算 190
6.4库仑土压力理论 192
6.4.1基本假设 192
6.4.2主动土压力计算 192
6.4.3被动土压力计算 197
6.4.4黏性土的库仑土压力 198
6.4.5库尔曼图解法 200
6.5几种常见情况的土压力计算 201
6.5.1墙后填土表面有超载(朗肯
理论：墙背竖直和墙后填土
表面水平) 201
6.5.2成层填土及墙后填土有
地下水 202
6.5.3墙后填土表面有连续均布
荷载(库仑理论：墙背倾斜
和墙后填土表面倾斜) 203
6.5.4异形挡土墙 205
6.6关于土压力的讨论 207
6.6.1朗肯和库仑理论比较 207
6.6.2破裂面形状 208
6.6.3土压力强度分布 209
思考题 209
习题 210
第7章土坡稳定分析 211
7.1概述 211
7.2无黏性土土坡的稳定分析 212
7.2.1一般情况下的无黏性土
土坡 212
7.2.2有渗流作用时的无黏性土
土坡 212
7.3黏性土土坡的稳定分析 213
7.3.1圆弧滑动体的整体稳定性
分析 213
7.3.2圆弧滑动体的条分法 214
7.4非圆弧滑动面土坡的稳定分析 223
7.4.1简布普通条分法 224
7.4.2不平衡推力传递法 225
7.5土坡稳定分析的几个问题讨论 228
7.5.1土的抗剪强度指标选用 228
7.5.2稳定安全系数的确定 228
7.5.3坡顶开裂时的稳定计算 229
思考题 229
习题 230
第8章地基承载力 231
8.1浅基础的地基破坏模式 231
8.1.1整体剪切破坏 231
8.1.2局部剪切破坏 232
8.1.3冲剪破坏 232
8.1.4地基破坏模式的影响因素 232
8.2地基临塑载荷与临界载荷 233
8.2.1临塑载荷 233
8.2.2临界载荷和 235
8.3地基的极限承载力 237
8.3.1普朗特尔极限承载力理论 237
8.3.2按假定滑动面确定极限
承载力 238
8.4地基承载力的确定 244
8.4.1地基承载力的概念 244
8.4.2地基承载力的确定原则 245
8.4.3理论公式计算确定地基承载力
特征值 246
8.4.4载荷试验确定地基承载力
特征值 247
思考题 249
习题 249
参考文献 250