土力学与地基基础四川大学.docx

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土力学与地基基础四川大学

四川大学教案

【首页】

课程名称

土力学与地基基础

授课专业

工程管理

班级

2011级

课程编号

306109030

课程类型

必修课

校级公共课（）；基础或专业基础课（√）；专业课（）

选修课

限选课（）；任选课（）

授课方式

课堂讲授（√）；实践课（）

考核方式

考试（√）；考查（）

课程教学

总学时数

学分数

学时分配

课堂讲授48学时；实践课0学时

教材名称

《土力学地基基础》

作者

陈希哲

出版社及

出版时间

清华大学出版社.2004

指定参考书

土力学地基与基础

土力学

地基及基础

作者

周汉荣，赵明华

杨进良

华南理工大学、东南大学等

出版社及

出版时间

中国建筑工业出版社.1997

中国水利水电出版社.2000.

中国建筑工业出版社.1998

授课教师

裴建良

职称

讲师

单位

水电学院

授课时间

2012～2013下期1～10周星期二（第7~9节）、星期五（第1~2节）

注：

表中（）选项请打“√”

四川大学教案

【理、工科】

周次

第1周，第1次课2013年2月26日

备注

章节

名称

0绪论

授课

方式

理论课（√）；实践课（　）；实习（　）

教　学

时　数

教

学

目

的

及

要

求

（1）了解土力学和地基基础的研究对象和研究内容；

（2）了解土力学在土木工程中的重要性及其发展概况；

（3）了解土力学与地基基础的学科特点；

（4）熟悉课程的研究特点、学习要求和学习方法。

教　学　内　容　提　要

时　间

分　配

（1）基础知识及定义

（2）国内外地基基础工程成败实例

（3）本课程的任务和作用

1）地基

2）基础

3）土力学

（4）土力学的内容与学习要求

（5）本学科发展简介

0.5学时

1.0学时

0.5学时

第1页

教

学

重

点

与

难

点

重点：

土、地基基础、土力学的概念；

难点：

地基基础工程成败实例分析。

备注

讨

论

、

练

习

、

作

业

讨论：

地基基础工程成败原因。

教

学

手

段

课堂采用多媒体电子教案讲授

课堂提问、答疑

课后答疑

参

考

资

料

1.周汉荣，赵明华主编.土力学地基与基础.中国建筑工业出版社.1997年第三版

2.杨进良主编.土力学.中国水利水电出版社，2000.

注：

教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份。

重复班授课可不另填写教案。

第2页

四川大学教案

【理、工科】

周次

第1周，第2次课2013年3月1日

备注

章节

名称

1工程地质

授课

方式

理论课（√）；实践课（　）；实习（　）

教　学

时　数

教

学

目

的

及

要

求

（1）了解基本地质年代；

（2）了解矿物与岩石的基本分类及其性质；

（3）了解第四纪沉积层的基本类型；

（4）不良地质条件。

教　学　内　容　提　要

时　间

分　配

（1）本章内容、建筑场地的形成及地质年代

（2）矿物与岩石

1）矿物的种类及其主要物理性质

2）岩石的类型和性质

（3）第四纪沉积层

残积层、坡积层、洪积层、冲积层、海相沉积层

湖沼沉积层

（4）不良地质条件

0.5学时

第3页

教

学

重

点

与

难

点

重点：

矿物的种类及其主要物理性质；岩石的分类及其性质；第四纪沉积层的分类。

备注

讨

论

、

练

习

、

作

业

讨论：

岩石的分类；

作业：

复习思考题1.2、1.4、1.5、1.10

教

学

手

段

课堂采用多媒体电子教案讲授

课堂提问、答疑

课后答疑

参

考

资

料

1.周汉荣，赵明华主编.土力学地基与基础.中国建筑工业出版社.1997年第三版

2.杨进良主编.土力学.中国水利水电出版社，2000.

注：

教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份。

重复班授课可不另填写教案。

第4页

四川大学教案

【理、工科】

周次

第2周，第3次课2013年3月5日

备注

章节

名称

1.5地下水2土的物理特性及工程分类（2.1~2.2）

授课

方式

理论课（√）；实践课（　）；实习（　）

教　学

时　数

教

学

目

的

及

要

求

（1）了解地下水对地基工程的作用；

（2）重点掌握地下水的运动规律，即达西定律和动水力；

（3）了解渗流破坏型式。

（4）掌握土的三相系的概念及土的三相中各相的物理性质；

教　学　内　容　提　要

时　间

分　配

（1）地下水对工程的影响

（2）地下水分类

（3）地下水位

（4）地下水的运动

1）达西定律（渗透系数的物理意义）

2）动水力

3）渗流破坏型式（流土和管涌）

（5）地下水水质

（6）土的生成与特性

（7）土的三相组成

0.5学时

第5页

教

学

重

点

与

难

点

重点：

地下水的运动规律，即达西定律和动水力，渗透系数的物理意义；渗流破坏型式；土的固相性质，如土粒粒组，土粒级配。

难点：

动水力，包括动水力和静水压力的区别，动水力的计算；

土粒级配曲线形状，连续性与土粒级配良好与否之间的关系。

备注

讨

论

、

练

习

、

作

业

讨论：

动水力的作用，孔隙水压力的分项；

作业：

复习思考题1.15、1.16

习题1.7、1.9、1.10

教

学

手

段

课堂采用多媒体电子教案讲授

课堂提问、答疑

课后答疑

参

考

资

料

1.周汉荣，赵明华主编.土力学地基与基础.中国建筑工业出版社.1997年第三版

2.杨进良主编.土力学.中国水利水电出版社，2000.

3.华南理工大学、东南大学等编.地基及基础.中国建筑工业出版社，1998

注：

教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份。

重复班授课可不另填写教案。

第6页

四川大学教案

【理、工科】

周次

第2周，第4次课2013年3月8日

备注

章节

名称

2土的物理性质及工程分类（2.3~2.4）

授课

方式

理论课（√）；实践课（　）；实习（　）

教　学

时　数

教

学

目

的

及

要

求

（1）掌握土的物理性质指标的定义和计算式，会用土的三相图推导各指标之间的关系式

（2）掌握土的了解土的结构和物理状态指标

教　学　内　容　提　要

时　间

分　配

（1）土的物理性质指标

1）土的直接测定指标和换算指标

2）利用三项图推导各指标的关系

（2）土的物理状态指标

1）无粘性土的密实度

2）粘性土的物理状态指标：

液、塑限及其测定方法，液、塑性指数的物理意义及计算

（3）灵敏度

0.5学时

第7页

教

学

重

点

与

难

点

重点：

土的物理性质指标及各指标之间的推导；无粘性土的密实度、粘性土的稠度。

难点：

土的物理性质指标及各指标之间的推导；

备注

讨

论

、

练

习

、

作

业

讨论：

土粒级配曲线形状、连续性与土粒级配良好与否之间的关系；

作业：

复习思考题2.1、2.5、2.7、2.9

习题2.1、2.3、2.7

教

学

手

段

课堂采用多媒体电子教案讲授

课堂提问、答疑

课后答疑

参

考

资

料

1.周汉荣，赵明华主编.土力学地基与基础.中国建筑工业出版社.1997年第三版

2.杨进良主编.土力学.中国水利水电出版社，2000.

3.华南理工大学、东南大学等编.地基及基础.中国建筑工业出版社，1998

注：

教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份。

重复班授课可不另填写教案。

第8页

四川大学教案

【理、工科】

周次

第6周，第5次课2013年3月28日

备注

章节

名称

2.5地基土的工程分类3土的压缩性与地基沉降计算

授课

方式

理论课（√）；实践课（　）；实习（　）

教　学

时　数

教

学

目

的

及

要

求

（1）土的工程分类方法

（2）掌握土的变形特性和有效应力原理

教　学　内　容　提　要

时　间

分　配

（1）土的三相图推导各指标之间的关系式（复习）

（2）土的工程分类：

粗粒土和细粒土分类原则和方法

（3）土的变形特性

（4）有效应力原理

（5）侧限条件下土的压缩性

1）室内侧限压缩试验

2）侧限压缩性指标：

压缩系数、压缩指数、压缩模

0.5学时

1.0学时

第9页

教

学

重

点

与

难

点

重点：

有效应力原理

难点：

土的各分类方法的异同，有效应力原理

备注

讨

论

、

练

习

、

作

业

讨论：

无粘性土的密实度的确定标准（孔隙比和相对密实度）。

作业：

复习思考题2.11、2.12、2.13、2.14、2.18。

教

学

手

段

课堂采用多媒体电子教案讲授

课堂提问、答疑

课后答疑

参

考

资

料

1.周汉荣，赵明华主编.土力学地基与基础.中国建筑工业出版社.1997年第三版

2.杨进良主编.土力学.中国水利水电出版社，2000.

3.华南理工大学、东南大学等编.地基及基础.中国建筑工业出版社，1998

注：

教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份。

重复班授课可不另填写教案。

第10页

四川大学教案

【理、工科】

周次

第6周，第6次课2013年3月31日

备注

章节

名称

3土的压缩性与地基沉降计算

授课

方式

理论课（√）；实践课（　）；实习（　）

教　学

时　数

教

学

目

的

及

要

求

（2）掌握土的压缩、固结的概念，熟练掌握各压缩性指标的定义和计算方法；

（3）了解土的原位压缩性测试试验。

教　学　内　容　提　要

时　间

分　配

（1）土的变形特性

（2）有效应力原理

（3）侧限条件下土的压缩性

1）室内侧限压缩试验

2）侧限压缩性指标：

压缩系数、压缩指数、压缩模量的定义及换算关系

（4）土的压缩性原位测试

1）载荷试验：

变形模量

2）旁压试验

1学时

第11页

教

学

重

点

与

难

点

重点：

有效应力原理、侧限压缩性指标（压缩系数、压缩指数、压缩模量的定义及换算关系）。

难点：

有效应力原理。

备注

讨

论

、

练

习

、

作

业

讨论：

压缩系数、压缩指数、压缩模量的换算。

作业：

复习思考题3.8、3.10、3.12。

教

学

手

段

课堂采用多媒体电子教案讲授

课堂提问、答疑

课后答疑

参

考

资

料

1.周汉荣，赵明华主编.土力学地基与基础.中国建筑工业出版社.1997年第三版

2.杨进良主编.土力学.中国水利水电出版社，2000.

3.华南理工大学、东南大学等编.地基及基础.中国建筑工业出版社，1998

注：

教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份。

重复班授课可不另填写教案。

第12页

四川大学教案

【理、工科】

周次

第7周，第7次课2013年4月4日

备注

章节

名称

3.5地基中的应力分布

授课

方式

理论课（√）；实践课（　）；实习（　）

教　学

时　数

教

学

目

的

及

要

求

（1）掌握土体中自重应力的计算方法；

（2）掌握基底压力计算方法；

（3）掌握条形基础、矩形基础上作用竖向均布荷载、三角形分布荷载和水平分布荷载时地基中附加应力的计算方法；认识附加应力在地基中的分布规律以及地基中的应力集中和应力扩散现象。

教　学　内　容　提　要

时　间

分　配

（1）土层自重应力：

定义和成层土计算方法

（2）基底压力

1）基底压力分布

2）中心荷载和偏心荷载下基底压力计算方法

3）基底净压力

（3）附加应力

1）分布规律

2）集中荷载下附加应力计算

3）矩形面积受竖向均布荷载作用（角点法）

4）矩形面积受三角形分布荷载作用等

0.5学时

1学时

第13页

教

学

重

点

与

难

点

重点：

附加应力的计算方法；矩形基础三角形分布荷载计算地基附加应力系数时的综合角点法对荷载和基础形状的划分。

难点：

矩形基础三角形分布荷载计算地基附加应力系数时的综合角点法对荷载和基础形状的划分。

备注

讨

论

、

练

习

、

作

业

讨论：

附加应力分布规律的应用。

作业：

复习思考题3.2、3.3、3.6；

习题3.2、3.3、3.4。

教

学

手

段

课堂采用多媒体电子教案讲授

课堂提问、答疑

课后答疑

参

考

资

料

1.周汉荣，赵明华主编.土力学地基与基础.中国建筑工业出版社.1997年第三版

2.杨进良主编.土力学.中国水利水电出版社，2000.

3.华南理工大学、东南大学等编.地基及基础.中国建筑工业出版社，1998

注：

教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份。

重复班授课可不另填写教案。

第14页

四川大学教案

【理、工科】

周次

第7周，第8次课2013年4月7日

备注

章节

名称

3.6地基的最终沉降量3.7应力历史对地基沉降的影响

3.8地基沉降与时间的关系

授课

方式

理论课（√）；实践课（　）；实习（　）

教　学

时　数

教

学

目

的

及

要

求

（1）掌握土的最终沉降量的计算方法，包括分层总和法、规范推荐的方法；

（2）掌握考虑应力历史时地基沉降量的计算方法；

（3）掌握饱和土的一维固结方程的推导和渗透固结理论，掌握固结系数的实验室确定方法。

教　学　内　容　提　要

时　间

分　配

（1）地基的最终沉降量

1）分层总和法

2）规范方法

（2）应力历史对地基沉降的影响

1）土的回弹和再压缩曲线

2）超固结比

3）变形计算方法

（3）地基沉降与时间的关系

1）饱和土的渗流固结过程和模型

2）单向固结理论及其讨论

1学时

第15页

教

学

重

点

与

难

点

重点：

最终沉降量的计算方法，包括分层总和法、规范推荐的方法；饱和土的一维固结方程的推导和渗透固结理论。

难点：

一维固结方程的推导和渗透固结理论。

备注

讨

论

、

练

习

、

作

业

讨论：

分层总合法和规范方法的异同。

作业：

复习思考题3.13、3.15、3.16；

习题3.8、3.11。

教

学

手

段

课堂采用多媒体电子教案讲授

课堂提问、答疑

课后答疑

参

考

资

料

1.周汉荣，赵明华主编.土力学地基与基础.中国建筑工业出版社.1997年第三版

2.杨进良主编.土力学.中国水利水电出版社，2000.

3.华南理工大学、东南大学等编.地基及基础.中国建筑工业出版社，1998

注：

教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份。

重复班授课可不另填写教案。

第16页

四川大学教案

【理、工科】

周次

第8周，第9次课2013年4月11日

备注

章节

名称

3.9建筑物沉降观测与地基允许变形值

4土的抗剪强度与地基承载力

授课

方式

理论课（√）；实践课（　）；实习（　）

教　学

时　数

教

学

目

的

及

要

求

（1）掌握地基变形特征和地基变形允许值；

（2）了解地基强度的意义和土的强度的应用；

（3）掌握土的极限平衡条件。

教　学　内　容　提　要

时　间

分　配

（1）地基变形特征和地基变形允许值

（2）地基强度的意义和土的强度的应用

（3）土的极限平衡条件

1）土体中任一点的应力状态

2）莫尔－库仑强度理论

3）土的极限平衡条件

0.5学时

1学时

第17页

教

学

重

点

与

难

点

重点：

土的极限平衡条件。

难点：

土的极限平衡条件。

备注

讨

论

、

练

习

、

作

业

讨论：

莫尔－库仑强度理论的适用条件。

作业：

复习思考题4.2、4.3；

习题4.2。

教

学

手

段

课堂采用多媒体电子教案讲授

课堂提问、答疑

课后答疑

参

考

资

料

1.周汉荣，赵明华主编.土力学地基与基础.中国建筑工业出版社.1997年第三版

2.杨进良主编.土力学.中国水利水电出版社，2000.

3.华南理工大学、东南大学等编.地基及基础.中国建筑工业出版社，1998

注：

教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份。

重复班授课可不另填写教案。

第18页

四川大学教案

【理、工科】

周次

第8周，第10次课2013年4月14日

备注

章节

名称

4.3抗剪强度指标的确定

4.4影响抗剪强度指标的因素

授课

方式

理论课（√）；实践课（　）；实习（　）

教　学

时　数

教

学

目

的

及

要

求

（1）掌握测定强度参数的试验方法及试验成果的整理；

（2）熟悉抗剪强度的影响因素以及无粘性土和粘性土的剪切特性；

（3）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，即不同的剪切试验方法与实际工程情况的对应关系以及各种试验方法的适用工况。

教　学　内　容　提　要

时　间

分　配

（1）抗剪强度指标的确定

1）直接剪切试验

2）三轴剪切试验

3）无侧限抗压强度试验：

灵敏度

4）十字板剪切试验

（2）影响抗剪强度指标的因素

1）抗剪强度来源

2）影响因素

1.5学时

0.5学时

第19页

教

学

重

点

与

难

点

重点：

测定强度参数的试验方法及试验成果的整理，抗剪强度的影响因素以及无粘性土和粘性土的剪切特性。

难点：

不同固结和排水条件下土的抗剪强度指标的意义及应用，即不同的剪切试验方法与实际工程情况的对应关系以及各种试验方法的适用工况。

备注

讨

论

、

练

习

、

作

业

讨论：

不同固结和排水条件下土的抗剪强度指标的意义及应用。

作业：

复习思考题4.4、4.5、4.7、4.8、4.9；

习题4.3、4.7、4.9。

教

学

手

段

课堂采用多媒体电子教案讲授

课堂提问、答疑

课后答疑

参

考

资

料

1.周汉荣，赵明华主编.土力学地基与基础.中国建筑工业出版社.1997年第三版

2.杨进良主编.土力学.中国水利水电出版社，2000.

3.华南理工大学、东南大学等编.地基及基础.中国建筑工业出版社，1998

注：

教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份。

重复班授课可不另填写教案。

第20页

四川大学教案

【理、工科】

周次

第9周，第11次课2013年4月18日

备注

章节

名称

4.5地基的临塑荷载和临界荷载

4.6地基的极限荷载

授课

方式

理论课（√）；实践课（　）；实习（　）

教　学

时　数

教

学

目

的

及

要

求

（1）了解地基的破坏过程，掌握地基承载力的概念和允许承载力的概念；

（2）掌握临塑荷载和临界荷载的概念以及按塑性区开展范围确定地基承载力的方法；

（3）掌握用极限荷载的计算来确定地基承载力的方法。

教　学　内　容　提　要

时　间

分　配

（1）地基的临塑荷载和临界荷载

1）临塑荷载

2）临界荷载

（2）地基的极限荷载

1）极限荷载概念及计算公式

2）太沙基公式

3）斯开普敦公式

4）汉森公式

（3）影响极限荷载的因素

1.5学时

0.5学时

第21页

教

学

重

点

与

难

点

重点：

临塑荷载和临界荷载的概念以及按塑性区开展范围确定地基承载力的方法，用极限荷载的计算来确定地基承载力的方法。

难点：

临塑荷载和临界荷载的计算公式推导；极限荷载的推导。

备注

讨

论

、

练

习

、

作

业

讨论：

各公式的适用范围。

作业：

复习思考题4.13、4.16、4.17；

习题4.10、4.12、4.13。

教

学

手

段

课堂采用多媒体电子教案讲授

课堂提问、答疑

课后答疑

参

考

资

料

1.周汉荣，赵明华主编.土力学地基与基础.中国建筑工业出版社.1997年第三版

2.杨进良主编.土力学.中国水利水电出版社，2000.

3.华南理工大学、东南大学等编.地基及基础.中国建筑工业出版社，1998

注：

教案按授课次数填写，每次授课均应填写一份。

重复班授课可不另填写教案。

第22页

四川大学教案

【理、工科】

周次

第9周，第12次课2013年4月21日

备注

章节

名称

5土压力与土坡稳定

授课

方式

理论课（√）；实践课（　）；实习（　）

教　学

时　数

教

学

目

的

及

要

求

（1）了解挡土墙的类型及性质，挡土墙后土压力和位移的关系；

（2）掌握静止土压力、主动土压力和被动土压力的概念；

（3）熟练掌握朗肯主动和被动土压力理论的基本假定以及主动和被动土压力的计算方法。

教　学　内　容　提　要

时　间

分　配

（1）挡土墙的类型、用途

（2）土压力的种类及其影响因素

（3）静止土压力计算

（4）朗肯土压力

1）无粘性土的土压力：

主动土压力和被动土

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