《土力学(理论课)》教学大纲

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土木工程理论力学教学大纲

土木工程理论力学教学大纲

土木工程理论力学教学大纲土木工程理论力学是土木工程专业的重要基础课程之一,它涉及到土木工程设计与施工中的力学原理和力学计算方法。

本文将从教学大纲的制定、内容的安排以及教学方法的选择等方面进行探讨。

一、教学大纲的制定土木工程理论力学教学大纲的制定是为了明确教学目标、内容和要求,以保证教学的系统性和针对性。

首先,大纲应明确教学目标,即培养学生掌握土木工程力学基本理论和方法的能力。

其次,大纲应包括教学内容的范围和深度,涵盖静力学、动力学、材料力学等方面的知识。

此外,大纲还应明确教学方法和评价方式,以及教材和参考书目的选择。

二、教学内容的安排土木工程理论力学的教学内容应有机地组织起来,既要保证基本原理的讲解,又要注重实际应用。

首先,应重点讲解静力学的基本原理,包括受力分析、力的平衡条件和结构的静力平衡等。

其次,应介绍动力学的基本概念和分析方法,包括质点和刚体的运动学和动力学等。

此外,还应涉及到材料力学的基本原理,包括材料的力学性质和应力应变关系等。

最后,应结合实际工程案例,进行实际应用的讲解,以提高学生的实际操作能力。

三、教学方法的选择土木工程理论力学的教学方法应灵活多样,既要注重理论讲解,又要注重实践操作。

首先,可以采用讲授与实验相结合的方法,通过实验展示力学原理的应用,使学生更加直观地理解和掌握。

其次,可以引入案例分析的教学方法,通过分析实际工程案例,使学生能够将理论知识应用到实际工程中。

此外,还可以采用小组讨论和问题解决等活动,激发学生的学习兴趣和思考能力。

四、教学评价的方式土木工程理论力学的教学评价应综合考察学生的理论掌握和实践应用能力。

首先,可以通过期中和期末考试,考察学生对理论知识的掌握情况。

其次,可以通过课堂作业和实验报告,考察学生的实践操作能力和解决问题的能力。

此外,还可以通过小组讨论和课堂演示等形式,考察学生的团队协作和表达能力。

综上所述,土木工程理论力学教学大纲的制定、内容的安排以及教学方法的选择等方面都是为了提高教学效果和培养学生的综合能力。

2024版《土力学》教学教案

2024版《土力学》教学教案

1 2
密度和重度
土的密度是指单位体积土的质量,重度是指单位 体积土所受的重力。它们是土的基本物理性质指 标。
含水量
土的含水量是指土中水的质量与固体颗粒质量的 比值。含水量对土的工程性质有很大影响。
孔隙比和孔隙率
3
孔隙比是指土中孔隙体积与固体颗粒体积的比值, 孔隙率是指土中孔隙体积占总体积的百分比。它 们反映了土的密实程度。
课程内容
涵盖土的物理性质、土的渗透性、 土的压缩性、地基承载力、土压 力与挡土墙、边坡稳定等基础知 识。
课程意义
为土木工程专业学生提供必要的 土壤力学知识,为后续的工程设 计、施工和管理打下基础。
2024/1/29
4
教学目标与要求
知识目标
掌握土的基本物理性质、力学性质及其工程应用;理解地 基承载力、土压力、边坡稳定等基本概念和原理。
01
能力目标
能够运用土力学知识分析实际工程问题, 具备初步的工程设计和施工能力。
02
2024/1/29
03
素质目标
培养学生的工程实践能力和创新思维, 提高学生的综合素质。
5
教材及参考书目
教材
《土力学》(第X版),XXX主编,XX出版社。
参考书目
《基础工程》、《岩土工程勘察》、《土质学与土力学》等相关教材及专业书 籍。同时,鼓励学生阅读最新的学术论文和研究报告,了解土力学领域的最新 进展和动态。
有效应力是指土壤骨架所承担的那部分应力,它决定了土壤的压缩变形
特性。
02
有效应力原理内容
有效应力原理表明,土壤的总应力等于土壤孔隙中的水压力和土壤骨架
承担的有效应力之和。
2024/1/29
03
有效应力与孔隙水压力的关系

土力学实验教学大纲

土力学实验教学大纲

土力学实验教学大纲土木建筑工程学院贵州大学2007年8月《土力学》实验教学大纲课程中文名称:土力学课程英文名称:Soil Mechanics课程编号:0807107004课程性质:必修课课程设置类别:非独立设置课程课程总学时:54学时实验总学时:9学时实验总学分:实验周学时:适用专业与年级:土木工程方向先修课程:理论力学、材料力学、结构力学、弹性力学、工程地质学大纲主撰人:黄质宏一、实验教学目的和基本要求1.实验教学目的:土力学是实践性很强的一门课程,土工试验是本课程的重要实践环节,为了加强教学实践,提高学生的动手能力,针对基础与岩土工程专业的本科生开设本试验。

其目的是为了培养学生掌握试验的基本技能和进行基本训练,巩固学生对理论知识的掌握,加深对课堂教学内容的理解和掌握。

通过实验要求学生掌握试验原理和操作过程,使学生知道为什么要做这些试验,试验参数在工程设计和施工中如何应用,更加注重了实践知识的学习,有助于培养学生的动手能力和分析问题的能力就能更好地为工程建设服务。

2.基本要求:一是熟悉、验证和巩固所学的理论知识,增强感性认识;二是了解所使用的仪器设备,掌握土工实验方法;三是进行科学研究的基本训练,培养分析问题和解决问题的能力。

二、实验内容及学时分配实验一含水量、液限、塑限实验(验证性实验,2学时)1.含水量试验(1)目的:测定土的含水量,以了解土的含水情况,供计算土的孔隙比、液性指数、饱和度和其他物理力学性质不可缺少的基本指标。

(2)方法:烘干法。

(3)仪器设备:a烘箱;b电子天平;c干燥器;d铝合、削土刀、盛土器等。

2.液限试验(1)目的:测定土的液限时含水量,用以计算土的液性指数,作为粘土类土的分类及估算地基土承载力等的依据。

(2)方法:圆锥法。

(3)仪器设备:a锥式液限仪;b电子天平;c烘箱;d合、调土刀、调土盘、吹风机等。

3.塑限试验(1)目的:测定土的塑限并与液限试验验和含水量试验配合,来计算土的塑性指数和液性指数,作为粘性土的分类以及估算地基土承载力的依据。

土力学电子教材-同济大学

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在线练习开始页
土的物理性质及其工程分类 土中水的运动规律 土的应力分布及计算 土的压缩与地基沉降计算 土的抗剪强度 土压力计算 土坡稳定分析 地基承载力
/jpkc/soil/zice/Question.htm2013-5-27 8:51:10
课程习题开始页
土力学教学大纲
习题
(四)土的压缩性和固结理论
1.概述 2.土的压缩特性 3.土的固结状态 4.有效应力原理 5.太沙基一维固结理论 习题
(五)土中应力和地基沉降计算
1.概述 2.地基中的自重应力 3.地基中的附加应力 4.常用沉降计算方法 5.地基沉降随时间变化规律的分析 习题
/jpkc/soil/Dagang/Jxdg.htm(第 6/9 页)2013-5-27 8:51:23
土中水的运动规律
学习指导 工程背景 渗透理论
渗流模型 达西渗透定律 渗透系数的确定 流网及其工程应用
概述 流网的绘制 流网的应用 土中渗透作用力与渗透变形
渗透力 渗透变形 本章小结
/jpkc/soil/common/book.htm(第 2/7 页)2013-5-27 8:50:31
(七)地基承载力
1.了解地基破坏模式 2.掌握地基极限承载力的计算方法 掌握按极限平衡条件确定地基临塑荷载、塑性荷载、 极限荷载的方法;同时掌握规范确定地基承载力的方 法。
/jpkc/soil/Dagang/Jxdg.htm(第 3/9 页)2013-5-27 8:51:23
土中应力和地基沉降计算 土的抗剪强度
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 握一般土工试验方法,达到能应用土力学的基本原理
地基承载力

《土力学教案》word版

《土力学教案》word版

《土力学教案》word版一、教案概述1. 课程名称:土力学2. 适用年级:大学本科一年级3. 课时安排:本学期共32课时,每课时45分钟4. 教学目标:使学生了解土力学的基本概念、基本原理和基本方法,培养学生分析和解决土力学问题的能力。

二、教学内容1. 第一章土的性质与分类土的组成与结构土的物理性质土的力学性质土的工程分类2. 第二章土的渗透性渗透定律土的渗透系数土的渗透性影响因素渗透问题在工程中的应用3. 第三章土的压力与支撑力土的自重压力静止侧压力主动土压力被动土压力支撑力的计算与应用4. 第四章土的剪切强度与变形特性剪切强度定律土的抗剪强度指标土的变形特性土的变形模量土的泊松比5. 第五章土的稳定性分析土体稳定性的影响因素滑动面与安全系数土的抗滑稳定性分析方法土体稳定性计算实例三、教学方法1. 讲授法:讲解土力学基本概念、原理和公式,阐述土力学问题的解决方法。

2. 案例分析法:分析实际工程案例,使学生更好地理解土力学的应用。

3. 实验法:组织学生进行土力学实验,培养学生的实践操作能力。

4. 小组讨论法:分组讨论土力学问题,提高学生的团队合作能力。

四、教学评价1. 平时成绩:考察学生的出勤、作业、课堂表现等情况。

2. 期中考试:测试学生对土力学基本概念、原理和方法的掌握程度。

3. 期末考试:全面考察学生对本课程知识的掌握和应用能力。

4. 实验报告:评价学生在实验过程中的操作技能和分析问题能力。

五、教学资源1. 教材:推荐《土力学》(第四版),作者:李广信。

2. 辅助教材:推荐《土力学教程》,作者:李俊。

3. 网络资源:搜集相关土力学的学术论文、工程案例等,为学生提供丰富的学习资料。

4. 实验室设备:进行土力学实验,验证土力学原理。

5. 投影仪、PPT等教学设备:辅助课堂教学。

六、第四章土的剪切强度与变形特性(续)土的剪切带发展土的应变软化现象土的残余强度三轴剪切试验土的剪切模量土的剪切强度公式的应用七、第五章土的稳定性分析(续)边坡稳定性分析地基承载力分析土体稳定性设计方法土体稳定性分析的数值方法稳定性分析在工程中的应用实例八、第六章土的动力特性土的动应力与动应变动三轴试验土的动力模量土的阻尼比地震作用下的土动力学问题土的动力特性在工程中的应用九、第七章土的工程应用土在基础工程中的应用土在地下工程中的应用土在道路工程中的应用土在水利工程中的应用土在边坡工程中的应用土在环境工程中的应用十、第八章土力学的实验技术与方法土的物理性质试验土的力学性质试验土的渗透性试验土的剪切强度试验土的动力特性试验实验数据处理与分析十一、第九章土力学数值分析方法土力学数值分析的基本原理有限元法在土力学中的应用有限差分法在土力学中的应用离散元法在土力学中的应用土力学数值分析软件介绍数值分析在土力学问题中的应用实例十二、第十章土力学与地基基础地基的概念与分类地基承载力理论地基变形控制原则地基处理技术地基基础设计方法地基基础在工程中的应用实例十三、第十一章边坡工程边坡稳定的影响因素边坡稳定性分析方法边坡稳定控制技术边坡加固与维护边坡工程实例分析十四、第十二章地下工程地下工程概述地下工程设计原则地下工程支护技术地下工程施工方法地下工程实例分析十五、第十三章土力学在环境工程中的应用土力学在土地利用规划中的应用土力学在地质灾害防治中的应用土力学在土壤污染控制中的应用土力学在生态系统保护中的应用土力学在环境工程实例分析中的应用十一、第十四章土力学在岩土工程中的应用岩土工程概述岩土工程设计原则岩土工程勘察方法岩土工程支护与加固技术岩土工程实例分析十二、第十五章土力学在结构工程中的应用结构工程概述结构工程设计原则结构工程与土力学的关系结构工程的地基处理技术结构工程实例分析十三、第十六章土力学在交通运输工程中的应用交通运输工程概述交通运输工程设计原则交通运输工程的土力学问题交通运输工程的地基处理技术交通运输工程实例分析十四、第十七章土力学在水利工程中的应用水利工程概述水利工程设计原则水利工程的土力学问题水利工程的地基处理技术水利工程实例分析十五、第十八章土力学发展趋势与展望土力学研究的新进展土力学在新技术中的应用土力学在可持续发展中的作用土力学教育与人才培养土力学未来发展趋势与挑战重点和难点解析土力学作为一门研究土壤性质及其与工程结构相互作用的学科,具有很强的实践性和应用性。

港口航道与海岸工程-土力学:教学大纲

港口航道与海岸工程-土力学:教学大纲

绪论第一章土的物理性质指标与工程分类1.1 土的形成1 土如何形成2 岩石的风化作用3 按推积或沉积条件,土的分类1.2 土的组成固相:土的矿物成分的种类粘土矿物的种类粒组的定义及工程分类土的级配的定义不均匀系数以及曲率系数液相:土中水的分类结合水的分类自由水的分类气相:土中气体的分类1.3 土的结构土的结构分类1.4 土的物理性质指标密度、比重、含水率的定义以及计算公式孔隙比、孔隙率、饱和度、干密度、饱和密度、浮密度的定义及其计算和换算公式1.5 土的物理状态及土的压实性1 相对密实度的定义2 无粘性土的分类3 粘性土的稠度状态4 液限、塑限、缩限的定义5 塑性指数、液性指数的定义6 粘性土状态的分类7 土压实性的定义8 影响土压实性的因素9 最大干密度以及最优含水率的定义1.6 土的工程分类对土进行工程分类的目的第二章土体应力计算2.1 概述1 按起因,土体应力的分类及其定义2 按传递方式,土体应力的分类及其定义3 土中应力状态的分类2.2 地基中的自重应力1 均质土自重应力的计算以及分布2 成层土自重应力的计算以及分布3 有地下水时自重应力的计算2.3 基底压力与基底附加应力1 基底压力与基底附加应力的定义2 柔性基础与刚性基础的定义3 刚性基础分别在中心荷载和偏心作用下基底压力的简化计算公及其分布4 基底附加应力的计算2.4 地基中附加应力的计算1 竖向集中力作用下地基竖向附加应力的计算2 矩形面积基底受竖直均布荷载作用时矩形基底角点下附加应力的计算3 矩形面积基底受竖直均布荷载作用时矩形基底任意点下附加应力的计算4 矩形面积基底受三角形分布荷载作用时角点下附加应力的计算5 矩形面积基底受水平荷载作用时角点下附加应力的计算6 圆形面积基底受均布荷载作用时中心点下附加应力的计算7 竖直线荷载作用下地基附加应力的计算8 条形基底均布荷载作用下地基附加应力的计算9 条形基底受三角形分布荷载作用时地基附加应力的计算10条形基底受水平荷载作用时地基附加应力的计算第三章土的渗透性3.1 概述土的渗透性定义3.2 达西渗透定律1 达西渗透定律的内容2达西渗透定律的适用条件3.4 二向渗流和流网的特征1 描述稳定渗流场的基本方程2 流网的特征3.5 渗流力及渗流稳定性1 渗流稳定问题的分类2 渗流力的定义及其计算3 渗透变形的形式及其特征4 临界水力梯度的定义5 渗透变形的界定第四章土的压缩与固结4.1 概述1 土体变形的分类2 沉降的定义4.2 土的压缩特性1 土压缩和固结的定义2 压缩曲线图的绘制3 压缩系数的定义及其物理含义4 压缩指数与回弹再压缩指数的定义5 压缩模量的定义及其物理含义6 前期固结应力的定义7 土按照超固结比的分类4.3 单向压缩量公式1单向压缩量计算假设2 压缩量计算公式4.4 地基沉降计算的e~p曲线法1 分层总和法2 地基最终沉降量的计算4.6 地基沉降与时间关系1 固结度的定义2 计算某时刻t的沉降量St4.7 一般条件下的地基沉降地基受荷后总沉降量的组成第五章土的抗剪强度5.1 概述土的抗剪强度的定义5.2 强度概念与莫尔-库伦理论1 砂土和粘性土的抗剪强度的计算公式及其含义2 极限平衡条件3 莫尔-库伦强度理论5.3 确定强度指标的试验1 直接剪切试验的类型及适用条件2 三轴压缩试验的方法3 十字板剪切试验的适用条件第六章挡土结构物上的土压力6.1 概述根据挡土墙与位移的关系,对土压力进行分类6.2 静止土压力计算1 静止土压力强度的计算及其分布2 静止土压力的大小及其作用点的位置6.3 朗肯土压力理论1 朗肯土压力计算的基本假定2 朗肯主动土压力计算及其分布3 朗肯被动土压力计算及其分布4 有超载、地下水时土压力的计算6.4 库伦土压力理论1 库伦土压力计算的基本假定2 主动土压力计算3 被动土压力计算4 有超载时土压力的计算6.5 土压力问题讨论朗肯土压力理论和库伦土压力理论的优缺点第七章 边坡稳定分析7.1 概述1 土坡及滑坡体的组成要素2 引起滑坡的原因7.2 无粘性土土坡的稳定分析1 无粘性土土坡稳定安全系数定义2 无粘性土土坡稳定的条件7.3 粘性土土坡整体圆弧滑动及条分法1 条分法的基本思想2 瑞典条分法、毕肖普条分法、杨布条分法以及不平衡推力法的简化假设3 稳定渗流和非稳定渗流对土坡稳定的影响第八章 地基承载力1 地基破坏的类型以及相应的破坏特征2 影响地基承载力的因素3 临塑荷载的定义4 的定义5浅基础地基极限承载力的计算6修正后的地基承载力设计值的表达,地基承载力设计值的计算3141,p p。

土力学教学大纲

《土力学》课程教学大纲(本科四年制)适用范围:土木工程、建筑工程、道路与桥梁工程、城市地下空间与地下工程专业建议学时:40-48学时一、课程的性质、任务和要求本课程是土木工程、建筑工程、道路与桥梁工程、城市地下空间与地下工程等专业的一门专业基础课。

土力学的主要任务是:讲授土力学的基本原理和基本概念。

运用这些原理和概念进行地基变形计算和土压力计算等,并掌握确定地基承载力的理论和方法。

将重点放在与工程应用有密切关系的土力学基本知识和基本理论上,以提高学生的理论水平和实际应用能力。

在学习本课程之前,应学完材料力学、结构力学、钢筋混凝土结构、施工技术等课程。

二、课时分配本课程一般在大学三年级上学期开设,按48学时安排教学内容,其中理论教学40学时,三、教学内容第0章绪论【教学目的和要求】学习土力学的概念、发展过程及工程问题、了解学科特点与性质、发展方向、学习内容与参考书。

【教学内容】0.1 土力学的重要性及其发展概况了解土力学的发展进程。

0.2 土力学的学科特点掌握土力学的学科特点。

0.3 与土有关的工程问题了解与土有关的变形、强度和渗透问题。

0.4 土力学学习的重点内容、基本要求和学习方法了解土力学课程重点内容。

【教学重点】土力学课程的特点,与土有关的变形、强度和渗透问题,土的特点。

【教学建议】本章建议采用讲授法和讨论法结合,在教学过程可引入和增加相关的工程资料。

第1章土的物理性质及工程分类【教学目的和要求】掌握土的形成过程,熟悉表征土的物理性质的参数,能够熟练掌握三相草图法和物理指标间的换算;了解无黏性土和黏性土的物理特征及相关测试方法;掌握建筑类规范土的分类方法。

【教学内容】1.1 土的形成掌握土的风化、搬运和沉积过程。

1.2 土的三相组成掌握土的颗粒级配曲线、了解结合水、自由水的概念。

1.3 土的结构与构造掌握土的三种结构和四种构造及其特征。

1.4 土的三相图及物理性质指标掌握三相图的绘制和意义、并能够借助三相图进行各物理性质指标的换算。

2024版《土力学》授课教案

条分法的计算步骤
详细阐述条分法的计算步骤,包括确定滑动面、划分条块、计算条 块重力、确定条块间作用力、建立平衡方程并求解等。
条分法的优缺点及适用范围
分析条分法的优缺点,并指出其适用范围及局限性。
边坡稳定分析实例讲解
01
02
03
04
实例背景介绍
介绍一个具体的边坡稳定分析 实例,包括工程背景、地质条
件等。
以一个典型的挡土墙设计为例, 详细介绍设计过程中需要考虑的 因素、采用的设计方法以及最终 的设计结果。
经验教训
总结挡土墙设计过程中的经验教 训,如合理选择土压力计算方法、 充分考虑地质条件对设计的影响、 注意施工过程中的质量控制等。
PART 07
边坡稳定分析方法及应用
REPORTING
边坡稳定分度较大或土壤颗粒较粗时,渗流可能进入紊流状态,此时达西
定律不再适用。此外,对于非饱和土壤的渗流问题,达西定律也需要进
行修正。
渗透系数的测定方法
室内试验法
通过室内试验测定土壤的渗透系数,常用的方法有常水头法和变水头法。这些方法可以在控 制条件下模拟实际渗流情况,获得较为准确的渗透系数值。
在计算主动土压力时,需考虑土的侧压 力系数、墙背倾斜度、墙的位移量及土 的内摩擦角对土压力的影响。
被动土压力计算方法
定义与特性
计算公式
注意事项
被动土压力是指挡土墙在被动状 态下(即墙体向靠近土体方向偏 移或转动),土体对墙体的水平 压力。其大小与土的性质、墙的 高度、墙的位移量等因素有关。
被动土压力的计算公式为 Ep = Kp × γ × H,其中 Ep 为被动土 压力,Kp 为被动土压力系数, γ 为土的容重,H 为墙高。
PART 02

《土力学C》

《土力学C》课程教学大纲课程编号:033095 学分:2 总学时:34+13(0.75周)实验大纲执笔人:李镜培大纲审核人:袁聚云本课程有配套实验课030028《土力学实验》,0学分,13(0.75周)学时。

一、课程性质与目的本课程是地质工程专业的一门必修课程,属专业基础课。

通过教学,应使学生系统掌握土力学学科的基本原理及其计算方法,为今后从事地基基础工程的设计、施工工作打下基础。

二、课程基本要求1.握土力学的基本原理,并熟练运用这些概念和原理。

主要掌握土中应力计算、地基变形计算、土压力计算、确定地基承载力的理论与方法。

2.悉常用土工试验技能与试验数据的分析处理方法,初步掌握分析评价建筑场地和地基工程地质条件的能力。

三、课程基本内容(一)绪言了解地基基础的概念及学习本课程的目的,了解建筑工程对地基基础的要求;了解基课程的特点和学习方法;了解本学科的发展情况。

(二)土的物理性质和分类熟悉掌握土的组成、土的三相指标的定义及其换算、无粘性土的密实度、粘性土的物理特征、塑性指数和液性指数、地基土的分类方法。

(三)地基的应力和变形掌握土的自重应力、基底压力和基底附加压力的概念及计算方法;熟练掌握地基附加应力计算方法;掌握饱和土的有效应力原理;掌握土的压缩性及其指标;熟练掌握地基的沉降计算方法;了解应力历史对地基沉降的影响;熟练掌握一维固结理论基本概念,固结偏微分方程的建立以及地基变形与时间关系的计算方法。

(四)土的抗剪强度深刻理解土的抗剪强度概念及抗剪强度指标、土的极限平衡条件;掌握土的抗剪强度指标的测定方法;理解饱和粘性土在不同排水条件下的试验结果及其指标的选用,了解无粘性土的抗剪强度概念。

(五)土压力和土坡稳定熟练掌握朗金土压力理论及计算方法;掌握库伦土压力理论、挡土墙设计、土坡稳定分析的方法。

(六)浅基础的地基承载力掌握按极限平衡条件确定地基临塑荷载、塑性荷载、极限荷载的方法;同时掌握规范确定地基承载力的方法。

土力学课程教学大纲

土力学课程教学大纲课程名称:土力学英文名称:Soil Mechanics课程编号:x2071461学时数:40其中实践学时数:6 课外学时数:0学分数:2.5适用专业:道路桥梁与渡河工程一、课程简介《土力学》是道路桥梁与渡河工程专业的一门重要专业基础课。

《土力学》系统地介绍土的物理性质,工程分类,土的基本原理,土的应力、变形、强度等基本概念和土力学基本理论等内容。

它的主要任务是通过理论和实验方法掌握不同土的基本性质,土力学计算方法,应用土力学基本原理分析岩土工程问题,为道路桥梁工程设计和建造提供土的基本信息以及解决复杂土力学问题的措施。

通过本课程的学习,使学生掌握土中应力、强度、变形的基本概念、基本理论、土力学问题的主要计算和分析方法,土力学的并能与后续专业课程紧密结合,有效解决道路桥梁与渡河工程中与设计、施工相关的土质问题,以保证工程基础及构筑物本身的安全。

二、课程目标与毕业要求关系表三、课程教学内容、基本要求、重点和难点(一)绪论1. 教学内容土质学与土力学的研究对象、内容及发展过程;土力学工程设计施工中的应用。

2. 基本要求(1)了解部分:土质学与土力学的发展历史;(2)理解部分:土力学在工程设计施工中的应用;(3)掌握部分:土力学的研究对象;(4)熟练掌握:土力学的研究内容。

3. 重点和难点(1)重点:掌握土的定义及其特点;(2)难点:正确理解土是自然历史的产物和土的分散性。

(二)土的物理性质与工程分类1. 教学内容土的三相体概念;土的三相比例指标的计算;无粘性土的相对密度和粘性土的稠度界限;地基土的工程分类。

2. 基本要求(1)了解部分:地基土的工程分类;(2)理解部分:土的三相体概念;(3)掌握部分:无粘性土的相对密度和粘性土的稠度界限;(4)熟练掌握:土的三相比例指标的计算。

3. 重点和难点(1)重点:土的三相比例指标的计算;(2)难点:土的三相比例指标的计算。

(三)土中水的运动规律1. 教学内容粘土颗粒与水的相互作用;土的毛细性,土的渗透性和Darcy渗透定律,渗透系数的测定方法和影响因素;水在冻结过程中水分子的迁移和积聚性。

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《土力学(理论课)》教学大纲一、课程名称:土力学Soil Mechanics二、课程编号:0406001三、学时:50学时(另有10学时实验见《土力学(实验课)》教学大纲)四、使用教材:卢廷浩主编,《土力学》(第二版),河海大学出版社,2005Braja M. Das ,Principles of Geotechnical Engineering(Sixth Edition),THOMSON,2005五、课程属性:学科基础课/ 必修六、教学对象:水工、农水、港口航道、土木、交通、地质、工程力学、水务、环境专业本科生七、开课单位:河海大学土木与交通学院岩土工程科学研究所八、先修课程:理论力学、材料力学、水力学、土木工程概论九、教学目标:《土力学》是研究土的物理力学性质,以及土体在荷载作用下,土体中的应力、变形、强度或稳定性、渗流规律的一门学科。

通过本课程的学习,使学生掌握土的形成和分类方法、土的基本物理力学性质、土的物理指标含义与换算、土体渗流理论、土的压缩固结理论和强度理论;会进行土体渗流计算与分析、地基应力计算与沉降计算、地基承载力计算、土压力计算和进行土坡稳定分析;掌握常规的土工试验技能和确定计算参数的方法,达到能运用土力学的基本理论和方法解决实际工程中与土体有关的稳定、变形和渗流等工程问题,为以后从事专业工作和进行科学研究打下基础。

十、课程要求:本课程主要采用课程讲授、问题讨论与工程实例分析等教学方式,实行互动教学,重点培养学生对土力学基本概念、基本理论、基本方法的理解和应用,加强学生分析问题和解决问题的能力。

因此,本课程要求课前预习、课上主动参与讨论、课后按时完成布置的作业,并积极参加答疑和讨论活动。

学生通过本课程的学习应达到如下基本要求:⏹掌握土的形成、土的组成、土的结构;掌握土的基本物理性质指标的概念、测试及相互换算;掌握无粘性土的相对密实度、粘性土的稠度、土的压实性、土的工程分类。

⏹掌握地基土的自重应力和附加应力的计算方法。

⏹掌握水在土中的渗透规律,有效应力原理,能判别土的渗透稳定性。

⏹掌握土的压缩性及单向固结理论,能用e-p曲线法和e-lgp曲线法进行地基的沉降量计算;能用单向固结理论进行地基土的固结计算。

⏹掌握土的抗剪强度概念、莫尔-库伦强度理论、抗剪强度指标的测试方法、土的剪切性状、三轴试验中的孔隙应力系数。

⏹掌握朗肯土压力理论和库伦土压力理论以及各种情况下土压力的计算。

⏹掌握土坡稳定安全系数的定义、无粘性土土坡和粘性土土坡稳定分析的各种方法、非圆弧滑动面土坡稳定分析方法。

⏹掌握地基承载力的概念及地基的破坏形式;掌握临塑荷载、极限承载力和允许承载力的主要计算方法。

十一、教学内容:本课程主要由以下内容组成(仅含理论模块,实验模块见《土力学(实验课)》教学大纲):绪论(2学时)⏹知识要点:《土力学》研究的对象、研究的问题、课程学习的要求及学科发展的历史。

⏹重点难点:明确《土力学》课程的特点、定位、作用及学习方法。

⏹教学方法:课堂讲授,利用大量工程图片介绍工程建设中与《土力学》有关的问题并进行互动讨论。

第一章土的物理性质指标与工程分类(6学时,另有4学时实验见《土力学(实验课)》教学大纲)⏹知识要点:土的形成、土的组成、土的结构、土的物理性质指标、无粘性土的相对密实度、粘性土的稠度及土的压实性、土的工程分类。

⏹重点难点:描述土的物理性质的指标之间的相互换算、土的工程分类。

⏹教学方法:课堂讲授、工程实例分析。

第二章土体应力计算(6学时)⏹知识要点:地基中的自重应力、基底压力与基底附加应力、地基中的附加应力及计算方法。

⏹重点难点:自重应力及附加应力的计算的起点、地基附加应力计算的“角点法”等。

⏹教学方法:课堂讲授。

第三章土的渗透性(6学时,另有2学时实验见《土力学(实验课)》教学大纲)⏹知识要点:达西定律、粗粒及细粒土渗透系数的测定、二向渗流的特征、渗流力及渗透稳定性、不同水流条件下的孔隙水应力及有效应力。

⏹重点难点:土中水流的特点及达西定律的适用条件、常水头/变水头试验原理、太沙基有效应力原理。

⏹教学方法:课堂讲授,讨论汛期堤防渗流、污染物迁移的相关问题。

第四章土的压缩与固结(6学时,另有2学时实验见《土力学(实验课)》教学大纲)⏹知识要点:土的压缩特性、单向压缩量公式、地基沉降计算的e-p/e-lgp方法、地基沉降与时间的关系。

⏹重点难点:描述土体压缩性的几个指标、应力历史对土压缩性的影响、压缩层深度的确定、e-p/e-lgp方法的异同点及步骤、单向固结理论。

⏹教学方法:课堂讲授、工程实例分析、讨论相结合。

第五章土的抗剪强度(8学时,另有2学时实验见《土力学(实验课)》教学大纲)⏹知识要点:强度的概念、莫尔-库仑理论、剪切试验、三轴压缩试验中的孔隙应力系数、三轴试验中土的剪切性状。

⏹重点难点:莫尔-库仑强度理论、强度指标及其影响因素、土的极限平衡条件、砂土及粘土的剪切性状。

⏹教学方法:讲授、工程实例分析、讨论相结合。

第六章挡土结构物上的土压力(6学时)⏹知识要点:静止土压力、主/被动土压力、郎肯土压力理论、库仑土压力理论、工程中挡土墙的土压力计算、支挡结构物上的土压力计算。

⏹重点难点:三种土压力发生的条件、主动和被动土压力的计算、朗肯土压力理论与库伦土压力理论对比。

⏹教学方法:课堂讲授、工程实例分析、讨论相结合。

第七章边坡稳定分析(6学时)⏹知识要点:无粘性土土坡稳定分析、粘性土土坡整体圆弧滑动及条分法、瑞典条分法、毕肖普条分法、非圆弧滑动面土坡稳定分析。

⏹重点难点:常用粘性土土坡整体圆弧滑动条分法的假设条件及计算步骤、地下水及稳定渗流对土坡稳定性的影响、边坡稳定性的讨论、强度指标的选用。

⏹教学方法:讲授、工程实例分析、讨论、观看录像。

第八章地基承载力(4学时)⏹知识要点:按塑性区深度确定地基承载力、浅基础地基极限承载力、规范方法确定地基承载力、浅基础设计。

⏹重点难点:地基因承载力不足破坏的形式及特点、地基承载力的影响因素、进行地基设计需考虑的问题。

⏹教学方法:课堂讲授、工程实例分析、讨论相结合。

特殊说明:由于网页结构设计原因,《绪论》不得不作为第一章节,因此后面的章次各顺延一章,即第一章《土的物理性质指标与工程分类》标为第二章,以此类推。

于是在课程结构上,标题章次与教学日历、教学视频、PPT等资源不符,因此可忽略章次顺序,以章节题目为确定标准。

十二、实践环节:实验课时在理论模块之外另安排,为10个学时,主要内容为室内基本土力学实验操作、结果分析和报告整理等。

教学大纲详见《土力学(实验课)》教学大纲。

包括以下五个试验:颗粒分析试验、塑液限(稠度)试验、渗透系数测定试验、压缩试验和直剪试验及三轴试验观摩。

主要要求为:学生通过试验掌握试验原理、试验操作步骤、试验仪器的基本操作和试验资料的整理与分析,并对学生的实践性教学环节单独考评。

此外,在课堂教学过程中,选择一些典型的工程实例对其中存在的与《土力学》有关的问题及采取的对策进行分析讲解。

十三、教学参考:1.参考教材⏹钱家欢,《土力学》(第二版),河海大学出版社,1995⏹赵成刚、白冰、王运霞主编,土力学原理,清华大学出版社,2004⏹松冈元著,罗汀、姚仰平译,土力学,中国水利水电出版社,20012.参考文献⏹殷宗泽,《土力学与地基》,中国水利水电出版社,1998⏹龚晓南,《土力学》,中国建筑工业出版社,2002⏹赵明华等,《土力学地基与基础疑难释义》,中国建筑工业出版社,1998⏹陈希哲,《土力学地基基础》,第四版,清华大学出版社,2004⏹高大钊,袁聚云,《土质学与土力学》,第三版,人民交通出版社,2001⏹罗国煜和李生林,《工程地质学基础》,南京大学出版社,1990⏹钱家欢,殷宗泽,《土工原理与计算》,第二版,水利电力出版社,19943.网络资源⏹河海在线,河海大学土力学精品课程/jpkc/tlx%5Fnew/index.htm⏹华北水利水电学院土力学精品课程http://210.43.130.5/jpkc/⏹西南交通大学土力学精品课程/C3/wjdc/wjdc/query.aspx⏹岩土在线/⏹中国岩土联盟/cgi-bin/leobbs.cgi⏹筑龙网(岩土)/forum/class.asp?classid=33⏹Geoforum /⏹eng-tips /threadcategory.cfm?lev2=12十四、考核方式:实行综合考评,即平时成绩(课堂表现+平时作业+期中测验)+期末闭卷考试。

总分为100分,具体安排为:平时成绩30%期终考试70%任课教师也可根据实际情况调整考评办法。

十五、课程说明:本课程为岩土工程及防灾减灾学科硕士研究生入学复试课程,属本专业核心课程。

本课程为国家精品课程、江苏省精品课程。

大纲编写人:卢廷浩大纲编写时间:2012年4月17日《土力学(理论课:双语)》教学大纲一、课程名称:土力学Soil mechanics二、课程编号:0406028三、学时:50学时(另有10学时实验见《土力学(实验课)》教学大纲)四、使用教材:《土力学》第二版,卢廷浩主编,河海大学出版社,2002《Soil Mechanics》施建勇主编,人民交通出版社出版,2004五、课程属性:专业主干课(必修)六、教学对象:大禹水工、港航、土木专业本科生七、开课单位:土木与交通学院岩土工程研究所八、先修课程:高等数学、大学物理、理论力学、材料力学、水力学、大学英语九、教学目标:《土力学》是研究土的物理、力学性质的专业课程,在强调有关土的强度、变形和渗流等问题的基础理论学习的同时,还以工程服务为宗旨,注重凸现其对土木、水利、交通、隧道等工程问题研究和设计中所起到的基础作用。

由于土是自然形成的散粒体产物,其形成、组成和结构极为复杂,加之土力学理论与实践间密不可分的关系,因而本课程希望学生通过学习,不但能理解基本概念,而且掌握由基本概念衍生的计算方法,了解经典力学与经验解决方法的联系与差异,初步培养起采用土力学进行工程实际问题解决的能力;此外,还利用任课教师的国外学习交流背景和丰富的教学经验,培养学生双语学习、交流、思维的能力,提高学生的综合素质,培养其国际化视野,以便学生尽快与研究型学习接轨。

十、课程要求:通过本课程的学习,使学生掌握工程中的土的基本物理力学性质。

其中包括掌握土的物理指标含义与换算,土体渗流理论,土的压缩固结理论和强度理论。

会进行土体渗流计算与分析、地基应力计算与沉降计算、地基承载力计算、土压力计算和进行土坡稳定分析;掌握常规的土工试验技能和确定计算参数的方法,达到能较为地自由运用土力学的基本原理和方法解决实际工程中与土体有关的稳定、变形和渗流等工程问题,同时也掌握一定的土力学方面的专业英语词汇和科技英语的表述方法,为以后从事相关专业的科学研究和工程设计工作打下基础。

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