《03 土中水》

　　本课程为西北工业大学刘增荣老师主讲的土力学与地基基础公开课程教学视频，这里为大家提供的土力学与地基基础教程是一部非常实用的教程。其主要内容包括地基土的物理性质、地基中的应力、变形及土的抗剪强度特性;土坡稳定、挡土墙、天然地基上浅基础、桩基础、软弱地基的设计和计算等。

　　土力学：研究土体在力的作用下的应力-应变或应力-应变-时间关系和强度的应用学科。工程力学的一个分支。为工程地质学研究土体中可能发生的地质作用提供定量研究的理论基础和方法。 主要用于土木、交通、水利等工程。

　　18世纪中期以前﹐人类的建筑工程实践主要是根据建筑者的经验进行的。18世纪中叶至20世纪初期﹐工程建筑事业迅猛发展﹐许多学者相继总结前人和自己实践经验﹐发表了迄今仍然行之有效的﹑多方面的重要研究成果。例如法国的 C.-A. de库仑发表了土压力滑动楔体理论(1773)和土的抗剪强度准则(1776)﹔法国的H.P.G.达西在研究水在砂土中渗透的基础上提出了著名线性渗透定律(1856)﹔英国的W.J.M.兰金分析半无限空间土体在自重作用下达到极限平衡状态时的应力条件﹐提出了另一著名的土压力理论﹐与库仑理论一起构成了古典土压力理论﹔法国的J.V.博西内斯克(1885)提出的半无限弹性体中应力分布的计算公式﹐成为地基土体中应力分布的重要计算方法﹔德国的O.莫尔(1900)提出了至今仍广泛应用的土的强度理论﹔19世纪末至20世纪初期瑞典的A.M.阿特贝里提出了黏性土的塑性界限和按塑性指数的分类﹐至今仍在实践中广泛应用。1925年奥地利的K.太沙基(又译特扎吉)出版了世界上第一部《土力学》﹐是土力学作为一个完整﹑独立学科已经形成的重要标志﹐在此专著中﹐他提出了著名的有效压力理论。此後﹐在土的基本性质和动力特性﹑固结理论和强度理论的研究﹐流变理论的应用﹐土体稳定性分析方法以及试验技术和设备等方面都有很大的发展﹐使土力学得到进一步的完善和提高。

　　由于土的性质是极其复杂的，因而理论的发展是艰难的。关于土的理论，经过不少学者的艰辛研究和探讨，已取得不少成果，但进一步的发展还远没有结束。我认为，土力学的发展少不了三样法宝：理论、试验、计算机。作为当今科技的驱动器，计算机是不可或缺的，发展数值分析是土力学的一个研究方向。数学是一切自然学科的基石，数学的发展必将促进土力学的发展，作为一个工程师，扎实的数学功底是其巨大的优势。天然土是复杂的，不可能按某种配方将其制作出来，因此数值模拟和理论分析不能解决所有问题，试验对土力学的发展是必不可少的，是相当重要的，经不起实验检验的理论，即使再完美也是没有任何实际工程意义的。只有合理利用这三样法宝，土力学才能走得更远。

　　高大建筑物﹑核电站以及近海石油探采平台等世界性地兴建﹐不断对土力学提出更高的要求。裂隙对土体力学性能的控制性﹑非线性应力-应变的本构关系以及新的测试技术和设备等方面的研究将会有新的进展。

　　地基是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。地基有天然地基和人工地基两类。天然地基是不需要人加固的天然土层。人工地基需要人加固处理，常见有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。

　　从现场施工的角度来讲地基，地基可分为天然地基、人工地基。地基就是基础下面承压的岩土持力层。天然地基是自然状态下即可满足承担基础全部荷载要求，不需要人加固的天然土层，其节约工程造价，不需要人工处理的地基。天然地基土分为四大类：岩石、碎石土、砂土、粘性土。人工地基：经过人工处理或改良的地基。当土层的地质状况较好，承载力较强时可以采用天然地基;而在地质状况不佳的条件下，如坡地、沙地或淤泥地质，或虽然土层质地较好，但上部荷载过大时，为使地基具有足够的承载能力，则要采用人工加固地基，即人工地基。

教程列表：

土力学及基础工程36 01绪论

土力学及基础工程36 02土的固体颗粒

土力学及基础工程36 03土中水

土力学及基础工程36 04土的物理性质指标

土力学及基础工程36 05土的物理状态指标

土力学及基础工程36 06地基土的工程分类

土力学及基础工程36 07土的渗透定律

土力学及基础工程36 08地基的应力和变形

土力学及基础工程36 09基底应力和基底附加应力

土力学及基础工程36 10土中附加应力的计算

土力学及基础工程36 11土的压缩性

土力学及基础工程36 12地基最终沉降量的计算

土力学及基础工程36 13地基沉降与时间的关系

土力学及基础工程36 14土的抗剪强度和地基承载力

土力学及基础工程36 15土的强度理论

土力学及基础工程36 16土的抗剪强度指标的测定方法

土力学及基础工程36 18地基承载力的确定

土力学及基础工程36 19土压力

土力学及基础工程36 20朗金土压力理论

土力学及基础工程36 21库伦土压力理论

土力学及基础工程36 22基础工程概述

土力学及基础工程36 23浅基础的类型及砌体材料

土力学及基础工程36 23浅基础的类型及砌体材料

土力学及基础工程36 24基础上的荷载

土力学及基础工程36 25基础的埋置深度

土力学及基础工程36 26基础底面尺寸的确定（工民建基础）

土力学及基础工程36 28地基变形检算

土力学及基础工程36 29桩基础概述

土力学及基础工程36 30常用的钢筋混凝土桩的构造

土力学及基础工程36 31桩基础的荷载传递特点

土力学及基础工程36 32群桩效应和桩基础的竖向承载力(1)

土力学及基础工程36 32群桩效应和桩基础的竖向承载力

土力学及基础工程36 33横向荷载作用下桩的受力性能

土力学及基础工程36 34高层台桩基础承台变位及桩顶内力计算

土力学及基础工程36 35桩基础设计

土力学及基础工程36 36沉井基础