《土力学与地基基础》PPT课件.ppt
- 文档编号:2644062
- 上传时间:2022-11-04
- 格式:PPT
- 页数:341
- 大小:5.53MB
《土力学与地基基础》PPT课件.ppt
《《土力学与地基基础》PPT课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《土力学与地基基础》PPT课件.ppt(341页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
土力学与地基基础土力学与地基基础主讲主讲:
刘增荣刘增荣教授教授教材教材:
“地基及基础地基及基础”主编主编:
华南理工大学等院校华南理工大学等院校出版社出版社:
中国建筑工业出版社中国建筑工业出版社绪绪言言一、一、土力学、地基及基础的有关概念土力学、地基及基础的有关概念11土力学土力学-研究土的应力、变形、强度和稳定研究土的应力、变形、强度和稳定以及土与结构物相互作用等规律的一门力学分支称以及土与结构物相互作用等规律的一门力学分支称为土力学。
为土力学。
22地基地基支撑建筑物荷载、且受建筑物影响的支撑建筑物荷载、且受建筑物影响的那一部分地层称为地基。
那一部分地层称为地基。
33基础基础-建筑物向地基传递荷载的下部结构就建筑物向地基传递荷载的下部结构就是基础是基础(参看图参看图o1)o1)。
44地基基础设计的先决条件:
地基基础设计的先决条件:
在设计建筑物之前,必须进行建筑场地的地基在设计建筑物之前,必须进行建筑场地的地基勘察,充分了解、研究地基土勘察,充分了解、研究地基土(岩岩)层的成因及构造、层的成因及构造、它的物理力学性质、地下水情况以及是否存在它的物理力学性质、地下水情况以及是否存在(或可或可能发生能发生)影响场地稳定性的不良地质现象影响场地稳定性的不良地质现象(如滑坡、如滑坡、岩溶、地震等岩溶、地震等),从而对场地件作出正确的评价。
,从而对场地件作出正确的评价。
55地基基础设计的两个基本条件:
地基基础设计的两个基本条件:
(1)
(1)要求作用于地基的荷载不超过要求作用于地基的荷载不超过地基的承载能力,保证地基在防止整地基的承载能力,保证地基在防止整体破坏方面有足够的安全储备;体破坏方面有足够的安全储备;
(2)
(2)控制基础沉降使之不超过地基控制基础沉降使之不超过地基的变形允许值,保证建筑物不因地基的变形允许值,保证建筑物不因地基变形而损坏或者影响其正常使用。
变形而损坏或者影响其正常使用。
66基础结构的型式:
基础结构的型式:
77地基类型地基类型88地基基础设计方案的选取原则地基基础设计方案的选取原则99地基及基础的重要性地基及基础的重要性二、本课程的特点和学习要求二、本课程的特点和学习要求11课程的特点:
课程的特点:
(11)地基及基础课程涉及工程地质学、土)地基及基础课程涉及工程地质学、土力学、结构设计和施工几个学科领域,内容广力学、结构设计和施工几个学科领域,内容广泛、综合性强;泛、综合性强;(22)课程理论性和实践性均较强。
)课程理论性和实践性均较强。
22学习要求:
学习要求:
(1)
(1)学习和掌握土的应力、变形,强度和学习和掌握土的应力、变形,强度和地基计算等土力学基本原理;地基计算等土力学基本原理;
(2)
(2)学习和掌握浅基础和桩基础的设计方学习和掌握浅基础和桩基础的设计方法;法;(3)(3)熟悉土的物理力学性质的原位测试技熟悉土的物理力学性质的原位测试技术以及室内土工试验方法;术以及室内土工试验方法;(44)重视工程地质基本知识的学习,了解)重视工程地质基本知识的学习,了解工程地质勘察的程序和方法,注意阅读和使用工程地质勘察的程序和方法,注意阅读和使用工程地质勘察资料能力的培养。
工程地质勘察资料能力的培养。
第一章第一章土的物理性质及分类土的物理性质及分类1111概概述述11土的定义:
土的定义:
土是连续,坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊土是连续,坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬殊的颗粒,经过不同的搬运方式,在各种自然环境中生的颗粒,经过不同的搬运方式,在各种自然环境中生成的沉积物。
成的沉积物。
22土的三相组成:
土的三相组成:
土的物质成分包括有作为土骨架的固态矿物颗粒、孔土的物质成分包括有作为土骨架的固态矿物颗粒、孔隙中的水及其溶解物质以及气体。
因此,土是由颗粒隙中的水及其溶解物质以及气体。
因此,土是由颗粒(固相固相)、水、水(液相液相)和气和气(气相气相)所组成的三相体系。
所组成的三相体系。
1212土土的的生生成成一一、地质作用的概念、地质作用的概念11地球的圈层构造:
地球的圈层构造:
外圈层:
大气圈、水圈、生物圈;外圈层:
大气圈、水圈、生物圈;内圈层:
地壳、地幔、地核。
内圈层:
地壳、地幔、地核。
构成天然地基的物质是地壳内的岩石和土。
地壳的一般构成天然地基的物质是地壳内的岩石和土。
地壳的一般厚度为厚度为3030一一80km80km。
22地质作用地质作用-导致地壳成分变化和构造变化的作用。
导致地壳成分变化和构造变化的作用。
根据地质作用的能量来源的不同,可分为内根据地质作用的能量来源的不同,可分为内力地质作用和外力地质作用力地质作用和外力地质作用
(1)
(1)内力地质作用内力地质作用:
由于地球自转产生的旋转能和放射性由于地球自转产生的旋转能和放射性元素蜕变产生的热能等,引起地壳物质成分、内部构造元素蜕变产生的热能等,引起地壳物质成分、内部构造以及地表形态发生变化的地质作用。
如岩浆作用、地壳以及地表形态发生变化的地质作用。
如岩浆作用、地壳运动运动(构造运动构造运动)和变质作用。
和变质作用。
1)1)岩浆作用岩浆作用-存在于地壳以下深处高温、高压的复杂存在于地壳以下深处高温、高压的复杂硅酸盐熔融体硅酸盐熔融体(岩浆岩浆),沿着地壳薄弱地带上升侵入地壳,沿着地壳薄弱地带上升侵入地壳或喷出地表且冷凝后生成为岩浆岩的地质作用。
或喷出地表且冷凝后生成为岩浆岩的地质作用。
2)2)地壳运动地壳运动-地壳的升降运动和水平运动。
升降运动地壳的升降运动和水平运动。
升降运动表现表现为地壳的上拱和下拗,形成大为地壳的上拱和下拗,形成大型的构造隆起和拗陷:
水型的构造隆起和拗陷:
水平运动表现为地壳岩层的水平移动,使岩层产生各种形平运动表现为地壳岩层的水平移动,使岩层产生各种形态的褶皱和断裂地壳运动的结果,形成了各种类型的态的褶皱和断裂地壳运动的结果,形成了各种类型的地质构造和地球表面的基本形态。
地质构造和地球表面的基本形态。
3)3)变质作用变质作用-在岩浆活动和地壳运动过程中,原岩在岩浆活动和地壳运动过程中,原岩(原来生成的各种岩石原来生成的各种岩石)在高温、高压下及挥发性物质的在高温、高压下及挥发性物质的渗入下,发生成分、结构、构造变化的地质作用。
渗入下,发生成分、结构、构造变化的地质作用。
(2)
(2)外力地质作用:
外力地质作用:
由于太阳辐射能和地球重力位能所引起的地质作由于太阳辐射能和地球重力位能所引起的地质作用。
它包括气温变化、雨雪、山洪、河流、湖泊、海洋、用。
它包括气温变化、雨雪、山洪、河流、湖泊、海洋、冰川、风、生物等的作用。
冰川、风、生物等的作用。
1)1)风化作用风化作用-外力外力(包括大气、水、生物包括大气、水、生物)对原岩发生机对原岩发生机械破碎和化学变化的作用。
械破碎和化学变化的作用。
2)2)沉积岩和土的生成沉积岩和土的生成-原岩风化产物(碎屑物质),在原岩风化产物(碎屑物质),在雨雪水流、山洪急流、河流、湖浪、海浪、冰川或风等雨雪水流、山洪急流、河流、湖浪、海浪、冰川或风等外力作用下,被剥蚀,搬运到大陆低洼处或海洋底部沉外力作用下,被剥蚀,搬运到大陆低洼处或海洋底部沉积下来,在漫长的地质年代里,积下来,在漫长的地质年代里,沉积的物质逐渐加厚,沉积的物质逐渐加厚,在覆盖压力和含有碳酸钙、二氧化硅、氧化铁等胶结物在覆盖压力和含有碳酸钙、二氧化硅、氧化铁等胶结物的作用下,的作用下,使起初沉积的松软碎屑物质逐渐压密、脱使起初沉积的松软碎屑物质逐渐压密、脱水、胶结、硬化生成新的岩石,称为沉积岩。
未经成岩水、胶结、硬化生成新的岩石,称为沉积岩。
未经成岩作用所生成的所谓沉积物,也就是通常所说的作用所生成的所谓沉积物,也就是通常所说的“土土”。
33)风化、剥蚀、搬运及沉积)风化、剥蚀、搬运及沉积-外力地质作用过程中的外力地质作用过程中的风化、剥蚀、搬运及沉积,是彼此密切联系的。
风化作风化、剥蚀、搬运及沉积,是彼此密切联系的。
风化作用为剥蚀作用创造了条件,而风化、剥蚀、搬运又为沉用为剥蚀作用创造了条件,而风化、剥蚀、搬运又为沉积作用提供了物质的来源。
剥蚀作用与沉积作积作用提供了物质的来源。
剥蚀作用与沉积作用在一用在一定时间和空间范围内,以某一方面的作用为主导,例如定时间和空间范围内,以某一方面的作用为主导,例如,河流上游地区以剥蚀为主,下游地区以沉积为主,山,河流上游地区以剥蚀为主,下游地区以沉积为主,山地以剥蚀占优势,平原以沉积占优势地以剥蚀占优势,平原以沉积占优势二、矿物与岩石的概念二、矿物与岩石的概念岩石岩石-一种或多种矿物的集合体。
一种或多种矿物的集合体。
矿物矿物-地壳中天然生成的自然元素或化合物,它具地壳中天然生成的自然元素或化合物,它具有一定的物理性质、化学成份和形态有一定的物理性质、化学成份和形态(一一)造岩矿物造岩矿物组成岩石的矿物称为造岩矿物。
组成岩石的矿物称为造岩矿物。
矿物按生成条件可分为原生矿物和次生矿物两大类。
矿物按生成条件可分为原生矿物和次生矿物两大类。
区分矿物可以矿物的形状、颜色、光泽、硬度、解理、区分矿物可以矿物的形状、颜色、光泽、硬度、解理、比重等特征为依据。
比重等特征为依据。
(二)岩石
(二)岩石岩石的主要特征包括矿物成分、结构和构造三方面。
岩石的主要特征包括矿物成分、结构和构造三方面。
岩石的结构岩石的结构岩石中矿物颗粒的结晶程度、大小和岩石中矿物颗粒的结晶程度、大小和形状、及其彼此之间的组合方式。
形状、及其彼此之间的组合方式。
岩石的构造岩石的构造-岩石中矿物的排列方式及填充方式。
岩石中矿物的排列方式及填充方式。
岩浆岩、沉积岩、变质岩是按成因划分的三大岩类,岩浆岩、沉积岩、变质岩是按成因划分的三大岩类,其亚类划分列于表其亚类划分列于表1-31-3、表、表1-41-4、表、表1-51-5。
三三地质年代的概念地质年代的概念地质年代地质年代-地壳发展历史与地壳运动,沉积环境地壳发展历史与地壳运动,沉积环境及生物演化相对应的时代段落。
及生物演化相对应的时代段落。
相对地质年代相对地质年代-根据古生物的演化和岩层形成的根据古生物的演化和岩层形成的顺序,所划分的地质年代。
顺序,所划分的地质年代。
在地质学中,根据地层对比和古生物学方法把地在地质学中,根据地层对比和古生物学方法把地质相对年代划分为五大代质相对年代划分为五大代(太古代、元古代、古生代、太古代、元古代、古生代、中生代和新生代中生代和新生代),每代又分为若干纪,每纪又细分为,每代又分为若干纪,每纪又细分为若干世及期。
在每一个地质年代中,都划分有相应的地若干世及期。
在每一个地质年代中,都划分有相应的地层(参见表层(参见表1-61-6)在新生代中最新近的一个纪称为第四纪,由原岩在新生代中最新近的一个纪称为第四纪,由原岩风化产物(碎屑物质),经各种外力地质作用风化产物(碎屑物质),经各种外力地质作用(剥蚀、剥蚀、搬运、沉积搬运、沉积)形成尚未胶结硬化的沉积物形成尚未胶结硬化的沉积物(层层),通称,通称“第四纪沉积物(层)”或“土”。
四第四纪沉积物(层)不同成因类型的第四纪沉积物,各具有一定的分布规律和工程地质特征,以下分别介绍其中主要的几种成因类型。
(一)残积物、坡积物和洪积物1残积物残积物是残留在原地未被搬运的那一部分原岩风化剥蚀后的产物,而另一部分则被风和降水所带走。
2坡积物坡积物是雨雪水流的地质作用将高处岩石风化产物缓慢地洗刷剥蚀、顺着斜坡向下逐渐移动、沉积在较平缓的山坡上而形成的沉积物。
33洪积物洪积物(Q”)(Q”)由暴雨或大量融雪骤然集聚而成的暂时性山洪急流,由暴雨或大量融雪骤然集聚而成的暂时性山洪急流,具有很大的剥蚀和搬运能力。
具有很大的剥蚀和搬运能力。
它冲刷地表,挟带着大量碎屑物质堆积于山谷冲沟出口或它冲刷地表,挟带着大量碎屑物质堆积于山谷冲沟出口或山前倾斜平原而形成洪积物山前倾斜平原而形成洪积物(图图14)14)。
由相邻沟谷口的洪积扇组成洪积扇群由相邻沟谷口的洪积扇组成洪积扇群图图l5)l5)。
如果逐渐如果逐渐扩大以至连接起来,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 土力学与地基基础 土力学 地基基础 PPT 课件
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)