武汉理工大学土力学视频共65讲

一、课程的性质和目的

　　《土力学》是土木工程专业的主干课程（专业平台课），是专业基础必修课。本课程主要讲述土体的物理力学和渗流的性能以及分析和计算的方法。任务是使学生掌握土力学的基本原理，为土工结构（例如房屋基础、桥梁基础、路基、隧道、大坝等）设计奠定理论基础。

二、教学内容和教学要求

绪论　
　　了解本课程的研究内容和学习目的，它对土木工程的重要性和它的历史沿革以及其前沿研究领域和课题。适当介绍学科的发展情况。

第一章　土的物理性质和工程分类
　　理解土的三相组成。了解土的矿物成分和土中水的种类以及粘土矿物的带电性质，掌握土的粒径级配的分析方法（粒组划分、颗分试验及粒径级配曲线绘制，级配好坏的判断指标及标准）了解土的毛细现象及土毛细性的工程意义。

　　掌握土的物理状态判断指标和标准，以及相应的土工试验方法。　　

　　理解土的三相比例指标的定义、试验方法和有关指标的换算。

　　了解粗粒土和细粒土的结构类型，掌握的粘土的灵敏度、触变性概念。

　　理解土的工程分类依据，掌握土作为地基的工程分类方法。

　　掌握最优含水量概念及击实试验方法。了解影响压实的因素等。

第二章　土的渗透性和渗流问题
　　掌握土的渗透定律、土中渗流量计算，熟悉渗透系数的测定方法；了解层状地基等效渗透系数的计算原理。

　　了解二维渗流及流网绘制。

　　掌握土中水的渗透力概念及计算，理解流砂与管涌现象，掌握发生流砂现象的条件。

第三章　土体中的应力计算
　　了解地基中的三种应力状态，掌握土体中自重应力的计算方法。

　　掌握地表上作用不同类型荷载时，地基中竖向附加应力的计算方法（利用图表）。

　　了解基底压力分布的影响因素，掌握基底压力的简化计算方法。

　　理解有效应力原理，掌握饱和土中孔压和有效应力的计算方法，包括自重应力情况和附加应力情况，掌握孔压系数概念。

　　掌握应力路径的概念，了解不同三轴试验条件下土的应力路径。

第四章　土的压缩性和地基沉降计算
　　掌握土的压缩性和压缩性指标的确定方法，以及各压缩性指标之间的相互关系。

　　重点掌握计算地基最终沉降量的分层总和法、规范法 (应力面积法)。

　　了解应力历史对土的压缩性影响，掌握先期固结压力、超固结比等概念。

　　了解太沙基固结理论基本概念和适用条件，掌握不同定解条件下通过图表确定固结度U或反之由固结度确定时间因子、有效应力和t时刻的沉降的方法。

第五章　土的抗剪强度
　　重点掌握极限平衡条件条件和摩尔—库仑强度理论要点。

　　理解直剪、三轴剪切和十字板剪切试验的原理和方法。

　　了解土的抗剪强度定义、机理以及影响因素；

　　掌握饱和土三轴剪切的三种试验方法（即不固结不排水剪UU、固结不排水剪CU、固结排水剪CD）及土在剪切中的性状，理解如何合理选择这三种试验方法，了解残余强度、剪缩与剪胀以及临界孔隙比的概念。

第六章　挡土结构物上的土压力
　　理解三种土压力的概念。

　　掌握墙背垂直、土面水平时朗肯土压力的计算方法（包括土的压力分布和总应力的确定）。

　　掌握库仑土压力的确定方法。

　　掌握几种常见情况的主动土压力计算方法。

三、教学重点与难点

第一章　土的物理性质和工程分类

重点：土的三相物理指标及换算关系，土的粒径级配及土的物理状态。

难点：土的三相物理指标的换算。

第二章　土的渗透性和渗流问题

重点：土的渗透定律、渗透力和渗透变形概念

难点：土的渗流量和渗透力计算

第三章　土体中的应力计算

重点：土中有效应力与孔隙水压力的计算。

难点：地基中附加应力的计算

第四章　土的压缩性和地基沉降计算

重点：分层总和法计算沉降量。

难点：太沙基固结理论及其适用条件。

第五章　土的抗剪强度

重点：库仑棗摩尔强度理论和极限平衡方程。

难点：三种饱和土抗剪强度的试验方法及土的剪切性状。

第六章　挡土结构物上的土压力

重点：朗肯土压力和库仑土压力的计算方法。

难点：条件复杂的挡土墙上土压力的计算。

绪论（续）

第1章　土的基本性质和工程分类

1.1 土的形成
1.2 土的三相组成
1.2 土的三相组成（续）
1.3 土的物理状态
1.3 土的物理状态（续1）
1.3 土的物理状态（续2）
1.3 土的物理状态（续3）
1.4 土的结构
1.5 土的工程分类
1.6 土的压实性
1.6 土的压实性（续）

第2章 土中水的运动规律

2.1 概述
2.2 土的渗透性
2.2 土的渗透性（续1）
2.2 土的渗透性（续2）
2.3 二维渗流与流网
2.3 二维渗流与流网（续）
2.4 渗透力和渗透变形
2.4 渗透力和渗透变形（续）
回顾

第3章 土中的应力

3.1 概述
3.2 土体的自重应力计算
3.3 地基中的附加应力计算
3.3 地基中的附加应力计算（续）
3.4 基底压力计算
3.4 基底压力计算（续）
3.5 有效应力原理
3.5 有效应力原理（续）
3.6 应力路径
3.6 应力路径（续）

第4章 土的压缩性和地基沉降计算

4.1 概述
4.2 土的压缩性
4.2 土的压缩性（续1）
4.2 土的压缩性（续2）
4.3 地基沉降量计算
4.3 地基沉降量计算（续）
4.4 饱和土体渗流固结理论
4.4 饱和土体渗流固结理论（续1）
4.4 饱和土体渗流固结理论（续2）

第5章 土的抗剪强度

5.1 概述
5.2 土的抗剪强度和破坏理论
5.2 土的抗剪强度和破坏理论（续）
5.3 土的抗剪强度试验方法
5.3 土的抗剪强度试验方法（续1）
5.3 土的抗剪强度试验方法（续2）
5.4 土的抗剪强度机理和影响因素
5.5 土在剪切中的性状和各类抗剪强度指标
5.5 土在剪切中的性状和各类抗剪强度指标（续）

第6章 挡土结构物上的土压力

6.1 概述
6.2 静止土压力计算
6.3 朗肯土压力理论
6.4 库伦土压力理论
6.5 朗肯理论与库伦理论的比较
6.6 几种常见情况的主动土压力计算
6.6 几种常见情况的主动土压力计算（续）

重点复习

复习1

模拟试题

试题1
试题1答案
试题2
试题2答案
试题3
试题3答案
试题4
试题4答案
　　《土力学》是土木工程专业的主干课程（专业平台课），是专业基础必修课。本课程主要讲述土体的物理力学和渗流的性能以及分析和计算的方法。任务是使学生掌握土力学的基本原理，为土工结构（例如房屋基础、桥梁基础、路基、隧道、大坝等）设计奠定理论基础。