《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)（第3版）》教案6.docx

1、四川建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院授課教案課程思政主題遇到問題要抓住主要矛盾才能解決根本問題教學(xué)i標能力目標素質(zhì)目標掌握土的壓縮及壓縮指標的概念及計算方法；1. 理解抗剪強度的定義、影響抗剪強度的因素、土的極限平衡條件掌握庫倫定律1. 能應(yīng)用飽和土的有效應(yīng)力原理理解一維固結(jié)理論；會用莫爾庫侖強度準則判定一點應(yīng)力狀態(tài)。1.能結(jié)合課程中的工程實例學(xué)會建立解決工程問題的思維方式復(fù)習(xí)要點或題目教學(xué)方法地基土產(chǎn)生沉降的內(nèi)因與外因是什么？1. 沉降計算的前提假設(shè)是什么？提問，5min教學(xué)設(shè)計授課提綱及重難點分析3.4地基沉降與時間的關(guān)系I工程背景工程設(shè)計中不僅需預(yù)估建筑物可能產(chǎn)生的最終沉降量，且需預(yù)估建筑物基礎(chǔ)達到某-

2、沉降量所需的時間，亦即沉降隨時間的變化規(guī)律，本質(zhì)上是由于飽和土的固結(jié)特性，及飽和土的有效應(yīng)力原理。教學(xué)方法及課程思政設(shè)計I.教學(xué)方法設(shè)計:通過復(fù)習(xí)有效應(yīng)力原理，溫故知新，同時提出本課內(nèi)容。授課過程中主要采用講授、討論等方式進行，實現(xiàn)教學(xué)目標。教學(xué)時間2.太沙基-維固結(jié)理論2.課程思政設(shè)計:2.課程思政設(shè)計:根據(jù)土體在某時間段上受壓時孔隙體積的減小與孔隙水流出量相等，依據(jù)土的壓縮定律及達西定律，利用有效應(yīng)力原理建立固結(jié)微分方程，根據(jù)初始條件與邊界根據(jù)有效應(yīng)力原理條件求解得到孔隙水壓力隨空間和時間變化的函數(shù)u（Z,揭示土力學(xué)的本質(zhì)引導(dǎo)t)o學(xué)生遇到問題要抓住主要矛盾才能解決根本問4p(1.mitz

3、U=7m8，neXpJ題。3.固結(jié)度（i）固結(jié)度：在某一荷載作用下經(jīng)過時間t后土體固結(jié)過程完成的程度。針對土體中的某點，固結(jié)度可表示為.,(y9a-u.uU=1aaa（2）平均固結(jié)度（地基固結(jié)度）：地基土層在某一荷載作用下，經(jīng)過時間t后所產(chǎn)生的固結(jié)沉降量與該土層固結(jié)完成時最終固結(jié)沉降量之比。4.1土的抗剪強度與極限平衡條件1.庫倫定律在一般應(yīng)力水平下，土的抗剪強度與滑動面上的法向應(yīng)力。之間呈直線關(guān)系。rrf=bian。rf=c,(Ttan伊a砂土：烏=btane粘性土：f=c+btan°2.莫爾-庫侖強度理論o<7圖4.2抗前強度包城土的莫爾包線可以近似用直線代替，即庫侖公式表

4、示的方程。由庫侖公式表示的莫爾包線的強度理論稱為莫爾一庫侖強度理論。3.土中某點的應(yīng)力狀態(tài)可用應(yīng)力圓表示教學(xué)設(shè)計75min=in2aa24.十的極限平衡狀態(tài)及表達式粘性土抗剪強度包線與莫爾應(yīng)力圓畫在同一張坐標圖上。它們之間的關(guān)系有以下三種情況：（1）整個莫爾圓位于抗剪強度包線的下方（圓【），說明該點在任何平面上的剪應(yīng)力都小于土所能發(fā)揮的抗剪強度因此不會發(fā)生剪切破壞；（2）抗剪強度包線是莫爾圓的一條割線（圓III）,說明該點某些平面上的剪應(yīng)力已超過了土的抗剪強度（【/）,實際一土這種情況是不可能存在的；（3）莫爾圓與抗剪強度包線相切（圓II）,切點為A,說明在A點所代表的平面上，剪應(yīng)力正好等于抗

5、剪強度（丁=七），該點就處于極限平衡狀態(tài)。圓II稱為極限應(yīng)力圓。=bJg2(45°+?)+2c/g(45°+?)小結(jié)教學(xué)方法教學(xué)時間1.根據(jù)有效應(yīng)力原理，要計算某時刻地基土的沉降只需要了解孔隙水壓力的大小進而能計算出有效應(yīng)力，在計算時用到的一個重要指標就是固結(jié)度。2. 土的破壞般為剪切破壞，要了解土是否發(fā)生破壞就必須知道作用在土點的剪應(yīng)力大小和土的抗剪強度，前者是土中某點的應(yīng)力狀態(tài)，后者通過庫侖定律反應(yīng)。3. 極限平衡條件式有多種表達形式，等價非獨立。總結(jié)lOmin作業(yè)布置（預(yù)習(xí)、思考題、練習(xí)題、看參考資料等）1、畫圖推導(dǎo)極限平衡條件表達式2、預(yù)習(xí)土的抗剪強度試驗教學(xué)反思1. 沉降與時間關(guān)系的理論基礎(chǔ)是一維固結(jié)理論，此部分內(nèi)容理解難度較大，學(xué)生把握好整體的思路即可，特別對固結(jié)度需要有清晰的理解。2. 庫倫定律可看成是拓展了的摩擦定律，從