土力學(xué)與地基基礎(chǔ) 教案 第0-10章 教學(xué)設(shè)計(jì)

土力學(xué)與地基基礎(chǔ)授課教案

班級(jí)名稱

日期/地點(diǎn)

周次/星期

上課節(jié)次

課時(shí)章節(jié)或

0.緒論

授課題目

1、統(tǒng)講本課程融入的主要思政內(nèi)容：2、魯班工匠精神；3、質(zhì)量與安全意識(shí)；4、

課程思政主題

工程法規(guī)意識(shí)；5、專業(yè)倫理意識(shí)。

知識(shí)1、掌握土、土力學(xué)、地基、基礎(chǔ)的基本概念；

目標(biāo)2、掌握持力層、下臥層、軟弱下臥層的基本概念。

教

能力1、熟悉地基基礎(chǔ)的重要性和地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本要求；

學(xué)

目「2、了解天然地基與人工地基、地基基礎(chǔ)的發(fā)展歷史。

目

1、培養(yǎng)學(xué)生對(duì)我國土木工程發(fā)展成就的自豪感。

標(biāo)素質(zhì)

2、培養(yǎng)學(xué)生初步具備辯證思維的能力；

B標(biāo)

3、培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納和總結(jié)的能力。

預(yù)習(xí)要點(diǎn)或題目教學(xué)方法

學(xué)生課前自行收集資料并思考問

1、.收集土力學(xué)、地基基礎(chǔ)相關(guān)資料，了解其發(fā)展歷程；

題，訓(xùn)練學(xué)生獲取信息和獨(dú)立思考

2、.收集典型建筑及其工程勘察的資料。

的能力。

教學(xué)方法及

授課提綱及重難點(diǎn)分析教學(xué)時(shí)間

課程思政設(shè)計(jì)

教

1、基本概念1、.教學(xué)方法設(shè)計(jì)：

1）±：土是巖石經(jīng)過物理、化學(xué)、生物等風(fēng)化作1）統(tǒng)講：土力學(xué)與地基

學(xué)

基礎(chǔ)的應(yīng)用，課程的特

用的產(chǎn)物，是由礦物顆粒組成的集合體。土由三相組成，

色和學(xué)習(xí)方法；

設(shè)包括固體顆粒（土粒）、水和氣體。

2）細(xì)講：土、土力學(xué)、

土的特征：最主要的特征是具有散粒性、多孔性、地基、基礎(chǔ)等一些基本

計(jì)

復(fù)雜性與易變性，以及特殊自然地理?xiàng)l件形成的一些具概念與內(nèi)涵。

有明顯區(qū)域性的特殊性質(zhì)。3）案例分析：通過一些40min

案例，詳細(xì)分析基礎(chǔ)不

2）土力學(xué):：土力學(xué)是利用力學(xué)原理，研究土的應(yīng)

牢、地動(dòng)山搖的質(zhì)量風(fēng)

力變形、強(qiáng)度、穩(wěn)定和滲透性及其隨時(shí)間變化規(guī)律的科

險(xiǎn)因素。

學(xué)?

研究對(duì)象：土力學(xué)研究的對(duì)象是分散土，分散土與

巖石、土壤既有聯(lián)系又有區(qū)別。土力學(xué)是巖土力學(xué)的一

個(gè)分支。

3）基礎(chǔ)：建筑物的下部通常要埋入土層一定深度，

使之坐落在較好的土層上。我們將埋入土層一定深度

的建筑物下部的承重結(jié)構(gòu)稱為基礎(chǔ)，它位于建筑物上部

結(jié)構(gòu)和地基之間，承受上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載，并將荷載

傳遞給下部的地基。

4）地基：當(dāng)土層承受建筑物的荷載作用后，會(huì)使

土層在一定范圍內(nèi)改變其原有的應(yīng)力狀態(tài)，產(chǎn)生附加應(yīng)

力和變形，該附加應(yīng)力和變形隨著深度的增加向周圍土

中擴(kuò)散并逐漸減弱。土層中附加應(yīng)力與變形所不能忽略2、課程思政設(shè)計(jì)：

1）統(tǒng)講本課程融入的主

的那部分地層或巖層被稱為地基，換言之，地基是支撐

教要思政內(nèi)容。

基礎(chǔ)的土層或巖層。2）細(xì)講：魯班工匠精神、

學(xué)5）地基的范圍及其分類：地基是有一定深度和范質(zhì)量與安全意識(shí)、工程

圍的，當(dāng)?shù)鼗蓛蓪蛹皟蓪右陨贤翆咏M成時(shí)，通常將直法規(guī)意識(shí)、專業(yè)倫理意

設(shè)接與基礎(chǔ)底面接觸的土層稱為持力層；在地基范圍內(nèi)，識(shí)

持力層以下的土層稱為下臥層。當(dāng)下臥層的承載力低于

計(jì)

持力層的承載力時(shí)，稱為軟弱下臥層。良好的地基應(yīng)該

具有較高的承載力和較低的壓縮性，如果地基土較軟弱，

工程性質(zhì)較差，需對(duì)地基進(jìn)行人工加固處理后才能作為

建筑物地基的，稱為人工地基；未經(jīng)加固處理直接利用

天然土層作為地基的，稱為天然地基。

2、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本要求

為地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下基本要求

①地基承載力要求：應(yīng)使地基具有足夠的承載力，在荷

載作用下地基不發(fā)生剪切破壞或失穩(wěn)。

②地基變形要求：不使地基產(chǎn)生過大的沉降和不均勻沉

降，保證建筑的正常使用。

③基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)本身應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，在地基反力

作用下不會(huì)發(fā)生強(qiáng)度破壞，并且具有改善地基沉降與不

均勻沉降的能力。

基礎(chǔ)是建筑物的主要組成部分，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、

lOmin

剛度和耐久性，以保證建筑物的安全和使用年限。而

且由于地基與基礎(chǔ)位于地面以下，屬隱蔽工程，它的勘

察、設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量的好壞直接影響建筑物的安全。

從造價(jià)與施工工期來看，基礎(chǔ)工程在建筑物中所占比例

較大。一般的多層房屋建筑，其基礎(chǔ)工程造價(jià)約占總造

價(jià)的25%,工期占總工期的25-30%。

3、地基與基礎(chǔ)在工程中的重要性

1）變形問題

（1）意大利比薩斜塔

(2)蘇州市虎丘塔

2)強(qiáng)度問題

(1)加拿大特朗斯康谷倉

lOmin

(2)上?！皹堑沟埂?/p>

3)滲透問題

4、本課程的特點(diǎn)、任務(wù)與學(xué)習(xí)方法

1)特點(diǎn)

土力學(xué)與地基基礎(chǔ)是一門理論性和實(shí)踐性均較強(qiáng)的

專業(yè)基礎(chǔ)課程，它涉及工程地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)、建筑結(jié)構(gòu)、

建筑材料及建筑施工等眾多學(xué)科領(lǐng)域，內(nèi)容廣泛，綜合

性強(qiáng)。學(xué)習(xí)時(shí)，應(yīng)理論聯(lián)系實(shí)際、熟悉概念、掌握原

理、抓住重點(diǎn)，從而學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)、計(jì)算與工程應(yīng)用。

2)任務(wù)

通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)完成以下學(xué)習(xí)任務(wù)：

①掌握地基土的物理性質(zhì)與土力學(xué)的基本知識(shí)。

②能閱讀與正確理解工程地質(zhì)勘察報(bào)告。

lOmin

③掌握淺基礎(chǔ)與樁基礎(chǔ)的基本知識(shí)。

④能進(jìn)行一般房屋的地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。

⑤熟悉地基處理的基本方法。

3)學(xué)習(xí)方法

從土建專業(yè)的要求出發(fā)，學(xué)習(xí)本課程時(shí)應(yīng)注意以下

幾方面內(nèi)容

①應(yīng)該重視工程地質(zhì)基本知識(shí)的學(xué)習(xí)，掌握土的物

理性質(zhì)指標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生閱讀和使用工程地質(zhì)勘察資料的

能力，能夠在工程現(xiàn)場進(jìn)行驗(yàn)槽。

②要緊緊抓住土的應(yīng)力、變形、強(qiáng)度這幾個(gè)核心問

題，掌握土的自重應(yīng)力和附加應(yīng)力的計(jì)算、地基變形的

計(jì)算及地基承載力的確定。

③應(yīng)用已掌握的基本概念和原理并結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)理

論和施工知識(shí)，能夠熟練地進(jìn)行淺基礎(chǔ)和深基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)、

擋土墻的設(shè)計(jì)、軟弱土的地基處理及基坑圍護(hù)設(shè)計(jì)等，

從而提高學(xué)生分析和解決地基與基礎(chǔ)方面的工程問題的

能力。

5、地基與基礎(chǔ)工程的發(fā)展概況

1773年：法國的庫侖-砂土抗剪強(qiáng)度理論與土壓力理；

1857年：英國朗肯一朗肯土壓力理論；

1885年：法國布新奈斯克(Boussinesq)一彈性半空間解；

1925年：美國太沙基一《土力學(xué)》專著與有效應(yīng)力原理；

lOmin

1936年：美國召開第一次國際土力學(xué)及基礎(chǔ)工程會(huì)議；

1949年：我國土力學(xué)研究進(jìn)入發(fā)展階段；

1962年：我國定期召開全國性的土力學(xué)與基礎(chǔ)工程學(xué)術(shù)

研討會(huì)。

小結(jié)教學(xué)方法教學(xué)時(shí)間

(1)由于《土力學(xué)與地基基礎(chǔ)》是一門理論性和實(shí)

踐性均較強(qiáng)的專業(yè)課，其內(nèi)容廣泛、綜合性強(qiáng)，因此，

要求學(xué)生應(yīng)熟悉本課程各章節(jié)內(nèi)容及正確的學(xué)習(xí)方法，

才能不斷提高其分析和解決地基與基礎(chǔ)工程中存在的實(shí)

際問題的能力。

(2)熟練掌握地基的概念及分類。如果根據(jù)基礎(chǔ)

下部的土層來劃分，可分為持力層和下臥層(軟弱下臥問題驅(qū)動(dòng)法lOmin

層)；如果根據(jù)地基是否經(jīng)過人工加固處理來劃分，可

分為人工地基和天然地基。

(3)熟練掌握基礎(chǔ)的概念及分類。根據(jù)基礎(chǔ)埋置

深度、采用的施工方法及施工機(jī)械來劃分，可分為淺基

礎(chǔ)和深基礎(chǔ)。

作業(yè)布置(預(yù)習(xí)、思考題、練習(xí)題、看參考資料等)

1.土、土力學(xué)、地基與基礎(chǔ)的概念分別是什么？

2.地基包括哪些范圍？何為持力層、下臥層、軟弱下臥層？

3.何為天然地基、人工地基、淺基礎(chǔ)、深基礎(chǔ)？

4.試列舉出幾例與地基基礎(chǔ)有關(guān)的工程事故。

1、課程的宣傳口號(hào)是：“千里之行始于足下、萬丈高樓重在基礎(chǔ)”，由于地基與基礎(chǔ)屬

教于隱蔽工程，其勘察、設(shè)計(jì)和施工質(zhì)量的好壞直接影響建筑物的安全，一旦發(fā)生質(zhì)量事故，其

學(xué)

補(bǔ)救和處理往往比上部結(jié)構(gòu)困難得多，有時(shí)甚至是不可彌補(bǔ)的，因此，必須重視地基與基礎(chǔ)

反

思在整個(gè)建筑物中的重要性。

2、本課程理論性、實(shí)踐性都較強(qiáng)，需要授課教師具備較高的理論知識(shí)與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)

學(xué)生循序漸進(jìn)的學(xué)習(xí)。

3、學(xué)生從感性認(rèn)識(shí)到理性認(rèn)識(shí)的提升，可顯著提升其獲得感，激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情。

授課教案

班級(jí)名稱

////

日期/地點(diǎn)

///

周次/星期/

上課節(jié)次

課時(shí)章節(jié)或

沉降與時(shí)間的關(guān)系、抗剪強(qiáng)度理論

授課題目

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

1.掌握土的壓縮及壓縮指標(biāo)的概念及計(jì)算方法；

知識(shí)

2.理解抗剪強(qiáng)度的定義、影響抗剪強(qiáng)度的因素、土的極限平衡條件

教目標(biāo)

3.掌握庫倫定律

學(xué)

能力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；

目

目標(biāo)2.會(huì)用莫爾庫侖強(qiáng)度準(zhǔn)則判定一點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)。

標(biāo)

素質(zhì)

1.能結(jié)合課程中的工程實(shí)例學(xué)會(huì)建立解決工程問題的思維方式

目標(biāo)

復(fù)習(xí)要點(diǎn)或題目教學(xué)方法

1.地基土產(chǎn)生沉降的內(nèi)因與外因是什么？

提問，5min

2.沉降計(jì)算的前提假設(shè)是什么？

教學(xué)方法及

授課提綱及重難點(diǎn)分析教學(xué)時(shí)間

課程思政設(shè)計(jì)

教3.4地基沉降與時(shí)間的關(guān)系1.教學(xué)方法設(shè)計(jì):

1.工程背景通過復(fù)習(xí)有效應(yīng)力

學(xué)原理，溫故知新，同時(shí)

工程設(shè)計(jì)中不僅需預(yù)估建筑物可能產(chǎn)生的最終沉降

提出本課內(nèi)容。

量，且需預(yù)估建筑物基礎(chǔ)達(dá)到某一沉降量所需的時(shí)間，

設(shè)授課過程中主要采

亦即沉降隨時(shí)間的變化規(guī)律，本質(zhì)上是由于飽和土的固

用講授、討論等方式進(jìn)

計(jì)行，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

2.太沙基一維固結(jié)理論

根據(jù)土體在某時(shí)間段上受壓時(shí)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(dá)西定律，利用

2.課程思政設(shè)計(jì)：

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(shí)間變化的函數(shù)u(z,

揭示土力學(xué)的本質(zhì)引導(dǎo)

t）。學(xué)生遇到問題要抓住主

4pA1,mirz（~m'lr'T.'j要矛盾才能解決根本問

常n西呻題。

3.固結(jié)度

（1）固結(jié)度：在某一荷載作用下經(jīng)過時(shí)間t后土體固結(jié)

過程完成的程度。針對(duì)土體中的某點(diǎn)，固結(jié)度可表示為

教{/=^=0-U=J_U_

aaa

學(xué)（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(shí)間t后所產(chǎn)生的固結(jié)沉降量與該土層固結(jié)

設(shè)完成時(shí)最終固結(jié)沉降量之比。

4.1士的抗剪強(qiáng)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(qiáng)度與滑動(dòng)面上的法

向應(yīng)力。之間呈直線關(guān)系。

粘性土：阡=c+btan975min

2.莫爾-庫侖強(qiáng)度理論

0B4.2抗菊強(qiáng)度包線

土的莫爾包線可以近似用直線代替，即庫侖公式表

示的方程。由庫侖公式表示的莫爾包線的強(qiáng)度理論稱為

莫爾一庫侖強(qiáng)度理論。

3.土中某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)

可用應(yīng)力圓表示

叫-叫

%=-2—sin2a

4.土的極限平衡狀態(tài)及表達(dá)式

粘性土抗剪強(qiáng)度包線與莫爾應(yīng)力圓畫在同一張坐標(biāo)

圖上。它們之間的關(guān)系有以下三種情況：

（1）整個(gè)莫爾圓位于抗剪強(qiáng)度包線的下方（圓【），說明

該點(diǎn)在任何平面上的剪應(yīng)力都小于土所能發(fā)揮的抗剪強(qiáng)

度因此不會(huì)發(fā)生剪切破壞；

（2）抗剪強(qiáng)度包線是莫爾圓的一條割線（圓H1）,說明該

點(diǎn)某些平面上的剪應(yīng)力已超過了土的抗剪強(qiáng)度（7>'/）,

實(shí)際一土這種情況是不可能存在的；

（3）莫爾圓與抗剪強(qiáng)度包線相切（圓H）,切點(diǎn)為A,說

明在A點(diǎn)所代表的平面上，剪應(yīng)力正好等于抗剪強(qiáng)度

（7=前），該點(diǎn)就處于極限平衡狀態(tài)。圓II稱為極限應(yīng)力

圓。

2

cr,=<r3rg(45°+^)+2c-rg(45°+

小結(jié)教學(xué)方法教學(xué)時(shí)間

1.根據(jù)有效應(yīng)力原理，要計(jì)算某時(shí)刻地基土的沉降只

需要了解孔隙水壓力的大小進(jìn)而能計(jì)算出有效應(yīng)力，在

計(jì)算時(shí)用到的一個(gè)重要指標(biāo)就是固結(jié)度。

2.土的破壞一般為剪切破壞，要了解土是否發(fā)生破壞總結(jié)lOmin

就必須知道作用在土點(diǎn)的剪應(yīng)力大小和土的抗剪強(qiáng)度，

前者是土中某點(diǎn)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(dá)形式，等價(jià)非獨(dú)立。

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(dá)式

2、預(yù)習(xí)土的抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)

1.沉降與時(shí)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(duì)固結(jié)度需要有清晰的理解。

教

學(xué)2.庫倫定律可看成是拓展了的摩擦定律，從學(xué)生已知的宏觀現(xiàn)象出發(fā)進(jìn)行討論與拓展，能

反收到較好的學(xué)習(xí)效果。

思

3.關(guān)于土中某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，學(xué)生在前期力學(xué)課程中已經(jīng)學(xué)習(xí)過，但時(shí)間較長有所遺忘，

可直接給出結(jié)論應(yīng)用即可。

授課教案

班級(jí)名稱

日期/地點(diǎn)////

周次/星期////

上課節(jié)次

課時(shí)章節(jié)或第八章樁基礎(chǔ)

授課題目8.1概述；8.2樁的類型；8.3樁的承載力

確立在中國共產(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)下走中國特色社會(huì)主義道路、實(shí)現(xiàn)中華民族偉大

課程思政主題

復(fù)興的共同理想和堅(jiān)定信念。

知識(shí)樁基礎(chǔ)特點(diǎn)，適用條件、類型。

教目標(biāo)單樁、承載力的確定。

學(xué)能力掌握樁基礎(chǔ)特點(diǎn)，適用條件、類型。

目目標(biāo)掌握單樁、承載力的確定。

標(biāo)德育確立在中國共產(chǎn)黨領(lǐng)導(dǎo)下走中國特色社會(huì)主義道路、實(shí)現(xiàn)中華民族偉大

目標(biāo)復(fù)興的共同理想和堅(jiān)定信念。

教復(fù)習(xí)要點(diǎn)或題目教學(xué)方法教學(xué)時(shí)間

學(xué)

設(shè)

教學(xué)方法及

授課提綱及重難點(diǎn)分析教學(xué)時(shí)間

計(jì)課程思政設(shè)計(jì)

1.教學(xué)方法設(shè)計(jì)：

8.1概述

一、特點(diǎn)和適用條件學(xué)習(xí)型，應(yīng)用講授法、

定義：作用，（承臺(tái)，樁）討論法、練習(xí)法進(jìn)行教

特點(diǎn)：學(xué)。

適用條件：

一、類型：A、B、C、D、E

三、樁的施工工藝簡介

（-）役預(yù)制樁：定義、優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)

（二）灌注樁定義、沉管灌注樁

人工挖孔灌注樁，優(yōu)缺點(diǎn)

鉆沖孔灌注樁

四、樁及樁基礎(chǔ)的構(gòu)造要求

8.2樁的類型2.課程思政設(shè)計(jì)：

一、按承臺(tái)位置分類

二、按承載性狀分類談話法和引導(dǎo)法

三、按成樁方法分類

四、按樁徑大小分類

五、按樁身材料分類

六、按施工方法分類

8.3樁的承載力

一、單樁豎向承載力

（-）樁基礎(chǔ)破壞類型

（1）樁身破壞

（2）地基土支承力不足

樁承載力決定因素：（1）樁身強(qiáng)度

（2）地基土支承力（3）樁的沉降

樁承載力表示方法：Quk、Ra

（-）單樁承載力特征值的確定規(guī)定：

教（1）、（2）、（3）

（三）按公式估算：1、…

學(xué)2、…

（四）樁身材料驗(yàn)算，（樁身碎強(qiáng)度應(yīng)滿足樁

設(shè)的承載力設(shè)計(jì)要求）QW力cAp?fc

Q：樁承受的荷載效應(yīng)的基本組合

計(jì)力C:工作條件系數(shù)（碎強(qiáng)度折減系數(shù)）與樁類型

成樁工藝有關(guān)

小結(jié)教學(xué)方法教學(xué)時(shí)間

本節(jié)為樁基礎(chǔ)的基本認(rèn)識(shí)內(nèi)容，知識(shí)難度較簡單，

但知識(shí)點(diǎn)多，需要記憶的內(nèi)容較多，要多回顧復(fù)

習(xí)。

作業(yè)布置（預(yù)習(xí)、思考題、練習(xí)題、看參考資料等）

（對(duì)教學(xué)過程的優(yōu)點(diǎn)與不足等進(jìn)行反思總結(jié)）

教

學(xué)

反

思

（反面）

四川建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院

授課教案

班級(jí)名稱

日期/地點(diǎn)

周次/星期

上課節(jié)次

課時(shí)章節(jié)或第八章樁基礎(chǔ)

授課題目8.4樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

課程思政主題加強(qiáng)自身道德修養(yǎng)

知識(shí)目標(biāo)樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的步驟

教

能力掌握樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的步驟

學(xué)

目標(biāo)

目

加強(qiáng)自身道德修養(yǎng)，具備良好的心理素質(zhì)和艱苦奮斗、開拓進(jìn)取的精

標(biāo)德育

目標(biāo)神，促進(jìn)大學(xué)生思想政治素質(zhì)。

復(fù)習(xí)要點(diǎn)或題目教學(xué)方法教學(xué)時(shí)間

1、樁的分類；2、樁及樁基礎(chǔ)的構(gòu)造要求；3、Ra的

確定。

教學(xué)方法及

授課提綱及重難點(diǎn)分析教學(xué)時(shí)間

課程思政設(shè)計(jì)

8.4樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1.教學(xué)方法設(shè)計(jì)：

設(shè)計(jì)要求：1、2

步驟：學(xué)習(xí)型，應(yīng)用講授法、

教

一、資料收集討論法、練習(xí)法進(jìn)行教

二、樁型、樁斷面尺寸及樁長的選擇學(xué)。

學(xué)

(-)樁型的選擇

(二)斷面尺寸的選擇、據(jù)樁型

設(shè)

(三)樁長的選擇，據(jù)荷載大小選擇持力層，進(jìn)

入持力層的深度。

計(jì)

三、確定單樁承載力

四、樁的數(shù)量計(jì)算及樁的平面布置

(一)樁數(shù)，中心荷載；n，(Fk+Gk)/Ra

偏心荷載n?u(Fk+Gk)/Ra

(二)樁的平面布置

五、樁基礎(chǔ)的難驗(yàn)算

(-)單樁受力驗(yàn)算

1、軸心荷載Qk=(Fk+Gk)/nWRa

2、偏心荷載QkmaxW1.2Ra

六、樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.課程思政設(shè)計(jì)：

（-）鋼筋碎預(yù)制樁：

邊長；配筋（原理...）碎談話法和引導(dǎo)法

（二）灌注樁：按構(gòu)造要求配筋的條件；

七、承臺(tái)設(shè)計(jì)

1、構(gòu)造要求：邊緣距離、承臺(tái)厚度配筋、碎

強(qiáng)度；

2、受力狀態(tài)：Ni=F/n

3、破壞形式：

4、承臺(tái)板正截面受彎承載力驗(yàn)算：

Mx=ZNiYiMy=ENiXi

5,樁對(duì)承以的沖切：圖示

F1—2/ox&+。0>,）+00y5c+aOx^\Phpf

84

Box=O-/（九+02）Air=a。/h0取02?1O

教6、角樁對(duì)承臺(tái)的沖切

Nt=1Axe2+aly/2）+BiyC+axJ2）瓦J%

學(xué)

P\x=。.56/（4丫+0.2）="ix/%取02?1o

設(shè)

7、抗剪驗(yàn)算”《以功也為

計(jì)

l=1.75/（〃+1.0）%=%/力。取0.3?3

小結(jié)教學(xué)方法教學(xué)時(shí)間

本節(jié)主要講了樁的具體設(shè)計(jì)步驟和計(jì)算，是樁基設(shè)計(jì)的核心

內(nèi)容，知識(shí)點(diǎn)多，難度較大，需要課后多練習(xí)，加以鞏固。

作業(yè)布置（預(yù)習(xí)、思考題、練習(xí)題、看參考資料等）

（對(duì)教學(xué)過程的優(yōu)點(diǎn)與不足等進(jìn)行反思總結(jié)）

教

學(xué)

反

思

（反面）四川建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院

授課教案

班級(jí)名稱

日期/地點(diǎn)

周次/星期

上課節(jié)次

課時(shí)章節(jié)或第八章樁基礎(chǔ)

授課題目8.5樁基工程質(zhì)量檢查和驗(yàn)收；8.6其它深基礎(chǔ)簡介

課程思政主題艱苦奮斗，不怕困難，工匠精神，精益求精。

知識(shí)目標(biāo)樁基工程質(zhì)量檢查和驗(yàn)收步驟、方法、要求；

教

能力掌握樁基工程質(zhì)量檢查和驗(yàn)收步方法、

學(xué)

目標(biāo)

目

艱苦奮斗，不怕困難，工匠精神，精益求精。

標(biāo)德育

目標(biāo)

復(fù)習(xí)要點(diǎn)或題目教學(xué)方法教學(xué)時(shí)間

1、樁的設(shè)計(jì)步驟；2.主要的設(shè)計(jì)內(nèi)容。

教學(xué)方法及

授課提綱及重難點(diǎn)分析教學(xué)時(shí)間

課程思政設(shè)計(jì)

8.5樁基工程質(zhì)量檢查和驗(yàn)收1.教學(xué)方法設(shè)計(jì)：

一、一般規(guī)定

教1樁基工程應(yīng)進(jìn)行樁位、樁長、樁徑、樁視頻觀看和現(xiàn)場圖片

身質(zhì)量和單樁承載力的檢驗(yàn)。展示，討論法進(jìn)行教

學(xué)2樁基工程的檢驗(yàn)按時(shí)間順序可分為三個(gè)學(xué)。

階段：施工前檢驗(yàn)、施工檢驗(yàn)和施工后檢驗(yàn)。

設(shè)3對(duì)砂、石子、水泥、鋼材等樁體原材料

質(zhì)量的檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)

計(jì)準(zhǔn)的規(guī)定。

二、基樁及承臺(tái)工程驗(yàn)收資料

當(dāng)樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高與施工場地標(biāo)高相近時(shí)，基樁的

驗(yàn)收應(yīng)待基樁施工完畢后進(jìn)行；當(dāng)樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高

低于施工場地標(biāo)高時(shí)，應(yīng)待開挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后進(jìn)

行驗(yàn)收。

8.6其他深基礎(chǔ)簡介2.課程思政設(shè)計(jì)：

一、沉井基礎(chǔ)

沉井是一種豎直的井筒結(jié)構(gòu)，常用鋼筋混凝土或磚石、工匠精神，精益求精

混凝土等材料制成，一般分?jǐn)?shù)節(jié)制作。施工時(shí)，在筒內(nèi)挖

±,使沉井失去支承而下沉，隨下沉再逐節(jié)接長井筒，井筒

下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，澆筑混凝土封底。

二、地下連續(xù)墻

地下連續(xù)墻是采用專門的挖槽機(jī)械，沿著深基礎(chǔ)或地

下建筑物的周邊在地面下分段挖出一條深槽，并就地將鋼筋

籠吊放入槽內(nèi)，用導(dǎo)管法澆注混凝土，形成一個(gè)單元槽段，

然后在下一個(gè)單元槽段依此施工，兩個(gè)槽段之間以各種特定

的接頭方式相互連接，從而形成地下連續(xù)墻。地下連續(xù)墻既

可以承受側(cè)壁的土壓力和水壓力，在開挖時(shí)起支護(hù)、擋土、

防滲等作用，同時(shí)又可將上部結(jié)構(gòu)的荷載傳到地基持力層，

作為地下建筑和基礎(chǔ)的一個(gè)部分。

教

學(xué)

設(shè)

計(jì)

小結(jié)教學(xué)方法教學(xué)^時(shí)間

本節(jié)是樁基工程完成后的檢查工作，內(nèi)容明確，難度適中，

但必須細(xì)心、認(rèn)真，嚴(yán)格按照規(guī)范來進(jìn)行驗(yàn)收工作。

作業(yè)布置（預(yù)習(xí)、思考題、練習(xí)題、看參考資料等）

（對(duì)教學(xué)過程的優(yōu)點(diǎn)與不足等進(jìn)行反思總結(jié)）

教

學(xué)

反

思

（反面）

授課教案

班級(jí)名稱

日期/地點(diǎn)////

周次/星期/Z//

上課節(jié)次

課時(shí)章節(jié)或

基底壓力及地基土附加應(yīng)力計(jì)算

授課題目

課程思政主題主要矛盾與次要矛盾的哲學(xué)思維

1.掌握基底應(yīng)力的簡化計(jì)算方法

知識(shí)目

2.掌握幾種簡單荷載作用下地基土的附加應(yīng)力計(jì)算方法；

教標(biāo)

3.掌握地基土附加應(yīng)力的分布規(guī)律

學(xué)

能力1.能按簡化方法計(jì)算基底壓力；

目

目標(biāo)2.能熟練用角點(diǎn)法計(jì)算地基附加應(yīng)力。

標(biāo)

素質(zhì)1.具有良好的職業(yè)道德，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)

目標(biāo)2.培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納和總結(jié)的能力。

復(fù)習(xí)要點(diǎn)或題目教學(xué)方法

1.飽和土有效應(yīng)力原理的表述

提問，5min

2.做圖表示自重應(yīng)力的分布規(guī)律

教學(xué)方法及

授課提綱及重難點(diǎn)分析教學(xué)時(shí)間

課程思政設(shè)計(jì)

教2.4基底壓力1.教學(xué)方法設(shè)計(jì)：

因受眾多因素影響，實(shí)際基底壓力分布形式很復(fù)雜，在授課過程中主要

采用講授、討論等方式

學(xué)滿足工程要求的前提下進(jìn)行簡化計(jì)算

進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

中心荷載作用：

設(shè)

F+G

P=

計(jì)

偏心荷載作用（單向偏心）：

PaF+GMF+G1.6e\

p?.?=bl±W7=bl

卞（?）

'〃〃〃〃〃

iPi=0

F+C44-e<U6

2.5基底附加壓力2.課程思政設(shè)計(jì)：

作用在基礎(chǔ)底面的壓力與基礎(chǔ)底面處原來的土中自重通過講解土的應(yīng)

應(yīng)力之差。它是引起地基土內(nèi)附加應(yīng)力及其變形的直接因力計(jì)算差異性和假定

素。條件，用哲學(xué)觀點(diǎn)闡述

模型建立過程中的主

要矛盾和次要矛盾，培

養(yǎng)學(xué)生的哲學(xué)思維。

教

2.6地基中的附加壓力

學(xué)

1.豎向集中力作用下的應(yīng)力計(jì)算

最基本的公式，布辛奈斯克解：

設(shè)

3F/31FF

ff-------——―X/V

12^2ir,,

計(jì)rV?

75min

2.矩形面積上作用均布荷載時(shí)土中豎向應(yīng)力計(jì)算

(1)計(jì)算思路：先利用角點(diǎn)法求得矩形角點(diǎn)下某深度處額

豎向應(yīng)力，然后根據(jù)疊加原理進(jìn)行應(yīng)力疊加可以得到該深度

任意位置的豎向應(yīng)力。

(2)計(jì)算角點(diǎn)處土中豎向應(yīng)力

o":=a.Po

(3)均布荷載任意點(diǎn)下的應(yīng)力

：L

bri--4-2------1b

J「iv，'

----------------->A

og

(d)

(a):4=(降+KC2)PO⑹=(Kd+&2+KC3+KC4)PQ

K

(C)：3=(KC\-C2+Kc3-Kc4)Po

(d):a=(心-KC2-KC3+KC4)PO

3.條形荷載作用下土中豎向應(yīng)力計(jì)算

q=/此=J*)2]2型

J。JoIT[(x-f)J

prnn-\mnm(n-1)1

irImmm2+n2m2+(n-l)2j

4.地基附加應(yīng)力的分布規(guī)律：

應(yīng)力擴(kuò)散

小結(jié)教學(xué)方法教學(xué)時(shí)間

1.基底壓力分布情況受基礎(chǔ)剛度、上部荷載、基礎(chǔ)埋深、

地基土性質(zhì)等因素影響，實(shí)際分布形式很復(fù)雜，在實(shí)際工程

中往往按直線分布進(jìn)行簡化計(jì)算。

2.基底附加壓力是引起地基土內(nèi)附加應(yīng)力及其變形的

總結(jié)lOmin

直接因素，在考慮地基變形時(shí)需要計(jì)算其值。

3.地基土中的附加應(yīng)力不論其引起的外荷載形式如何，

都可簡化為統(tǒng)一形式：ap,附加應(yīng)力系數(shù)一般可根據(jù)引起外

荷載的具體形式查表得到。

作業(yè)布置（預(yù)習(xí)、思考題、練習(xí)題、看參考資料等）

3、計(jì)算基底附加壓力的目的是什么？

4、對(duì)比自重應(yīng)力和附加應(yīng)力的分布規(guī)律。

1.在進(jìn)行地基土的附加應(yīng)力計(jì)算時(shí)需要根據(jù)荷載作用形式查對(duì)應(yīng)的附加應(yīng)力系數(shù)表，學(xué)生往

教

學(xué)往會(huì)出錯(cuò)，需要注意是由于學(xué)生在查表時(shí)粗心出錯(cuò)還是其他問題，以此反思教學(xué)過程。

反2.關(guān)于基底附加應(yīng)力就講解采用更簡單形象的手段給與解釋，并采用費(fèi)曼學(xué)習(xí)法讓學(xué)生講

思

解。

授課教案

班級(jí)名稱

日期/地點(diǎn)////

周次/星期////

上課節(jié)次

課時(shí)章節(jié)或

土的三相組成及物理指標(biāo)

授課題目

1、使命擔(dān)當(dāng)、愛國情懷；

課程思政主題

2、樹立知識(shí)要轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的意識(shí)。

1、掌握土的三相組成、結(jié)構(gòu)與構(gòu)造特征；

知識(shí)

2、掌握土的三相比例指標(biāo)的定義和計(jì)算；

目標(biāo)

教3、熟悉黏性土和無黏性土的狀態(tài)指標(biāo)。

學(xué)1.能夠繪制土顆粒的級(jí)配曲線并據(jù)此評(píng)價(jià)土的工程性質(zhì)；

能力

目2.能對(duì)土的三相比例指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算；

目標(biāo)

標(biāo)3.知道用何種指標(biāo)對(duì)黏性土和無黏性土進(jìn)行性質(zhì)描述

素質(zhì)1.培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維；

目標(biāo)2.培養(yǎng)學(xué)生分析、歸納和總結(jié)的能力。

預(yù)習(xí)要點(diǎn)或題目教學(xué)方法

1.收集工程建設(shè)中常用到的天然建筑材料，思考這類材料

學(xué)生課前自行收集資料并思考問

物理性質(zhì)的差異：

題，訓(xùn)練學(xué)生獲取信息和獨(dú)立思考

2.觀察雨天不同土質(zhì)路面的情況，思考產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原

的能力。

因。

教學(xué)方法及

授課提綱及重難點(diǎn)分析教學(xué)時(shí)間

教課程思政設(shè)計(jì)

1.1土的成因1.教學(xué)方法設(shè)計(jì)：

學(xué)1.巖土的轉(zhuǎn)換關(guān)系福*。通過課前布置的任

務(wù)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到不同

設(shè)的天然建筑材料物理性

質(zhì)的差異，它們?cè)诮ㄖ?/p>

計(jì)工程中起到的作用也各

2.成因類型:殘積層、坡積層、洪積層、沖積層、海相沉不相同，以此引入本課

積層和湖沼沉積層等。內(nèi)容并做好鋪墊。

授課過程中主要采

1.2土的組成及其結(jié)構(gòu)與構(gòu)造

用講授、討論等方式進(jìn)

1.土的三相組成行，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)

固體顆粒+水+氣「原生礦物

1)土的固相J?無機(jī)礦物J

t有機(jī)質(zhì)I次生礦物

2)土的液相：結(jié)合水、自由水

3)土的氣相：包括與大氣連同與不連通兩類氣體。2.課程思政設(shè)計(jì)：

土中孔隙充滿水而不含氣體的土稱為飽和土，巖與土周而復(fù)始的

而含氣體的士稱為飽和土。循環(huán)與轉(zhuǎn)換，是一個(gè)漫

2.土的顆粒特征長的生命過程，學(xué)生在

1)粒組與土的顆粒級(jí)配認(rèn)識(shí)巖土材料時(shí)，能有

600.075更加深層次的體會(huì)。

巨大—?粗顆粒?細(xì)顆粒

碎石.砂粉土,粘土關(guān)于土的顆粒級(jí)

(mm)F"卜?！尽?;配，引入不同制度的國

@20.0750,005

家在議政議事成員階層

試驗(yàn)方法：篩分法：適用于0.075mmWdW60mm地位配比等內(nèi)容，認(rèn)識(shí)

比重計(jì)法:適用于d<0.075mm級(jí)配的重要性，從感性

教2)顆粒粒徑級(jí)配曲線認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)，

并能意識(shí)到社會(huì)主義的

學(xué)優(yōu)越性，提高民族自豪

感。

設(shè)

計(jì)

顆粒級(jí)配的描述指標(biāo)：

不均勻系數(shù)

曲率系數(shù)'X""

3.土的結(jié)構(gòu)與構(gòu)造

1)土的結(jié)構(gòu)

土的構(gòu)造是指土體中土粒的排列與連接。

8()min

2)土的構(gòu)造

土的構(gòu)造是指在同一土層剖面中，顆?；蝾w粒集合體

相互間的特征。包括：層理構(gòu)造和裂隙構(gòu)造。

圖1.4土的層理構(gòu)造

I一諛混夾黏土透鏡體;2—黏土尖滅層；

3f.土夾整土層

1.3土的物理性質(zhì)指標(biāo)

1.土的三相圖

(1)天然密度。=下

m.

d二匕二巴

(2)