高等土力學(xué)（第2版）

第1章土工試驗(yàn)及測試1
1.1室內(nèi)試驗(yàn)1
1.1.1直剪試驗(yàn)、單剪試驗(yàn)和環(huán)剪試驗(yàn)1
1.1.2側(cè)限壓縮試驗(yàn)3
1.1.3三軸試驗(yàn)3
1.1.4真三軸試驗(yàn)12
1.1.5空心圓柱扭剪試驗(yàn)和方向剪切試驗(yàn)16
1.1.6共振柱試驗(yàn)18
1.2模型試驗(yàn)19
1.2.11g下的模型試驗(yàn)19
1.2.2ng下的模型試驗(yàn)20
1.3現(xiàn)場測試與原型觀測24
1.3.1平板載荷試驗(yàn)24
1.3.2靜力觸探25
1.3.3動(dòng)力觸探26
1.3.4十字板剪切試驗(yàn)(vane shear test，VST)27
1.3.5旁壓試驗(yàn)(pressuremeter test)28
1.3.6螺旋板壓縮試驗(yàn)(screw plate compressometer，SPC)和鉆孔剪切
試驗(yàn)(borehole shear test，BST)29
1.3.7物探檢測30
1.3.8原型監(jiān)測30
1.4試驗(yàn)檢驗(yàn)與驗(yàn)證30
1.4.1對(duì)試驗(yàn)的檢驗(yàn)30
1.4.2本構(gòu)關(guān)系模型的驗(yàn)證32
1.4.3數(shù)值計(jì)算的檢驗(yàn)33
習(xí)題與思考題35
部分習(xí)題答案39
參考文獻(xiàn)40

第2章土的本構(gòu)關(guān)系41
2.1概述41
2.2應(yīng)力和應(yīng)變42
2.2.1應(yīng)力42
2.2.2應(yīng)變50
2.3土的應(yīng)力應(yīng)變特性51
2.3.1土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的非線性52
2.3.2土的剪脹性52
2.3.3土體變形的彈塑性53
2.3.4土應(yīng)力應(yīng)變的各向異性和土的結(jié)構(gòu)性53
2.3.5土的流變性55
2.3.6影響土應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的應(yīng)力條件56
目錄高等土力學(xué)（第2版）2.4土的彈性模型58
2.4.1概述58
2.4.2鄧肯張雙曲線模型62
2.4.3KG模型69
2.4.4高階的非線彈性理論模型71
2.5土的彈塑性模型的一般原理75
2.5.1塑性理論在土力學(xué)中的應(yīng)用75
2.5.2屈服準(zhǔn)則及屈服面75
2.5.3流動(dòng)規(guī)則(正交定律)與硬化定律79
2.5.4彈塑性本構(gòu)模型的彈塑性模量矩陣的一般表達(dá)式81
2.6劍橋模型(CamClay)82
2.6.1正常固結(jié)黏土的物態(tài)邊界面82
2.6.2超固結(jié)黏土和完全的物態(tài)邊界面85
2.6.3彈性墻與屈服軌跡88
2.7萊特鄧肯模型和清華模型96
2.7.1萊特鄧肯模型97
2.7.2修正的萊特鄧肯模型99
2.7.3清華彈塑性模型102
2.8土的結(jié)構(gòu)性及土的損傷模型106
2.8.1概述106
2.8.2粗粒土的結(jié)構(gòu)106
2.8.3黏土顆粒與水的相互作用——雙電層 108
2.8.4黏土顆粒間作用力及黏土的結(jié)構(gòu)109
2.8.5土的結(jié)構(gòu)性111
2.8.6損傷理論及其在巖土材料中的應(yīng)用113
2.8.7沈珠江結(jié)構(gòu)性黏土的彈塑性損傷模型117
2.9土的本構(gòu)關(guān)系模型的數(shù)學(xué)實(shí)質(zhì)及廣義位勢理論120
2.9.1土的一般應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系及廣義位勢理論120
2.9.2超彈性模型或格林彈性模型121
2.9.3柯西彈性模型122
2.9.4次彈性模型122
2.9.5彈塑性模型的塑性位勢理論123
2.9.6相適應(yīng)與不相適應(yīng)的流動(dòng)規(guī)則123
2.9.7多重勢面的廣義塑性理論124
習(xí)題與思考題124
部分習(xí)題答案133
參考文獻(xiàn)135

第3章土的強(qiáng)度137
3.1概述137
3.2土的抗剪強(qiáng)度機(jī)理140
3.2.1摩擦強(qiáng)度140
3.2.2黏聚力143
3.3影響土強(qiáng)度的內(nèi)部因素146
3.3.1土的強(qiáng)度與其物理性質(zhì)的關(guān)系146
3.3.2影響土強(qiáng)度的一般物理性質(zhì)147
3.3.3孔隙比與砂土抗剪強(qiáng)度關(guān)系——臨界孔隙比150
3.3.4孔隙比與黏土抗剪強(qiáng)度——真強(qiáng)度理論153
3.4影響土強(qiáng)度的外部因素154
3.4.1圍壓σ3的影響155
3.4.2中主應(yīng)力σ2的影響157
3.4.3主應(yīng)力方向的影響——土強(qiáng)度的各向異性159
3.4.4土的強(qiáng)度與加載速率的關(guān)系162
3.4.5溫度與土強(qiáng)度的關(guān)系166
3.5土的排水與不排水強(qiáng)度167
3.5.1有效應(yīng)力原理及孔壓系數(shù)167
3.5.2砂土的排水強(qiáng)度和不排水強(qiáng)度174
3.5.3黏土的排水與不排水強(qiáng)度176
3.6土的強(qiáng)度理論183
3.6.1概述183
3.6.2土的經(jīng)典強(qiáng)度理論184
3.6.3土的近代強(qiáng)度理論189
3.6.4關(guān)于土強(qiáng)度理論的討論194
3.7黏性土的抗拉強(qiáng)度198
3.7.1實(shí)際工程中的拉伸破壞與開裂198
3.7.2土的抗拉強(qiáng)度的測定199
3.7.3黏性土的聯(lián)合強(qiáng)度理論202
習(xí)題與思考題203
部分習(xí)題答案210
參考文獻(xiàn)212

第4章土中水及其滲流213
4.1概述213
4.1.1巖土中的水及其運(yùn)動(dòng)213
4.1.2滲流的工程意義214
4.1.3土中水的滲流問題的研究歷史214
4.2土中水的形態(tài)及其對(duì)土性的影響215
4.2.1土與水間的物理化學(xué)作用、黏土顆粒表面的雙電層215
4.2.2毛細(xì)水與土中吸力218
4.2.3土的凍脹和凍融作用224
4.3土的滲透性227
4.3.1土中水的勢能227
4.3.2達(dá)西定律的物理意義231
4.3.3影響土滲透系數(shù)的因素232
4.3.4達(dá)西定律的適用范圍235
4.3.5非飽和土的滲透性237
4.4二維滲流與流網(wǎng)239
4.4.1二維滲流的基本微分方程239
4.4.2流網(wǎng)及其應(yīng)用241
4.5飽和土滲流數(shù)值計(jì)算的有限元方法248
4.5.1滲流的基本微分方程248
4.5.2飽和土穩(wěn)定滲流的有限元計(jì)算方法253
4.5.3飽和土非穩(wěn)定滲流的有限元計(jì)算方法261
4.6有關(guān)滲流的一些工程問題264
4.6.1滲透力與滲透變形及其防治264
4.6.2滲流條件下土坡的穩(wěn)定268
4.6.3擋土構(gòu)造物上的土壓力和水壓力271
習(xí)題與思考題275
部分習(xí)題答案284
參考文獻(xiàn)286

第5章土的壓縮與固結(jié)288
5.1概述288
5.2土的壓縮與地基的沉降289
5.2.1土的壓縮289
5.2.2影響土壓縮性的主要因素293
5.2.3沉降產(chǎn)生原因和類型295
5.2.4瞬時(shí)沉降和次壓縮沉降299
5.3地基沉降計(jì)算303
5.3.1計(jì)算方法綜述303
5.3.2單向壓縮沉降計(jì)算的分層總和法304
5.3.3考慮三向變形效應(yīng)的單向壓縮沉降計(jì)算法305
5.3.4三向變形沉降計(jì)算法306
5.3.5彈性理論法308
5.3.6應(yīng)力路徑法309
5.3.7劍橋模型法313
5.3.8曲線擬合法315
5.3.9現(xiàn)場試驗(yàn)法316
5.3.10其他方法簡述317
5.3.11對(duì)幾種沉降計(jì)算方法的評(píng)述318
5.3.12堤壩沉降的簡化計(jì)算319
5.4單向固結(jié)的普遍方程與太沙基固結(jié)理論319
5.4.1單向滲流固結(jié)的普遍方程320
5.4.2太沙基單向固結(jié)理論321
5.5單向固結(jié)的復(fù)雜情況326
5.5.1加荷隨時(shí)間變化326
5.5.2土層厚度隨時(shí)間變化332
5.5.3地基為成層土334
5.5.4有限應(yīng)變土層的固結(jié)335
5.6二向和三向固結(jié)336
5.6.1比奧固結(jié)理論337
5.6.2太沙基倫杜立克固結(jié)理論(擴(kuò)散方程)340
5.6.3比奧和準(zhǔn)多維固結(jié)理論的比較341
5.6.4三向固結(jié)的軸對(duì)稱問題——砂井地基的排水固結(jié)346
5.7非飽和土的固結(jié)349
5.7.1非飽和土固結(jié)的一些特點(diǎn)349
5.7.2弗雷德隆德非飽和土單向固結(jié)理論350
5.8固結(jié)試驗(yàn)355
5.8.1幾種固結(jié)試驗(yàn)方法355
5.8.2恒應(yīng)變速率試驗(yàn)法(CRS法)356
5.8.3控制孔壓梯度壓縮試驗(yàn)法(CGC法)358
習(xí)題與思考題361
部分習(xí)題答案367
參考文獻(xiàn)368

第6章土坡穩(wěn)定分析369
6.1概述369
6.1.1邊坡369
6.1.2邊坡的破壞類型369
6.1.3滑坡的影響因素371
6.1.4滑坡的危害372
6.1.5邊坡穩(wěn)定的分析373
6.2無限土坡的穩(wěn)定分析374
6.2.1砂土的無限土坡374
6.2.2黏性土的無限土坡376
6.3邊坡穩(wěn)定分析的極限平衡條分法377
6.3.1瑞典條分法378
6.3.2簡化畢肖甫法380
6.3.3簡布法381
6.3.4斯賓塞法382
6.3.5摩根斯坦普萊斯法383
6.3.6陳祖煜的通用條分法385
6.3.7不平衡推力傳遞法388
6.3.8沙爾瑪法393
6.3.9邊坡合理性條件和經(jīng)典的結(jié)論394
6.4最小安全系數(shù)和臨界滑動(dòng)面的搜索方法396
6.4.1基本原理396
6.4.2枚舉法397
6.4.3單形法397
6.4.4牛頓法399
6.4.5隨機(jī)搜索法400
6.4.6模擬退火法400
6.4.7遺傳算法402
6.4.8蟻群算法405
6.4.9其他搜索方法407
6.5關(guān)于邊坡穩(wěn)定極限平衡法分析的一些問題409
6.5.1計(jì)算工況409
6.5.2穩(wěn)定分析方法的選擇411
6.5.3孔隙水壓力的考慮412
6.5.4邊坡外有水的情況413
6.5.5強(qiáng)度指標(biāo)的選用415
6.6極限分析原理418
6.6.1塑性力學(xué)的上、下限定理419
6.6.2上下限定理的應(yīng)用420
6.7基于有限元的邊坡穩(wěn)定分析427
6.7.1利用應(yīng)力場計(jì)算安全系數(shù)428
6.7.2強(qiáng)度折減法429
習(xí)題與思考題430
部分習(xí)題答案436
參考文獻(xiàn)436