建设产普通高等教育土木建学科专业“十一五”规划教材：土力学原理 [Fundamentals of soil mechanics] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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赵成刚 等 著

图书标签:

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• 土质
• 力学
• 大学教材

出版社： 北京交通大学出版社 ，

ISBN：9787811236798

版次：2

商品编码：10116796

品牌：清华大学

包装：平装

外文名称：Fundamentals of soil mechanics

开本：16开

出版时间：2009-08-01

用纸：胶版纸

页数：110

字数：596000

正文语种：中文

内容简介

　　《土力学原理(修订本)》结合土力学学科近年来的发展，系统地介绍了土力学的基本原理和分析方法，力求深入全面地阐述了土力学的基本内容和实质。全书共分11章，主要内容包括土的物理性质及工程分类、土的渗透性和渗流、土体中的应力计算、土的压缩与固结、土的抗剪强度、土压力计算、土基承载力、土坡稳定分析、土的压实性等。各章后附有思考题和习题，书末附有例题精选和部分习题的详细解答。

目录

第1章 绪论
1.1　土力学研究的内容和目的
1.2　学习土力学的目的
1.3　土力学与其他学科的联系
1.4　土的工程性质的基本特征和特性
1.4.1　土的工程性质的3个基本特征
1.4.2　土的2种表现
1.5　土工中问题的处理
1.6　地基与基础的概念
1.7　学习土力学时应注意的问题
第2章　土的组成、性质和工程分类
2.1　概述
2.2　土的生成和演变
2.2.1　风化作用
2.2.2　不同生成条件下土的特点
2.2.3　土的沉积与成岩作用
2.3　土的物质组成
2.3.1　土中固体颗粒
2.3.2　土中的水和气
2.4　土-水-电解质系统及其相互作用
2.4.1　黏粒的胶体特性
2.4.2　黏土的双电层
2.4.3　黏土的触变与陈化
2.5　土的结构
2.5.1　基本单元体
2.5.2　土的结构联结
2.5.3　土的基本单元的排列与孔隙
2.5.4　土结构的分类与命名
2.5.5　土体结构
……
第3章　土的渗透性和渗流
第4章　土体中的应和计算
第5章　土的压缩和固结
第6章　土的坑剪强度
第7章　土的基本性质和临界状态理论简介
第8章　土压力计算
第9章　地基承载力
第10章　土坡稳定分析
第11章　如何用好土力学
附录
参考文献

前言/序言

土力学原理：地基与边坡工程的基石 引言 地壳是我们赖以生存和发展的根基，而地下的土壤和岩石，作为构成地壳的重要组成部分，其性质与行为直接影响着人类活动的方方面面。从宏伟的摩天大楼到深邃的隧道，从跨江的大桥到挡土的堤坝，无一不与土壤和岩石的力学特性紧密相关。土力学，正是研究这些地下物质在静、动荷载作用下变形和稳定规律的学科。它不仅是土木工程专业的核心基础课程，更是保障工程安全、经济合理地进行各类地下工程和地面工程设计与施工的关键。 本书旨在系统深入地阐述土力学的基本原理，为读者构建一个坚实的理论框架，使其能够理解和分析土壤的各种工程特性，并将其应用于实际的工程问题中。我们将从土壤的基本概念出发，层层递进，详细讲解土壤的形成、分类、物理力学性质，以及在不同应力状态下的行为表现。本书力求在理论的严谨性与工程的实用性之间取得平衡，通过丰富的案例和实例，帮助读者将抽象的理论知识转化为解决实际工程问题的能力。 第一章 土壤的形成、分类与基本概念 本章将带您走进土壤的世界，了解它是如何形成的，又有哪些不同的种类。我们将从地质作用出发，阐述岩石风化、搬运、沉积过程中土壤的形成机制。随后，我们将系统介绍国际上通用的土壤分类方法，如美国陆军工兵团（USCS）分类法和英国土壤分类法（BSCS），帮助您掌握识别和区分不同土样的基本技能。您将了解什么是砂土、粉土、黏土、有机土以及它们的区别，以及这些分类如何影响土壤的工程表现。 此外，本章还会引入一些土力学中至关重要的基本概念，例如土的组成（颗粒、孔隙水、孔隙气体）、土的密度（天然密度、干密度、饱和密度）、孔隙比、饱和度、含水量等。这些基本参数是后续章节所有分析和计算的基础，务必熟练掌握。我们将通过清晰的图示和直观的解释，帮助您理解这些概念的物理意义。 第二章 土壤的渗透性与固结 土壤的渗透性是指水在土壤孔隙中流动的能力，这对于地下水位变化、渗流分析以及地基承载力的计算至关重要。本章将深入探讨达西定律，解释渗透系数的概念及其影响因素，如土颗粒级配、孔隙比、水的粘滞度等。您将学习如何通过室内试验（如常水头渗透试验、变水头渗透试验）测定土壤的渗透系数，以及如何将这些参数应用于分析地下渗流问题。我们将探讨影响渗流的各种因素，并介绍绘制等压线图和流网图的方法，帮助您直观地理解渗流的路径和压力分布。 固结是黏性土在荷载作用下，由于孔隙水排出而引起的体积压缩变形过程。这一过程是地基沉降的主要原因，对高层建筑、水工结构等均有重要影响。本章将详细介绍Terzaghi的一维固结理论，阐述固结过程中的孔隙水压力消散和有效应力增长的机理。您将学习到固结系数、固结时间系数等参数的计算方法，并能预测不同荷载作用下地基的沉降量及沉降发展过程。我们将通过求解固结微分方程，理解固结速率的影响因素，并介绍如何通过室内固结试验来获取固结参数。 第三章 土壤的应力与应变 理解土壤在荷载作用下的应力分布和变形规律，是进行工程设计的前提。本章将从弹塑性力学角度出发，介绍土壤的应力状态，包括总应力、孔隙水压力和有效应力之间的关系。您将学习到Terzaghi的有效应力原理，这是理解土壤力学行为的核心。我们将分析不同荷载条件下（如均布荷载、线荷载、点荷载）基础底面附近的应力扩散规律，并介绍Boussinesq和Westergaard等经典解法。 此外，本章还将深入探讨土壤的应变行为。我们将引入土的压缩性和剪胀性概念，理解土壤在不同应力状态下的变形特性。您将学习到应力-应变关系曲线，并了解弹性模量、泊松比等参数的意义。我们将分析不同应力路径对土壤应变行为的影响，并介绍几种常用的应力-应变模型，为后续的强度分析打下基础。 第四章 土壤的抗剪强度 土壤的抗剪强度是抵抗剪切破坏的能力，它直接决定了地基的承载能力、边坡的稳定性以及路堤的稳定。本章将是土力学中最为关键的章节之一。我们将深入剖析影响土壤抗剪强度的主要因素，包括土颗粒间的摩擦和黏聚力。您将学习到Mohr-Coulomb强度准则，这是描述土壤抗剪强度最常用的模型。 本章将详细介绍室内剪切试验，如直剪试验、三轴剪切试验（UU、CU、CD试验），以及现场剪切试验，如十字板剪切试验。您将学会如何通过这些试验测定土壤的内摩擦角和黏聚力，并理解不同试验方法在反映实际工程问题中的优缺点。我们将分析在排水和不排水条件下，土壤抗剪强度的差异，以及有效应力原理在抗剪强度中的作用。通过理解抗剪强度，您将能够进行基础的承载力计算和边坡稳定性分析。 第五章 土壤的压缩与沉降 地基沉降是所有工程结构都必须考虑的重要问题，不合理的沉降可能导致结构裂缝甚至倒塌。本章将专门探讨土壤的压缩与沉降。在前面章节的基础上，我们将更深入地分析土壤在荷载作用下的变形，并将其转化为实际的沉降量。您将学习到不同类型的沉降，包括瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降，并理解它们各自的成因和影响因素。 我们将结合固结理论，详细讲解如何计算不同荷载和不同土层组合下的地基沉降。您将学习到变形模量、泊松比等参数在沉降计算中的应用。本章还将介绍一些经验公式和工程实践中的沉降估算方法，并讨论如何对地基沉降进行预测和控制，例如采用预压法、换填法等措施来减小或加速沉降。 第六章 土壤的极限平衡法与边坡稳定性分析 边坡的稳定性是土力学应用中最具挑战性的课题之一，边坡失稳可能导致严重的山体滑坡和泥石流，威胁人员生命财产安全。本章将重点介绍边坡稳定性分析的基本理论和常用方法。我们将从极限平衡法的概念出发，理解边坡破坏的内在机理，即当作用在边坡上的剪切力超过其抗剪强度时，就会发生滑动。 本章将详细介绍几种经典的边坡稳定性分析方法，如瑞典圆弧法（Fellenius法）、Bishop法、Janbu法等。您将学习如何划分滑动面，计算滑动体的抗滑力和下滑力，并最终确定边坡的稳定安全系数。我们将分析影响边坡稳定性的各种因素，如坡度、土的性质、地下水位、外力（如地震）等，并介绍如何通过排水、加固、截水等措施来提高边坡的稳定性。 第七章 土壤的承载力 地基的承载力是指土壤能够承受的外部荷载而不发生破坏的能力。准确计算地基的承载力是保证建筑物安全的基础。本章将系统讲解土壤承载力的理论计算方法。您将学习到Prandtl和Terzaghi等学者提出的经典承载力公式，并理解其中各项参数的意义。 我们将分析不同形状、不同埋深的基础下，地基承载力的计算方法。您将学习到如何考虑土的内摩擦角、黏聚力、单位体积重以及基础底面的附着力等因素。本章还将介绍影响承载力的其他因素，如不均匀地基、斜坡地基以及地震荷载下的承载力。您将能够通过这些理论和方法，为各类地面和地下工程提供准确的地基承载力设计依据。 第八章 土压力与挡土墙设计 在地下工程中，挡土墙扮演着至关重要的角色，它用于支撑侧向土体，防止边坡坍塌。本章将深入探讨土体侧向施加于挡土结构上的土压力理论。我们将介绍Rankine和Coulomb等经典土压力理论，分析主动土压力、被动土压力和静止土压力的区别与联系，以及它们如何随着土体变形而变化。 您将学习到如何根据土的性质、墙体倾角、墙背倾角以及地面荷载等因素，计算作用在挡土墙上的土压力合力及其作用点。本章还将介绍几种常见的挡土墙类型，如重力式挡土墙、悬臂式挡土墙、锚杆挡土墙等，并阐述它们的设计原理和施工要点。通过本章的学习，您将能够初步掌握挡土墙的设计计算方法，确保地下结构的安全性。 第九章 土工试验与现场测试 理论知识需要通过实践来验证和应用。本章将介绍土力学中常用的土工试验和现场测试方法。我们将详细讲解室内试验的原理、步骤和数据处理，包括颗粒分析、比重测定、含水量测定、密度测定、渗透试验、固结试验、三轴剪切试验等。您将了解这些试验如何帮助我们获取土壤的各项物理和力学参数。 同时，本章还将介绍一些现场测试方法，如标准贯入试验（SPT）、静力触探试验（CPT）、十字板剪切试验（Vane Shear Test）等。这些现场测试能够快速、经济地获取地层信息和土壤的工程特性，对于初步勘察和工程实践具有重要意义。我们将讨论不同试验方法的适用范围和优缺点，并介绍如何将试验结果应用于工程设计。 第十章 土动力学初步 随着工程建设向更复杂的环境和更苛刻的条件发展，理解土壤在动力荷载作用下的行为变得越来越重要，尤其是在地震等灾害面前。本章将对土动力学进行初步的介绍。我们将探讨土壤的动力特性，如动力弹性模量、阻尼比等，以及它们如何影响地震波在土壤中的传播。 您将了解地震作用下地基的动力响应，包括场地土的液化现象及其危害。我们将介绍一些简化的场地动力反应分析方法，以及如何考虑地震荷载对边坡和基础稳定性的影响。虽然本章内容相对初步，但它将为您今后深入学习土动力学打下基础，并帮助您理解在地震多发地区进行工程设计时需要特别注意的问题。 结语 土力学是一门古老而又充满活力的学科，它与人类的工程活动息息相关，并随着科技的进步不断发展。本书的编写旨在为您打开土力学的大门，提供一个系统、深入的学习平台。我们希望通过严谨的理论阐述、翔实的图示讲解和丰富的工程实例，帮助您掌握土力学基本原理，培养分析解决工程问题的能力。 学习土力学，不仅仅是掌握一门技术，更是培养一种科学的思维方式，一种对自然规律的尊重和对工程安全的责任感。我们鼓励您在学习过程中，积极思考，勇于提问，并将所学知识与实际工程案例相结合，不断深化理解，最终成为一名优秀的土木工程师，为社会建设贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

关于绪论和基础概念的构建，这本书的处理方式极其“学术化”。它没有急于展示那些令人振奋的桥梁或隧道工程案例，而是花费了大量篇幅去追溯土力学学科的理论渊源，从经典力学到地质学的交叉点进行深入剖析。这种对学科历史的尊重和对理论根基的追溯，无疑提升了教材的深度和广度。然而，对于渴望快速上手解决实际问题的学生来说，这种开篇的“慢热”可能会让人感到有些枯燥和不知所措。很多章节的过渡，不像现代教材那样平滑自然，而是常常带着一种“理论必须如此”的断裂感。例如，从等效粘聚力到莫尔-库仑破坏准则的引入，其间的物理意义的阐述稍显单薄，更多的是用数学推导来支撑结论。这使得读者在记忆知识点时，常常停留在“记住公式”的层面，而非真正理解“这个公式代表了什么物理现象”的层次上，需要读者付出额外的努力去挖掘文字背后的工程内涵。

评分☆☆☆☆☆

这本《土力学原理》的教材，拿到手的时候，首先映入眼帘的是它厚实的封面和那股油墨特有的味道，让人不禁联想到大学里那些堆满专业书籍的图书馆。我当时选这本书，完全是冲着它“十一五”规划教材的头衔去的，心想，既然是国家规划的教材，那想必内容权威、体系严谨，应该能为我这位土木新兵打下一个坚实的基础。然而，初读之下，我发现它更像是一本理论的“百科全书”，而非实战的“操作手册”。那些关于应力路径、孔隙水压力演化过程的数学推导，严谨得让人有些望而却步。很多章节的逻辑推演，需要读者具备相当高的数学功底，稍微走神，就容易在复杂的公式和希腊字母中迷失方向。对于我这种更偏向应用型学习的初学者来说，尽管每一个知识点都无可挑剔地摆在那里，但缺乏足够的工程实例来串联这些知识，使得理论知识显得有些孤立和抽象。我常常需要借助网络上的各种动画和简化模型，才能勉强跟上作者的思想节奏，将那些抽象的力学概念在脑海中具象化。这本书对概念的定义极为精准，但对于“为什么”要这样做，以及在实际工程中如何根据现场条件灵活变通的讨论，则显得相对保守和不足，更像是在复述经典理论的“标准答案”。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和插图风格，也透露出一种历经岁月沉淀的厚重感。大量的黑白线条图，严谨有余，生动不足。在讲解剪切破坏面是如何形成，或者渗流场的分布规律时，图示往往是标准的二维截面简化图，虽然精确，但对于初学者建立三维空间直觉帮助有限。我常常需要自己动手，用笔在草稿纸上反复描摹、甚至用橡皮泥辅助构建模型，才能真正理解某些复杂的应力状态。相较于现在市面上那些配有大量彩色照片、高分辨率工程案例图解的教材，这本显得有些“朴素”。或许对于那些已经掌握了空间想象能力的资深人士来说，这种“朴素”是高效的，因为文字和公式的引导足够清晰。但对我而言，这本教材在“可视化教学”这方面做了很多有待加强的工作，它假设读者已经拥有了一定的工程经验或极强的抽象思维能力，而不是像一本面向“小白”的入门读物那样，用图像化的语言来降低理解的门槛。

评分☆☆☆☆☆

整本书在习题部分的设置上，体现出了非常强烈的“期末考试导向”。习题的难度梯度设置得非常陡峭，前几章的计算题还算循序渐进，但进入到边坡稳定分析、地基承载力这些核心章节后，题目的复杂度和计算量瞬间飙升。很多习题几乎就是直接套用书本中推导的复杂极限公式，要求读者进行极其精细的数值计算。虽然这对于训练解题的耐心和计算的准确性大有裨益，但它更像是在考察学生对特定公式的熟练应用程度，而非考察学生对复杂工程问题的综合判断和建模能力。缺少那种引导学生去思考“如果现场条件与标准假设不符，我们该如何修正模型”的开放性、探讨性的习题。因此，读完这本书，我感觉自己像是一个精通算术的熟练工，但离一个能够独立进行岩土工程风险评估和优化设计的工程师之间，还隔着一段需要大量实践和案例积累才能跨越的鸿沟。这本书为我们筑起了理论的围墙，但如何用这些理论去“改造世界”，还需要更多的课外探索。

评分☆☆☆☆☆

翻开书本，最直观的感受就是，这是一本“老派”的教科书，那种传统工科教育的烙印非常深。它对岩土材料的本构关系，尤其是黏土和砂土的差异处理，有着非常详尽的阐述，几乎把目前学界所有主流的理论模型都罗列了一遍。但是，作为一个正在经历信息化浪潮的现代土木学习者，我总感觉这本书在某些关键的现代技术领域略显滞后。比如，对于数值模拟方法在土力学问题中的应用，介绍得较为笼统，更多地停留在有限元法的基本原理层面，对于如今在工程设计中越来越重要的后处理分析和模型校准的经验性讨论几乎没有涉及。此外，书中对试验方法的描述，虽然详尽，但多集中于标准的室内试验，对于一些新兴的、能够更快反映现场真实状态的原位测试技术，关注度不够。这使得我感觉，读完这本书，我或许能算出理论上的承载力，但在面对施工现场那些瞬息万变、充满不确定性的地质条件时，我手中的工具箱似乎还缺了几件趁手的现代利器。它更侧重于“已知”的求解，而非“未知”的探索与应对。

评分☆☆☆☆☆

第10章　土坡稳定分析

评分☆☆☆☆☆

2.5.1　基本单元体

评分☆☆☆☆☆

正版书籍，京东值得信赖

评分☆☆☆☆☆

，好的评价还，好的评价还

评分☆☆☆☆☆

2.5　土的结构

评分☆☆☆☆☆

看完了，不错。挺好啊，知道了么，亲

评分☆☆☆☆☆

2.3　土的物质组成

评分☆☆☆☆☆

1.7　学习土力学时应注意的问题

评分☆☆☆☆☆

好好