土力学与地基基础授课教案

广东南方职业学院授课教案课程名称：土力学与地基基础总学时：56总学分：3.5任课教师：系（部）：工程系职称：授课专业：工程造价授课班级：2013级2014～2015学年第1学期广东南方职业学院授课教案1题目第一章土力学与地基基础绪论学时3第1周教学目标与要求学习土力学、地基及基础的概念，地基工程事故类别及特征，学科发展概况，本课程的特点、内容与学习要求。要求掌握土力学、地基及基础的概念，初步了解地基工程事故类别及特征，了解本课程的特点，熟悉本课程的学习内容与要求。重点土力学、地基及基础的概念难点地基工程事故类别及特征分析教学方法与手段教学方法：讲授、讨论和提问教学手段：多媒体课件主要教学内容及过程第一章土力学与地基基础绪论引言土力学与地基基础是什么？学生自己讨论,教师引导，得出土力学与地基基础概念1、土力学、地基及基础的概念学生阅读教材回答以下两个问题：（1）地基与基础（2）地基与基础设计必须满足的基本条件最后老师总结建设项目相关的知识2、地基工程事故类别及特征由学生列举生活中不同类别的地基事故，引导得出地基事故分类（1）地基事故的分类（2）地基失稳事故和地基变形事故分析几个典型地基失稳事故和地基变形事故的原因3、学科发展概况学生阅读教材，提问总结（1）国内的发展历史（2）国外的发展历史（3）发展趋势1.理论方面；2.材料方面；3.结构方面；4.高层结构不断发展4、本课程的特点、内容与学习要求（1）土力学与地基基础课程的学习特点（2）土力学与地基基础课程的内容设置（3）土力学与地基基础课程的学习要求小结本节讲述了土力学与地基基础的基本知识和课程要求广东南方职业学院授课教案2作业布置无课后小结广东南方职业学院授课教案3题目第二章土的物理性质与工程分类学时3第2周教学目标与要求土的物理性质指标是该课程最基本的内容，土的类别和所处的状态是鉴别建筑物地基优劣的主要依据之一，也是选择基础方案和基础类型的主要依据之一。通过本章学习，要求了解土的组成，掌握土的物理性质指标，熟练掌握无粘性土和粘性土的物理性质，掌握土的工程分类原则，土的类别与其工程特性的关系。重点土的物理性质指标、无粘性土和粘性土的物理性质、土的工程分类难点土的物理性质指标计算教学方法与手段教学方法：讲授、讨论和提问教学手段：多媒体课件主要教学内容及过程第二章土的物理性质与工程分类1、土的成因学生自己讨论，教师引导，得出以下概念残积土、坡积土、洪积土、冲积土、淤积土、冰积土、风积土2、土的组成由学生阅读教材回答，回到以下问题（1）土的固体颗粒（2）土中水（3）土中空气（4）土的结构3、土的三相比例指标老师讲解以下内容（1）土的三相基本指标（2）土的其他物理性质指标（3）三相指标的换算4、无粘性土的密实度老师讲解以下内容（1）砂土的密实度（2）碎石土的密实度5、粘性土的稠度老师讲解以下内容（1）界限含水量（2）土的塑性指数（3）土的液性指数6、地基岩土的分类学生阅读教材，提问总结小结本节讲述了土的物理性质与工程分类广东南方职业学院授课教案4作业布置课后练一练第1~2题课后小结广东南方职业学院授课教案5题目第三章地基的应力学时3第3周教学目标与要求了解土体的应力应变关系，理解自重应力、基底压力、基底附加压力与地基附加应力的概念，并熟练掌握其计算方法，了解其分布规律。掌握竖向集中荷载、矩形均布荷载作用下的地基附加应力计算方法和分布规律，了解三角形分布的矩形荷载、条形均布荷载及圆形均布荷载作用附加应力计算方法和分布规律。重点自重应力、基底压力、基底附加压力与地基附加应力难点土中应力计算和分布规律教学方法与手段教学方法：讲授、讨论和提问教学手段：多媒体课件主要教学内容及过程第三章地基的应力1、地基中的自重应力一、均质地基情况二、成层地基情况三、有效应力分布规律四、地下水升降及隔水层对自重就力的影响。重点解释粒间应力与土的变形和强度的内在关系。反复强调自重应力，一般指有效自重应力。要求学生课上先讨论均质和成层土自重应力求解公式和应力分布规律后，再给出授课内容。2、基础底面接触压力一、基础底面接触压力的分布二、基础底面接触压力的简化计算（中心受压基础，偏心受压基础）三、基础底面附加压力强调基底附加压力为新增应力，再由同学讨论埋深取值问题。3、地基中的附加应力一、附加应力的定义和假设二、不同面积上受各种荷载作用下，附加应力的计算方法。（1）集中力作用下地基中附加应力的计算。（2）矩形均布荷载作用下地基中附加应力的计算及角点法。三、附加应力分布规律对各种荷载作用下附加应力的求解仅在引入布辛奈斯克解后，讲明利用积分方法求解，不讲具体推导过程，只给出结果σz=KP0，并对K做定性解释；对条形均布荷载作用下地基中附加应力给出大、小主应力公式，以备后用；通过例题讲解归纳出附加应力分布规律；通过应力分布图形比较条形，矩形荷载作用下附加应力影响范围的不同。小结本节讲述了土中应力分布与计算广东南方职业学院授课教案6作业布置课后练一练第1~2题课后小结广东南方职业学院授课教案7题目第四章地基土的变形学时3第4周教学目标与要求主要学习土的压缩性的试验方法，以及土的压缩性指标的确定方法，掌握地基最终沉降量的基本计算方法——分层总和法，以及地基沉降与时间的关系。着重学习土的压缩性指标的定义、计算方法以及应用。要求掌握室内压缩试验方法和结果，掌握地基沉降的计算方法。通过饱和土渗透固结理论学习，掌握物理模型、数学模型以及求解方法；掌握固结度的计算，并能解决有关沉降——时间的工程问题。重点土的压缩性指标难点分层总和法教学方法与手段教学方法：讲授、讨论和提问教学手段：多媒体课件主要教学内容及过程第四章地基土的变形1、土的压缩性一、压缩试验及压缩性指标二、静载荷试验及变形模量。对Es和E0重点做定性的比较，简单介绍定量公式。2、地基最终沉降量的计算一、分层总和法二、规范推荐法通过课堂上对例题的讲解加强学生对两种沉降计算方法的理解。3、建筑物沉降观测与地基容许变形值一、建筑物的沉降观测二、地基变形特征让学生先自己看书，然后加以解释。小结本节讲述了土的压缩性的试验方法，以及土的压缩性指标的确定方法，掌握地基最终沉降量的基本计算方法——分层总和法，以及地基沉降与时间的关系作业布置课后练一练第1~2题广东南方职业学院授课教案8课后小结广东南方职业学院授课教案9题目第五章土的抗剪强度学时3第5周教学目标与要求掌握库仑定律、土的极限平衡条件、直接剪切仪和三轴剪切仪测定抗剪强度指标的方法及三轴试验成果的整理、解决实际工程中遇到的强度稳定性问题。重点库仑定律、土的极限平衡条件、直接剪切仪和三轴剪切仪难点土的极限平衡条件教学方法与手段教学方法：讲授、讨论和提问教学手段：多媒体课件主要教学内容及过程第五章土的抗剪强度1、土的抗剪强度一、抗剪强度的基本概念二、直剪试验与库仑定律孔隙水压力对土体强度的影响，结合三种实验方法来讲解。2、土的极限平衡理论一、土中一点的应力状态二、土的极限平衡状态与极限平衡理论结合抗剪强度包线与莫尔应力圆重叠图形，分析土体中某一载面上剪应力与抗剪强度的关系，指出并非抗剪强度最大，则一定先破坏，从而加深同学对抗剪强度的理解。通过例题加深学生对极限平衡概念的认识与应用。3、抗剪强度指标的测定方法一、直剪试验二、三轴压缩试验三、无侧限抗压强度试验四、十字板剪切试验结合直剪、三轴压缩、无侧限抗压强度试验的演示来加深学生对土体抗剪强度理论、公式等的认识。小结本节讲述了土的抗剪强度，它是土的工程性质中最主要的组成部分，与工程建筑物的稳定和正常使用关系极为密切。作业布置无广东南方职业学院授课教案10课后小结广东南方职业学院授课教案11题目第六章地基承载力学时3第6周教学目标与要求理解各种地基承载力的理论方法与基本假设，明确各种方法的应用前提，能够结合具体的实际工程情况，确定合理的符合实际的地基承载力特征值。重点地基的破坏模式、浅基础的临塑荷载和临界荷载、极限承载力、容许承载力以及地基承载力特征值难点各种地基承载力的理论方法与基本假设教学方法与手段教学方法：讲授、讨论和提问教学手段：多媒体课件主要教学内容及过程第六章地基承载力1、地基破坏类型及承载力的确定一、地基破坏类型二、地基临塑荷载、临界荷载、极限荷载概念及地基承载力的确定结合P—S曲线讲授Pcr、Pu、P1/3的概念。2、地基极限承载力理论一、简单了解地基极限承载力理论二、理解地基承载力的理论确定方法学生阅读教材，老师讲解地基极限承载力理论、地基容许承载力以及地基承载力特征值。小结本节讲述了地基承载力理论与计算是土力学的主要课题之一，也是一个非常复杂的问题，影响因素比较多。作业布置课后练一练第1~2题课后小结广东南方职业学院授课教案12题目第七章工程地质勘察学时3第7周教学目标与要求了解工程地质勘察的目的、程序和任务；了解常用的工程地质勘探方法；了解土工试验的用途；会阅读和使用工程地质勘察报告。重点工程地质勘察的程序和方法、工程地质勘察报告、验槽难点工程地质勘察的方法教学方法与手段教学方法：讲授、讨论和提问教学手段：多媒体课件主要教学内容及过程第七章工程地质勘察1、概述一、岩土工程勘察的基本规定二、工程地质勘察的基本程序学生阅读教材，找寻答案，老师做适当补充。2、工程地质勘察方法一、测绘与调查二、勘探方法学生阅读教材，老师讲解。3、工程地质勘察报告利用现有的工程地质勘察报告为例进行讲解，加深理解与记忆。4、验槽小结本节讲述了工程地质勘察是岩土工程技术体制中的一个重要环节，是工程建设前期要开展的基础性工作。作业布置无课后小结广东南方职业学院授课教案13题目第八章土压力学时3第8周教学目标与要求熟悉土压力的类型及它们产生的条件和适用范围，熟练掌握土压力计算方法。学习朗肯土压力理论假设条件、主动土压力、被动土压力。要求掌握朗肯假设条件，熟练掌握其计算方法。学习库仑土压力理论假设条件，要求掌握其假设条件及数值解法，从分析方法与计算误差上比较两个理论的不同。重点土压力的类型及它们产生的条件和适用范围，土压力计算方法难点朗肯土压力理论、库仑土压力理论教学方法与手段教学方法：讲授、讨论和提问教学手段：多媒体课件主要教学内容及过程第八章土压力1、土压力分类一、土压力分类二、静止土压力计算2、朗肯土压力理论一、朗肯假设二、土压力计算三、几种特殊情况下的土压力的计算（填土表面有均布荷载、成层填土、墙后填土有地下水）结合土的极限平衡理论解释朗肯假设；结合土的极限平衡条件讲授主动、被动土压力公式。3、库仑土压力理论一、库仑假定二、土压力计算结合土的极限平衡理论解释库仑假设；结合土的极限平衡条件讲授主动、被动土压力公式。小结本节讲述了土压力的类型及它们产生的条件和适用范围以及土压力计算方法。作业布置无广东南方职业学院授课教案14课后小结广东南方职业学院授课教案15题目第九章挡土墙学时3第9周教学目标与要求熟悉挡土墙的类型及在实际工程中的应用。熟悉重力式挡土墙的构造措施。熟悉挡土墙设计方法及计算内容。熟悉倾覆系数，滑动稳定系数的含义及要求。重点挡土墙的设计方法及计算内容难点挡土墙的设计教学方法与手段教学方法：讲授、讨论和提问教学手段：多媒体课件主要教学内容及过程第九章挡土墙1、挡土墙的类型一、重力式挡土墙二、悬臂式挡土墙三、扶壁式挡土墙四、锚杆挡土墙五、锚定板挡土墙六、板桩墙2、挡土墙的验算3、挡土墙的基底压力验算4、挡土墙的墙身强度验算5、挡土墙的构造重力式挡土墙构造可让学生先看书，然后再做解释；结合例题讲解挡土墙设计，加强学生对挡土墙设计过程的理解。小结本节讲述了挡土墙的类型、适用范围及重力式挡土墙的设计及构造要求。作业布置无广东南方职业学院授课教案16课后小结广东南方职业学院授课教案17题目第十章土坡稳定学时3第10周教学目标与要求掌握土坡稳定性分析方法是土力学的基本学习目标之一，是工程实际当中判断天然土坡和由岩土填筑与开挖形成的人工土坡安全性的重要技能。所以通过本章的学习，应掌握无粘性土坡的稳定性分析方法以及诸如整体圆弧滑动法、瑞典条分法、毕肖普条分法和简布条分法等针对粘性土坡的稳