第一篇:山大材料科学基础指定书目的重点概念总结(很重要)
第一章 材料中的原子排列
金属键 :依靠正离子与构成电子气的自由电子之间的静电引力而使诸原子结合到一起的方式。
空间点阵:由几何点做周期性的规则排列所形成的三维阵列 晶胞
:空间点阵中最小的几何单元称之为晶胞
晶体结构:原子、离子或原子团按照空间点阵的实际排列 晶向 :空间点阵中各阵点列的方向。
晶面 :通过空间点阵中任意一组阵点的平面。
晶向族:晶体中原子排列情况相同但空间位向不同的一组晶向。晶面族:晶体中具有相同条件(原子排列和晶面间距完全相同),空间位向不同的各组晶面。配位数(CN):晶体结构中任一原子周围最近且等距离的原子数。致密度(K):晶体结构中原子体积占总体积的百分数。K=nv/V。间隙半径(rB):间隙中所能容纳的最大圆球半径
多晶型性:元素的晶体结构随外界条件的变化而发生转变的性质 晶体缺陷:实际晶体中与理想点阵结构发生偏差的区域。
(晶体缺陷可分为以下三类。)
点缺陷:在三维空间各方向上尺寸都很小的缺陷。如空位、间隙原子、异类原子等。线缺陷:在两个方向上尺寸很小,而另一个方向上尺寸较大的缺陷。主要是位错。面缺陷:在一个方向上尺寸很小,在另外两个方向上尺寸较大的缺陷。如晶界、相界、表面等。
柏氏矢量:描述位错特征的一个重要矢量,它集中反映了位错区域内畸变总量的大小和方向,也是位错扫过后晶体相对滑动的量。
空位:肖脱基空位-离位原子进入其它空位或迁移至晶界或表面。
弗兰克尔空位-离位原子进入晶体间隙。
间隙原子:位于晶体点阵间隙的原子。置换原子:位于晶体点阵位置的异类原子。点缺陷是热力学平衡的缺陷-在一定温度下,晶体中总是存在着一定数量的点缺陷(空位),这时体系的能量最低-具有平衡点缺陷的晶体比理想晶体在热力学上更为稳定。
柯氏气团:溶质原子在位错线附近偏聚的现象
全位错:通常把柏氏矢量等于点阵矢量的位错称为全位错或单位位错。不全位错:柏氏矢量小于点阵矢量的位错
堆垛层错:晶体中原子堆垛次序中出现的层状错排。扩展位错:一对不全位错及中间夹的层错称之。晶界:两个空间位向不同的相邻晶粒之间的界面。
大角度晶界:晶粒位向差大于10度的晶界。其结构为几个原子范围内的原子的混乱排列,可视为一个过渡区。小角度晶界:晶粒位向差小于10度的晶界。其结构为位错列,又分
为对称倾侧晶界和扭转晶界。
亚晶界:位向差小于1度的亚晶粒之间的边界。为位错结构。
孪晶界:两块相邻孪晶的共晶面。分为共格孪晶界和非共格孪晶界。
表面吸附:外来原子或气体分子在表面上富集的现象
第二章 固体中的相结构
合金:两种或两种以上的金属,或金属与非金属经一定方法合成的具有金属特性的物质。
组元:组成合金最基本的物质。(如一元、二元、三元合金〕
合金系:给定合金以不同的比例而合成的一系列不同成分合金的总称。相:材料中结构相同、成分和性能均一的组成部分。(如单相、两相、多相合金。)固溶体:晶体结构与其某一组元相同的相。含溶剂和溶质。中间相(金属化合物):组成原子有固定比例,其结构与组成组元均不相同的相。置换固溶体:溶质原子位于晶格点阵位置的固溶体。间隙固溶体:溶质原子占据溶剂晶格间隙形成的固溶体。
间隙化合物;当非金属(X)和金属(M)原子半径的比值rX/rM>0.59 时,形成具有复杂晶体结构的相
中间相:是由金属与金属,或金属与类金属元素之间形成的化合物,也称为金属间化合物。
高分子化合物:由一种或多种化合物聚合而成的相对分子质量很大的化合物。
第三章 凝固与结晶
凝固:物质从液态到固态的转变过程。若凝固后的物质为晶体,则称之为结晶。过冷:液态材料在理论结晶温度以下仍保持液态的现象。
过冷度:液体材料的理论结晶温度(Tm)与其实际温度之差。△T=Tm-T 形核率:单位时间、单位体积液体中形成的晶核数量。用N表示。长大速度:晶核生长过程中,液固界面在垂直界面方向上单位时间内迁移的距离。结构起伏(相起伏):液态材料中出现的短程有序原子集团的时隐时现现象。均匀形核:新相晶核在遍及母相的整个体积内无轨则均匀形成。非均匀形核:新相晶核依附于其它物质择优形成 临界过冷度:形成临界晶核时的过冷度。
临界形核功:形成临界晶核时需额外对形核所做的功。
能量起伏:系统中微小区域的能量偏离平均能量水平而高低不一的现象。动态过冷度:晶核长大所需的界面过冷度。成分过冷:界面前沿液体中的实际温度低于由溶质分布所决定的凝固温度时产生的过冷。
第四章 二元相图
相律:热力学平衡条件下,系统的组元数、相数和自由度数之间的关系。匀晶转变:由液相直接结晶出单相固溶体的转变。匀晶相图:具有匀晶转变特征的相图
平衡结晶:每个时刻都能达到平衡的结晶过程。成分均匀化:每时刻结晶出的固溶体的成分不同。
成分偏析:晶内偏析:固溶体非平衡凝固时不同时刻结晶的固相成分不同导致
一个晶粒内部化学成分不均匀现象。
枝晶偏析:固溶体非平衡凝固时不同时刻结晶的固相成分不同导致树枝晶的枝干和枝间化学成分不均匀的现象。
稳态凝固:从液固界面输出溶质速度等于溶质从边界层扩散出去速度的凝固过程。
平衡分配系数:在一定温度下,固、液两平衡相中溶质浓度的比值。成分过冷:由成分变化与实际温度分布共同决定的过冷。
共晶转变:由一定成分的液相同时结晶出两个一定成分固相的转变。共晶相图:具有共晶转变特征的相图。离异共晶:两相分离的共晶组织。
不平衡共晶:位于共晶线以外成分的合金发生共晶反应而形成的组织。伪共晶:由非共晶成分的合金所得到的完全共晶组织
包晶转变:由一个特定成分的固相和液相生成另一个特点成分固相的转变。包晶相图:具有包晶转变特征的相图。
第五章 三元相图
共线法则:在一定温度下,三元合金两相平衡时,合金的成分点和两个平衡相的成分点必然位于成分三角形的同一条直线上。(由相率可知,此时系统有一个自由度,表示一个相的成分可以独立改变,另一相的成分随之改变。)两条推论
给定合金在一定温度下处于两相平衡时,若其中一个相的成分给定,另一个相的成分点必然位于已知成分点连线的延长线上。
若两个平衡相的成分点已知,合金的成分点必然位于两个已知成分点的连线上。
重心定律:在一定温度下,三元合金三相平衡时,合金的成分点为三个平衡相的成分点组成的三角形的质量重心。(由相率可知,此时系统有一个自由度,温度一定时,三个平衡相的成分是确定的。)
第六章 固体中的扩散 扩散:热激活的原子通过自身的热振动克服束缚而迁移它处的过程。自扩散:原子经由自己元素的晶体点阵而迁移的扩散。(如纯金属或 固溶体的晶粒长大。无浓度变化。)
互扩散:原子通过进入对方元素晶体点阵而导致的扩散。(有浓度变化)根据扩散方向
下坡扩散:原子由高浓度处向低浓度处进行的扩散。上坡扩散:原子由低浓度处向高浓度处进行的扩散。
根据是否出现新相
原子扩散:扩散过程中不出现新相。
反应扩散:由之导致形成一种新相的扩散。
菲克第一定律:单位时间内通过垂直于扩散方向的某一单位面积截面的扩散物质流量(扩散通量J)与浓度梯度成正比。
表达式:J=-D(dc/dx)。(C-溶质原子浓度;D-扩散系数。)适用条件:稳态扩散,dc/dt=0。浓度及浓度梯度不随时间改变 菲克第二定律:扩散过程中某一点处浓度随时间的变化率与浓度分布曲线在该点的二阶导数成正比
上坡扩散:原子由低浓度处向高浓度处迁移的扩散。
反应扩散:通过扩散使溶质组元超过固溶极限而不断生成新相的扩散过程
柯肯达尔效应:置换型扩散偶扩散时,由于两组元扩散系数不同而造成界面向扩散速率快的组元一侧移动的现象。
第七章 塑性变形
滑移:在切应力作用下,晶体的一部分相对于另一部分沿着一定的晶面(滑移面)和晶向(滑移方向)产生相对位移,且不破坏晶体内部原子排列规律性的塑变方式。
交滑移:晶体在两个或多个不同滑移面上沿同一滑移方向进行的滑移 多滑移:在多个滑移系上同时或交替进行的滑移。
等效滑移系:各滑移系的滑移面和滑移方向与力轴夹角分别相等的一组滑移系 临界分切应力:作用在滑移系上并使其沿滑移方向开始滑移的最小分切应力。孪生:在切应力作用下,晶体的一部分相对于另一部分沿一定的晶面和晶向发生均匀切变并形成晶体取向的镜面对称关系。
固溶强化:固溶体材料随溶质含量提高其强度、硬度提高而塑性、韧性下降的现象。
形变织构:多晶体材料由塑性变形导致的各晶粒呈择优取向的组织。加工硬化(形变强化、冷作强化):随变形量的增加,材料的强度、硬度升高而塑韧性下降的现象。
弥散强化:许多材料由两相或多相构成,如果其中一相为细小的颗粒并弥散分布在材料内,则这种材料的强度往往会增加,称为弥散强化。
细晶强化:晶粒愈细小,晶界总长度愈长,对位错滑移的阻碍愈大,材料的屈服强度愈高。晶粒细化导致晶界的增加,位错的滑移受阻,因此提高了材料的强度。
第八章 回复与再结晶
回复:冷变形金属在低温加热时,其显微组织无可见变化,但其物理、力学性能却部分恢复到冷变形以前的过程。再结晶:冷变形金属被加热到适当温度时,在变形组织内部新的无畸变的等轴晶粒逐渐取代变形晶粒,而使形变强化效应完全消除的过程。
去应力退火:降低应力(保持加工硬化效果),防止工件变形、开裂,提高耐蚀性。
再结晶温度:经严重冷变形(变形量>70%)的金属或合金,在1h内能够完成再结晶的(再结晶体积分数>95%)最低温度
二次再结晶:再结晶结束后正常长大被抑制而发生的少数晶粒异常长大的现象。
正常长大:再结晶后的晶粒均匀连续的长大。异常长大:少数再结晶晶粒的急剧长大现象。动态回复:在塑变过程中发生的回复。动态再结晶:在塑变过程中发生的再结晶。
冷加工:在再结晶温度以下的加工过程。发生加工硬化。
热加工:在再结晶温度以上的加工过程。硬化、回复、再结晶。
应变时效:第一次拉伸后,再立即进行第二次拉伸,拉伸曲线上不出现屈服阶段。但第一次拉伸后的低碳钢试样在室温下放置一段时间后,再进行第二次拉伸,则拉伸曲线上又会出现屈服阶段。不过,再次屈服的强度要高于初次屈服的强度。这个试验现象就称为应变时效。
包晶转变:在二元相图中,包晶转变就是已结晶的固相与剩余液相反应形成另一固相的恒温转变。、共晶转变:由一个液相生成两个不同固相的转变。
共析转变:由一种固相分解得到其他两个不同固相的转变。
包析反应:由两个固相反应得到一个固相的过程为包析反应。
伪共析转变:非平衡转变过程中,处在共析成分点附近的亚共析、过共析合金,转变终了组织全部呈共析组织形态。
相律:相律给出了平衡状态下体系中存在的相数与组元数及温度、压力之间的关系,可表示为:
f=C+P-2,f 为体系的自由度数,C 为体系的组元数,P 为相数。
珠光体:铁碳合金共析转变的产物,是共析铁素体和共析渗碳体的层片状混合物。
莱氏体:铁碳相图共晶转变的产物,是共晶奥氏体和共晶渗碳体的机械混合物。
调幅分解:过饱和固溶体在一定温度下分解成结构相同、成分不同的两个相的过程。
第九章 固态相变
调幅分解:在自由焓—成分曲线的拐点轨迹线以下,溶质原子将自发地发生上坡扩散,均匀的固溶体将出现成分调幅的结构称为调幅分解(通过扩散偏聚由一种过饱和固溶体分解成与母相结构相同而成分不同的两种固溶体)
二次硬化:高温回火时回火硬度高于淬火硬度的现象。
时效:过饱和固溶体在室温或稍高温度下保持,将发生新相析出的分解转变称为过饱和固溶体的时效或脱溶。
时效强化(析出硬化):过饱和固溶体在时效析出过程中会引起强度、硬度的升
高现象。
刚刚完成奥氏体化的晶粒大小称为起始晶粒度。
在具体的加热条件下获得的晶粒大小成为实际晶粒度。
本质晶粒度反映在规定条件下(930℃±10℃,保温5~~8h)奥氏体晶粒长大的倾向性。
伪共析组织:成分靠近共析成分的非共析钢,在较快的连续冷却条件下,将获得全部珠光体型组织。
贝氏体:过冷奥氏体经中温转变得到的过饱和铁素体和碳化物的两相混合物。等温淬火:将工件加热奥氏体化后,急冷到下贝氏体区进行等温处理而获得下贝氏体的热处理工艺过程。
退火:将工件加热到一定温度,保温一定时间,缓冷下来的热处理工艺。正火:将钢加热完全奥氏体化,然后空冷下来的热处理工艺。
淬火:将钢加热奥氏体化后,快冷使过冷奥氏体转变成马氏体或下贝氏体的热处理工艺。
回火:将淬火钢重新加热到A1点以下某一温度,保温一定时间,冷却下来的热处理工艺。
热应力:由于淬火冷却时工件内外存在温差收缩不同时产生的内应力
组织应力:由于工件内外存在温差导致马氏体转变膨胀不同时而产生的内应力。淬透性:表征钢在淬火时获得淬硬层深度的能力,是钢固有的一种热处理工艺属性。
淬硬层深度:从工件表层到半马氏体区的厚度。
淬硬性:钢淬火后形成的马氏体组织所能达到的硬度。
第一类回火脆性:在250~400℃区间回火出现的冲击韧度下降现象.第二类回火脆性:在450~600℃区间回火后慢冷出现的冲击韧度下降现象。回火马氏体:过饱和度有所下降的马氏体与细小的 碳化物组成的复相组织。回火托氏体:保持马氏体形貌的铁素体与细粒状渗碳体组成的复相组织。回火索氏体:等轴状的铁素体与颗粒状渗碳体组成的复相组织。
表面淬火:利用快速加热,只将工件表层奥氏体化,然后淬火冷却的方法。化学热处理:通过改变工件表层的化学成分和组织结构,来获得对工件表层和心部的不同性能要求的热处理方法。
渗碳:将工件置于渗碳气氛中,加热到渗碳温度(930℃±10℃),活性的碳原子会被工件表面吸收并向内扩散,形成一定厚度的渗碳层。
第十章 金属材料
耐热性是指高温抗氧化性和热强性(高温强度),热强性用蠕变极限(σ6000.1/1000)和持久强度(σ7001000)来表征。
耐磨钢是指在受到强烈摩擦、冲击或巨大压力时,表现出良好耐磨性的钢种。
第二篇:基础会计学重要概念总结
会计:是指旨在提高经济利益,主要运用货币形式,采用专门方法和程序,提供以财务信息为主的经济信息,对经济活动进行核算和监督的一种管理活动。
核算:是指会计以货币计量为主要计量单位,通过确认记录、计算、报告等环节,对特定主体已经发生或完成的经济活动记账、计算、报账,从而为有关各方提供会计信息。
监督:指会计人员在进行会计核算的同时,利用会计核算提供的会计信息,对指定主体的经济活动进行合法性、合理性和有效性的审查。
资金循环:从货币资金出发,依次经过供应、生产和销售过程,分别表现为储备资金、生产资金、成品资金等不同形态,最后又回到货币资金形态。这一资金的运动变化过程,成为资金循环。
会计要素:是对会计对象的基本分类,是会计对象的具体化,是反映会计主体财务状况和经营成果的进本单位。
资产:是指企业过去的交易或事项形成的,由企业拥有或者控制的,预期会给企业带来经济利益的资源。
负债:是指企业过去的交易或事项形成的,预期会导致经济利益流出企业的现时义务。所有者权益:是指企业资产扣除负债后,有所有者享有的剩余权益。
收入:是指在企业日常活动中形成的、会导致所有者权益增加的、与所有者投入资本无关的经济利益的总收入。
费用:是指企业在日常活动中形成的、会导致所有者权益减少的、与向所有者分配利益无关的经济利益的总流出。
利润:是指企业在一定会计期间的经营成果。包括收入减去费用后的净额、直接计入当期利润的利得和损失等。
会计主体:是指会计活动为之服务的特定单位和组织,他限定了企业会计确认、计量和报告的空间范围。
第三篇:土力学与基础工程重点概念总结
土力学与基础工程
0.土:地球表面的整体岩石在大气中经受长期的风化作用而形成的、覆盖在地表上碎散的、没有胶结或胶结很弱的颗粒堆积物。1.土的主要矿物成分: 原生矿物:石英、长石、云母
次生矿物:主要是粘土矿物,包括三种类型
高岭石、伊里石、蒙脱石 2.粒径:颗粒的大小通常以直径表示。称为粒径(mm)或粒度。3.粒组:粒径大小在一定范围内、具有相同或相似的成分和性质的土粒集合。
4.粒组的划分:巨粒(>200mm)
粗粒(0.075~200mm)卵石或碎石颗粒(20~200mm)圆砾或角砾颗粒(2~20mm)砂(0.075~2mm)
细粒(<0.075mm)
粉粒(0.005~0.075mm)粘粒(<0.005mm)5.土的颗粒级配:土由不同粒组的土颗粒混合在一起所形成,土的性质主要取决于不同粒组的土粒的相对含量。土的颗粒级配就是指大小土粒的搭配情况。
6.级配曲线法:纵坐标:小于某粒径的土粒累积含量
横坐标:使用对数尺度表示土的粒径,可以把粒径相差上千倍的粗粒都表示出来,尤其能把占总重量少,但对土的性质可能有主要影响的颗粒部分清楚地表达出来.7.不均匀系数:可以反映大小不同粒组的分布情况,Cu越大表示土粒大小分布范围广,级配良好。
8.曲率系数:描述累积曲线的分布范围,反映曲线的整体形状 9.土中水-土中水是土的液体相组成部分。水对无粘性土的工程地质性质影响较小,但粘性土中水是控制其工程地质性质的重要因素,如粘性土的可塑性、压缩性及其抗剪性等,都直接或间接地与其含水量有关。
10.结晶水:土粒矿物内部的水。
11.结合水:受电分子吸引力作用吸附于土粒表面的土中水。12.自由水:存在于土粒表面电场影响范围以外的土中水。13.表示土的三相组成部分质量、体积之间的比例关系的指标,称为土的三相比例指标。主要指标有:比重、天然密度、含水量(这三个指标需用实验室实测)和由它们三个计算得出的指标干密度、饱和密度、孔隙率、孔隙比和饱和度。
14.稠度:粘性土因含水量的不同表现出不同的稀稠、软硬状态的性质称为粘性土的稠度。
15.粘性土的界限含水量:同一种粘性土随其含水量的不同,而分别处于固态、半固态、可塑状态及流动状态。由一种状态转变到另一种状态的分界含水量,叫界限含水量
16.可塑性是粘性土区别于砂土的重要特征,可塑性的大小用土处在可塑状态时的含水量的变化范围来衡量,从液限到塑限含水量的变化范围越大,土的可塑性越好。
17.塑性指数:指液限和塑限的差值(省去%号),即土处在可塑状态的含水量变化范围,用IP表示。
18.塑性指数是粘性土的最基本、最重要的物理指标,其大小取决于吸附结合水的能力,即与土中粘粒含量有关,粘粒含量越高,塑性指数越高(粘土矿物成分、水溶液)。
19.液性指数:粘性土的天然含水量和塑限的差值与塑性指数之比,用IL表示。
20.液性指数表证天然含水量与界限含水量间的相对关系,可塑状态的土的液性指数在0~1之间;液性指数大于1,处于流动状态;液性指数小于0,土处于固态或半固体状态。
21.渗透:土孔隙中的自由水在重力作用下发生运动的现象称为水的渗透,而土被水流透过的性质,称为土的渗透性。
22.土渗透性的影响因素:土的粒度成分及矿物成分、合水膜厚度、土的结构构造、水的粘滞度、土中气体
23.渗透水流施于单位土体内土粒上的力称为渗流力、动水压力。24.当渗流力和土的有效重度相同且方向相反时,土颗粒间的压力等于零,土颗粒将处于悬浮状态而失去稳定。这种现象称为流土,此时的水头梯度成为临界水头梯度icr。
25.流土:是指在渗流作用下局部土体表面隆起,或土粒群同时起动而流失的现象。它主要发生在地基或土坝下游渗流逸出处。26.管涌指在渗流作用下土体的细土粒在粗土粒形成的孔隙通道中发生移动并被带出的现象。主要发生在砂砾土中。
27.土的压实性:指在一定的含水率下,以人工或机械的方法,使土体能够压实到某种密实程度的性质。
28.当含水率较小时,土的干密度随着含水率的增加而增大,而当干密度增加到某一值后,含水率继续增加反而使干密度减小。干密度的这一最大值称为该击数下的最大干密度,此时对应的含水率称为最优含水率
29.地基变形的原因是由于土体具有可压缩性的内在因素和地基受到附加压力的作用的外在因素。
30.只有通过土粒接触点传递的粒间应力,才能使土粒彼此挤紧,从而引起土的变形,而粒间应力又是影响土体强度的一个重要因素,所以粒间应力又称为有效应力。因此,土中自重应力可定义为土自身有效重力在土体中引起的应力。土中竖向和侧向的自重应力一般均指有效自重应力。为简便起见,常把σCZ称为自重应力,用σC表示。
31.基底压力:基础底面传递给地基表面的压力,也称基底接触压力。32.影响基底接触压力大小和分布的因素:A、地基土种类(土性)。B、基础埋深。C、荷载大小及分布情况。D、地基与基础的相对刚度。E、基础平面形状、尺寸大小
33.基底附加压力:由建筑物建造后的基底压力中扣除基底标高处原有的自重应力后,新增加于基底的压力。34.附加应力:由建筑物荷载在地基中产生的应力
35.有效应力:通过粒间接触面传递的应力称为有效应力,只有有效应力才能使得土体产生压缩(或固结)和强度。
36.孔隙水应力:饱和土体中由孔隙水来承担或传递的应力定义为孔隙水应力,常用u表示。
孔隙水应力的特性与通常的静水压力一样,方向始
终垂直于作用面,任一点的孔隙水应力在各个方向是相等的。
37.当总应力保持不变时,孔隙水应力和有效应力可以相互转化,即孔隙水应力减小(增大)等于有效应力的等量增加(减小)38.土的压缩性:地基土在压力作用下体积减小的特性。土体积缩小包括两个方面: 土中水、气从孔隙中排出,使孔隙体积减小;土颗粒本身、土中水及封闭在土中的气体被压缩,很小可忽略不计。39.固结:土的压缩随时间增长的过程称为固结。对于透水性大的无粘性土,其压缩过程在很短时间内就可以完成。而透水性小的粘性土,其压缩稳定所需的时间要比砂土长得多。
40.土的压缩性:在附加应力作用下,地基土产生体积缩小 41.沉降:建筑物基础的竖直方向的位移(或下沉)
42.为了保证建筑物的安全和正常使用,我们必须预先对建筑物基础可能产生的最大沉降量和沉降差进行估算。如果建筑物基础可能产生的最大沉降量和沉降差,在规定的允许范围之内,那么该建筑物的安全和正常使用一般是有保证的;否则,是没有保证的。对后一种情况,我们必须采取相应的工程措施以确保建筑物的安全和正常使用。
43.压缩系数:用单位压力增量所引起的孔隙比的改变,即压缩曲线的割线坡度表征土的压缩性的高低。
44.压缩指数Cc:在较高的压力范围内,压缩曲线近似为一直线,很明显,该直线越陡,意味着土的压缩性越高。
45.压缩模量 Es:土在完全侧限条件下竖向应力增量p与相应的应变增量 的比值——侧限压缩模量,MPa 46.土体如果曾承受过比现在大的压力,其压缩性将降低,也就是说土的应力历史对压缩性有很大影响。
47.变形模量E0:表示土体在无侧限条件下应力应变之比,相当于理想弹性体的弹性模量。其大小反映了土体抵抗变形的能力,是反映土的压缩性的重要指标之一。48.变形模量与压缩模量之间的关系:
压缩模量Es:土在完全侧限条件下,竖向正应力与相应的变形稳定情况下的竖向应变的比值。
变形模量E0:土在无侧限条件下,竖向正应力与相应的变形稳定情况下的竖向应变的比值。
49.分层总和法的基本假定:土的压缩完全是由于孔隙体积减小导致骨架变形的结果,土粒本身的压缩可忽略不计;土层仅产生竖向压缩,而无侧向变形;土层均质且在土层厚度范围内,压力是均匀分布的;只计算竖向附加应力的作用产生的压缩变形,而不考虑剪应力引起的变形;基底压力是作用于地表的局部柔性荷载,对非均质地基可按均质地基计算。
50.应力历史:土体在历史上曾经受过的应力状态。51.固结应力:能够使土体产生固结或压缩的应力
52.能够使土体产生固结或压缩的应力:土在历史上曾受到过的最大固结应力pc 53.抗剪强度:土体抵抗剪切破坏的极限能力。
54.破坏准则:土体达到破坏状态时的应力组合称为破坏准则。55.在直剪试验过程中,不能量测孔隙水应力,也不能控制排水,所以只能以总应力法来表示土的抗剪强度。但是为了考虑固结程度和排水条件对抗剪强度的影响,根据加荷速率的快慢可将之间试验划分为快剪、固结快剪、慢剪
56.直剪试验的缺点:剪切破坏面固定为上下盒之间的水平面;试验中试验的排水程度靠试验速度的快慢控制;由于上下土盒的错动,剪切过程中试样的有效面积减小,使试样中的应力分布不均匀,主应力方向发生变化,当剪切变形较大时这一缺陷表现更为突出。57.土压力:挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的侧压力
58.土压力的大小和分布规律不仅与挡土墙的高度、填土的性质有关还与挡土墙的刚度及其位移的方向与大小密切相关。59.静止土压力E0、0 挡土墙为刚性,不动时土处于弹性平衡状态,不产生位移和变形,此时作用在挡土墙上的土压力称为静止土压力。60.主动土压力
Ea、 a 挡土墙背离填土方向转动或移动时,随着位移量的逐渐增加,墙后
土体受到的土压力逐渐减小,当墙后填土达到极限平衡状态时,土压力降为最小值,这时作用在挡土墙上的土压力成为主动土压力。61.被动土压力
Ep、 p
挡土墙向填土方向转动或移动时,随着位移量的逐渐增加,墙后土体受到挤压而引起土压力逐渐增大,当墙后填土达到极限平衡状态时,土压力增大为最大值,这时作用在挡土墙上的土压力成为被动土压力。
62.朗肯土压力理论:
基本原理:墙后填土达到极限平衡状态时,与墙背接触的任一土单元体都处于极限平衡状态,然后根据土单元体处于极限平衡状态时应力所满足的条件来建立土压力的计算公式。
基本假定:土体是具有水平表面的半无限体,墙背竖直光滑,采用这样假定的目的是控制墙后单元体在水平和竖直方向的主应力方向。
63.库伦土压力理论: 破坏面为平面 滑动体为刚体
滑动体整体处于极限平衡状态,在滑动面上抗剪强度已充分发挥。64.朗肯与库仑土压力理论存在的主要问题:
朗肯理论基于土单元体的应力极限平衡条件来建立,采用的假定是墙背竖直光滑,填土面为水平,其计算结果偏于保守。
库仑土压力理论基于滑动块体的静力平衡条件来建立,采用的假定是破坏面为平面。但当墙背与填土的摩擦角较大时,在土体中产生的滑动面往往是一个曲面,会产生较大的误差。
被动土压力的计算常采用朗肯理论。65.朗肯理论与库伦理论比较:
(1)、基本假定:前者假定挡墙光滑、直立、填土面水平;后者假定填土为散体(c=0)。
(2)、基本方法:前者应用半空间中应力状态和极限平衡理论;后者按墙后滑动土楔体的静力平衡条件导出计算公式。
(3)、结果比较:朗肯理论忽略了墙背与填土之间的摩擦影响,使计算的主动土压力偏大,被动土压力偏小;库伦理论假定破坏面为一平面,而实际上为曲面。实践证明,计算的主动土压力误差不大,而被动土压力误差较大。
66.挡土墙的类型:
1、重力式挡土墙
2、悬臂式挡土墙
3、扶壁式挡土墙
67.挡土墙的计算:设计方法:先假定截面尺寸,然后验算稳定性及强度,若不满足要求,再修改设计。计算内容:(1)稳定性验算,包括抗倾覆和抗滑动验算;(2)地基承载力验算;(3)墙身强度验算。68.土坡:具有倾斜坡面的土体 69.边坡:具有倾斜坡面的岩土体。70.土坡种类:天然土坡、人工土坡。
71.滑坡:一部分土体在外因作用下,相对于另一部分土体滑动 72.滑坡的根本原因:边坡中土体内部某个面上的剪应力达到了它的抗剪强度。
73滑坡的具体原因:(1)滑面上的剪应力增加:如填土作用使边坡的坡高增加、渗流作用使下滑力产生渗透力、降雨使土体饱和,容重增加、地震作用等;(2)滑面上的抗剪强度减小:如浸水作用使土体软化、含水量减小使土体干裂,抗滑面面积减小、地下水位上升使有效应力减小等。
74.土坡的稳定分析就是利用土力学理论研究发生滑坡时滑面可能的位置和形式、滑面上的剪应力和抗剪强度的大小、抵抗下滑的因素以及如何采取措施等问题。土坡的稳定安全度用安全系数表示。75.剪切破坏的型式:整体剪切破坏、冲剪破坏、局部剪切破坏 76.冲剪破坏:随着荷载的增加,基础出现持续下沉,主要因为地基土的较大压缩以至于基础呈现连续刺入。地基不出现连续滑动面,基础侧面地面不出现隆起,因而基础边缘下的地基垂直剪切破坏。77.局部剪切破坏:静荷载曲线没有明显的直线段,地基破坏的曲线也不呈现冲剪破坏那样的明显的陡降。当基底压力达到一定数值即相应的极限荷载时,基础两侧微微隆起,然而剪切破坏区仅仅被限制在地基内部的某一区域,未形成延伸至底面的连续滑动面。78.地基的破坏形式,主要与地基土的性质尤其是与压缩性质有关。较坚硬或密实的土,具有较低的压缩性,通常呈现整体剪切破坏。软弱粘土或松砂土地基,具有中高压缩性,常常呈现局部剪切破坏或者冲剪破坏。与基础埋埋深有关。
79.地基、基础的类型:天然地基
人工地基
浅基础
深基础
80.人工地基:加固上部土层,提高土层的承载力,再把基础做在这种经过人工加固后的土层上。这种地基叫做人工地基。
81.桩基础:在地基中打桩,把建筑物支撑在桩台上,建筑物的荷载由桩传到地基深处较为坚实的土层。这种基础叫做桩基础。82.深基础:把基础做在地基深处承载力较高的土层上。埋置深度大于5m或大于基础宽度。在计算基础时应该考虑基础侧壁摩擦力的影响。这类基础叫做深基础。
83.地基基础设计的基本原则:防止地基土发生剪切破坏和丧失稳定性,应具有足够的安全度;控制地基的变形量,使之不超过建筑物的地基特征变形允许值;基础本身应具有足够的强度、刚度和耐久性。
84.天然地基上的浅基础:做在天然地基上,埋置深度小于5米的一般基础(柱基或墙基)以及埋置深度虽超过5米,但小于基础宽度的大尺寸基础
85.刚性基础:指受压极限强度较大,而受弯、受拉极限强度较小的材料所建造的基础。
86.柔性基础:指钢筋混凝土基础。利用其抗弯、抗拉性能。不受台阶宽高比限制,可宽基浅埋。
87.地基基础设计分甲、乙、丙三个设计等级。
88.基础埋置深度:是指基础底面至地面(一般指设计地面)的距离。89.基础埋深选择的意义:建筑物的安全和正常使用;基础施工技术措施;施工工期;工程造价。对高层稳定、滑移的影响;地基强度、变形的影响;基础由于冻胀或水影响下的耐久性。
90.基础埋深选择的原则:在保证建筑物安全、稳定、耐久使用的前提下,应尽量浅埋,以便节省投资,方便施工。除基岩外,一般不宜小于0.5米。另外,基础顶面应底于设计外地面100mm以上,以避免基础外露。
91.影响基础埋深的因素:建筑物类型及基础构造:基础上荷载大小及性质:工程地质条件水文地质条件、地基土冻胀和融陷条件、场地环境条件
92.沉降量:基础某点的沉降值;
93.沉降差:基础两点或相邻柱基中点的沉降量之差; 94.倾斜:基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值; 95.局部倾斜:砌体结构沿纵向6~10m内基础两点的沉降差与其距离的比值。
96.1、砖混结构:应控制局部倾斜值小于0.002~0.003;
2、排架结构:应控制柱基的沉降量和沉降差;
3、框架结构:应控制相邻柱基的沉降差;
4、多高层建筑:应控制倾斜值;
5、高耸结构物:应控制倾斜和沉降量;
97.桩Pile:指垂直或者稍倾斜布置于地基中,其断面相对其长度较小的杆状构件。
98.桩的功能:通过杆件的侧壁摩阻力和端阻力将上部结构的荷载传递到深处的地基上。
99.桩的分类:(一)按承台分类:高承台桩、低承台桩
(二)按承载性状分类:摩擦型桩(摩擦桩、端承摩擦桩)
端承型桩(端承桩、摩擦端承桩)
(三)按施工方法分类:预制桩(锤击打入、振动沉桩、静压桩)
灌注桩
100.影响荷载传递的因素:桩端土与桩周土的刚度比Eb/Es、桩土刚度比Ep/Es、桩端扩底直径与桩身直径之比D/d、桩的长径比l/d 101.群桩基础:实际工程中桩基础是由多根桩组成,上部由承台连接。由三根和三根以上的桩组成的桩基础 102.基桩:群桩中的一根桩叫基桩