《高等土力學原理》是2023年清華大學出版社出版的圖書，作者是趙成剛。
基本介紹
- 中文名：高等土力學原理
- 作者：趙成剛
- 出版時間：2023年7月1日
- 出版社：清華大學出版社
- ISBN：9787512149410
- 定價：115 元
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
《高等土力學原理》是用於岩土工程專業研究生教學的高等土力學教材，該書僅涉及土力學基礎理論方面的內容。土力學原理包括兩方面的內容：土質學和土力學，土質學的內容在目前高等土力學教材中好像成了被遺忘的角色。與國內其他教材相比，《高等土力學原理》的特點是深入和廣泛。深入需要讀者閱讀時自己去比較和體會；廣泛是指包括一些其他高等土力學教材沒有的內容，如土質學、臨界狀態土力學和非飽和土力學等。《高等土力學原理》上篇適合於博士研究生的教學（也可供工程地質專業的研究生參考），下篇適合於碩士研究生的教學。《高等土力學原理》也為土力學理論的研究者提供了土力學方面必要的基礎性知識，使研究者能夠夯實基礎，站在巨人的肩膀上，繼續前行。
圖書目錄
目 錄
1 緒論 1
1.1 土力學理論發展的簡單概述 1
1.2 土的工程性質和特點 3
1.3 土力學理論的特點（預測的不確定性） 5
1.4 從更加寬廣的視角發展現有的土力學理論 11
思考題 13
上 篇
2 土的形成 17
2.1 地殼的構造 17
2.2 地殼的物質組成 19
2.3 地質循環作用 19
2.4 風化作用 24
2.5 運移和沉積 31
2.6 沉積後的成土作用 32
2.7 本章結語 43
思考題 43
3 土礦物學簡介 44
3.1 土中非黏土礦物 45
3.2 黏土礦物的基本結構 48
3.3 黏土礦物中晶片之間和晶層之間的聯結和相互作用 65
3.4 表面現象 66
3.5 各黏土礦物結構、同晶置換和表面積的主要特徵 67
3.6 黏土礦物特徵的總結 77
3.7 可溶鹽類 82
3.8 有機質 82
3.9 黏土礦物的來源 82
3.10 確定土的組成 83
3.11 X射線衍射分析 86
3.12 礦物成分分析的其他方法 93
3.13 土的礦物成分的定量分析 94
3.14 本章結語 96
思考題 97
4 土-水物理化學的相互作用 98
4.1 水與凍的內部結構 98
4.2 水中溶解離子的影響 101
4.3 土顆粒表面吸附作用的機理 102
4.4 吸附水的結構和性質 104
4.5 土-水-電解質系統 108
4.6 土-水系統中離子的分布 108
4.7 擴散雙電層理論基礎 109
4.8 系統變數對擴散雙電層的影響 112
4.9 Gouy-Chapman擴散雙電層模型的局限性 113
4.10 能量和斥力 117
4.11 長程引力 118
4.12 相互作用的淨能量 119
4.13 陽離子交換 120
4.14 陽離子置換的理論 122
4.15 土-無機化學的相互作用 123
4.16 土-有機化學的相互作用 124
4.17 本章結語 124
思考題 125
5 土的結構和組構 126
5.1 組構及其定義 127
5.2 單個顆粒形成的組構 133
5.3 細小顆粒的組構 138
5.4 孔隙比及其分布 138
5.5 用於組構分析土樣的獲取和製備 139
5.6 組構研究的方法 143
5.7 孔隙尺寸及其分布的分析 149
5.8 確定土組構特徵的間接方法 151
5.9 本章結語 154
思考題 154
6 土的成分、形成、結構與其工程性質和穩定性 155
6.1 土的成分與其工程性質關係概述 155
6.2 土的結構與工程性質概述 157
6.3 研究土的成分和工程性質之間關係的方法 157
6.4 粒狀土的工程性質 158
6.5 黏土的控制性影響因素 167
6.6 黏土的Atterberg界限含水量 168
6.7 可置換陽離子和pH的影響 172
6.8 黏土礦物的工程性質 172
6.9 土中有機物的影響 178
6.10 土的成分及其影響小結 181
6.11 土的結構概念的發展 181
6.12 殘積土 186
6.13 地表殘積土及其分類 192
6.14 陸相沉積 193
6.15 海相與陸相混合沉積 196
6.16 海相沉積 197
6.17 化學和生物沉積 199
6.18 關於土的組構、結構與其工程性質關係的一般性考慮 200
6.19 土的組構及其性質的各向異性 205
6.20 砂土的組構和液化 210
6.21 敏感性及其產生的原因 213
6.22 敏感黏土性質與其他指標、變數的相互關係 224
6.23 分散黏土 229
6.24 土的崩解 232
6.25 濕陷土和膨脹土 232
6.26 硬土和軟岩 234
6.27 本章結語 235
思考題 236
下 篇
7 土的均勻、連續化和變數的選擇及有效應力和粒間應力 241
7.1 概述 241
7.2 熱力學的一些基本概念 242
7.3 表征體元 245
7.4 變數的選擇和有效應力 252
7.5 粒間應力的作用 253
7.6 有效應力的進一步討論 264
思考題 267
8 土的一般性質和體積變形 268
8.1 土的一般力學性質 268
8.2 土的應力形式及其強度和變形 272
8.3 土力學實驗 273
8.4 顆粒之間的物理相互作用 276
8.5 土的體積變形及其對土的力學性質和滲透性的影響 283
8.6 土的各向同性壓縮和膨脹 285
8.7 一維壓縮和膨脹與各向同性壓縮和膨脹及三維軸對稱壓縮和膨脹的比較 289
8.8 有關土體積變化的深入探討 292
8.9 場地的水平應力 313
思考題 316
9 臨界狀態土力學1：土的基本概念和行為 318
9.1 概述 318
9.2 三維軸對稱情況下的應力和應變 320
9.3 正常固結土 323
9.4 土的臨界狀態 324
9.5 正常固結黏土的偏應力作用和體積變形 340
9.6 超固結土的偏應力作用和體積變形 355
9.7 砂土的偏應力作用和體積變形 368
思考題 379
10 臨界狀態土力學2：劍橋模型 381
10.1 概述 381
10.2 土的線彈性變形 382
10.3 土的塑性變形 388
10.4 原始劍橋模型 392
10.5 修正劍橋模型 397
10.6 不排水情況下劍橋模型塑性應變增量方程 400
10.7 三軸伸長情況 401
10.8 三維主應力空間中土的屈服面和狀態邊界面 402
10.9 採用通過三軸壓縮實驗得到的參數預測平面應變條件下土的行為 417
10.10 三維空間中土的應力作用的討論 422
10.11 主應力軸旋轉的影響 427
10.12 土體的剛度 427
10.13 土性指標的確定 430
10.14 劍橋模型的優點和局限性 431
10.15 例題 433
思考題 441
11 土的強度理論 443
11.1 土的抗剪強度 446
11.2 莫爾-庫侖強度理論 454
11.3 莫爾-庫侖強度理論的套用及其參數的確定 462
11.4 三維強度理論 476
11.5 影響土強度的因素 489
11.6 砂土的抗剪強度參數 500
11.7 黏土的抗剪強度參數 507
11.8 土的殘餘狀態和殘餘強度 509
11.9 混合土的強度 513
11.10 土的黏聚力 517
11.11 土的抗拉強度和抗拉剪耦合作用強度理論 519
思考題 529
12 飽和土的固結理論 531
12.1 太沙基一維固結理論 531
12.2 太沙基一維固結方程的求解 533
12.3 一維固結理論的發展 538
12.4 三維固結理論 543
思考題 549
13 土的流變 551
13.1 流變是什麼 551
13.2 軟黏土流變的微觀解釋 552
13.3 軟黏土的三大流變特性 554
13.4 流變本構理論研究 576
13.5 三維流變本構模型 583
13.6 三大流變特性的統一性 589
13.7 流變本構理論的套用研究 594
13.8 結論 604
思考題 604
14 非飽和土力學 606
14.1 概述 606
14.2 吸力與土水特徵曲線 607
14.3 獨立狀態變數的選擇 613
14.4 非飽和土的強度理論 618
14.5 非飽和土的變形理論 626
思考題 642
15 土的滲流 643
15.1 概述 643
15.2 飽和土的滲透性和滲流定律 643
15.3 飽和土的滲透係數 647
15.4 非飽和土的滲透性 649
15.5 非飽和土的滲透係數 652
15.6 滲透係數的測定 656
思考題 663
16 土的多場多變數耦合理論 664
16.1 概述 664
16.2 流動規律和耦合流動 665
16.3 多孔介質理論 666
16.4 水-力（HM）耦合方程 673
16.5 熱-水-力（THM）耦合方程（高溫） 677
16.6 熱-水-力（THM）耦合控制方程（低溫） 680
16.7 水-力-化（HMC）耦合控制方程 682
參考文獻 686
編後語 721
