高等土力学原理

作者:赵成刚

定价:115元

印次:1-1

ISBN:9787512149410

出版日期:2023.07.01

印刷日期:2023.06.27

图书责编:严慧明

图书分类:教材

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《高等土力学原理》是用于岩土工程专业研究生教学的高等土力学教材,该书仅涉及土力学基础理论方面的内容。土力学原理包括两方面的内容:土质学和土力学,土质学的内容在目前高等土力学教材中好像成了被遗忘的角色。与国内其他教材相比,《高等土力学原理》的特点是深入和广泛。深入需要读者阅读时自己去比较和体会;广泛是指包括一些其他高等土力学教材没有的内容,如土质学、临界状态土力学和非饱和土力学等。《高等土力学原理》上篇适合于博士研究生的教学(也可供工程地质专业的研究生参考),下篇适合于硕士研究生的教学。《高等土力学原理》也为土力学理论的研究者提供了土力学方面必要的基础性知识,使研究者能够夯实基础,站在巨人的肩膀上,继续前行。   本书可供岩土工程、工程地质、土木工程、水利工程、铁道工程、公路工程等专业的研究生、教师及研究和技术人员参考。

"赵成刚,北京交通大学二级教授,曾任北京交通大学岩土工程学科学术带头人、中国土木工程学会土力学及岩土工程分会理事。主持国家自然科学基金5项。发表SCI论文30多篇、El论文40多篇。获国家科技进步二等奖1项。主编本科生教材《土力学原理》、研究生教材《临界状态土力学》;与刘艳教授合作出版《理性土力学与热力学》;以第一作者身份出版专著《生命线地震工程》。赵成刚等人在国际上率先采用饱和多孔介质Biot动力理论模拟局部不均匀场地的地震波散射问题,取得了一系列的解析解。在国际上最早建立了两相饱和多孔介质波动问题的显式有限元方法和相应的人工边界。以多相孔隙介质理论作为理论框架,推导出包括多种外界因素作用和岩土内部结构变化的功和能量表达式及与之相应的广义有效应力,并提出了非饱和土广义有效应力原理。在考虑气相压力变化影响的非饱和土本构关系及土体统一的多场耦合非线性理论方面取得了原创性成果。刘艳,北京交通大学土建学院副教授。李舰,北京交通大学土建学院副教授。尹振宇,香港理工大学土木与环境工程系副教授。蔡国庆,北京交通大学土建学院教授。"

前 言   为何要编写这本书,这是每一位严肃、认真、负责任的编者都需要认真考虑的问题。国内较早的、用于研究生高等土力学教学的书有:黄文熙等人(1983)编写的《土的工程性质》,钱家欢、殷宗泽(1980)编写的《土工原理与计算》,以及后来龚晓南(1996)、李广信(2004,2016)、谢定义等(2008)一批学者出版的《高等土力学》,并且已经有了十来个版本。   国内高等土力学的教学受到黄文熙等人(1983)编写的《土的工程性质》,钱家欢、殷宗泽(1980)编写的《土工原理与计算》,李广信等人(2004,2016)编写的《高等土力学》的影响较大,对岩土专业研究生的培养产生了良好和重要的作用,为提高研究生的培养水平做出了卓越贡献。在高等土力学相关教材已经有了很多个版本的情况下,为何还要再编写一本?这是需要本书编者认真回答的问题。   这主要是由于目前此类教材虽然各有特色和优点,但从总体上来看,存在以下不足(个人看法):   (1)缺少土的成分、形成、结构、工程性质方面较为深入的内容,而这方面的内容对于土力学的研究者和高水平的工程师是至关重要的。Terzaghi和Peck(1948)编写的经典教材《工程实用土力学》中就有近四分之一的篇幅论述这部分内容。我认为有必要在教材中深入介绍这部分内容。   (2)缺少深入介绍现代土力学中具有里程碑意义的成果,即临界状态土力学的内容。在已有高等土力学相关教材中,多数仅介绍临界状态土力学中的剑桥模型,而对其中所涉及的关于土体剪切变形的一些基本性质、概念和内容则介绍得不够,也不深入,缺少必要的内容。这就导致国内岩土专业的研究生的知识...

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1  绪论 1

1.1  土力学理论发展的简单概述 1

1.2  土的工程性质和特点 3

1.3  土力学理论的特点(预测的不确定性) 5

1.4  从更加宽广的视角发展现有的土力学理论 11

思考题 13

上  篇

2  土的形成 17

2.1  地壳的构造 17

2.2  地壳的物质组成 19

2.3  地质循环作用 19

2.4  风化作用 24

2.5  运移和沉积 31

2.6  沉积后的成土作用 32

2.7  本章结语 43

思考题 43

3 土矿物学简介 44

3.1  土中非黏土矿物 45

3.2  黏土矿物的基本结构 48

3.3  黏土矿物中晶片之间和晶层之间的联结和相互作用 65

3.4  表面现象 66

3.5  各黏土矿物结构、同晶置换和表面积的主要特征 67

3.6  黏土矿物特征的总结 77

3.7  可溶盐类 82

3.8  有机质 82

3.9  黏土矿物的来源 82

3.10  确定土的组成 83

3.11  X射线衍射分析 86

3.12  矿物成分分析的其他方法 93

3.13  土的矿物成分的定量分析 94

3.14  本章结语 96

思考题 97

4  土-水物理化学的相互作用 98

4.1  水与冰的内部结构 98

4.2  水中溶解离子的影响 101

4.3  土颗粒表面吸附作用的机理 102

4.4  吸附水的结构和性质 104

4.5  土-水-电解质系统 108

4.6  土-水系统中离子的分布 108

4.7  扩散双电层理论基...

《高等土力学原理》是用于岩土工程专业研究生教学的高等土力学教材,该书仅涉及土力学基础理论方面的内容。土力学原理包括两方面的内容:土质学和土力学,土质学的内容在目前高等土力学教材中好像成了被遗忘的角色。与国内其他教材相比,《高等土力学原理》的特点是深入和广泛。深入需要读者阅读时自己去比较和体会;广泛是指包括一些其他高等土力学教材没有的内容,如土质学、临界状态土力学和非饱和土力学等。《高等土力学原理》上篇适合于博士研究生的教学(也可供工程地质专业的研究生参考),下篇适合于硕士研究生的教学。《高等土力学原理》也为土力学理论的研究者提供了土力学方面必要的基础性知识,使研究者能够夯实基础,站在巨人的肩膀上,继续前行。
本书可供岩土工程、工程地质、土木工程、水利工程、铁道工程、公路工程等专业的研究生、教师及研究和技术人员参考。