Soil Mechanics pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:

作者:Muir-Wood, David

出品人:

页数:252

译者:

出版时间:2009-9

价格:$ 65.54

装帧:

isbn号码:9780521741323

丛书系列:

图书标签:

土力学
岩土工程
地基处理
土工程
土体力学
geotechnical engineering
foundation engineering
soil testing
soil properties
bearing capacity

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具体描述

This 2009 book teaches the principles of soil mechanics to undergraduates, along with other properties of engineering materials, to which the students are exposed simultaneously. Using the critical state method of soil mechanics to study the mechanical behavior of soils requires the student to consider density alongside effective stresses, permitting the unification of deformation and strength characteristics. This unification aids the understanding of soil mechanics. This book explores a one-dimensional theme for the presentation of many of the key concepts of soil mechanics - density, stress, stiffness, strength, and fluid flow - and includes a chapter on the analysis of one-dimensional consolidation, which fits nicely with the theme of the book. It also presents some theoretical analyses of soil-structure interaction, which can be analyzed using essentially one-dimensional governing equations. Examples are given at the end of most chapters, and suggestions for laboratory exercises or demonstrations are given.

《岩石力学与工程应用》导言在现代工程建设的宏伟蓝图中，对地下岩体行为的深刻理解与精准预测，是保障结构安全、优化设计方案、降低建设成本的关键。从高耸入云的摩天大楼基座，到深邃地下的隧道网络，再到庞大的水利枢纽和矿产资源开发，岩石作为最普遍的工程介质，其力学特性直接关系到工程的成败。本书《岩石力学与工程应用》正是致力于深入剖析岩石的内在规律，探讨其在各种工程条件下的响应机制，并系统阐述如何在实际工程项目中有效应用这些理论知识。《岩石力学与工程应用》旨在为土木工程师、岩土工程师、地质工程师、矿业工程师以及相关领域的科研人员提供一本全面、深入且极具实践指导意义的参考书。第一部分：岩石的物理性质与力学响应本书的开篇将聚焦于岩石作为一种独特的工程材料所具备的内在属性。我们将从岩石的宏观和微观组成出发，详细介绍其密度、孔隙度、渗透性等物理参数，并阐释这些参数如何影响岩石的整体性能。随后，我们将深入探讨岩石的力学特性，包括但不限于：强度与变形特性：详细分析单轴抗压强度、单轴抗拉强度、剪切强度等关键强度指标，并介绍影响这些强度的内在因素（如矿物成分、胶结程度、微裂隙发育等）和外在因素（如围压、加载速率、温度等）。我们将通过丰富的实验数据和图表，生动展现岩石在不同应力状态下的变形行为，包括弹性变形、塑性变形以及脆性断裂。应力-应变关系：阐释岩石在加载过程中的应力-应变曲线，区分弹性模量、泊松比等基本力学参数。我们将介绍不同类型的岩石（如沉积岩、火成岩、变质岩）在力学性质上的差异，以及这些差异对工程设计的影响。渗透性与流变性：探讨岩石的渗透性能，包括渗透系数的测定方法和影响因素。我们将分析水或气体在岩石中的流动规律，以及渗透性在地下水工程、油气开采等领域的关键作用。同时，本书也将涉及岩石的流变特性，如蠕变和松弛，这些特性在长期荷载作用下尤为重要。第二部分：岩石力学理论与分析方法在掌握了岩石的基本力学属性后，本书将进一步引导读者进入岩石力学的理论分析领域。我们将系统介绍适用于岩石力学问题的各类经典理论和先进分析方法，以期为工程实践提供坚实的理论基础。连续介质力学在岩石中的应用：介绍如何将连续介质力学的原理应用于描述岩石的宏观力学行为，包括应力张量、应变张量、本构关系等基本概念。断裂力学原理：深入探讨岩石中裂纹的萌生、扩展和失稳机制，介绍断裂韧度、应力强度因子等关键参数。本书将重点介绍岩石的脆性断裂特性，以及如何通过断裂力学理论预测岩体的失稳。岩体结构的影响：强调岩体结构（如节理、断层、层理）对岩石整体力学行为的显著影响。我们将介绍块体理论、交叉点理论等分析方法，用于评估岩体结构的稳定性。数值分析方法：全面介绍有限元法（FEM）、离散单元法（DEM）等在岩石力学分析中的应用。本书将详细讲解这些数值方法的原理、建模技巧以及结果解读，并通过算例展示如何运用这些方法解决复杂的工程问题，例如隧道开挖、边坡稳定性分析等。第三部分：岩石力学在工程实践中的应用理论的价值最终体现在实践。本书的第三部分将聚焦于岩石力学理论在各类工程项目中的具体应用，为工程师提供可操作的解决方案和设计思路。隧道工程：详细阐述隧道开挖过程中岩体的应力分布、变形特征及失稳模式。我们将介绍不同开挖支护方案的力学原理，以及如何根据岩体条件选择最优的支护结构，包括锚杆、喷射混凝土、钢拱架等。边坡工程：探讨边坡失稳的力学机制，包括滑坡、崩塌等。本书将介绍边坡稳定性分析的各种方法，如极限平衡法、强度折减法等，并探讨边坡加固措施的力学原理，如挡土墙、排水、植被等。基础工程：分析大型结构物（如桥梁、高层建筑、大坝）在岩石地基上的受力情况，探讨岩石地基承载力、沉降预测等问题。我们将介绍桩基础、筏板基础等在岩石地基上的设计原则。地下采矿与石油工程：深入研究地下采矿过程中采空区稳定性、支护结构设计以及尾矿库的力学行为。在石油工程方面，我们将探讨油气藏的渗流力学、页岩气开采中的水力压裂等。水利枢纽工程：重点关注大坝（土石坝、混凝土坝）的稳定性分析，以及其与基岩的相互作用。我们将探讨水库诱发地震的力学机制。结论与展望本书最后将对岩石力学领域的研究进展进行总结，并展望未来的发展趋势，包括新的测试技术、更精密的数值模型、人工智能在岩石力学分析中的应用等。我们希望通过《岩石力学与工程应用》，能够激发读者对岩石力学的深入兴趣，提升其在工程实践中的分析能力和解决问题的能力，为我国乃至全球的工程建设贡献力量。