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目录1

前言1

第一章 总论1

1.1 计算土力学的任务1

1.2 计算土力学的作用3

1.3 Biot动力固结方程4

1.4 基本方程的求解7

1.5 成就与展望10

第二章 数值方法14

2.1 概述14

2.2 标准有限元15

2.3 有限元分析步骤19

2.4 平面等参元22

2.5 轴对称等参元31

2.6 三维等参元34

2.7 无界元39

2.8 边界元42

2.9 有限差分43

第三章 土的本构模型46

3.1 概述46

3.2 静力分析模型48

3.3 动力分析模型61

第四章 渗流分析69

4.1 概述69

4.2 渗流模型69

4.3 有压渗流70

4.4 自由面渗流73

4.5 不稳定渗流75

4.6 非饱和土渗流77

4.7 地下水渗流80

第五章 总应力分析82

5.1 概述82

5.2 非线性分析82

5.3 填方和挖方89

5.4 土-结构物相互作用96

5.5 接触面单元96

第六章 固结分析100

6.1 概述100

6.2 Biot固结方程的数值解法102

6.3 单元形态和时段的选择103

6.4 边界条件105

6.5 二维有限元公式107

6.6 砂井地基固结计算111

6.7 流变特性的考虑113

6.8 Terzaghi-Rendulic准固结理论差分解法115

第七章 动力分析121

7.1 概述121

7.2 动力方程及其解法121

7.3 动力问题的种类和边界条件123

7.4 复反应分析法124

7.5 直接积分法129

7.6 有效应力法134

7.7 弹塑性分析138

7.8 耦合分析140

7.9 源问题的边界元法142

第八章 极限分析147

8.1 概述147

8.2 基本方程式148

8.3 极限平衡问题及其解法150

8.4 变分原理152

8.5 可静和可动解法157

8.6 地基极限承载力160

8.7 极限土压力165

8.8 土坡极限分析170

第九章 概率数值计算177

9.1 概述177

9.2 工程系统失效概率计算177

9.3 Monte Carlo模拟183

9.4 Monte Carlo模拟与有限差分法的耦合187

9.5 随机有限元方法189

第十章 浅基础195

10.1 概述195

10.2 条形基础195

10.3 片筏基础197

10.4 不规则片筏基础205

10. 箱形基础210

10.6 结构物-土相互作用216

10.7 相互作用分析实例219

第十一章 桩基础的计算与分析223

11.1 概述223

11.2 竖直荷载下桩基础的受力分析223

11.3 侧向荷载下桩基础的受力分析251

11.4 打桩动力分析——波动方程法258

第十二章 地下工程与深开挖268

12.1 概述268

12.2 地下铁道268

12.3 地下连续墙276

12.4 深开挖281

第十三章 土坝289

13.1 概述289

13.2 混凝土面板坝292

13.3 混凝土防渗墙坝294

13.4 土质心墙坝298

13.5 均质坝和水坠坝304

13.6 尾矿坝和灰坝306

13.7 围堰308

第十四章 挡土墙313

14.1 概述313

14.2 刚性挡土墙314

14.3 柔性挡土墙319

14.4 加筋挡土墙324

14.5 装配式锚定挡土墙326

14.6 抗滑桩和桩的抗滑作用330

第十五章 土工问题的反分析336

15.1 概述336

15.2 逆分析法336

15.3 直接分析法339

15.4 概率统计法343

15.5 工程实例分析344