土力学-第六章地基变形.ppt

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1、土力学土木工程系岩土教研室土的压缩模量：土体在侧限条件下的竖向附加压应力与竖向应变之比值。第5章　土的压缩性土的压缩系数：土体在侧限条件下孔隙比减小量与有效压力增量的比值，即e-p曲线中某一压力段的割线斜率。土的压缩指数：土体在侧限条件下孔隙比减小量与有效压力常用对数值增量的比值，即e-lgp曲线中某一压力段的直线斜率。土的体积压缩系数mv：土体在侧限条件下的竖向(体积）应变与竖向附加压应力之比（MPa-1),亦称单向体积压缩系数，即土的压缩模量的倒数。变形模量指土在无侧限条件下附加压应力与压缩应变之比。土的弹性模量是土体在无侧限条件下瞬时压缩的应力应变模量。地基沉降量第5章　土的压缩性

2、Vv＝e1Vs＝1H1/(1+e1)H1Vv＝e2Vs＝1H2/(1+e2)pH2p2∆Hp1第6章　地基变形6.1概述6.2地基变形的弹性力学公式6.3基础最终沉降量6.4路基的沉降和位移6.5地基变形与时间的关系6.1概述6.2地基变形的弹性力学公式6.3基础最终沉降量6.4路基的沉降和位移6.5地基变形与时间的关系第6章　地基变形6.1概述建筑物或堤坝（土工建筑物）荷载通过基础、填方路基（路堤）或水坝传递给地基，使天然土层原有的应力状态发生变化，即在基底压力的作用下，地基中产生了附加应力和竖向、侧向（或剪切）变形，导致建筑物或堤坝及其周边环境产生沉降和位移。沉降类：地基表面沉降（即

3、基础、路基或坝基的沉降）、基坑回弹、地基土分层沉降和周边场地沉降等位移类：建筑物主体倾斜、堤坝的垂直和水平位移、基坑支护倾斜和周边场地滑坡（边坡的垂直和水平位移）等6.1概述地基变形在其表面形成的垂直变形量称为建筑物的沉降量。在外荷载作用下地基土层被压缩达到稳定时基础底面的沉降量称为地基最终沉降量。地基各部分垂直变形量的差值称为沉降差。地基变形计算方法弹性理论法分层总和法应力历史法应力路径法斯肯普顿－比伦法6.1概述6.2地基变形的弹性力学公式6.3基础最终沉降量6.4路基的沉降和位移6.5地基变形与时间的关系第6章　地基变形6.2地基变形的弹性力学公式弹性理论法计算地基沉降是基于布辛奈

4、斯克课题的位移解；地基沉降的弹性力学公式，常用于计算饱和软粘土地基在荷载作用下的初始沉降，也适用于砂土地基沉降计算。弹性半空间表面作用著一个竖向集中力P时，则半空间表面任意点的竖向位移w(x,y,0)就是地基表面的沉降S:式中：s—竖向集中力P作用下的地基表面任意点沉降；r—地基表面任意点到竖向集中力作用点的距离，；E—地基土的弹性模量，常用变形模量E0代之；μ—地基土的泊松比；PrsM6.2.1地基表面沉降的弹性力学公式6.2地基变形的弹性力学公式矩形角点下地面沉降计算荷载性质：柔性荷载计算方法：角点法，叠加原理均布矩形荷载p0(基底附加压力）作用下，其角点的沉降为：按上式积分可得角点

5、C的沉降：c角点沉降影响系数。其中m=l/b6.2.1地基表面沉降的弹性力学公式矩形中心点下地面沉降计算均布矩形荷载p0作用下，其中心点的沉降为：０中心点沉降影响系数,０＝2c。矩形荷载下地面平均沉降均布矩形荷载p0作用下，其平均沉降为：积分得：m平均沉降影响系数。6.2地基变形的弹性力学公式6.2.1地基表面沉降的弹性力学公式为了便于查表计算：式中：s—地基表面各种计算点沉降量（mm）；b—矩形荷载的宽度或圆形荷载的直径（m）；p—地基表面均布荷载（kPa）；E0—地基土的变形模量，替换不常用弹性模量E；ω—各种沉降影响系数，书P140，查表6-1；对于刚性基础，常用基底平均

6、附加压力p0代替p，ω取刚性基础沉降影响系数ωr。对于成层土地基，在地基压缩层深度范围内应取各土层的变形模量E0i和泊松比μi的加权平均值和，即近似均按各土层厚度的加权平均取值。6.1概述6.2地基变形的弹性力学公式6.3基础最终沉降量6.4路基的沉降和位移6.5地基变形与时间的关系第6章　地基变形6.3地基的最终沉降量应力历史法计算基础最终沉降量6.3.2分层总和法计算最终沉降量6.3.1斯肯普顿－比伦法计算基础最终沉降量6.3.3讨论6.3.46.3.1分层总和法计算最终沉降量地基最终沉降量地基变形稳定后基础底面的沉降量。按分层总和法计算基础（地基表面）最终沉降量，应在地基压缩层深度

7、范围内划分为若干分层，计算各分层的压缩量，然后求其总和地基压缩层深度：指自基础底面向下需要计算变形所达到的深度，该深度以下土层的变形值小到可以忽略不计，亦称地基变形计算深度。土的压缩性指标从固结试验的压缩曲线中确定，即按e-p曲线确定。（1）基本假设地基是均质、各向同性的半无限线性变形体，可按弹性理论计算土中应力在压力作用下，地基土不产生侧向变形，可采用侧限条件下的压缩性指标为了弥补假定所引起误差，取基底中心点下的附加应力进行计算，