土的变形性质及地基沉降计算课件.ppt

《土的变形性质及地基沉降计算课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在PPT专区-天天文库。

1、4土的变形性质和地基沉降计算4.1土的压缩性4.2地基最终沉降量计算4.3应力历史对地基沉降的影响4.4地基变形与时间的关系4.5建筑物沉降观测与地基容许变形主要内容4.1的压缩性土的压缩性是指土在压力作用下体积缩小的特性压缩量的组成固体颗粒的压缩土中水的压缩空气的排出水的排出占总压缩量的1/400不到，忽略不计压缩量主要组成部分说明：土的压缩被认为只是由于孔隙体积减小的结果无粘性土粘性土透水性好，水易于排出压缩稳定很快完成透水性差，水不易排出压缩稳定需要很长一段时间土的固结：土体在压力作用下，压缩量随时间增长的过程4.1.2压缩试验研究土的压缩性大小及其特征的室

2、内试验方法，亦称固结试验刚性护环加压活塞透水石环刀底座透水石土样荷载注意：土样在竖直压力作用下，由于环刀和刚性护环的限制，只产生竖向压缩，不产生侧向变形1.压缩仪示意图2.e-p曲线研究土在不同压力作用下，孔隙比变化规律Vv＝e0Vs＝1H0/(1+e0)H0Vv＝eVs＝1H1/(1+e)pH1s土样在压缩前后变形量为s，整个过程中土粒体积和底面积不变土粒高度在受压前后不变整理其中根据不同压力p作用下，达到稳定的孔隙比e，绘制e-p曲线，为压缩曲线pe0eppee-p曲线2压缩性指标压缩性不同的土，曲线形状不同，曲线愈陡，说明在相同压力增量作用下，土的孔隙比减少

3、得愈显著，土的压缩性愈高根据压缩曲线可以得到三个压缩性指标（1）压缩系数a（2）压缩指数（3）压缩模量Es曲线A曲线B曲线A压缩性＞曲线B压缩性（1）.压缩系数a土体在侧限条件下孔隙比减少量与竖向压应力增量的比值p1p2e1e2M1M2e0epe-p曲线△p△e利用单位压力增量所引起得孔隙比改变表征土的压缩性高低在压缩曲线中，实际采用割线斜率表示土的压缩性《规范》用p1＝100kPa、p2＝200kPa对应的压缩系数a1-2评价土的压缩性a1-2＜0.1MPa-1低压缩性土0.1MPa-1≤a1-2＜0.5MPa-1中压缩性土a1-2≥0.5MPa-1高压缩性土（

4、1）压缩指数低压缩性土中等压缩性土高压缩性土土在侧限条件下竖向压应力与竖向总应变的比值，或称为侧限模量说明：土的压缩模量Es与土的的压缩系数a成反比，Es愈大，a愈小，土的压缩性愈低（3）压缩模量EspVv＝e0Vs＝1H1/(1+e0)H1Vv＝eVs＝1H2/(1+e)H2用Es划分土的压缩性高压缩性土中压缩性土低压缩性土压缩模量与材料弹性模量的区别①压缩模量试验条件是完全侧限的，侧面作用着应力，不是自由面②压缩变形的大部分由空隙体积的变化，卸荷后恢复的变形很小③压缩模量随起始应力及应力增量变化而变化，在应力应变曲线上没有直线段3土的回弹曲线及回弹模量（1）弹

5、性变形与残余变形（2）弹性模量土体在无侧限条件下瞬时压缩的应力应变模量（3）弹性模量的确定4.1.3土的载荷试验及变形模量1载荷试验载荷试验是通过承压板，对地基土分级施加压力p并测试承压板的沉降，得到压力和沉降（p-s）关系曲线，通过弹性力学公式得到土的变形模量并确定低级的承载力。土在无侧限条件下竖向压应力与竖向总应变的比值。2.变形模量3变形模量与压缩模量之间关系其中土的泊松比，一般0～0.5之间4地基变形计算时参数的选用（1）计算地基在静载作用下的变形时采用压缩模量与变形模量（2）计算地基在瞬间或短时间内作用由快速荷载的变形时采用弹性模量（3）在侧限的条件下，

6、地基沉降计算的分层法及规范法用压缩模量，运用弹性力学公式时用变形模量或弹性模量4.2地基最终沉降量计算4.2.1分层总和法地基最终沉降量地基变形稳定后基础底面的沉降量1.基本假设(1)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(2)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(3)采用基底中心点下的附加应力计算地基的变形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，以基底中点的沉降代表基础的平均沉降△p∞∞可压缩土层H1H0s土层竖向应力由p1增加到p2，引起孔隙比从e1减小到e2，竖向应力增量为△p由于所以2

7、.单一压缩土层的沉降计算在一定均匀厚度土层上施加连续均布荷载，竖向应力增加，孔隙比相应减小，土层产生压缩变形，没有侧向变形。4.分层总和法计算步骤e1i———由第i层的自重应力均值从土的压缩曲线上得到的相应孔隙比e2i———由第i层的自重应力均值与附加应力均值之和从土的压缩曲线上得到的相应孔隙比3土的压缩应变ei（1）绘制基础中心点下地基中自重应力和附加应力分布曲线（2）确定地基沉降计算深度（3)确定沉降计算深度范围内的分层界面（4）计算各分层沉降量（5）计算基础最终沉降量（3）绘制基础中心点下地基中自重应力和附加应力分布曲线，通常为计算分层处的自重应力与附加应力

8、，从而计算