[學(xué)習(xí)]土建工程與基礎(chǔ)課件14次課4.2地基中的應(yīng)力與變形

1、第4章 地基與基礎(chǔ),4.2 地基中的應(yīng)力與變形,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,4.2.1 地基土中的應(yīng)力,土體在自身重力、建筑物荷載、交通荷載或其他因素(如地下水滲流、地震等)的作用下，均可產(chǎn)生土中應(yīng)力。土中應(yīng)力將引起土體或地基的變形，使土工建筑物(如路堤、土壩等)或建筑物(如房屋、橋梁、涵洞等)發(fā)生沉降、傾斜以及水平位移。,1自重應(yīng)力,成層土中豎向自重應(yīng)力沿深度的分布圖,2基底壓應(yīng)力,基底壓力是作用于基礎(chǔ)底面上

2、的荷載效應(yīng)，它與荷載的大小和分布、基礎(chǔ)的剛度、基礎(chǔ)的埋置深度以及地基土的性質(zhì)等多種因素有關(guān)。,,3基底附加應(yīng)力,,4土中附加應(yīng)力,,均布條形荷載作用下地基中的附加應(yīng)力,均布條形荷載作用下地基中的附加應(yīng)力,4.2.2地基的變形,土的壓縮性的含義：土在壓力作用下體積減小的性質(zhì)。土變形的原因：土粒本身的變形；水和氣體的變形；一部分水或氣體被擠出。,,1壓縮曲線和壓縮指標(biāo),土的壓縮系數(shù)（soil compression coefficient

3、）：土在有側(cè)限條件下受壓時(shí),在壓力變化不大范圍內(nèi),孔隙比的變化值(減量)與壓力的變化值(增量)的比值?？捎脡嚎s曲線求得。壓縮模量Es ：完全側(cè)限條件下、豎向附加應(yīng)力與相應(yīng)應(yīng)變增量之比值。,,地基的最終沉降量,地基的最終沉降量s計(jì)算公式：,地基壓縮層的計(jì)算厚度zn：指基礎(chǔ)底面至壓縮層下限深度。按規(guī)范規(guī)定確定,地基沉降計(jì)算分層示意圖,地基沉降量例題,基礎(chǔ)底面尺寸4.8m2×3.2m2，埋深1.5m，傳至地面的中心荷載F=1

4、800 kN，地基的土層分層及各層土的側(cè)限壓縮模量（相應(yīng)于自重應(yīng)力至自重應(yīng)力加附加應(yīng)力段）如圖所示，持力層的地基承載力為fk=180 kPa，計(jì)算基礎(chǔ)中點(diǎn)的最終沉降。,（1）基底附加壓力,（2）取計(jì)算深度為8 m，計(jì)算過程見表4-7，計(jì)算沉降量為123.4 mm。,（3）確定沉降計(jì)算深度zn根據(jù)b=3.2 m查表4-4 上可得Dz＝0.6 m相應(yīng)于往上取D

5、z厚度范圍（即 7.4～8.0 m深度范圍）的土層計(jì)算沉降量為 l.3 mm≤0.025×123.4 mm=3.08 mm，滿足要求，故沉降計(jì)算深度可取為8 m。,（4）確定修正系數(shù)ys,由于p0≤0.75fk=135 kPa，查 表4-3 得： ys =1.04,（5）計(jì)算基礎(chǔ)中點(diǎn)最終沉降量s,[例題]