土力学与基础工程论文 (2)
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土力学与地基基础论文引言:土力学是土壤力学的简称,是研究土壤力学性质和土壤力学变形规律的科学。
在土木工程中,地基基础是承受建筑物自身重力和外部荷载传递到地下的结构部分。
因此,土力学与地基基础的研究对于确保工程的安全性和可靠性至关重要。
本文将重点探讨土力学与地基基础的相关理论和实践。
一、土力学基础知识1. 土壤力学性质土壤力学性质是指土壤在受力作用下的力学反应。
其中包括土壤的颗粒组成、密实度、含水量、含气量等基本性质。
了解土壤的这些性质对于土力学分析和地基基础设计至关重要。
2. 土壤力学参数土壤力学参数是描述土壤物理和力学特性的参数。
常用的土壤力学参数包括内摩擦角、剪切强度、孔隙比等。
这些参数的测定对于土力学和地基基础分析具有重要意义。
3. 土壤力学变形规律土壤在受力作用下会发生变形,土壤力学变形规律研究了土壤的弹性和塑性变形规律。
包括土壤的应力应变关系、体积变形等。
了解土壤的变形规律对于地基基础的设计和施工具有重要的指导作用。
二、地基基础设计原理1. 地基基础分类地基基础根据其形式可以分为浅基础和深基础。
浅基础包括承台、连续墙基础等,适用于较小的建筑物;深基础包括桩基、基槽等,适用于较大和特殊荷载的建筑物。
选择合适的基础形式是地基基础设计的重要环节。
2. 荷载分析地基基础设计需要进行荷载分析,即确定荷载的大小和作用方式。
常见的荷载包括建筑物自重、地震力、风力、水荷载等。
准确的荷载分析对于地基基础的强度计算和稳定性分析至关重要。
3. 基础设计计算基础设计计算是根据土壤力学理论和工程实践,计算基础结构的尺寸和强度。
基础设计计算需要考虑土壤的力学性质、地震作用、地下水位等因素。
合理的基础设计计算可以确保工程的安全和可靠。
三、地基基础施工和监测1. 地基基础施工地基基础施工是将设计好的地基基础安全地建造起来的过程。
地基基础施工包括基坑开挖、基础浇筑、基础处理等步骤。
施工过程中需注意土壤的侧压力、水平位移等因素,确保施工的质量和稳定性。
土力学与基础工程
土力学与基础工程是一门研究岩石、土壤以及土-结构物系统结构性能和反应研究的重要
领域。
它有助于更好地了解岩土体和基础的性质、变形、破坏机制,并将其有效地应用于工程设计和施工管理控制中。
土力学的研究应用于土木、城市道路、桥梁、港口、绿化等
基础工程中。
早期的土力学研究更多的是以试验的形式进行,通过物理试验室试验研究岩土的物理性质,进而通过实验数据推导岩土构件的变形及破坏机制,并以此利于工程设计和施工管理控制。
现阶段,土力学研究不断突破试验界限,结合计算机建立仿真实验,既具有直观性又具有可靠性,通过模拟和数据库,使现代工程建设工作能更好地获取到材料土木施工中的变形
和破坏特性。
土力学被广泛应用于基础工程的性能设计、分析、施工实施和整体维修中,不仅能大大提
高工程施工和检测的质量,而且能实现从技术上节约资源,提高工程安全性等。
总之,土
力学与基础工程是一种极具前景的技术,具有广阔的应用前景。
土力学学术论文随着社会的高度现代化,土力学在工程上的应用范围越来越广,人类对土力学的研究也更加的深入。
下面是小编精心推荐的土力学学术论文,希望你能有所感触!土力学学术论文篇一岩土塑性力学摘要:分析了经典塑性力学用于岩土类材料的问题,它采用了3个不符合岩土材料变形机制的假设。
从固体力学原理直接导出广义塑性位势理论,将经典塑性力学改造为更一般的塑性力学―广义塑性力学。
广义塑性力学采用了塑性力学中的分量理论,能反映应力路径转折的影响,并避免了采用正交流动法则所引起的过大剪胀等不合理现象,也不会产生当前非关联流动法则中任意假定塑性势面引起的误差。
给出了广义塑性力学的屈服面理论、硬化定律和应力一应变关系,并建立了考虑应力主轴旋转的广义塑性位势理论。
屈服条件是状态参数,也是试验参数,只能由试验给出。
应用表明,广义塑性力学可作为岩土材料的建模理论,还可应用于诸如极限分析等土力学的诸多领域,具有广阔的应用前景。
关键词:岩土塑性力学;广义塑性力学1、前言多数岩土工程都处于弹塑性状态,因而岩土塑性在岩土工程的设计中至关重要。
早在1773年 Coulomb提出了土体破坏条件,其后推广为Mohr― Coulomb条件。
1857年 Rankine研究了半无限体的极限平衡,提出了滑移面概念。
1903年Kotter建立了滑移线方法。
Felenius(1929)提出了极限平衡法。
以后 Terzaghi、Sokolovski又将其发展形成了较完善的岩土滑移线场方法与极限平衡法。
1975 年,W.F.Chen在极限分析法的基础上又发展了土的极限分析法,尤其是上限法。
不过上述方法都是在采用正交流动法则的基础上进行的。
滑移线法与极限分析法只研究力的平衡,未涉及土体的变形与位移。
[1]20世纪50年代开始,人们致力于岩土本构模型的研究,力求获得岩土塑性的应力一应变关系,再结合平衡方程与连续方程,从而求解岩土塑性问题。
由此,双屈服面与多重屈服面模型l1-41、非正交流动法则在岩土本构模型中应运而生。
土木工程力学论文土木工程是指除房屋建筑以外,为新建、改建或扩建各类工程的建筑物、构筑物和相关配套设施等所进行的勘察、规划、设计、施工、安装和维护等各项技术工作及其完成的工程实体。
下面我们通过论文来了解一下土木工程力学吧。
针对某一具体拆迁场地进行土方开挖施工,该施工用地与建筑距离较远,施工具有较大的灵活性,但工期较紧,而且土方量较大。
因此在具体土方开挖施工中采用机械和人工结合的作业方式有利于土方开挖的顺利完成。
由于土方开挖施工过程中会受到气候、水文、地质及地下障碍等多种因素的影响,所以需要在施工前对施工现场进行深入的调查,制定切实可行的施工方案,确保土方开挖施工的顺利进行。
由于该项工程施工场地较为开阔,利用机械施工不仅可以确保施工速度的加快,而且还能够在施工过程中确保调度的灵活性,有利于挖掘机和装载机工作效率的充分发挥。
在施工前需要对进场机械和车辆进行严格的检修,检修工作由专业人员进行。
在土方开挖过程中需要与支护施工进行有效的配合,这就需要在开挖过程中开挖深度和平整度要能够与支护施工的要求相符合。
设置运输通道时需要确保支护施工的便利性。
在正式开挖前需要对施工现场及周边地下管线情况进行仔细勘察,与各管线相关单位做好协调工作,然后才能进行土方开挖施工。
在土方开挖施工中其主要包括土方挖运、破除障碍、挖马道和死角、人工修边坡、挖根底土石方至设计基坑底标高等内容。
在本项土方工程中,采用分步和接力开挖方法来进行分层开挖。
在土方开挖过程中,由于靠近坑壁一侧需要做好支护工作,所以需要边开挖边进行支护,确保施工的平安。
在支护施工中,对于网喷支护局部需要一次性完成,在开挖完成后立即进行修坡、挂网并进行混凝土喷射。
但对于钻孔式锚杆支护局部那么需要在施工中进行分段分层进行,每层开挖深度以2米为宜,在开挖过程中可以利用施工机械来适当调整开挖深度。
土方开挖施工中需要确保土方运输车辆的通畅性和平安性。
在对交通道路进行设计时,不仅需要考虑施工周边的道路交通状况和场地内的情况,同时还要对周边居民的出行进行充分考虑。
论《土力学与基础工程》教学心得(一)论文关键词:土力学与基础工程教学心得研究型教学灵活的教学方式和手段论文摘要]在多年的公路工程管理专业《土力学与基础工程》教学实践中,发现在《土力学与基础工程》教学中实施研究型教学方法是非常必要的。
采用以研究型教学方法为本的灵活多样的教学方式和手段,既可解决本课程内容多、课时少的矛盾,又能保证教学质量,培养出适应社会需要的创新型高素质人才。
在工作实践中,深刻认识到在新形势下,高校教师必须不断提高自身素质,特别是职业道德素质。
1引言《土力学与基础工程》是土木工程类专业的主干课程。
众所周知,所有建筑物都坐落在地基上,都通过基础把上部荷载传递给地基,地基基础是建筑物的根基,其稳定性和可靠性对上部结构的稳定安全起着举足轻重的作用。
《土力学与基础工程》的突出特点是内容丰富、理论性和实践性非常强,房建、水利和道路桥梁等工程的兴建均离不开《土力学与基础工程》的理论支持。
该课程涉及的工程问题复杂多变,有时甚至出人意料,而且解决的手段和方法通常都不是唯一的,随着新技术、新材料和新工艺的出现可能还会有更好的方法,因此教师在该门课的教学过程中,应重视培养和提高学生的创新能力。
研究型教学指在教学活动中,以学生为中心,真正把学生主体能动性的发挥放在教学活动的首位;研究型教学模式,更加关注教学过程中的动态因素的作用,既强调以学生的学为中心,又充分强调教师的指导、帮助作用。
实施研究型教学模式,实质上就是开展创新性教育,这种教学模式更具有明显的合理性和说服性。
因此,在《土力学与基础工程》课程的教学中,采用研究型教学方法,根据具体教学内容选用教师精讲为主、学生自学为主等方式,寓启发式和工程实例教学于其中,各种方法相得益彰,取长补短,这样既可解决本课程内容多、课时少的矛盾,又能保证教学质量。
教学过程中,立足培养出基础知识扎实的、高素质创新型人才,这就需专业课教师付出大量的创造性劳动。
2教学方法2.1以研究型教学为核心,采用灵活多样的教学方式《土力学与基础工程》中的基本概念、基本理论和重点内容,可采用教师讲解为主教学;其它内容,可采用学生自学为主的教学方法。
土木工程中的土壤力学与基础工程土木工程是一门涉及建筑、道路、桥梁等基础设施建设的学科,而土壤力学是土木工程中的重要组成部分。
土壤力学研究的是土壤在力的作用下的变形和破坏规律,是土木工程设计和施工的基础。
基础工程是土木工程中的关键环节,它为建筑物提供了稳定的支撑。
本文将探讨土壤力学与基础工程的关系,并介绍一些相关的理论和应用。
土壤力学的研究对象是土壤,它是地壳表面的疏松固体颗粒体系,由颗粒、孔隙和粘聚力三个组分组成。
土壤力学主要研究土壤的物理性质、力学性质和变形性质,通过试验和理论分析探讨土壤的力学行为。
在土木工程中,土壤力学的研究内容包括土壤的力学参数测定、土壤侧压力、土壤的变形特性以及土壤的承载力等。
基础工程是土木工程中的一个重要环节,它是建筑物和其他结构的基础,承载上面的荷载并将其传递到地基中。
基础工程的规划和设计需要考虑土壤的性质和力学行为,以确保建筑物的安全和稳定。
在基础工程中,土壤力学的知识可以帮助工程师确定适当的基础类型、尺寸和施工方法,并预测基础的变形和承载能力。
土壤力学在基础工程中的应用非常广泛。
例如,在选择基础类型时,土壤力学可以帮助工程师确定适合特定场地条件的浅基础或深基础。
浅基础是指直接铺设在地面上的基础,常见的浅基础类型包括筏式基础、带状基础和单独基础等。
深基础是指通过深孔或桩深入地下来承载荷载的基础,常见的深基础类型包括桩基础、墙式基础和悬臂桩基础等。
土壤力学可以帮助工程师确定每种基础类型的适用范围和施工方法。
此外,土壤力学还可以用于预测土壤的承载力和变形。
土壤承载力是指土壤在荷载作用下能够承受的最大应力,它是设计基础工程的关键参数。
土壤力学通过试验和理论模型可以确定土壤的承载力,并提供合理的安全系数以确保基础的稳定性。
土壤的变形是指土壤在受力后产生的形状和体积的变化,包括压缩、膨胀、弯曲和剪切等。
土壤力学可以通过试验和数学模型分析土壤的变形特性,并预测基础工程中的变形情况。
城市地铁岩土工程勘察Urban subway geotechnical engineering摘要:根据地铁的具体情况,提出勘察任务的具体目的、步骤、方法、内容、原则和注意事项,正确的编写岩石工程勘察报告,详细说明岩土参数的数理统计方法及确定取舍时应考虑的因素,以及勘察报告编写时应包含的基本内容及格式。
最终确定地基的承载力,为地基基础方案、地基基础的设计、施工提供可靠依据。
The: According to the specific circumstances of subway, and puts forward the specific purpose, prospecting task steps, methods, contents, principle and precautions, correct write rock engineering investigation report, detailed instructions on geotechnical parameter of the methods of mathematical statistics and confirming the switch should consider the factors, and the investigation report writing should include the basic content and format.Eventually determine its load-carrying capacity for foundation scheme, foundation of design and construction to provide reliable basis.关键词: 地下铁道岩土工程勘察编制报告Keywords: Underground railway Geotechnical engineering Compile report前言19世纪-桥的世纪20世纪-高层建筑的世纪21世纪-地下工程世纪这是一个科学技术快速发展的世纪,越来越高的生活水平,快速的经济发展,人口数量的急剧增多,空间的需要越来越大。
土壤力学在基础工程中的应用土壤力学是研究土壤力学性质和土壤与结构物相互作用的学科。
在基础工程中,土壤力学的应用至关重要。
本文将从土壤的力学性质、土壤与基础工程的相互作用以及土壤力学在基础工程中的具体应用等方面进行探讨。
一、土壤的力学性质土壤是由颗粒状物质、水和空气组成的,具有一定的力学性质。
首先,土壤的重要性质之一是其孔隙结构。
土壤中存在不同大小的孔隙,这些孔隙对土壤的渗透性、压缩性和抗剪强度等力学性质有着重要影响。
其次,土壤的含水量也是影响土壤力学性质的重要因素。
土壤中的水分含量会影响土壤的体积变化和强度特性。
最后,土壤的颗粒间摩擦力和颗粒间的黏聚力也是决定土壤力学性质的重要因素。
二、土壤与基础工程的相互作用土壤与基础工程之间的相互作用主要体现在两个方面:承载力和变形特性。
首先,土壤的承载力是指土壤能够承受的荷载大小。
在基础工程中,土壤的承载力决定了基础的稳定性和安全性。
其次,土壤的变形特性是指土壤在受到外力作用时所产生的变形行为。
土壤的变形特性对基础工程的设计和施工有着重要影响。
三、土壤力学在基础工程中的具体应用1. 基础工程的地基处理在基础工程中,土壤力学的一个重要应用是地基处理。
地基处理是通过改变土壤的力学性质,提高土壤的承载力和变形特性,以确保基础工程的稳定性和安全性。
常见的地基处理方法包括填筑、振动加固和土壤改良等。
土壤力学的理论和方法可以指导地基处理的设计和施工,提高工程的质量和效益。
2. 基础工程的基础设计土壤力学在基础工程的基础设计中起到了至关重要的作用。
基础设计是根据土壤的力学性质和工程要求确定基础的形式、尺寸和材料等参数。
土壤力学的理论和方法可以帮助工程师进行基础设计的计算和分析,确保基础的稳定性和安全性。
同时,土壤力学还可以指导基础的施工和监测,保证基础工程的质量和可靠性。
3. 基础工程的地震设计土壤力学在基础工程的地震设计中也起到了重要的作用。
地震是一种强烈的地质灾害,会对基础工程产生巨大的影响。
昆明理工大学土力学与基础工程学习报告、学生姓名董伟华指导教师秦昆珍学院建筑工程学院专业名称工程力学班级2010学号************2013年6月10日土力学与基础工程学习报告经过一个学期的《土力学与基础工程》学习,我们对土、基础等基础知识有了很大的认识,收获颇多。
土是岩石经过物理、化学、生物等风化作用的产物,是矿物颗粒组成的集合体,多数情况下是有固体颗粒、水和空气组成的三相体。
本课程主要包括土力学、地基和基础三个组要内容。
下面我分别从这三个部分说明自己的学习心得。
(0)绪论(一)土是岩石风化的产物。
堆积下来的土,在很长的地质年代中发生复杂的物理化学变化,逐渐压密、岩化,形成沉积岩。
岩石的风化是岩石在自人界各种因素和外力的作用下遭到破碎和分解,产生颗粒大小及化学成分改变的现象,风化类型有物理风化、化学风化和生物风化三类。
土的生成类型主要有两大类残积土和搬运土。
土的主要矿物成分有原生矿物:石英、长石、云母次生矿物:主要是粘土矿物,包括三种类型高岭石、伊里石、蒙脱石,有机质。
(二)土中的水土中水的存在形态为固、液、气;土中的液体一部分以结晶水的形式存在于固体颗粒的内部,形成结合水,另一部分存在于土颗粒的孔隙中,形成自由水。
自由水分为重力水和毛细水。
土中还有气体,土中的气体存在于孔隙中未被水所占据的的部位。
封闭气体对土的渗透性减小,弹性增大,延缓土体变形随时间的发展过程。
(三)土的结构和构造1.土的结构:土粒的结构是指由土粒的大小、形状、相互排列及其联结关系等形成的综合特征。
土的结构一般分为单粒结构、蜂窝结构和絮状结构三种。
2.单粒结构及特点由粗大土粒在水中或空气中下沉而形成,全部粗粒土具单粒结构,粒间力弱。
具紧密或疏松单粒结构土的工程特性。
3.蜂窝结构及特点:粉粒(0.005~0.075mm)水中单个下沉,碰上已沉积土粒时,相互引力大于重力,停止下沉于接触点上,逐步形成连环状单元;很多这样的单元连接起来,就形成孔隙较大的蜂窝状结构,单个孔隙远大于土粒尺寸,上覆压力小时,压缩性大。
4.絮状结构:粘粒在水中长期悬浮而不下沉,当遇到电解质浓度较大的环境时,结合水膜变薄,凝聚成集粒下沉,并与已沉积的絮状集粒接触,形成类似蜂窝而孔隙更大的絮状结构。
5.土体中物质成分和颗粒大小,结构形式等都相近的各部分土的集合体之间的相互关系特征。
①层理构造:不同阶段沉积物成分、颗粒大小或颜色不同而呈现竖向、水平交错成层现象。
②其它:结核构造、砂类土的分散构造,粘性土的裂隙构造。
第一节:土的物理性质指标(一)概述土是三相组成体系,表时示土的三相组成部分的质量和体积比例关系的指标叫土的物理性质指标。
土的三相比例指标反映土的许多基本物理性质,在一定程度上也反应土的力学性质。
1.土的实测物理性质指标: (%)100⨯=V V n v2.土的换算物理性质指标密度ρ:单位体积土的质量3.土的含水量:土中水的质量与固体颗粒质量的比值常见值:砂土——(0~4)% ; 粘性土——(20~60)%4.干密度:土的固体颗粒质量与总体积之比5、饱和密度:土中孔隙完全被水充满时,单位体积质量;饱和容重:g sat satργ= 6、有效密度:地下水位以下,土体受浮力作用时,单位体积的质量V V m w s s ρρ-='有效重度(浮容重):g ''ργ= 7.土的孔隙比e :土中孔隙体积与土颗粒体积之比 s v V V e =常见值:砂土——0.5~1.0,e < 0.6时呈密实状态,为良好地基;粘性土——0.5~1.2,e > 1.0时,为软弱地基8、孔隙率n :土中孔隙体积与土总体积之比常见值:n=(30~50)%9.饱和度s r :水在空隙中充满的程度。
常见值:0~1(二)无粘性土1.无粘性土:包括碎石、砾石和砂类土等单粒结构的土,不具有可塑性。
无粘性土粒间联结力很弱 ,其工程性质主要取决于其密实度。
砂土的相对密实度(Dr ),工程中常用相对密实度来判断砂土的密实状态:疏松0<Dr<=0.33,中密:0.33<Dr<=0.67,密实0.67<Dr<=12.粘性土的物理特性指标粘性土的界限含水量及其测定——粘性土所处的物理状态(软硬状态)与土的含水量密切相关。
当含水量很小时,感觉较硬,外力作用下,将其压碎成粉沫状;我们称其处于固体状态,少加一点水,充分湿润加压后,感觉稍软,加力压碎后成边缘破裂的饼状,称其为半固态;再加水充分湿润,它就具有一定的可塑性;水加的过多,就成了流塑状态的泥浆状。
粘性土从一种状态转变到另一种状态,含水量应有一个分界值,我们称其为界限含水量,分别称为液限、塑限和缩限。
(三)土的工程分类原则:遵循简明和工程特性差异原则1.根据土的地质成因分类:残积土、坡积土、洪积土、冲积土、风积土2.粘性土按沉积年代分:老粘性土(>10万年)、一般粘性土(9千)、新近沉积粘性土3.按固结程度对粘性土分类:超固结土、正常固结土、欠固结土4.根据土的特殊性质进行分类:湿陷性黄土、红粘土、膨胀土、多年冻土、盐渍土、软土、人工填土5.根据土的颗粒级配或塑性指数分类:碎石土、砂土、粉土、粘性土第二章土的渗透性和渗流土体是有三相体组成,土体的孔隙介质中的自由水始终由高势能流向低势能。
水在土体孔隙中的流动过程叫渗流。
土具有渗透的性质叫土体的渗透性。
㈠、土的渗透性1.土的渗透性:是具有连续孔隙的介质。
当土作为建筑物的地基和直接用作建筑材料时,水就会在水位差的作用下,从水位较高的一侧透过土的孔隙流向水位较低的一侧。
2.渗透:水透过土体孔隙的现象。
3.影响:水在土体中的渗透,一方面会造成水量的损失,影响工程效益;另一方面将引起土体内部的应力状态的变化,从而改变水工建筑物或地基的稳定条件,(二)达西定律达西定律:水在土中的渗透速度与土的水力梯度成正比v=k·i(水力梯度i,即沿渗流方向单位距离的水头损失)密实的粘土,需要克服结合水的粘滞阻力后才能发生渗透;同时渗透系数与水力坡降的规律还偏离达西定律而呈非线性关系。
达西定律适用于层流,不适用于紊流。
(三)土的渗透系数渗透系数单位为m/d和cm/s,总流的单位为m³。
1.土的渗透系数可用室内渗透试验和现场抽水试验来确定。
2.室内渗透试验分为:常水头试验和变水头试验两种,前者适用于透水性强的无粘性土,后者适用于透水性弱的粘性土。
(四)、有效应力1.方程式:σ =σ′+μ (σ为平面上法向总应力;σ′为平面上有效法向应力;μ为孔隙水压力,单位都为 kPa。
)(五)、二维渗流1.二维渗流方程(稳定流场的拉普拉斯方程):①各向异性土, ②各向同性的均质土上述公式的使用条件是稳定渗流,即渗流场中水头及流速等渗流要素不随时间而改变。
(六)、流网1.定义:构成流网的两簇曲线,一簇为流线,代表水流的流动路径,另一簇为等势线,在任一条等势线上,各点的测压水位或总水头都在同一水平线上。
工程上把这种等势线簇和流线簇交织成的网格图形。
2.对于同性的均质土,满足流线和等势线相互正交;流网单元为正方形或者曲边正方形;必须满足流场的边界条件,以保证解的唯一性。
㈦、渗透力与渗透破坏1.渗透力(动水压力):水在土体流动时,将会引起水头的损失,水在流动时,会对土颗粒有推动、摩擦和拖拽作用,综合形成的作用于土骨架的力,称为渗透力。
2.渗透稳定性渗透破坏:土由于渗流作用而发生的破坏。
①流土:在上升流作用下,动水压力超过土重度时,土体的表面隆起、浮动或某一颗粒群的同时起动而流失的现象称为流土。
流土主要发生在渗流出口无任何保护的部位。
流土可使土体完全丧失强度,危及建筑物的安全。
②管涌:在渗流作用下,土体中的细颗粒在粗颗粒形成的孔隙中流失的现象称为管涌。
主要发生在内部结构下稳定的砂砾石层中。
防止渗流性破坏原理:增加渗径,减小水力坡降。
第三章土中应力和地基沉降量的计算㈠地基中的自重应力1.定义:在未修建筑物或者构筑物之前,由土体本身有效重量产生土颗粒间接触点传递的应力称为自重应力。
均质土的竖向应力分布:随着深度成线性增加,自重应力成三角形分布。
非均质土中自重应力成折线分布。
①竖直向自重应力:土体初始应力,指由土体自身的有效重力产生的应力。
②水平向自重应力:根据弹性力学广义虎克定律和土体的侧限条件,推导得cz cy cz K σσσ0==㈡、基底附加压力1.定义:新增外加荷载在地基土体中引起的应力。
2.基底压力均匀分布时:d P P P m ch γσ-=-=0ch σ——基底处土中自重应力,kPa ;m γ——基底标高以上天然土层的加权平均重度;)/()(212211 ++++=h h h h γγγ ,其中地下水位下的重度取有效重度,3/m KN一般,为了考虑坑底的回弹和再压缩而增加沉降,取ch P P σ)10(0---=3.基底压力呈梯形分布时,基底附加压力为:dP P P P m γ-=min maxmin 0maxP0――基底附加压力设计值,kPa ;P ――基底压力设计值,kPa ;d ――从天然地面起算的基础埋深,m 。
㈢、地基附加应力1.定义:新增外加荷载在地基土体中引起的应力。
地基附加应力主要是针对竖向正应力z σ而言。
2.假定:地基土是连续、均匀、各项同性的半无限完全弹性体。
3.竖直线荷载作用下的附加应力沿无限长直线上作用的竖直均布荷载称为竖直线荷载,设线荷载沿y 轴均匀分布,因此与y 轴垂直的任何平面上的应力状态相同,属平面问题,则(四)土的压缩性压缩:土在压力作用下,体积将缩小。
这种现象称为压缩。
固结: 土的压缩随时间增长的过程称为固结。
对于控制要求较高的建筑物,瞬时沉降可用弹性理论估算。
对于饱和粘土在局部均布荷载作用下,地基地瞬时沉降可用下式计算 Ibp ESi )1(2μ-=。
主固结:在荷载作用下饱和土体中孔隙水的排除导致土体体积随时间逐渐减小,有效应力逐渐增加,这一过程称为主固结主固结沉降: 随着时间的增加,孔隙水应力逐渐消散,有效应力逐渐增加并最终达到一个稳定值,此时孔隙水应力消散为零,主固结沉降完成,这一过程所产生的沉降为固结沉降。
次固结沉降;土体在主固结成将完成之后有效应力不变得情况下还会随时间的增长进一步产生沉降,称为次固结沉降。
次固结沉降对某些土如软粘土是比较重要的,对于坚硬土或超固结土,这一分量相对较小。
(五)地基最终沉降量分层总和法基本假定和基本原理:(a )假设基底压力为线性分布(b )附加应力用弹性理论计算(c )只发生单向沉降:侧限应力状态(d )只计算固结沉降,不计瞬时沉降和次固结沉降(e )将地基分成若干层,认为整个地基的最终沉降量为各层沉降量之和:第四章 土的抗剪强度与浅基础的地基承载力㈠地基中的自重应力1.定义:由土体本身有效重量产生的应力称为自重应力。