土力学地基沉降与时间关系24页PPT
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第四章 土的变形性质及地基沉降计算引 言大家熟悉的铁道校区的教学楼,从变形的角度设计要考虑哪些问题?是否可以计算出若干年后教学楼的沉降?如果地基土的性质不同是不是会发生倾斜?主教学楼和翼楼之间为什么设置有一道缝?施工时候是先建主楼还是先建翼楼?图4.1 铁道校区主教学楼§ 4.1 土的弹性变形性质在应力水平不高时,把地基当成弹性半无限体(semi-infinite elastic body)。
在垂直方向的应变εz :[])(1y x z z Eσσμσε+⋅-⋅=若土层厚度为h c ,则地基沉降S 为:⎰⋅=ch z dz S 0ε考虑三维应力状态下的变形:[])(1z y x x E σσμσε+⋅-⋅=[])(1z x y y E σσμσε+⋅-⋅=[])(1y x z z Eσσμσε+⋅-⋅=由0==y x εε,得z z y x k σσμμσσ01=⋅-==,代入z ε式中得:备 注以熟悉的案例,采用设问法引出本章要研究的问题,让同学们感受到学习本章的重要性。
回忆材料力学的内容,然后开始讲解本节内容。
图4.2 土中一点的应力状态三位应力状态下,某一方向的应该如何计算?S Z ZZ E E σμμσε=-⋅-=)121(2S s E E E ⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=βμμ1212 其中 μμβ-⋅-=1212E S 称为无侧向膨胀变形模量,或称土的压缩模量(constrained modulus),是有侧向约束条件下的σz 与εz 之比。
E 变形模量(modulus of deformation),是无侧向约束条件下的σz 与εz 之比。
注意..E .S . 与.E .之间的区别.....,以往同学们经常将两概念混淆 §4.2 土的压缩性一、压缩试验土的压缩曲线是通过压缩试验来求得的。
图4.3 压缩试验图4.4 压缩e~p 曲线e i =)1(10e hse h h i s i +-=-11-+-=eh S h e ii 备 注师生互动,比较E S 与E 的大小。