土的压缩性和地基沉降计算PPT幻灯片课件

3、弹性模量E：由三轴仪测定，常用于弹性理论公式 估算建筑物的初始瞬时沉降。
4、Es 和E0的应变为总的应变（包括弹性应变和塑性 应变）；而E的应变只有弹性应变。
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A)地基沉降的外因:通常认为地基土层在自重作 用下压缩已稳定，主要是建筑物荷载在地基中 产生的附加应力。
z0
A
施工前z0
p A
e ap
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四、关于三种模量的讨论
1、压缩模量Es：是根据室内侧限压缩试验得到的，是 土在完全侧限的条件下，竖向正应力与相应的变形稳定情 况下的正应变的比值。用于地基最终沉降计算。
2、变形模量E0 ：由现场变形荷载试验测定，是土在 侧向自由膨胀条件下的正应力与正应变的比值。用于弹性 理论法最终沉降估算。
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4.2.2 《规范》法
由《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）提出
分层总和法的另一种形式
沿用分层总和法的假设，并引入平均附加应力系数和地 基沉降计算经验系数
szzd z 1 zd z A
0Es
Es 0 z
Es
深度z范围内的 附加应力面积
附加应力面积
n
s si i1
（3）计算△si ，假设地基土只在竖向发生压缩变形，无 侧向变形，故可利用室内侧限压缩试验成果进行计算。
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2.计算原理
•
e
e1
e2
e3
e4 p1p2 p3
p4 p
P1=自重应力 P2=自重应力+附加应力
si
e1i e2i 1e1i
hi
n
ss1s2s3.. .sn si i1

某水中基础如图所示，基底尺寸为6m×12m，作用于基底 的中心荷载Ⅳ：17490kN(只考虑恒载作用，其中包括基础 重力及水的浮力)，基础埋置深度h=3.5m，地基上层为透水 的亚砂土，其r=19．3lkN／m3，下层为硬塑粘土， r=18.6kN／m3，求基础中心下各点(1—7点)的竖向自重应力 和附加应力，并画出应力分布图。
的附加应力进行计算。 3.对于每一薄层来说，从层顶到层底
的应力是变化的，计算时均近似地取层 顶和层底应力的平均值。
4.只计算“压缩层”范围内的变形。 所谓“压缩层”是指基础底面以下地基 中有显著变形的那部分土层。
二、计算公式
1.各薄层压缩量计算公式 设第i薄层土的竖应力从p1i增加到p2i，其变形稳定后 的压缩量为△si，薄层厚度为hi，
1.基本假定
①土层是均匀的，而且是完全饱和的 ②土粒和水自身是不可压缩的； ③土的压缩和水的渗透，只在竖直单向上发生，而水平 方向不排水，不压缩； ④在压缩过程中，渗透系数和压缩模量不发生变化； ⑤附加应力一次骤加，且沿土层深度呈均匀分布。
2.单向固结微分方程的建立
在土层任意深度z处，取一个微单元体进行分析。假定 单位时间内单元体内挤出的水量等于单元体压缩量. 推出
时的沉降量s，将上述试验得到
的各级荷载与相应的稳定沉降
量绘制成p-s曲线，即获得了地
基土载荷试验的结果。
（3） 生产投标货物或类似货物的业绩（包括规格、数量、主要用户、用户使用情况反映等）。 1、团(总)支部要充分发挥共青团育人功能，通过举办报告会、演讲会、党课教育等形式，加强党的基础知识教育，在团员青年中形成 争当先进的良好氛围，不断扩大入党积极分子队伍，定期向党支部了解团员、青年(35岁以下)写入党申请书的情况； 2．演练的目的 9、磋商保证金 3、权利链条相关制约机制，建立管理对象之间相互制约的权利链条，造成相关机构、相关员工相互的自我约束机制。 适当利用会议和激励可以提醒员工的服务理念。通过会议，可以让员工们实现互动，分享大家的经验和教训，并体会到工作的价值， 从而强化全员的服务意识和气氛。这就是早会制度的作用，可以强化服务理念，统一行为。

1 5
Ai-16
2
C i-1σz0
△z
（2）计算原理
利用附加应力面积A的等代值计算地基任意 土层的沉降量，因此第i层沉降量为
si
Ai
Ai1 Esi
z(0)
Esi
( zi Ci
zi1Ci1)
根据分层总和法基本原理可得 地基沉降量的基本公式
s
n i1
si
n i1
（z 0) Esi
(
ziCi
△z
zi
zi-1
第i层 第n层
b C i-1
Ci
平均附加应力 系数曲线
s
ms
n
si
i 1
ms
n
i 1
z(0)
Esi
( zi Ci
zi1Ci1 )
2.地基总沉降量的计算
（2）计算原理
厚度为z均质地基土，在侧限条件下，压缩模量Es 不随深度变化，土层的压缩量为
分层总和法
si
zi
Esi
hi
按铁路桥涵地基和基础设计规范 计算地基沉降量-案例1
按《铁路桥涵地基和基础设计规范》计算地基沉降量-案例1
矩形基础长3.6m，宽2m，地面以上荷载重量F=900KN， 地基为均质黏土，重度γ=18KN/m3,e0=1.0；a=0.4MPa-1。 试按《铁路桥涵地基和基础设计规范》计算地基沉降量 （确定修正系数时，按σz0=σ0 确定）
分层总和法简介-作业1
1.分层总和法：将地基压缩层范围以内的土层划 分成若干薄层，分别计算每一薄层土的变形量， 最后总和起来，即得基础的沉降量。 2.地基最终沉降量：地基变形完全稳定时，地基 表面的最大竖向变形量。
分层总和法简介-作业1

荷载试验与变形模量-作业2
1.荷载试验的试坑宽度不应小于承压板宽度或直径的3倍。 2.荷载试验施加的第一级荷载是土层原始状态所受的自重应力， 整个加载过程加载等级至少为8级 3.荷载试验满足连续两个小时内，每小时沉降量小于0.1mm可 以施加下一级荷载
荷载试验与变形模量-作业2
4.荷载试验终止加载标准： ① 荷载板周围土体有明显隆起(砂类土)或出现裂纹(黏性土)； ② 荷载增加很小，但沉降量却急骤增大，即 P—S曲线出现 陡降现象； ③ 在荷载不变的情况下，24h内沉降速率无减小的趋势； ④ 总沉降量已达0.3～0.4倍荷载板宽度(或直径)。
1.荷载试验
（7）终止加载标准：
③ 在荷载不变的 情况下，24h内 沉降速率无减小
的趋势；
④ 总沉降量已 达0.3～0.4倍荷 载板宽度(或直
径)。
1.荷载试验
（8）根据整理的资料绘制P-S曲线
P-S曲线的三个变形阶段 0
第一阶段 直线变形阶段(压密阶段)
pa
pK p
a
b
p＜pa
s
c
1.荷载试验
解：根据压缩试验资料计算土体压缩量
s
e1 e2 1 e1
h1
=
0.980-0.845 1+0.980
2000=136
(mm)
土体压缩量的计算 -作业2
土体压缩量的计算-作业2
计算题
已知一土样厚为30mm，原始孔隙比e0= 0.765，当荷 载p1=0.1MPa时， e1=0.707，在0.1～0.2MPa荷载段内 的压缩系数 a0.1-0.2 =0.24MPa-1，求： （1）土样的无侧向膨胀压缩模量 ； （2）当荷载为0.2MPa时，土样的总变形量