土力学土的压缩与地基沉降计算.pptx

土具有压缩性工程实例意大利比萨斜塔基坑开挖，引起阳台裂缝修建新建筑物：引起原有建筑物开裂§3.2.2地基变形的弹性力学公式任意载荷面3.2.3地基最终沉降量的计算1、基本假定和基本原理2、基本公式4.计算原理计算公式：3、计算步骤：二、《建筑地基基础设计规范》方法1.计算原理2.地基沉降深度计算例.3-1已知柱下独立方形基础，基础地面尺寸为2.5m*2.5m,埋深2m，作用于基础上（设计地面标高处）的轴向荷载F=1250kN，有关地基勘察资料与基础剖面见图3-7.用单向分层总和法计算基础中点做种沉降量。(注：地下水水位以下给出的各层土的饱和重度）例.3-1已知柱下独立方形基础，基础地面尺寸为2.5m*2.5m,埋深2m，作用于基础上（设计地面标高处）的轴向荷载F=1250kN，有关地基勘察资料与基础剖面见图3-7.用单向分层总和法计算基础中点做种沉降量。例.3-1已知柱下独立方形基础，基础地面尺寸为2.5m*2.5m,埋深2m，作用于基础上（设计地面标高处）的轴向荷载F=1250kN，有关地基勘察资料与基础剖面见图3-7.用单向分层总和法计算基础中点做种沉降量。例.3-1已知柱下独立方形基础，基础地面尺寸为2.5m*2.5m,埋深2m，作用于基础上（设计地面标高处）的轴向荷载F=1250kN，有关地基勘察资料与基础剖面见图3-7.用单向分层总和法计算基础中点做种沉降量。三、斯肯普顿-比伦法（Skempton）计算地基最终沉降量3.2.3.3土的应力历史对压缩性的影响在e-lgp曲线上，找出曲率半径最小的点A作水平线m1作A点切线m2作m1,m2的角分线m3m3与试验曲线的直线段交于点BB点对应于先期固结压力斯开普顿在对大量资料进行统计分析的基础上提出了按塑性指数近似确定的公式可供参考。式中，-土的不排水剪抗剪强度，kpa,-塑性指数超固结土原始压缩曲线和原始再压缩曲线§6.4地基变形与时间的关系1.饱和土中的应力形态2.饱和土的有效应力原理③孔隙水压力的作用对土颗粒间摩擦、土粒的破碎没有贡献，并且水不能承受剪应力，因而孔隙水压力对土的强度没有直接的影响；它在各个方向相等，只能使土颗粒本身受到等向压力，由于颗粒本身压缩模量很大，故土粒本身压缩变形极小。因而孔隙水压力对变形也没有直接的影响。自重应力情况（侧限应变条件）?物理模型①土层均匀且完全饱和；②土颗粒与水不可压缩；③变形是单向压缩（水的渗出和土层压缩是单向的）；④荷载均布且一次施加；——假定z=const⑤渗流符合达西定律且渗透系数保持不变；⑥压缩系数a是常数。建立方程：固体体积：dt时段内：dt时段内：Cv反映了土的固结性质：孔压消散的快慢－固结速度；Cv与渗透系数k成正比，与压缩系数a成反比；（cm2/s；m2/year）线性齐次抛物线型微分方程式，一般可用分离变量方法求解。给出定解条件，求解渗流固结方程，就可以解出uz,t。(3)微分方程的解四、固结度的计算2、平均固结度Ut与沉降量St之间的关系3.地基沉降过程计算（1）压缩应力分布不同时（2）双面排水时五、地基固结过程中任意时刻的变形量3.4建筑物的沉降观测与地基容许变形值3.4.2地基的容许变形值按其特征分为：（1）沉降量——基础中点的沉降量；（2）沉降差——相邻两基础的沉降量之差；（3）倾斜——基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离之比；（4）局部倾斜——沉重砌体沿纵墙6～10m内基础两点的沉降差与其距离之比。