第三章 土中应力计算(最终确定)VIP免费

土中应力计算第三章土中应力分类：按起因分自重应力与附加应力自重应力——由土体本身重量产生的应力称为自重应力。附加压力——土体由于外荷载作用，在土体中产生的应力增量。（包括建筑物荷载、车辆荷载、水流的渗透力、地震荷载等）。它是引起土体变形或地基变形的主要原因。自重应力两种情况（1）在自重作用下已经完成压缩固结，自重应力不再引起土体或地基的变形；（2）土体在自重作用下尚未完成固结，它将引起土体或地基的变形。土中某点总应力=土中某点的自重应力+附加应力第三章土中应力计算按应力传递方式分有效应力与孔隙应力有效应力——土粒所传递的粒间应力。孔隙应力——土中水和气体所传递的应力。水传递的应力称为孔隙水压力；气体传递的应力称为孔隙气压力；思考：在饱和土中有孔隙气压力吗？土的特性及应力计算方法连续介质假设——土是三相体，而不是连续介质，研究沉降和承载力时认为土体是连续的；线弹性体假设——土为非均质性和非理想弹性体的影响。在实际工程中，外部荷载引起土中的应力水平较低，应力与应变关系接近线性关系，因而可采用弹性理论公式。均质、等向假设——土体为各向异性，但当土层性质变化不大时可看为均质、等向体。第三章土中应力计算第三章土中应力计算强度问题变形问题地基中的应力状态应力应变关系土力学中应力符号的规定应力状态及应力应变关系自重应力附加应力基底压力计算有效应力原理建筑物修建以后，建筑物重量等外荷载在地基中引起的应力，所谓的“附加”是指在原来自重应力基础上增加的压力。建筑物修建以前，地基中由土体本身的有效重量所产生的应力。§3.1土的自重应力§3.2基底压力§3.3地基中的附加应力§3.4有效应力原理第三章土中应力计算§3.1土的自重应力一.基本假定假定：水平地基半无限空间直线变形体半无限弹性体有侧限应变条件一维问题概念：在天然地面以下任意深度处，由于该处以上土柱自身重量产生的垂直应力称为自重应力。目的：确定土体的初始应力状态计算：地下水位以上用天然重度，一般情况下地下水位以下用有效重度。第三章土中应力计算§3.1土的自重应力二.基本公式1、概念;332211HHHcziiczH3、成层地基二.计算公式2、均匀地基zAzAAWcz竖直向：czcycxK0iiczcycxHKK00思考题：水位骤降后，原水位到现水位之间的饱和土层用什么容重？Z1H2H3H§3.1土的自重应力zcz水平向：1K0竖直向：水平向：重度：地下水位以上用天然重度地下水位以下用有效重度γ2γ3γ1第三章土中应力计算注：（1）计算点在地下水位以下，由于水对土体有浮力作用，则水下部分自重应力计算用有效重度计算；:土的有效重度:sat土的饱和重度:w水的重度（2）当位于地下水位以下的土为坚硬不透水层，在坚硬不透水层土中只含有结合水，计算不透水层顶面及以下的自重应力时按上覆土层的水重总量计算。即采用饱和容重计算。§3.1土的自重应力第三章土中应力计算wsat、有效重度三.分布规律为一条折线，拐点在土层交界处和地下水位处；同一层土的自重应力按直线变化；自重应力随深度增加而增大；地下水位的升降会引起自重应力的变化，地下水位下降，自重应力增大均质地基122)(21成层地基§3.1土的自重应力第三章土中应力计算地下水位面不透水层面h1h2h3h41233,44,11h2211hh332211hhh1122334434()whhhhhh3wh34()whhczczzniiih1cz不透水层顶面及层面以下按上覆水土总重计算§3.1土的自重应力第三章土中应力计算地下水下降，有效自重应力增大Zσczhrwh原地下水位变动后地下水位地下水位升降时的土中自重应力h原地下水位变动后地下水位rwh地下水上升，有效自重应力减小讨论题：地下水对地基的影响，利用及防治§3.1土的自重应力§3.2基底的接触应力基底压力（p）：（基础底面压应力）建筑物荷载有基础传给地基，在基础和地基的接触面上存在着接触应力，称为基底压力，地基中的附加应力由基底压力引起。基底压力...