土力學(xué)課件礦大

《土力學(xué)》xxx第三講土的變形理論土力學(xué)SOILMECHANICS第三講土的變形理論第一章土的組成第二章土的物理性質(zhì)及分類第三章土的滲透性及滲流第四章土中應(yīng)力第五章土的壓縮性第七章土的抗剪強度第八章土壓力第九章地基承載力第十章土坡和地基的穩(wěn)定性第六章地基變形第十一章土在動荷載作用下的特性第六章地基變形意義重點內(nèi)容小結(jié)作業(yè)由于：地基（土層）在建筑物的荷載作用下產(chǎn)生變形，建筑物基礎(chǔ)亦隨之沉降，尤其是當荷藏差異較大、或地基土層軟弱不均時，往往導(dǎo)致建筑物基礎(chǔ)出現(xiàn)過大的沉降，或者不均勻沉降，結(jié)果：以致建筑物某些部位開裂、傾斜、甚至倒塌。因此：為了保證建筑物的安全和正常使用，有必要弄清荷載作用下土體的變形，這一土力學(xué)的重要問題之一。

特別是，在地基基礎(chǔ)設(shè)計中，要求地基土的變形量不超過允許值。意義第六章地基變形熟練掌握:分層總和法、《規(guī)范》法地基沉降量的計算方法；掌握:地基沉降量類型，固結(jié)度，有效應(yīng)力等基本概念；理解:其他沉降計算方法的原理；不同沉降計算方法的優(yōu)缺點；理解一維固結(jié)理論，了解隨時間發(fā)展的地基沉降量計算方法。重點第六章地基變形內(nèi)容

？第六章地基變形6.1基本概念6.2地基變形的彈性力學(xué)公式6.3基礎(chǔ)最終沉降量6.4路基沉降與位移(自學(xué))6.5地基變形與時間的關(guān)系6.6

地基沉降計算有關(guān)問題的綜述

？第六章地基變形6.1基本概念地基變形等效于建筑物的沉降量，是指地基土壓縮變形達固結(jié)穩(wěn)定的最大沉降量，或稱地基沉降量。地基最終沉降量：是指地基土在建筑物荷載作用下，變形完全穩(wěn)定時基底處的最大豎向位移?；A(chǔ)沉降的原因：（1）建筑物的荷重產(chǎn)生的附加應(yīng)力引起；（2）欠固結(jié)土的自重引起；（3）地下水位下降、或施工中水的滲流引起。基礎(chǔ)沉降類型：按其原因和次序分為：瞬時沉降Sd；主固結(jié)沉降Sc次固結(jié)沉降Ss三部分組成。建筑物基礎(chǔ)的總沉降量:

S＝Sd＋Sc＋Ss

？第六章地基變形6.1基本概念計算地基最終沉降量的目的：（1）在于確定建筑物最大沉降量；（2）確定沉降差；（3）傾斜以及局部傾斜；（4）判斷是否超過容許值，以便為建筑物設(shè)計值采取相應(yīng)的措施提供依據(jù)，保證建筑物的安全。內(nèi)容

？第六章地基變形6.1基本概念6.2地基變形的彈性力學(xué)公式6.3基礎(chǔ)最終沉降量6.4路基沉降與位移(自學(xué))6.5地基變形與時間的關(guān)系6.6

地基沉降計算有關(guān)問題的綜述

？第六章地基變形6.2地基變形的彈性力學(xué)公式6.2.1集中力作用下地表任意點的沉降公式

？第六章地基變形6.2地基變形的彈性力學(xué)公式6.2.1集中力作用下地表任意點的沉降公式

？第六章地基變形6.2地基變形的彈性力學(xué)公式6.2.2矩形均布荷載作用下角點的沉降公式角點沉降影響系數(shù)

？第六章地基變形6.2地基變形的彈性力學(xué)公式6.2.3矩形均布荷載作用下中心點的沉降公式0=2c中心點沉降影響系數(shù)內(nèi)容

？第六章地基變形6.1基本概念6.2地基變形的彈性力學(xué)公式6.3基礎(chǔ)最終沉降量6.4路基沉降與位移(自學(xué))6.5地基變形與時間的關(guān)系6.6

地基沉降計算有關(guān)問題的綜述6.3地基沉降量計算

？第六章地基變形6.3.1分層總和法6.3.2《規(guī)范》法6.3.3兩種方法的比較6.3.4應(yīng)力歷史對沉降計算的影響6.3地基沉降量計算6.3.1分層總和法（固結(jié)沉降計算方法）基本假定：地基屬于均質(zhì)、各向同性的半無限體；地基土體不發(fā)生側(cè)向變形；地基沉降按基底中心點下附加應(yīng)力計算；地基壓縮僅發(fā)生在一定深度范圍內(nèi)。

？第六章地基變形計算步驟：分層：分層原則層厚：天然土層面、地下水位；計算方便。確定分層內(nèi)自重應(yīng)力和附加應(yīng)力：確定自重應(yīng)力、附加應(yīng)力：自重應(yīng)力：附加應(yīng)力：確定地基沉降計算深度Zn（壓縮層厚度）：6.3.1地基沉降量計算（軟土取0.1）時，對應(yīng)的地基深度。

？第六章地基變形確定各分層平均自重應(yīng)力和平均附加應(yīng)力：平均自重應(yīng)力：平均附加應(yīng)力：原因和意義：假設(shè)：

分層土中任意深度的初始應(yīng)力：加載后應(yīng)力：可以用室內(nèi)壓縮試驗

近似模擬這種壓縮過程確定各分層土體孔隙比變化建造建筑物前：建造建筑物后：計算地基的最終沉降量：

？說明：如能得到與之對應(yīng)的壓縮系數(shù)、壓縮模量、變形模量，則可以采用以下公式計算：6.3地基沉降量計算已知變形模量（略）（4）第六章地基變形6.律3礎(chǔ)地基包沉降微量計肺算第六業(yè)章地膜基變瞇形6.趟3.修1電分層袋總和柴法6.頑3.伶2踐《規(guī)晌范》姓法6.肆3.僚3罪兩種傅方法唱的比荒較6.前3.接4尖應(yīng)力彩歷史答對沉晨降計循算的份影響《規(guī)匪范》征法采用招公式吳：引入“平均惑附加撐應(yīng)力虎系數(shù)”《規(guī)誤范》辟法采用煮公式僚：沉降圾計算多深度Zn確定勵方法擋:方法積一:試算小法6.抹3.2地基奔沉降往量計殃算:計盤算深蓄度Zn內(nèi)，薯第i層土妙的計幕算沉軋降量姜；:計塔算深鋒度Zn處向歷上土維層厚玩度的翻計算行沉降晨量；第六酸章地恒基變他形沉降南計算筒深度Zn確定飼方法尖:方法穴二:經(jīng)驗悟法6.蘋3.2地基鑒沉降語量計遷算第六驕章地基基變葛形6.姐3讀地基芽沉降呢量計屬算第六索章地有基變工形6.扣3.列1骨分層悔總和宴法6.顛3.叫2陜《規(guī)港范》昂法6.每3.貨3辨兩種謎方法飼的比然較6.傲3.扮4渡應(yīng)力握歷史團對沉揮降計另算的過影響6.厲3.磨3地很基固鵲結(jié)沉判降的糊兩種肆計算褲方法經(jīng)比較內(nèi)容分層總和法《規(guī)范》法計算原理分層計算沉降再疊加采用平均附加應(yīng)力系數(shù)法計算公式計算結(jié)果與實測值的比較中等地基：S計≈S實；軟弱地基：S計<S實；堅硬地基：S計>S實；經(jīng)修正，S計≈S實；地基沉降計算深度一般土：按軟土：按無相臨荷載：有相臨荷載：計算工作量逐層計算自重及平均自重應(yīng)力、附加及平均附加應(yīng)力；各層沉降疊加。（工作量大）只要是同一土層，無需分層，一次計算即可。（工作量顯著降低）①分訴層總提和法軌的基北本用鬧意：撈解決啄地基滅的成層拿性和非均質(zhì)性所際帶來摩的計怒算上挑的困腐難。②以悠均質(zhì)廈彈性幼半空溝間的泄應(yīng)力避來計槍算非島均質(zhì)軋地基乘的變移形的做膠法、芳在理論緊上顯然漫不協(xié)陜調(diào)，弟其所陽引起露的計恒算誤差也剖還沒仆有得鑄到理瓜論和永實驗間的充分聚驗證。③以單向愈壓縮分層蹦總和泊法計挖算沒摔有考踩慮地賓基的棒三維翼應(yīng)力狀態(tài)渾的影大響．木忽略憤了地斤基土紋因剪圓切變銷形所涌產(chǎn)生朱的瞬時沉降。這豬樣計區(qū)算所蒼得的訪只是暑地基最終維固結(jié)嫌沉降。考慮遭三維坑應(yīng)力準狀態(tài)地時所珍得的岸固結(jié)希沉降愈、對的一般征的正抱常固結(jié)越和超摟固結(jié)樹土，紅都偏大。所以用，通袍常粗趣略地旺把單視向壓呼縮分簡層總架和法比的計配算結(jié)拼果看成灶是地蠢基最終香沉降，而中不另在行考裝慮地籃基的品瞬時盤沉降浩。進一棍步說摔明：④傳廈統(tǒng)的笑和規(guī)敢范推繪薦的妻兩種場單向付壓縮測分層飯總和垮法，球就計算偶方法花而言斧并無網(wǎng)太大番差別斃，規(guī)范具法的重淘要特娃點在于引惡入了包沉降滋計算閥經(jīng)驗需系數(shù)紅．以宗校正計算搖值與實測值的偏救差。⑤砂土地基崗在荷著載作呈用下埋由土年的體屬積變貨形和穩(wěn)剪切滾變形引起毯的沉?xí)兘翟诘锥虝r著間內(nèi)惑幾乎慈同時悉完成挖。⑥地奪基沉恢降計算珠深度用于碌確定片地基狼沉降希有影勞響的擇土層范圍困．?；C滿稠足沉帖降計香算的呼精度月要求遮。地亦基沉戒降計算深騰度的宗確定惕標準父有二抓種：應(yīng)力餅比法和與變形沉比法。進一歉步說愧明：第六帳章地群基變妨形6.爽3泄地基之沉降俱量計編算第六覺章地賺基變揪形6.摟3.逐1蠻分層啞總和敘法6.并3.彈2管《規(guī)唇范》彎法6.通3.汗3餃兩種木方法故的比造較6.裳3.席4肆應(yīng)力泰歷史墊對沉猴降計肥算的汽影響6.住3.立4應(yīng)力寄歷史既的地宴基沉要降計川算正常碎固結(jié)下土——第i層土蛇的原槳位初搶始孔漫隙比拳；——第i層土子壓縮車穩(wěn)定必后的衡原位拿孔隙況比；——第i層土處初始皇豎向冒應(yīng)力砌（平葡均自外重應(yīng)榴力）兼；——第i層土濁最終耽豎向輝應(yīng)力時（P1i+平均地附加獵應(yīng)力沫）。？第六超章地壤基變室形6.臨3劉地基駝沉降驅(qū)量計待算？第六秧章地采基變驚形6.渣3圾地基嶄沉降歇量計與算？第六伸章地鑼基變爽形6.鍬3芽地基霜沉降悔量計保算？第六薄章地科基變示形6.孝3象地基水沉降毅量計冰算6.議5.暫1弊飽和鋼土的迎滲透矮固結(jié)飽和失土滲臉透固覆結(jié)——孔隙吳水壓緒力逐央漸消截散,裹有效揭應(yīng)力脂逐漸慨增長絲式過程殊:6.朽5地基務(wù)變形年與時砌間的沖關(guān)系？第六館章地堅基變油形6.烈5地基愚變形哄與時姨間的襲關(guān)系？第六握章地汗基變竟形6.老5.掃1列飽和讓土的件滲透浙固結(jié)飽和攝土滲盡透固掏結(jié)——孔隙加水壓盒力逐央漸消具散,線有效滑應(yīng)力拐逐漸秤增長拾過程嗚:6.棉5.扛2太沙明基一也維固歇結(jié)理龍論基本僚假定土體貍完全稼飽和節(jié);土顆豈粒與惕孔隙爐水自決身不墾可壓致縮;孔隙籃水滲關(guān)流只天沿豎闖直方仔向發(fā)杠生;孔隙沿水滲贊流符凍合達緊西定討律;整個喘固結(jié)管過程持中滲推透系區(qū)數(shù)、水壓縮漠系數(shù)舅等均鬧視為確常數(shù)奔；外荷雖載一耳次性伐、快映速施姨加到額位。固結(jié)憐微分是方程假設(shè)榆的物末理描拔述飽和逗粘土獄層厚溜為H;頂部央透水建砂層魄，底包部不透水名、不紋可壓景縮層瀉；頂部兆瞬間真施加無限隨均布的荷綁載（注拍：粘優(yōu)土層授內(nèi)附們加應(yīng)統(tǒng)力不產(chǎn)沿深極度變騾化）親。？？流出躁和流弱入微印元的筋流量懷差：？體積汪的壓攏縮速捕率？因流古出和吊流入拼微元籠的流略量差堂＝體鼓積的育壓縮為速率(固苗結(jié)系慰數(shù)的倡試驗卵確定書方法壺，略李)固結(jié)怪微分滅方程鑄的解6.榮5地基侵變形料與時父間的拿關(guān)系一定晌初始針條件誕、邊感界條筐件的滅解析門解：度；時應(yīng)層層單為層雙為層結(jié)時間應(yīng)？第六卻章地爛基變縮慧形固結(jié)美度任意深度瞬時罷固結(jié)價度：地基勿某深貢度土搶體任夾意時叨刻的貓固結(jié)液的程槽度。平均廚固結(jié)搭度：說明吹:固結(jié)現(xiàn)度實輸質(zhì)即所孔隙旋水壓站力向炭有效深應(yīng)力晚的轉(zhuǎn)餓化程扮度。與固箭結(jié)應(yīng)錢力的模大小朋無關(guān)理,與撕固結(jié)遣應(yīng)力趁的分驕布有皇關(guān)。6.續(xù)5地基談變形槐與時暮間的掠關(guān)系？第六捎章地終基變恰形平均倒固結(jié)拍度計番算：固結(jié)偉度～錄時間惕因子珠曲線緣瑞（Ut碰~T銷v）及其希應(yīng)用應(yīng)用鳳一:給定孝時間璃，求霧地層瓜到該均時刻瞧的沉簽降量赴(先侵計算最令終沉欣降；傲再利軟用Ut倍~T壩v關(guān)系象計算蘿固結(jié)誼度)應(yīng)用陷二:指定耳固結(jié)護沉降回量，淡求經(jīng)嗽歷的攪時間(先痰計算伸最終核沉降痛；再則計算凝固結(jié)旺度，揉最后頓利用Ut慕~T禽v關(guān)系送計算帖對應(yīng)煮的時逐間)當簡計？重要孩說明附加奇應(yīng)力敵分布羨形式導(dǎo)不同吼，Ut排~T妨v曲線賄也不孩同；Ut飯~T捷v曲線杯均對介應(yīng)的祝是“辦單面淹排水傾”，絹當為膽雙面若排水聰時，撒附加憶應(yīng)力栗均按戚矩形英分布旅考慮艷（即峽附加敵應(yīng)力福沿深擔(dān)度不征變）轎。？6.響5.釋3怪實測緊沉降擱～時婦間關(guān)令系的萬經(jīng)驗辰公式錘（自洪學(xué)）6.舟5地基偷變形盞與時貧間的繞關(guān)系經(jīng)驗斯公式紙?zhí)岢隹莸脑找?？意義覺？第六建章地支基變序形6.喝6.智1地基渣沉降駁的組萌成與矛最終橫沉降自量計愁算方搜法組成爛：瞬時御沉降：地基構(gòu)在荷豎載施奮加瞬咳間因每剪切地變形嘆而產(chǎn)延生的餐沉降挪,奪又隸稱為景“不規(guī)排水鈔沉降猛”或卸“畸噸變沉往降”;固結(jié)牧沉降：土體銀發(fā)生滿孔隙展水排通出、史體積誼減小胃而產(chǎn)及生的睛沉降巡壽,博又忠稱為晨“主軋固結(jié)詞沉降犁”;次固禁結(jié)沉備降：土體歡孔隙驅(qū)水壓盟力已秋消散煌、有呆效應(yīng)屯力不戶變的糧條件巧下，照由于抹土顆蹄粒骨聾架蠕假變而償產(chǎn)生揉的沉汽降。說明播：細顆新粒土盞(如粘性尤土),塔由于躁排水志過程柿緩慢在,地胞基沉穿降量吧通常叔可明朋顯地谷分成錢上述檔三個冶階段現(xiàn);對于無粘尺性土,排歐水迅坐速,辣瞬時微沉降纏通常渠可以美忽略宰.6.祖6地基行沉降漿計算退有關(guān)暫問題鎖的綜祖述？第六事章地弦基變飯形最終筆沉降仗量計閉算方借法瞬時祖沉降Sd梯:采用萍彈性芽力學(xué)妖公式峰計算貸;公式嶺中采玻用土貞的彈米性模酸量,子而非誤變形童模量擔(dān)或壓縮朵模量認;固結(jié)聰沉降Sc旦:采用饅分層貍總和步法或依《規(guī)裁范》售法；計算逃中采紅用土副的側(cè)牢限壓霧縮性負指標握（壓譜縮系數(shù)、爆壓縮縱指數(shù)給、壓間縮模蘭量）晌；彈性君力學(xué)與公式懲計算土。次固戒結(jié)沉狂降Ss馬：計算辛公式守：？6.笑6.凡2地拍基沉訴降深繡度問冰題應(yīng)力免比法變形睡比法李（經(jīng)哥驗公娃式）6.綿6地基仰沉降捆計算杜有關(guān)證問題利的綜袍述各自斷的合椒理性品和不蹈合理堤性？6.蟲6.腔3相薦臨荷餓載的張影響導(dǎo)致貼建筑海地基窗產(chǎn)生德不均獲勻的屠附加起沉降困，使昏結(jié)構(gòu)擠開裂餐。相臨款荷載猾影響扶的考猾慮方金法：單獨倦基礎(chǔ)朽：基礎(chǔ)坑間凈臂距集>族相臨糠基礎(chǔ)多寬度遠，相浩臨荷旋載簡耕化為腔集中借荷載惹；條形愁基礎(chǔ)摧：基礎(chǔ)訊間凈脹距褲>雀相臨販基礎(chǔ)場寬度輪的4凈倍，呼相臨賄荷載胞簡化晴為線遣荷載一般扛情況遮：基礎(chǔ)秩間凈填距山>摧10m，忽略聾相臨柿荷載揮影響俯；大面顆積地斧面荷躬載：如倉籠庫、漁車站將、碼惑頭的恨地面夠堆載正，容禁易導(dǎo)莫致周翻圍建沈筑物剛地基射的不代均勻舊沉降御。？第六唉章地肚基變曉形6.扁6地基膛沉降默計算他有關(guān)君問題這的綜鄭述？墨西鉗哥城發(fā)建筑債，沉監(jiān)降及安不均榴勻沉弟降。土層佳為深質(zhì)厚的弦湖相未沉積熱層，柳天然度含水僚量高練達該65膽0除％，貢液限曠5鴉00做%筐，塑拌性指嚴數(shù)植35泳0訊，孔毫隙比均為壘15百，行具有極高社的壓午縮性春。第六失章地直基變攏形6.佛6地基秒沉降轎計算傲有關(guān)抖問題鳥的綜堡述？筒倉蘭是農(nóng)霞場用厭來儲擁存飼約料的爽，建烤于加煎拿大挺紅河各谷La歐ke棕A譯ga挖ss領(lǐng)iz粘土知