土力學課件地基中的應力-文庫吧
2025-04-25 04:57 本頁面
【正文】 1 h2 σ ’=σ u u=γ wh2 u=γ wh2 地下水位下降會引起σ ’ 增大，土會產生壓縮，這是城市抽水引起地面沉降的一個主要原因。 土的自重應力 上部結構的自重及各種荷載都是通過基礎傳到地基中的。 上部結構 基礎 地基 建筑物設計 基底接觸應力 指 上部結構荷載和基礎自重 通過基礎傳遞，在基礎底面處施加于地基上的單位面積壓力 167。 基底接觸應力及簡化計算 基礎條件 ?剛度 ?形狀 ?大小 ?埋深 ?大小 ?方向 ?分布 ?土類 ?密度 ?土層結構等 荷載條件 地基條件 影響基底接觸應力分布圖形的因素 基底接觸應力及簡化計算 一、基底接觸應力實際分布 柔性基礎 ：剛度較小，基底接觸應力與其上的荷載大小及分布相同 ； 基底接觸應力及簡化計算 特別地，當中心受壓時，基底接觸應力分布為均勻分布。 剛性基礎 ：剛度較大，基底接觸應力分布隨上部荷載的大小、基礎的埋深及土的性質而異。 當基礎尺寸不太大，荷載也較小時，可假定基底壓力為直線分布。 基底接觸應力及簡化計算 砂性土地基 粘性土地基 小荷載 極限荷載 極限荷載 小荷載 B L P 二、基底接觸應力簡化計算法 中心荷載矩形基礎 : B L x y P L?? BAAGFAPp ???GFP ??F為上部結構傳至基礎頂面的垂直荷載， KN G為基礎自重和基礎臺階上的土重 AdG G?? 3G 2 0 k N/ m??基底接觸應力及簡化計算 m a xm i n61vp F ep lb l????????當 e＜ L/6時，基底接觸應力成梯形分布； pmin pmax pmin pmax d a c b 矩形面積單向偏心荷載下的基底接觸應力 Fv＝ P＋ G d a c b x x y y b L e 基底接觸應力及簡化計算 WMAGFp ???m i nm a xm a xm i n61vp F ep lb l????????當 e=L/6時，基底壓力為三角形分布； pmax Pmin=0 pmax Pmin=0 d a c b Fv＝ P＋ G d a c b x x y y b L e 基底接觸應力及簡化計算 m a xm i n61vp F ep lb l????????當 e＞ L/6時，基底壓力 pmin＜ 0 Fv＝ P＋ G d a c b x x y y b L e a pmax Pmin0 pmax Pmin0 d a c b x x y y Fv＝ P＋ G pmax pmax 基底接觸應力及簡化計算 baGFp3)(2max??土不能承受拉應力 基底壓力合力與總荷載相等 壓力調整 ex ey x y B L Fv xyyxeFMeFM????vv 。矩形面積雙向偏心荷載 yyxxWMWMAFyxp ??? v),(?????? ????Be61APpee,0em i nm a xxy當?????? ?? Be61APp m a x ?????? ?? Be61APp m i nW為矩形底面的抗彎截面系數(shù) 62blW ?（特例） 基底接觸應力及簡化計算 三、基礎底面附加應力 基礎在地面上 基礎底面附加壓力即為基礎底面接觸應力。 基礎在地面以下埋深為 d 基底壓力中扣除基底標高處原有土的自重應力，才是基礎 底面下真正施加于地基的應力 式中： p0為基礎底面的平均附加應力， kpa； p0為基礎底面的平均接觸應力， kpa； 為基地處的自重應力， kpa； d為基礎埋深， m； 為基礎底面以上土的加權平均重度， kpa， 。 d p r d 基底接觸應力及簡化計算 dppp c 00 ?? ????c? 0?dhii?? ??0豎直集中力 矩形內積分 線積分 矩形面積豎直均布荷載 矩形面積豎直三角形荷載 豎直線布荷載 寬度積分 條形面積豎直均布荷載 圓內積分 圓形面積豎直荷載 布森涅斯克解 水平集中力 矩形內積分 矩形面積水平均布荷載 三維問題 （集中力、矩形荷載、圓形荷載作用下） 二維問題 （線性荷載，條形荷載，三角形及梯形荷載） 一維問題 （荷載均布于無限大的面積上，變形僅發(fā)生在一個方向上的，如自重應力） 167。 地基中的附加應力 — 空間問題的解及其應用 假定地基：半無限空間體，線性均勻各向同性的彈性材料 M y z x o F x y z r R ? x?y?xy?yz?zx?z?一、 布森涅斯克解 (1) 布森涅斯克解 332533c o s22zF F zRR??????? ?? ?? ?225 5 323 1 2 123xR z xF x z zR R R z R z R R??????? ????? ? ? ???????????? ?? ?? ?225 5 323 1 2 123yR z yF y z zR R R z R z R R??????? ????? ? ? ???????????2532x z z xF x zR?? ???? ?? ? 25323 1 223x y y xRzF x y z x yRR
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