【正文】 加載或再覆土 應力歷史非常重要 29 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 167。 23 三、普遍應力－應變關系及本構模型 （原因） 土受力以后為什么會表現(xiàn)出上述變形特性 ？ —— 土的特殊性 ? 彈性變形 體應變 主要是由于孔隙體積變化引起的 ； 剪應變 主要是由于土顆粒的大小和排列形態(tài)變化引起的 。 4土的壓縮性與地基沉降計算 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 167。 一維壓縮性及其指標 較復雜應力狀態(tài)？ 13 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 主要難點 學習要點 4 工程實例 167。 變形特性測試方法 167。 飽和土體的滲流固結理論 14 特殊應力狀態(tài) 一維問題 側限壓縮試驗 軸對稱問題 常規(guī)三軸試驗 167。 ?與圍壓有關 ?非線性 ?剪脹性 ?彈塑性 18 二、側限壓縮試驗 167。 22 由虎克定律 : ? ?yxzz EE ????? ???????xyx y z0。 三、普遍應力－應變關系及本構模型 25 四、現(xiàn)場原位試驗 自學 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 167。 一維壓縮性及其指標 一、 e σ ′ 曲線 39。??e?a39。 一維壓縮性及其指標 二、 e lgσ ′ 曲線 a39。 4土的壓縮性與地基沉降計算 167。f39。 4土的壓縮性與地基沉降計算 167。?① 確定先期固結壓力 σ p ② 過 e0 作水平線與 σ p作用線交于 B。?CBD③ 過 D點作斜率為 Ce的直線，與 σ p作用線交于 B點， DB為原位再壓縮曲線； ④ 過 作水平線與 elgσ ’ 曲線交于點 C； ps()? ? ?原位壓縮曲線的近似推求 167。這種變形的速率與孔壓消散的速率無關，取決于土的蠕變性質(zhì)，既包括剪應變，又包括體應變。 不可壓縮層 可壓縮層 σz=p p 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 167。?1p 2p?p p 2eC1 1 1 ppHHS C lg C lg1 e p 1 e???????????? ? ??? ??A?50 167。 地基的最終沉降量計算 二、地基最終沉降量分層總和法 （ a）基底壓力為線性分布 （ b）附加應力用彈性理論計算 （ c）只發(fā)生單向沉降：側限應力狀態(tài) （ d）只計算固結沉降，不計瞬時沉降和次固結沉降 （ e） 將地基分成若干層，認為整個地基的最終沉降量為各層沉降量之和 ： ?? iSS52 計算步驟 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 167。曲線計算 二、地基最終沉降量分層總和法 d 地面 基底 p p0 ?d ? 自重應力 附加應力 沉降計算深度 ?szi ?zi Hi 57 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 167。 地基的最終沉降量計算 二、地基最終沉降量分層總和法 計算公式 szi39。 ②側限壓縮假定使計算值偏??； ③地基不均勻性導致的誤差等。 4土的壓縮性與地基沉降計算 167。曲線與 elg σ180。 飽和土體的滲流固結理論 69 關西國際機場 世界最大人工島 1986年： 開工 1990年： 人工島完成 1994年： 機場運營 面積： 4370m 1250m 填筑量： 180 106m3 平均厚度： 33m 地基： 1521m厚粘土 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 物理模型 數(shù)學模型 （ 1）基本假定 （ 2）基本變量 （ 3）建立方程 問題求解 固結系數(shù) 時間因數(shù) （ 1）求解思路 （ 2）初始、邊界條件 （ 3）微分方程的解 74 物理模型 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 2v 2uuCtz?????80 ? 線性齊次拋物線型微分方程式，一般可用分離變量方法求解。 4土的壓縮性與地基沉降計算 vv 2CTtH?時間因數(shù) m＝ 1， 3， 5，7 4土的壓縮性與地基沉降計算 zt,zzt,zzzzt,zu1uU????????? ??z?t,z?? t,zuH基本概念 M 85 平均固結度 Ut與沉降量 St之間的關系 t時刻： ??? SUS tt? 確定 St的關鍵是確定 Ut ? 確定 Ut的核心問題是確定 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 3. 地基沉降過程計算 二、 固結度的計算 不透水邊界 透水邊界 89 3. 地基沉降過程計算 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 三、有關沉降－時間的工程問題 93 求達到某一沉降量 (固結度 )所需要的時間 Ut= St /S? 從 Ut 查表（計算）確定 Tv v2vCHTt ?167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 小結 。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 三、有關沉降－時間的工程問題 94 根據(jù)前一階段測定的沉降－時間曲線，推算以后的沉降－時間關系 對于各種初始應力分布，固結度均可寫成： tt e1U?????已知： t1－ S1 t2－ S2 公式計算 ?， ? 計算 t3－ S3 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 二、 固結度的計算 0 .00 .20 .40 .60 .81 .00 .0 0 1 0 .0 1 0 .1 1時間因數(shù)固結度曲線1曲線2曲線3不透水邊界 透水邊界 滲 流 1 2 3 90 2) 常見計算 條件 （ 2） 雙面排水時 ?無論哪種情況，均按情況 1計算； ?壓縮土層深度 H取 1/2值，附加應力 或應力增量取平均值 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 ?????? ???? ??????SSHe1adze1adzdzU t1z1t,zzt,zt 總應力分布面積有效應力分布面積?? SSU tt在時間 t的沉降與最終沉降量之比 二、 固結度的計算 86 3. 地基沉降過程計算 1) 基本計算方法 —— 均布荷載，單向排水情況 確定地基的平均固結度 Ut ....)5,3,1m(,eH2 zms i nm1p4u v22T4m1mt,z ??????? ?????????? ????＝＝,dzdzu1U H0 zH0 t,zt ?????22vmT4t 22m181U 1 em???? ? ?????? ?＝＝v2 T42t e81U????＝4UT 2t2v ?? ? ?tU ?? ? 0 8 3 tv ??? ? ? t ?3Tv ? ? ?1Ut ??已知 ?解得 ?近似 ?簡化 ?圖表 講義 P35， 圖 429，曲線① ? ?tv UfT ?167。 方程求解 一、一維滲流固結理論 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 0t ? ??? t0 ??twph??p p hh ??0h ??p 附加應力 :σz=p 超靜孔壓 : u = σz=p 有效應力 :σ ’z=0 滲流固結過程－變形逐漸增加 附加應力 :σz=p 超靜孔壓 : u p 有效應力 :σ ’z0 附加應力 :σz=p 超靜孔壓 : u =0 有效應力 :σ ’z=p 一、一維滲流固結理論 75 數(shù)學模型 一、一維滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 71 重點： 一維滲流固結 沉降與時間之間的關系： 飽和土層的滲流固結 固結沉降的速度 ？ 固結沉降的程度 ？ 問題： 167。 elgσ180。 4土的壓縮性與地基沉降計算 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 167。? ??BCelg 39。??pi A1ie2ie1ip 2ip超固結土 1 i szip ??（ b）用 elgσ180。 地基的最終沉降量計算 計算公式 iii 2 i 1 i i z i i1 i 1 iaaS (p p )H H1 e 1 e? ? ? ???（ a）用 eσ 180。 (g)各層沉降量疊加 ?Si (f)計算每層沉降量 Si ?szi ?zi Hi 55 d 地面 基底 計算步驟－情況 2 167。 地基的最終沉降量計算 二、地基最終沉降量分層總和法 情況 1 不考慮地基回彈的情形： ?沉降量從原基底算起； ?適用于基礎底面積小，埋深淺，施工快。 變形特性測試方法 167。曲線 1 2 2 1e e a (p p )? ? ?1aSA1e? ?vvS m p H m A??12zv1eeS H H H1e?? ? ? ? ??49 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 一、單一土層一維壓縮問題 二、地基最終沉降量分層總和法 三、地基沉降計算的若干問題 167。