土力學(xué)20xx-第4章-地基土中應(yīng)力(編輯修改稿)
2025-06-20 04:57 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ?分布 ?土類 ?密度 ?土層結(jié)構(gòu)等 荷載條件 地基條件 22 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 ?抗彎剛度 EI=∞ → M≠ 0； ?反證法 : 假設(shè)基底壓力與荷載分布相同，則地基變形與柔性基礎(chǔ)情況必然一致； ?分布 : 中間小 , 兩端無窮大。 彈性地基，絕對剛性基礎(chǔ) ?基礎(chǔ)抗彎剛度 EI=0 → M=0； ?基礎(chǔ)變形能完全適應(yīng)地基表面的變形 。 ?基礎(chǔ)上下壓力分布必須完全相同，若不同將會產(chǎn)生彎矩。 條形基礎(chǔ)，豎直均布荷載 23 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 彈塑性地基，有限剛度基礎(chǔ) — 荷載較小 — 荷載較大 砂性土地基 粘性土地基 — 接近彈性解 — 馬鞍型 — 拋物線型 — 倒鐘型 24 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 根據(jù)圣維南原理，基底壓力的具體分布形式對地基應(yīng)力計算的影響僅局限于一定深度范圍；超出此范圍以后，地基中附加應(yīng)力的分布將與基底壓力的分布關(guān)系不大，而只取決于荷載的大小、方向和合力的位置。 2. 實用 簡化計算 基底壓力的分布形式十分復(fù)雜 簡化計算方法： 假定 基底壓力按 直線分布的材料力學(xué)方法 基礎(chǔ)尺寸較小 荷載不是很大 25 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 eB/6: 梯形 e=B/6: 三角形 eB/6: 出現(xiàn)拉應(yīng)力區(qū) m a xm in61FepAB????????x y B L e e x y B L e x y B L K 3K F F F maxp0pmin ? 0pmin ?0pmin ?maxpmaxpm a x223 3 ( 2 )FFpK L B e L?? ?土不能承受拉應(yīng)力 基底壓力合力與總荷載相等 壓力調(diào)整 K=B/2e 矩形面積單向偏心荷載 26 基底附加壓力： 由建筑物建造后的基底壓力中扣除基底標高處原有的自重應(yīng)力后，新增加于基底的壓力。 如果基礎(chǔ)砌置在天然地面上，全部基底壓力就是新增加于地基表面的基底附加壓力。 實際上，一般淺基礎(chǔ)總是埋置在天然地面下一定深度處，該處原有的自重應(yīng)力由于開挖基坑而卸除。 因此，建筑物建造后的基底壓力中應(yīng)扣除基底標高處原有的土中自重應(yīng)力后，才是基底平面處新增加于地基的基底附加壓力。 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 00 szp p p d??? ? ? ?27 土中附加應(yīng)力 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 28 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 29 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 30 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 31 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 3532zFzR? ??35 2 5 / 2 23 3 12 2 [1 ( / ) ]zF z FR r z z? ???? ?2 5 / 2 2 5 / 23 1 3 12 [1 ( / ) ] 2 [1 ]r z tg? ? ? ?????2zFz????2532zxF xzR? ??2532zyF yzR? ??x:y:z:: zxzyz ????2 2 2 2 2 2R r z x y z? ? ? ? ?/r z tg ??查表 4－ 1 集中力作用下的 應(yīng)力分布系數(shù) 32 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 2 5 / 2312 [1 ( / ) ]rz? ?? ?特點 ， r=0, ?=3/(2π ） ,z=0, σz→∞ ， z→∞ ， σz=0 z=const， r=0, ?最大， r↑ ， ?減小， σz減小 r=const， z=0, σz=0， z↑ ， σz先增加后減小 等值線－應(yīng)力泡 2zFz????應(yīng)力 球根 球根 F P P P P y z x o F M x y z r R β M’ α 33 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 34 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 35 第 4章 土體應(yīng)力和有效應(yīng)力原理 ? ?? ?? ? ? ?2 2 3 / 23
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