上海交通大學土力學與地基基礎2(編輯修改稿)
2025-01-23 10:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 緣外 均布矩形荷載下任意點的應力計算 計算點在基底角點外 I o o III II IV ? ? pKKKK ccccz ⅣⅢⅡⅠ ?????均布矩形荷載下任意點的應力計算 這里 , Kt1和 Kt2均為 m＝ l/b和 n＝ z/b的函數(shù)，可由表 23查用。必須注意 b是沿三角形分布荷載方向的邊長 （二） 例：某港口碼頭剖面尺寸及簡化后作用在基礎頂面的荷載如圖所示，試求 A、 B兩邊點下垂直線上的附加應力分布（算至 Z=3B），并繪出 z?的分布圖。圖中集中力 P的偏心距為 . 解 :計算基底壓力 : 取長度為 1m 20 2 1 5 20 0G k N? ? ? ? ?2 0. 5 20 0M H P k N m? ? ? ? ? ?32 ??m a x2( ) / / ( 200 200 ) /(5 1 )200 / 67 128 /p P G bl M Wk N m? ? ? ? ? ??? 2m in ( 200 200 ) / 5 200 / 67 32 /p k N m? ? ? ?2m a x m in( ) / 2 80 /p p p k N m? ? ? 20 m a x m a x 128 15 2 98 /cp p k N m?? ? ? ? ? ?20 m in m in 2/cp p k N m?? ? ?計算基底附加壓力 : (B點 ) (A點 ) 按每 3m一層計算，查表時可查矩形荷載時的表格 , 取 m=10。 A、 B兩點處的附加應力的計算應分均布荷載與三角形荷載兩種情況；設均布荷載下求出的應力系數(shù)為 1zK 2zK1z? 2z? 21 zzz ??? ??,三角形荷載下的應力系數(shù)為 對應的附加應力為 、 ,所求的附加應力 20 2/p k N m?均布荷載時， 20 m a x 98 2 96 /p k N m? ? ?三角形荷載時， A點附加應力計算表格 Z(m) n=Z/b 均布荷載時 p0=三角荷載時 p0max= (kN/m2) Kz1 z1 (kN/m2) Kz2 z2 (kN/m2) 3 6 9 12 15 B點附加應力計算表格 Z(m) n=Z/b 均布荷載時 p0=2kN/m2 三角荷載時 p0max= (kN/m2) Kz1 z1 (kN/m2) Kz2 z2 (kN/m2) 3 6 9 12 15 應力分布曲線圖 三 例：某條形基礎底面寬度 b＝ ，作用于基底的平均附加應力p0＝ 200kPa，要求確定（ 1）均布條形荷載中點 o下的地基附加應力σz分布；（ 2）深度 z＝ σz分布；（ 3）在均布條形荷載邊緣以外 o1點下的 σz分布。 解 ： （ 1） （ 2） （ 3） 地基沉降的彈性力學公式 ?柔性荷載下的地基沉降 ?剛性基礎的沉降 對干中心荷載下的剛性基礎，由于它具有無限大的抗彎剛度，受荷沉降后基礎不發(fā)生撓曲，因而基底的沉降量處處相等。 ＝常數(shù) ? ? PpAo ??? ???? dd,利用沉降影響系數(shù) ωz可以作出剛性基礎下成層地基沉降的簡化汁算方法。 ? ?11 02101????????? ?? zizini iinii Ebpss ???? 剛性基礎的傾斜 對均質(zhì)彈性半空間上的剛性基礎，只考慮地基有限深度范圍內(nèi)土的變形時，基礎傾斜可以下式表達 3021tan b ePE ?????? ????對水平成層地基上的剛性基礎，可仿照上述分層總和法作出傾斜計算表達式加下： ? ? ??????? ?????niiiiinii EbeP1102311 ????? 例：計算直徑 b＝ 5m的圓形剛性基礎在豎向偏心荷載 P＝ 2MN（偏心距 e＝ ）長期作用下的傾斜。設從基底至基巖的 8m深度范圍內(nèi)計有三個水平可壓縮土層，各層地面距基底的深度 zi、變形模量E0i和泊松比 μi依次為： z1＝ 2m， E01＝ 8MPa， μ1＝ ； z2＝ 4m，E02＝ 10MPa， μ2＝ ； z3＝ 8m， E03＝ 15MPa， μ3＝ 。 解： 按層底深徑比 z1/b=2/5=， z2/b=4/5=， z3/b=8/5=，查上圖曲線，得相應的傾斜影響系數(shù)， , 321 ??? ???? ? ??????? ?????niiiiinii EbeP1102311 ?????代入 ? ? ? ?? ? 1510852223??????????????????????得基礎傾斜 土的壓縮性 ? 土的壓縮性：土在壓力作用下體積縮小的現(xiàn)象 ? 土體產(chǎn)生體積縮小的原因： (1) 固體顆粒的壓縮 (2) 孔隙水和孔隙氣體的壓縮，孔隙氣體的溶解 (3) 孔隙水和孔隙氣體的排出 ? 土的固結(jié)：土的壓縮隨時間而增長的過程 顯然，對于 飽和砂土， 由于它的透水性強，在壓力作用下孔隙中的水易于向外排出，固結(jié)很快就
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