[工學(xué)]第4章地基變形計算-資料下載頁
2024-10-16 18:46本頁面
【正文】 nzszpE nns ???0表 2l0和表 211分別為均布的矩形荷載角點下 (b為荷載面寬度 )和三角形分布的矩 形荷載角點下 (b為三角形分布方向荷載面的邊長 )的地基平均豎向附加應(yīng)力系數(shù)，借助于該兩表可以運用角點法計算基底附加壓力為均布、三角形分布或梯形分布時地基中任意 點的平均豎向附加應(yīng)力系數(shù) α值． ? 例題 42 ? 課后習(xí)題 43 地基變形與時間的關(guān)系 一、飽和土的有效應(yīng)力原理 前述在研究土中自重應(yīng)力分布時，都只考慮土中某單位面積上的平均應(yīng)力。實際上，土中任意截面上都包括有土粒和粒間孔隙的面積在內(nèi)，只有通過土粒接觸點傳遞的粒間應(yīng)力，才能使土粒彼此擠緊，從而引起土體的變形，而粒間應(yīng)力又是影響土體強(qiáng)度的一個重要因素，所以粒間應(yīng)力又稱為有效應(yīng)力。同時，通過土中孔隙傳遞的壓應(yīng)力，稱為孔隙壓力，孔隙壓力包括孔隙中的水壓應(yīng)力和氣壓應(yīng)力。產(chǎn)生于土中孔隙水傳遞的壓應(yīng)力，稱為孔隙水壓力。飽和土中的孔隙水壓力有靜止孔隙水壓力和超靜孔隙水壓力之分 為了研究有效應(yīng)力，取飽和土單元體中任一水平斷面，但并不切斷任何一個固體粒，而只是通過土粒之間的那些接觸面，如圖 2— 48(b)所示。圖中橫截面面積為，應(yīng)力等于該單元體以上土、水自重或外荷，此應(yīng)力則稱為總應(yīng)力 σ。在 00截面上，作用在孔隙面積上的 (超靜 )孔隙水壓力 u(注意超靜孔隙水壓力不包括靜止孔隙水壓力，而超靜孔隙水壓力又往往簡稱孔隙水壓力 )，而各力的豎向分量之和稱為有效應(yīng)力 σ’，具有關(guān)系式： 39。 u????39。 u???? 因此得出結(jié)論：飽和土中任意點的總應(yīng)力 σ，總是等于有效應(yīng)力 σ’與 (超靜 )孔隙水壓力 u之和；或土中任意點的有效應(yīng)力 σ’，總是等于總應(yīng)力 σ，減去 (超靜 )孔隙水壓力 u。 二、飽和土的滲透固結(jié) 一般認(rèn)為當(dāng)土中孔隙體積的 80％以上為水充滿時，土中雖有少量氣體存在，但大都是封閉氣體，就可視為飽和土。 如前所述，飽和土在壓力作用下，孔隙中的一些自由水將隨時間而逐漸被排出，同時孔隙體積也隨著縮小，這個過程稱為飽和土的滲透固結(jié)或主固結(jié)。 飽和土的滲透固結(jié)，可借助彈簧活塞模型來說明。如圖 2— 49所示， 設(shè)想以彈簧來模擬土骨架，圓筒內(nèi)的水就相當(dāng)于土孔隙中的水，則此模型可以用來說明飽和土在滲透固結(jié)中，土骨架和孔隙水對壓力的分擔(dān)作用，即施加在飽和土上的外壓力開始時全部由土中水承擔(dān)，隨著土孔隙中 一些自由水的擠出，外壓力逐漸轉(zhuǎn)嫁給土骨架，直到全部由土骨架承擔(dān)為止。當(dāng)在加壓的那一瞬間 ,由于 所以， ，而當(dāng)固結(jié)變形完全穩(wěn)定時，則 ， u＝ 0。因此；只要土中孔隙水壓力還存在，就意味著土的滲透固結(jié)變形尚未完成。換句話說，飽和土的固結(jié)就是孔隙水壓力的消散和有效應(yīng)力相應(yīng)增長的過程。 zu ??39。 0? ? 39。z???
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