土的壓縮、固結(jié)與沉降-展示頁(yè)
2025-05-09 22:33本頁(yè)面
【正文】 地面 基底 P ? 46 計(jì)算步驟 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(chǔ)底面積小，埋深淺，施工快。 地基沉降量計(jì)算 41 最終沉降量 S∞： St?St?∞ 時(shí)地基變形穩(wěn)定以后的最大沉降量，不考慮沉降過(guò)程。 是地基變形的主要部分。 ?初始沉降 (瞬時(shí)沉降 ) Sd 有限范圍的外荷載作用下地基由于發(fā)生側(cè)向位移 (剪切變形 )引起的。 x?z?y?zyzxK???? ??????1K40 研究與實(shí)踐表明： 粘性土地基在基底壓力作用下的沉降量 S由三種不同的原因引起 ?次固結(jié)沉降 Ss 主固結(jié)沉降完成以后，在有效應(yīng)力不變條件下，由于土骨架的蠕變特性引起的變形。其計(jì)算公式為： ? ?SpBE 201 ?? ??地基土的壓縮模量，指完全側(cè)限情況下單軸受壓時(shí)的 應(yīng)力與應(yīng)變 之比。 38 地基土的變形模量 ? 地基土的變形模量是土體受荷載作用后在自然條件下相互約束時(shí)應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系的參數(shù)之一。 地基土的彈性模量 地基土的彈性模量是在無(wú)側(cè)限條件下，瞬時(shí)壓縮的應(yīng)力與彈性應(yīng)變的比值。 因此， 與一般彈性材料的彈性模量相區(qū)別 ， 土體的應(yīng)力與應(yīng)變之比稱 變形模量或總變形模量 。 37 地基土的變形模量 ⑴ 定義 —— 地基土的變形模量 ， 指無(wú)側(cè)限情況下單軸受壓時(shí)的應(yīng)力與應(yīng)變 之比 。 36 試驗(yàn)加荷標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合下列要求： 加荷等級(jí)應(yīng)不小于 8級(jí)，最大加荷量不應(yīng)小于設(shè)計(jì)荷載的 2倍； 每級(jí)加荷后，按間隔 115min，以后為每 30min讀一次沉降量，沉降量＜ 荷載； 除第一次，其后每次加荷，對(duì)松軟土 10～25kPa，對(duì)堅(jiān)硬土 50kPa?？拥讓挾葢?yīng)大于載荷板寬度的三倍。 ? 承壓板常用方形或圓形，采用厚鋼板，面積有 、 ，常用 。 地基土現(xiàn)場(chǎng)載荷試驗(yàn)圖 反力梁 千斤頂 基準(zhǔn)梁 荷載板 百分表 1－承壓板 2－千斤頂 3－百分表 4－平臺(tái) 5－支墩 6－堆載 33 靜載荷試驗(yàn)34 （ 1）試驗(yàn)裝置 ? 試驗(yàn)裝置如圖所示，一般由加荷穩(wěn)壓裝置、反力裝置及觀測(cè)裝置三部分組成。建筑工程中土的壓縮性的原位測(cè)試，傳統(tǒng)方法為 載荷試驗(yàn) ，近代推出 旁壓 試驗(yàn)新技術(shù)。 國(guó)家一級(jí)工程 、 規(guī)模大或建筑物對(duì)沉降 有嚴(yán)格要求的工程 。 地基土為 粉土 、 細(xì)砂 ， 取原狀土樣很困難；地基為 軟土 ， 土樣取不上來(lái) 。 土的側(cè)限壓縮試驗(yàn)簡(jiǎn)單方便 ， 是目前建筑工程測(cè)定地基土的壓縮性的常用方法 。)?????Cc 1 1 Ce 壓縮指數(shù) Ce 回彈指數(shù)（再壓縮指數(shù)） Ce Cc， 一般 Ce≈ 特點(diǎn) 1： 有一段較長(zhǎng)的直線段 指標(biāo)： 27 四、先期固結(jié)壓力 先期固結(jié)壓力： 歷史上所經(jīng)受到的最大壓力 ?p（指有效應(yīng)力） ?s= ?z： 自重壓力 ?p= ?s： 正常固結(jié)土 ?p ?s： 超固結(jié)土 ?p ?s： 欠固結(jié)土 psO C R ?? ?OCR=1： 正常固結(jié) OCR1： 超固結(jié) OCR1： 欠固結(jié) 相同 σs 時(shí)，一般 OCR越大，土越密實(shí)，壓縮性越小 超固結(jié)比： 28 四、先期固結(jié)壓力 29 39。(kP )?e e?’曲線缺點(diǎn)： 不能反映土的應(yīng)力歷史 26 三、 elg?’ 曲線 a39。??e?a39。 23 ea39。?????壓縮系數(shù)， kPa1， MPa1 e?1 e0 sz39。??e?a39。 土的壓縮性 一般應(yīng)力狀態(tài) 理論拓展、經(jīng)驗(yàn)積累 室內(nèi)試驗(yàn) 旁壓試驗(yàn) 原位土 荷載試驗(yàn) 室外試驗(yàn) 試驗(yàn)?zāi)康模?變形、強(qiáng)度特性 靜力觸探試驗(yàn) 標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 17 一、土的壓縮試驗(yàn) ? 固結(jié)容器： 環(huán)刀、護(hù)環(huán)、導(dǎo)環(huán)、透水石、加壓上蓋和量表架等 ? 加壓設(shè)備： 杠桿比例 1:10 ? 變形測(cè)量設(shè)備 側(cè)限壓縮儀（固結(jié)儀） 支架 加壓設(shè)備 固結(jié)容器 變形測(cè)量 18 水槽 內(nèi)環(huán) 環(huán)刀 透水石 試樣 傳壓板 百分表 ?施加荷載，靜置至變形穩(wěn)定 ?逐級(jí)加大荷載 測(cè)定： 軸向應(yīng)力 軸向變形 時(shí)間 試驗(yàn)結(jié)果： 試驗(yàn)方法 P1 s1 e1 e0 P t e s t P2 s2 e2 P3 s3 e3 19 研究土在不同壓力作用下，孔隙比變化規(guī)律 Vv＝ e0 Vs＝ 1 h 0/(1+e0) h 0 V’v＝ ei Vs＝ 1 h i/(1+e) p h i s i 受荷后土樣的高度變化 :設(shè)初始高度 h0,受壓后的高度 hi,則hi=h0si, si為每級(jí)荷載作用下的變形量 Sii VeAheAh ???? 11 00土樣體積在受壓前后不變 )1( 000 ehsee ii ???其中 由于逐級(jí)（一般為 4級(jí)）施加荷載在不同壓力 p作用下，可得到相應(yīng)的孔隙比 e，根據(jù)一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，以橫座標(biāo)表示壓力，以縱座標(biāo)表示孔隙比，繪制 ep曲線，稱為壓縮曲線 ． 10 ????SSSSVVVVVVVVe ＝ii shh ?? 020 二、 e?’ 曲線 a39。 4土的壓縮、固結(jié)與沉降 土的特點(diǎn) （碎散、三相） 沉降具有時(shí)間效應(yīng)－沉降速率 14 變形特 性及測(cè)試方法 最終 沉降量 一維壓縮 一維固結(jié) 沉降 速率 多維固結(jié) 修正 復(fù)雜條件下的計(jì)算公式 簡(jiǎn)化條件 主線、重點(diǎn)：一維問(wèn)題！ 室內(nèi)試驗(yàn) 室外試驗(yàn) 側(cè)限壓縮、三軸壓縮等 荷載試驗(yàn)、旁壓試驗(yàn)等 較復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)？ 15 土壓縮性的組成 固體土顆粒被壓縮 土中水及封閉氣體被壓縮 水和氣體從孔隙中被擠出 土體在壓力作用下體積減小的特性稱為土的 壓縮性 167。 主要內(nèi)容 重點(diǎn) 13 土具有 變形特性 荷載作用 地基發(fā)生沉降 荷載大小 土的變形特性 地基厚度 一致沉降 （沉降量） 差異
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