【正文】 h2 z γn hn 土體中有地下水時(shí)的計(jì)算公式 若計(jì)算點(diǎn)在地下水以下，由于水對土體有浮力作用，則水下部分土的有效重量應(yīng)采用土的浮容重。 a 2m 細(xì)砂： γ1=19kN/m179。 3m w=18% c 68kPa 4m粘土： γ2=179。 w=50% wl=48% wp=25% d 解：第一層為細(xì)砂 γ‘=（ γ s γ w） γ/[(1+w) γs] =()x19/[(1+) ] =10kN/m179。 各點(diǎn)的自重應(yīng)力： a: z=0,σz=γz=0 b: z=2m, σz=γz=19x2=38kPa c: z=5m, σz=38+10x3=68kPa d: z=9m, σz=68+= 討論 1：地下水位升降對土中應(yīng)力的影響？ ? 地下水位上升：應(yīng)力減少 ? 地下水位下降：應(yīng)力增加 討論 2：某工廠建筑場地均勻，土的天然重度 γ1=20kN/m179。 ? 附加應(yīng)力 (Additional Stress) 建筑物荷載在地基中增加的壓力。 A E D F O H B G C M 解：計(jì)算公式 σz=αcp0 b=2m,l=3m l/b=3/2= z/b=8/2=4 αc= σz=4αcp0== 例題：有一基礎(chǔ)面積 b=4m,l=6m，其上作用均布荷載 p=100kpa，用角點(diǎn)法計(jì)算基礎(chǔ)外 k點(diǎn)下深z=6m處 M點(diǎn)的附加應(yīng)力。 1m 褐黃色粘土 γ=179。=179。=179。 （ 1）計(jì)算地表下土層的自重應(yīng)力 a點(diǎn)： σcz=γz == b點(diǎn)： σcz=+= c點(diǎn)： σcz=+()= d點(diǎn)： σcz=+= (2)計(jì)算附加應(yīng)力 σz=αp0 P0=pγD =N/F γD =1120/(2x8)= a點(diǎn)： z=0 m=z/b=0/1=0 n=l/b=4/1=4 α= σz== b點(diǎn)： z= m=z/b=α= σz== c點(diǎn)： z=2m m=z/b=2/1=2 n=l/b=4/1=4 α= σz== d點(diǎn)： z=10 m=z/b=10/1=10 n=l/b=4/1=4 α= σz== (3)地基應(yīng)力 a點(diǎn)： σ =σcz+ σz=+=70kPa b點(diǎn)： σ =σcz+ σz=+= c點(diǎn)： σ =σcz+ σz=+= d點(diǎn)： σ =σcz+ σz=+= 作業(yè) P133：思考題 P134：習(xí)題 ? 沉降：地基土層在建筑物荷載的作用下壓縮的過程。 ? 沉降量的計(jì)算方法： 分層總和法 規(guī)范法 基本假定： 地基土為均勻、等向的半無限空間彈性體 按基礎(chǔ)中心點(diǎn)下的附加應(yīng)力計(jì)算沉降量 地基土變形條件為側(cè)限條件 計(jì)算深度為壓縮層 計(jì)算步驟： 地基土分層 hi=，土層分界面、地下水位處作為分界面； 各分層界面處的自重應(yīng)力 (σcz)及附加應(yīng)力 (σz ) ； 各分層平均自重應(yīng)力 各分層平均附加應(yīng)力 21 c zic zic zi ??? ?? ?21 zizizi??? ?? ?令 p1i= σczi,p2i= σczi+σzi，查 ep曲線得： e1i,e2i； 地基沉降計(jì)算深度 Zn σzn = σczn or σzn = σczn 各分層土的壓縮量 or 基礎(chǔ)總沉降量 iiiii heeeS1211 ???iSS ??iziii heS ??11 ??例題：某廠房為框架結(jié)構(gòu)，柱基底面為正方形，邊長為 ，基礎(chǔ)埋深為 。地基為粉質(zhì)粘土，γ =179。壓縮系數(shù)地下水位以上為 α =（ 1/Mpa)，地下水位以下為 α =（ 1/Mpa)，土的壓縮曲線如圖P104圖 。 P=1440kN 解 :(1)繪圖 d= γ =179。 α = (1/Mpa) α = (1/Mpa) P=1440kN d= b= (2)地基土分層 hi== = a b c d e (3)計(jì)算自重應(yīng)力 a點(diǎn) : b點(diǎn) : c點(diǎn) : d點(diǎn) : e點(diǎn) : k p adcz ???? ??k p ahcz ?????? ??k p ahcz ?????? ??k p ahcz )( 39。 ??????? ??(4)計(jì)算基底壓力 k paA GPANp 11044 ?? ????????(5)基底附加應(yīng)力 k p adpp ?????? ?(6)計(jì)算附加應(yīng)力 a點(diǎn) :z=0, z/b=0/2=0, l/b=2/2=1, α = b點(diǎn) :z=, z/b=, l/b=2/2=1, α = c點(diǎn) :z=, z/b=, l/b=2/2=1, α = d點(diǎn) :z=, z/b=, l/b=2/2=1, α = e點(diǎn) :z=, z/b=, l/b=2/2=1, α = k p az ?????k p az ?????k p az ?????k p az ?????k p az ?????04 pcz ?? ?P=1440kN d= b= a b c d e Zn= 57kpa (7)確定受壓深度 因此 Zn= d e σz≈ (8)分層沉降量方法一： iiiii heeeS1211 ???計(jì)算平均自重應(yīng)力 1層 : 2層 : 3層 : 4層 : k pacz ????k pacz ????k pacz ????k pacz ????21 c zic zic zi ??? ?? ?計(jì)算平均附加應(yīng)力 1層 : 2層 : 3層 : 4層 : k paz ????k paz ????k paz ????k paz ????21 zizizi??? ?? ?計(jì)算 “ 平均自重應(yīng)力 +平均附加應(yīng)力 ” 1層 : 2層 : 3層 : 4層 : k p azcz ???? ??k p azcz ???? ??k p azcz ???? ??k p azcz ???? ??查圖得 e1i 1層 : e1= 2層 : e1= 3層 : e1= 4層 : e1= k pacz ????k pacz ????k pacz ????k pacz ????查圖得 e2i 1層 : e2= 2層 : e2= 3層 : e2= 4層 : e2= k p azcz ???? ??k p azcz ???? ??k p azcz ???? ??k p azcz ???? ??分層壓縮量 1層 : 2層 : 3層 : 4層 : iiiii heeeS1211 ???mS ??? ??mS ??? ??mS ??? ??mS ??? ??(9)總沉降量 mSS i???????(10)分層沉降量方法二： iziii heS ??11 ??α = (1/Mpa) α = (1/Mpa) 計(jì)算分層壓縮系數(shù) 1層 : 2層 : 3層 : 4層 : α = (1/Mpa) α = (1/Mpa) 計(jì)算平均附加應(yīng)力 1層 : 2層 : 3層 : 4層 : k paz ????k paz ????k paz ????k paz ??