1、土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎czz天然地面zzcz線(a)(b)土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎 必需指出，只需經過土粒接觸點傳送的粒間應力，才必需指出，只需經過土粒接觸點傳送的粒間應力，才干使土粒彼此擠緊，從而引起土體的變形，而且粒間應力干使土粒彼此擠緊，從而引起土體的變形，而且粒間應力又是影響土體強度的又是影響土體強度的個重要要素，所

2、以粒間應力又稱為個重要要素，所以粒間應力又稱為有效應力。因此，土中自重應力可定義為土本身有效重力有效應力。因此，土中自重應力可定義為土本身有效重力在土體中引起的應力。土中豎向和側向的自重應力普通均在土體中引起的應力。土中豎向和側向的自重應力普通均指有效自重應力。指有效自重應力。 以后各章節(jié)中把常用的豎向有效自重應力以后各章節(jié)中把常用的豎向有效自重應力 ，簡稱為，簡稱為自重應力，并改用符號自重應力，并改用符號 表示表示 。 czz土力學與地基基礎土力學與地基基礎天然地面zzcz線(a)(b)土力學與地基基礎土力學與地基基礎 地基土往往是成層的，成層土自重應力的計算公式：地基土往往是成層的，成層土

3、自重應力的計算公式：1nciiih 自然界中的天然土層，普通構成至今已有很長的地自然界中的天然土層，普通構成至今已有很長的地質年代，它在自重作用下的變形早巳穩(wěn)定。但對于近期質年代，它在自重作用下的變形早巳穩(wěn)定。但對于近期堆積或堆積的土層，應思索它在自應力作用下的變形。堆積或堆積的土層，應思索它在自應力作用下的變形。此外，地下水位的升降會引起土中自重應力的變化。此外，地下水位的升降會引起土中自重應力的變化。 二多層土的豎向自重應力二多層土的豎向自重應力土力學與地基基礎土力學與地基基礎h1+2h2+3h3h1+2h2h1h1+2h2+3h3不透水層頂面地下水位面天然地面c線ch3h4h2h1h4+

4、w(h3+h4)土力學與地基基礎土力學與地基基礎cz原地下水位變動后地下水位變動后地下水位原地下水位zc(a)(a)(b)土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎czcycxK00 xzzxzyyzyxxy土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎 (柔性根底基底壓力分布) 例如：油罐 土壩荷載 反力變形地面土力學與地基基礎土力學與地基基礎荷載 反力變形地面(剛性根底基底壓力分布)例如：箱形根底 混凝土壩2剛性根底那么不同剛性根底那么不同 馬鞍形、拋物線

5、形、鐘形馬鞍形、拋物線形、鐘形土力學與地基基礎土力學與地基基礎AGFpblA式中式中F上部構造傳至根底上部構造傳至根底頂面的豎向力，；頂面的豎向力，； G根底及其上回填土根底及其上回填土的總重力；的總重力； rG根底及回填土的平根底及回填土的平均重度，普通取，但地下水均重度，普通取，但地下水位以下部分應扣除浮力；位以下部分應扣除浮力； d根底埋深，必需從根底埋深，必需從設計地面或室內外平均設計設計地面或室內外平均設計地面算起，；地面算起，； A根底底面面積，；根底底面面積，；AdGG土力學與地基基礎土力學與地基基礎WMlbGFppkkkminkmaxk)61 (kkminkmaxklelbGF

6、pp62blWeGFMkkk)(三角形形心點三角形形心點三角形形心點三角形形心點bkGFp3)(2kkmaxkelk2kkkGFMe土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎dpppmc0dppppmminmaxmin0max0 212211hhhhm土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎3253cos2323RPRzPzxy

7、PyzxrRM dxdxdydydzdzdxydxydxzdxzdyxdyxdzxdzxdyzdyzdzydzy22yxr22zrR土力學與地基基礎土力學與地基基礎5323RzPz22zrR22/522/5223 1)/(123)(23zPzrzrzPz2zPz土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎zz土力學與地基基礎土力學與地基基礎0rz土力學與地基基礎土力學與地基基礎zz土力學與地基基礎土力學與地基基礎z土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎10bl土力學與地基基礎土力學與地基基礎FFzzzyxddyxpzd2/52223)()(),(2

8、3xx土力學與地基基礎土力學與地基基礎dxdyp0荷載微單元2/522230)()(23zyxzdxdypdz0cpz2220z2222222222(2)arctan2()()()plbzzlblzbzlbzzlbzl + b) 1(arctan1)1)() 12(21222222222nmnmnmnnmnmmnc均布矩形荷載角點下的豎向附加應力系數(shù)，簡稱角點均布矩形荷載角點下的豎向附加應力系數(shù)，簡稱角點 應力系數(shù)，可查表得到。應力系數(shù)，可查表得到。c土力學與地基基礎土力學與地基基礎 (1) o (1) o點在荷載面邊緣點在荷載面邊緣 (2) o(2) o點在荷載面內點在荷載面內 (3) o(

9、3) o點在荷載面邊緣外側點在荷載面邊緣外側 (4) o(4) o點在荷載面角點外側點在荷載面角點外側土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎1m1m1m0210.4kPa2.07594100kPaP0=100kPa土的r0=18kN/m乙甲設計地面（同天然地面）fgedabcOd=1.5m2m2m6m2m2m6mPoF4m5m5m4mF=1940KNPoPoF4m5m1m1m1m1m1mz=10m考慮相鄰影響z分布線本基礎z分布線5434.46.88.89.69.69.667898.49131722283

10、954乙土力學與地基基礎土力學與地基基礎tz101p22222t1212(1)1mnnmnnmndxdypbx0dxdyzyxbxzpdz2/5)22230(23t2ct1z200()pp土力學與地基基礎土力學與地基基礎Azzzrzpzrdrrzp2 0 r 0 2/3220302/522300)(1)(d23d02/32020)1/1(11przpr土力學與地基基礎土力學與地基基礎0rz土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎222341353)(2223zxzpRzpRdypzdzyppd線荷載是在彈性半空線荷載是在彈性半空間外表上一

11、條無限長間外表上一條無限長直線上的均布荷載。直線上的均布荷載。如圖如圖4-19所示，線荷所示，線荷載上取微分長度載上取微分長度dy，作用在上面的荷載作用在上面的荷載pdy可看作集中力，可看作集中力，那么在地基內那么在地基內M點引點引起的附加應力按式起的附加應力按式4-11計算計算 土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎220zsz022221 21 24 (441)arctanarctan22(441)16pnnmnmpmmnmm首先在條形荷載首先在條形荷載的寬度方向上取的寬度方向上取微分段微分段d，將，將其上作用的荷載其上作用的荷載視為線荷載，那視為線荷載，那么在么

12、在M點引起的點引起的豎向附加應力豎向附加應力dz按式按式(4-17求得求得 土力學與地基基礎土力學與地基基礎0psxx0psxzxzszsxsxz土力學與地基基礎土力學與地基基礎b=1.4m1.4mp0=200kPa基底平面（地基表面）20016414221108042322428260.7m1.4m2.1m2.8m等值線z=0.2p0OO116264056622.80m1.40m6143882110土力學與地基基礎土力學與地基基礎圖4-22地基附加應力等值線等z線條形荷載 b等z線方形荷載 (c) 等x線條形荷載 (d) 等xz 線條形荷載zz土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎圖圖4-23 非均質和各向異性地基非均質和各向異性地基對附加應力的影響對附加應力的影響(虛線表示均質地基中水乎面上虛線表示均質地基中水乎面上的附加應力分布的附加應力分布)(a)發(fā)生應力集中，發(fā)生應力集中， (b)發(fā)生應發(fā)生應力分散力分散土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基基礎土力學與地基