1、第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算沉降：在建筑物荷載作用下，地基土主要由沉降：在建筑物荷載作用下，地基土主要由壓縮而引起的豎向位移稱為沉降。壓縮而引起的豎向位移稱為沉降。最終沉降：經(jīng)過長期固結(jié)達到最終沉降：經(jīng)過長期固結(jié)達到沉降穩(wěn)定后的沉降量的大小。沉降穩(wěn)定后的沉降量的大小。沉固結(jié)沉降與時間關(guān)系：沉固結(jié)沉降與時間關(guān)系：隨時間而改變的沉降過程。隨時間而改變的沉降過程。Soil compressibility and calculation of foundation deformation內(nèi)容簡介：內(nèi)容簡介：土的壓縮性指標及其測定方法。土的壓縮性指標及其測定方法。天然地基

2、沉降計算的分層總和法和應(yīng)力面積法。天然地基沉降計算的分層總和法和應(yīng)力面積法。沉降與時間關(guān)系問題太沙基一維固結(jié)理論。沉降與時間關(guān)系問題太沙基一維固結(jié)理論。 土的壓縮性分析是地基沉降計算的基礎(chǔ)，土的壓縮性分析是地基沉降計算的基礎(chǔ)， 地基沉降計算、地基固結(jié)度計算是地基基地基沉降計算、地基固結(jié)度計算是地基基礎(chǔ)設(shè)計的主要內(nèi)容。礎(chǔ)設(shè)計的主要內(nèi)容。第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of foundation deformationn學習目標學習目標 n學習基本要求學習基本要求 n參考學習進度參考學習進度 n主

3、要基礎(chǔ)知識主要基礎(chǔ)知識 第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of foundation deformation學習目標學習目標n在學習土的壓縮性指標確定方法的基礎(chǔ)在學習土的壓縮性指標確定方法的基礎(chǔ)上，掌握地基最終沉降量計算原理和地上，掌握地基最終沉降量計算原理和地基固結(jié)問題的分析計算方法?；探Y(jié)問題的分析計算方法。 第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of foundation deformation

4、學習基本要求學習基本要求n1 1掌握土的壓縮性與壓縮性指標確定方法掌握土的壓縮性與壓縮性指標確定方法n2 2掌握地基最終沉降量計算方法掌握地基最終沉降量計算方法n3 3熟悉不同應(yīng)力歷史條件的沉降計算方法熟悉不同應(yīng)力歷史條件的沉降計算方法n4 4掌握有效應(yīng)力原理掌握有效應(yīng)力原理n5 5掌握太沙基一維固結(jié)理論掌握太沙基一維固結(jié)理論n6 6掌握地基沉降隨時間變化規(guī)律掌握地基沉降隨時間變化規(guī)律第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of foundation deformation參考學習進度參考學習進度內(nèi)

5、容 學時A（36學時制） 學時B（54學時制）室內(nèi)壓縮試驗與壓縮性指標 1.5 1.5現(xiàn)場載荷試驗與指標 0.5 0.5 地基最終沉降量計算的彈性理論法 0.5 1.0 分層總和法與應(yīng)力面積法 1.5 1.5 太沙基一維滲流固結(jié)理論 1.0 1.0 地基的固結(jié)度 1.0 1.0 合 計 6.0 6.0 主要基礎(chǔ)知識主要基礎(chǔ)知識土中自重應(yīng)力計算土中自重應(yīng)力計算土中附加應(yīng)力計算土中附加應(yīng)力計算彈性力學基礎(chǔ)知識彈性力學基礎(chǔ)知識參閱：(1) 徐芝倫著，彈性力學，高等教育出版社，1990。 (2) 吳家龍編著，彈性力學，同濟大學出版社，1993。 第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降

6、計算Soil compressibility and calculation of foundation deformation沉降：沉降：在建筑物荷載作用下，地基土由于壓縮而在建筑物荷載作用下，地基土由于壓縮而引起的豎向位移稱為沉降。引起的豎向位移稱為沉降。建筑物地基沉降包含兩方面的內(nèi)容：建筑物地基沉降包含兩方面的內(nèi)容： 一、最終沉降一、最終沉降 二、固結(jié)沉降與時間的關(guān)系二、固結(jié)沉降與時間的關(guān)系本章內(nèi)容：本章內(nèi)容： 一、地基土壓縮性指標及其測定方法一、地基土壓縮性指標及其測定方法 二、分層總和法和應(yīng)力面積法二、分層總和法和應(yīng)力面積法 三、太沙基一維固結(jié)理論三、太沙基一維固結(jié)理論工程實例工程實

7、例問題：問題：沉降沉降2.22.2米，米，且左右兩部分且左右兩部分存在明顯的沉存在明顯的沉降差。左側(cè)建降差。左側(cè)建筑物于筑物于19691969年年加固。加固。墨西哥某宮殿墨西哥某宮殿左部：左部：17091709年；右部：年；右部：16221622年；地基：年；地基：2020多米厚的粘土多米厚的粘土第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of foundation deformationKiss由于沉降相互影響，兩棟相鄰的建筑物上部接觸由于沉降相互影響，兩棟相鄰的建筑物上部接觸第四章第四章土的壓縮性與地

8、基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of foundation deformation基坑開挖，引起陽臺裂縫基坑開挖，引起陽臺裂縫第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of foundation deformation修建新建筑物：引起原有建筑物開裂修建新建筑物：引起原有建筑物開裂第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of found

9、ation deformation高層建筑物由于不均勻沉降而被爆破拆除高層建筑物由于不均勻沉降而被爆破拆除第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of foundation deformation建筑物立面高差過大建筑物立面高差過大第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of foundation deformation建筑物過長：長高比建筑物過長：長高比7.6:17.6:1第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計

10、算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of foundation deformation土具有壓縮性荷載作用地基發(fā)生沉降荷載大小土的壓縮特性地基厚度一致沉降（沉降量）差異沉降（沉降差）建筑物上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加應(yīng)力影響結(jié)構(gòu)物的安全和正常使用概概 述述土的特點（碎散、三相）沉降具有時間效應(yīng)沉降速率第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算土具有壓縮性：土體在外力作用下體積減小的特性。土體在外力作用下體積減小的特性。土壓縮通常有三部分：（1 1）固體土顆粒被壓縮。）固體土顆粒被壓縮。（2 2）土中水及封閉氣體被壓縮。）土中

11、水及封閉氣體被壓縮。（3 3）水和氣從孔隙中擠出。）水和氣從孔隙中擠出。固體顆粒和水的壓縮固體顆粒和水的壓縮性很小，在一般壓力性很小，在一般壓力100600kPa100600kPa下可忽略。下可忽略。土的壓縮主要是孔隙土的壓縮主要是孔隙中一部分水和空氣被中一部分水和空氣被擠出，封閉氣泡被壓擠出，封閉氣泡被壓縮?？s。對于飽和土來說，土的壓對于飽和土來說，土的壓縮主要是孔隙水被擠出?？s主要是孔隙水被擠出。概概 述述第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算土具有壓縮性：沉降具有時間效應(yīng)沉降速率土體在外力作用下體積減小的特性。土體在外力作用下體積減小的特性。土的壓縮表現(xiàn)為豎向變形和

12、橫向變形，以豎向變形為主。土的壓縮變形快慢與土的滲透性有關(guān)。飽和土體在外力作用下，壓縮隨時間增長的過程，稱為土的固結(jié)。飽和土體在外力作用下，壓縮隨時間增長的過程，稱為土的固結(jié)。概概 述述第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算壓縮性測試最終沉降量一維壓縮一維壓縮一維固結(jié)一維固結(jié)沉降速率三維固結(jié)三維固結(jié)修正修正復雜條件下的計算公式復雜條件下的計算公式簡化條件簡化條件主線、重點：主線、重點：一維問題！一維問題！4.1 4.1 土的壓縮性測試方法土的壓縮性測試方法4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算4.4 4.4 飽和土體的滲流固結(jié)理論飽和土體的滲流固結(jié)理論室

13、內(nèi)試驗室內(nèi)試驗室外試驗室外試驗側(cè)限壓縮、三軸壓縮等側(cè)限壓縮、三軸壓縮等荷載試驗、旁壓試驗等荷載試驗、旁壓試驗等4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標較復雜應(yīng)較復雜應(yīng)力狀態(tài)？力狀態(tài)？概概 述述第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.1 4.1 土的壓縮性測試方法土的壓縮性測試方法4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算4.4 4.4 飽和土體的滲流固結(jié)理論飽和土體的滲流固結(jié)理論第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and cal

14、culation of foundation deformation4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.1 4.1 土的壓縮性測試方法土的壓縮性測試方法一、側(cè)限壓縮試驗及其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系（復習）一、側(cè)限壓縮試驗及其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系（復習）水槽水槽內(nèi)環(huán)內(nèi)環(huán)環(huán)刀環(huán)刀透水石透水石試樣試樣傳壓板傳壓板百分表百分表施加荷載，靜置至變形穩(wěn)定施加荷載，靜置至變形穩(wěn)定逐級加大荷載逐級加大荷載測定：測定：軸向應(yīng)力軸向應(yīng)力軸向變形軸向變形Pt1p2pSt1e2e0e3e1s2s3se試驗結(jié)果：試驗結(jié)果：4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.1 4.1 土的壓縮性測試方法土的壓縮

15、性測試方法 一、側(cè)限壓縮試驗及其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系一、側(cè)限壓縮試驗及其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系以某種粘土為例應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系以某種粘土為例zp z001ee1 1Es1 1Ee非線性非線性彈塑性彈塑性 zszE側(cè)限變形模量：側(cè)限變形模量：4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算二、三軸壓縮試驗及其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系（復習）二、三軸壓縮試驗及其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系（復習）4.1 4.1 土的壓縮性測試方法土的壓縮性測試方法試樣試樣壓力室壓力室壓力壓力水水排水管排水管閥門閥門軸向軸向加壓桿加壓桿有機玻璃罩有機玻璃罩橡皮膜橡皮膜透水石透水石頂帽頂帽量測體變或量測體變或孔隙水壓力孔隙水壓力測定：測定：軸向應(yīng)變軸

16、向應(yīng)變軸向應(yīng)力軸向應(yīng)力體變或孔隙水壓力體變或孔隙水壓力類型類型施加施加3 3時時施加施加1 13 3時時量測量測固結(jié)排水固結(jié)排水固結(jié)固結(jié)排水排水體變體變固結(jié)不排水固結(jié)不排水固結(jié)固結(jié)不排水不排水孔隙水壓力孔隙水壓力不固結(jié)不排水不固結(jié)不排水不固結(jié)不固結(jié)不排水不排水孔隙水壓力孔隙水壓力4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.1 4.1 土的壓縮性測試方法土的壓縮性測試方法 二、三軸壓縮試驗及其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系二、三軸壓縮試驗及其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系 v應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系以某種粘土固結(jié)排水試驗為例以某種粘土固結(jié)排水試驗為例與圍壓有關(guān)與圍壓有關(guān)非線性非線性彈塑性彈塑性剪脹性剪脹性4 4土的壓

17、縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.1 4.1 土的壓縮性測試方法土的壓縮性測試方法三、普遍應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系及本構(gòu)模型三、普遍應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系及本構(gòu)模型1. 1. 土變形的物理機制土變形的物理機制（原因）（原因）土受力以后為什么會表現(xiàn)出上述變形特性土受力以后為什么會表現(xiàn)出上述變形特性？ 土的特殊性土的特殊性 彈性變形彈性變形體應(yīng)變體應(yīng)變主要是由于孔隙體積變化引起的主要是由于孔隙體積變化引起的；剪應(yīng)變剪應(yīng)變主要是由于土顆粒的大小和排列形態(tài)變化引起的主要是由于土顆粒的大小和排列形態(tài)變化引起的。 接觸點處彈性變形接觸點處彈性變形 彈性撓曲變形彈性撓曲變形 顆粒滾爬的可逆性顆粒滾爬的可逆性 封閉氣泡

18、受壓封閉氣泡受壓 塑性變形塑性變形 大孔隙消失大孔隙消失 接觸點顆粒破碎接觸點顆粒破碎 顆粒相對滑移顆粒相對滑移 扁平顆粒斷裂扁平顆粒斷裂31 1 2131 1 21非線性彈性非線性彈性31 1 132431 1 1324彈塑性彈塑性線彈性線彈性- -理想塑性理想塑性31 1 f 1E31 1 f 31 1 f 1E2.2.土的本構(gòu)模型土的本構(gòu)模型4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.1 4.1 土的壓縮性測試方法土的壓縮性測試方法三、普遍應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系及本構(gòu)模型三、普遍應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系及本構(gòu)模型4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.1 4.1 土的壓縮性測試

19、方法及應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系土的壓縮性測試方法及應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系四、荷載試驗與旁壓試驗四、荷載試驗與旁壓試驗自學4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.1 4.1 土的壓縮性測試方法及應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系土的壓縮性測試方法及應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系五、孔隙比與壓縮量五、孔隙比與壓縮量H H的關(guān)系的關(guān)系e1sV0e1sV1eHHSvz0010011eeeeeHHvzHeeeHHSvz010101 e11 epconstA10101011eeHHVV）00011 (eHHee初始孔隙比初始孔隙比1)1 (000wes試試樣樣4.1 4.1 土的壓縮性測試方法土的壓縮性測試方法4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維

20、壓縮性及其指標4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算4.4 4.4 飽和土體的滲流固結(jié)理論飽和土體的滲流固結(jié)理論第四章第四章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of foundation deformation4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標一、一、e p e p 曲線曲線二、二、e e lglgp p 曲線曲線四、先期固結(jié)壓力四、先期固結(jié)壓力五、原位壓縮曲線及原位再壓縮曲線五、原位壓縮曲線及原位再壓縮曲線三、現(xiàn)場載荷

21、試驗與變形模量三、現(xiàn)場載荷試驗與變形模量St1e2e0e3e1s2s3se4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標一、一、e p 曲線曲線0100200 3004000.60.70.80.91.0e ePt1p2pP(kPa(kPa) )000)1 (HSeeeii4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標一、一、e p e p 曲線曲線0100200 3004000.60.70.80.91.0壓縮系數(shù)，壓縮系數(shù)，KPa-1，MPa-11e0側(cè)限壓縮模量側(cè)限壓縮模量

22、, ,KPa ,MPa側(cè)限變形模量側(cè)限變形模量固體顆粒固體顆?？紫犊紫禤(kPaP(kPa) )peatan1/ HHppEzsp書上加上書上加上“”號號E彈性模量彈性模量, ,KPa ,MPa彈性模量一般采用三軸儀進行重彈性模量一般采用三軸儀進行重復壓縮試驗測定，并將得到的應(yīng)復壓縮試驗測定，并將得到的應(yīng)力力-應(yīng)變曲線上的應(yīng)變曲線上的初始切線模量初始切線模量或或再加荷模量再加荷模量作為彈性模量。作為彈性模量。P104P104書上。書上。eee軸向應(yīng)變軸向應(yīng)變主主應(yīng)應(yīng)力力差差21iEtE室內(nèi)三軸試驗室內(nèi)三軸試驗4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指

23、標一維壓縮性及其指標一、一、e p e p 曲線曲線0100200 3004000.60.70.80.91.0壓縮系數(shù)，壓縮系數(shù)，k kPa-1，MPa-11e0側(cè)限壓縮模量側(cè)限壓縮模量, ,kPa ,MPa側(cè)限變形模量側(cè)限變形模量固體顆粒固體顆?？紫犊紫扼w積壓縮系數(shù)，體積壓縮系數(shù)，kPa-1 ，MPa-1P(kPaP(kPa) )peatanzspEpE彈性模量彈性模量, ,kPa ,MPa01 eezaeEs01011eaEmsv)(試樣截面不變VVHHzeee4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標 一、一、e - - 曲

24、線曲線0100200 3004000.60.70.80.91.0壓縮系數(shù)，壓縮系數(shù)，kPa-1-1a1-21-2常用作常用作比較土的壓比較土的壓縮性大小?？s性大小。土的類別土的類別a1-2 (MPa-1)高壓縮性土高壓縮性土0.5中中壓縮性土壓縮性土0.1-0.5低低壓縮性土壓縮性土0.1pp p(kPa(kPa) )1221ppeepeaee單向壓縮試驗的各種參數(shù)的關(guān)系單向壓縮試驗的各種參數(shù)的關(guān)系指標指標指標指標amvEsa1mv1Es14 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標一、一、e p 曲線曲線01emvsEe0101e

25、asE1ae01vm1例題：例題：4-14-1（P102P102）某土樣的常規(guī)壓縮試驗）某土樣的常規(guī)壓縮試驗 壓縮前后壓力：壓縮前后壓力： 壓縮前后孔隙比：壓縮前后孔隙比：求：該土樣的壓縮系數(shù)和相應(yīng)的壓縮模量，并評價其壓縮性。求：該土樣的壓縮系數(shù)和相應(yīng)的壓縮模量，并評價其壓縮性。4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標一、一、e p 曲線曲線,kPa200,kPa10021pp,935. 0,944. 021ee1122121MPa09. 0100200935. 0944. 0ppeeaMPa6 .2109. 0944. 011

26、21121aeEs土的類別土的類別a1-2 (MPa-1)高壓縮性土高壓縮性土0.5中中壓縮性土壓縮性土0.1-0.5低低壓縮性土壓縮性土0.1低壓縮性土低壓縮性土4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標二、二、e e lglgp p 曲線曲線10010000.60.70.80.9e eC Cc c1 11 1C Ce e壓縮指數(shù)壓縮指數(shù)Ce回彈指數(shù)（再壓縮指數(shù)）回彈指數(shù)（再壓縮指數(shù)）Ce 0.06(4)s/b0.06的荷載作為破壞荷載的荷載作為破壞荷載載荷試驗載荷試驗pcr puS荷載沉降曲線荷載沉降曲線4 4土的壓縮性與地基

27、沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標三、三、現(xiàn)場載荷試驗與變形模量現(xiàn)場載荷試驗與變形模量spbE）（201 形狀影響系數(shù)形狀影響系數(shù), , 圓：圓：079079； 方：方：088088三種模量之間的關(guān)系：三種模量之間的關(guān)系：4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標三、三、現(xiàn)場載荷試驗與變形模量現(xiàn)場載荷試驗與變形模量 壓縮模量壓縮模量EsEs：土在完全側(cè)限條件下得到的，為豎向應(yīng)力與相應(yīng)的土在完全側(cè)限條件下得到的，為豎向應(yīng)力與相應(yīng)的正應(yīng)變的比值。該參數(shù)用于地基最終沉降量計算的分層總和法

28、、應(yīng)力正應(yīng)變的比值。該參數(shù)用于地基最終沉降量計算的分層總和法、應(yīng)力面積法等方法中。面積法等方法中。 變形模量變形模量E0E0：根據(jù)現(xiàn)場載荷試驗得到的，它是指土在自由膨脹的根據(jù)現(xiàn)場載荷試驗得到的，它是指土在自由膨脹的條件下正應(yīng)力與相應(yīng)的應(yīng)變的比值。該參數(shù)用于彈性理論最終沉降估條件下正應(yīng)力與相應(yīng)的應(yīng)變的比值。該參數(shù)用于彈性理論最終沉降估算中，但載荷試驗中所規(guī)定的沉降穩(wěn)定標準帶有很大的近似性。算中，但載荷試驗中所規(guī)定的沉降穩(wěn)定標準帶有很大的近似性。 彈性模量彈性模量EiEi：可通過靜力法或動力法測定，它是指正應(yīng)力可通過靜力法或動力法測定，它是指正應(yīng)力 與彈性與彈性（即可恢復）正應(yīng)變（即可恢復）正應(yīng)變

29、 的比值。該參數(shù)常用于彈性理論公式估算建筑物的比值。該參數(shù)常用于彈性理論公式估算建筑物的初始瞬時沉降。的初始瞬時沉降。NOTESNOTES：壓縮模量和變形模量的應(yīng)變對應(yīng)的總應(yīng)變（彈性塑限應(yīng)變）：壓縮模量和變形模量的應(yīng)變對應(yīng)的總應(yīng)變（彈性塑限應(yīng)變） 彈性模量的應(yīng)變只包含彈性應(yīng)變，彈性模量的應(yīng)變只包含彈性應(yīng)變，壓縮模量和變形模量之間的關(guān)系：壓縮模量和變形模量之間的關(guān)系：4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標三、三、現(xiàn)場載荷試驗與變形模量現(xiàn)場載荷試驗與變形模量sEE00221121K10K側(cè)壓力側(cè)壓力系數(shù)系數(shù)利用廣義胡克定律推導：利

30、用廣義胡克定律推導：有側(cè)限壓縮試驗中：有側(cè)限壓縮試驗中：zyxyxK0, 0土的種類及狀態(tài)碎石土砂土粉土粉質(zhì)粘土粘土堅硬可塑軟塑流塑堅硬可塑軟塑流塑K00.180.250.250.330.330.330.430.530.330.530.72K0經(jīng)驗值經(jīng)驗值壓縮模量和變形模量之間的關(guān)系：壓縮模量和變形模量之間的關(guān)系：4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標三、三、現(xiàn)場載荷試驗與變形模量現(xiàn)場載荷試驗與變形模量sEE00221121K10K側(cè)壓力側(cè)壓力系數(shù)系數(shù)利用廣義胡克定律推導：利用廣義胡克定律推導：有側(cè)限壓縮試驗中：有側(cè)限壓縮試驗

31、中：zyxyxK0, 0105 . 00實測資料表明：實測資料表明： 的值并不像理論得到的在的值并不像理論得到的在0101之間變之間變化。而可能出現(xiàn)超過化。而可能出現(xiàn)超過1 1的情況。且土的結(jié)構(gòu)性越強或壓縮性越小，的情況。且土的結(jié)構(gòu)性越強或壓縮性越小，其比值越大。其比值越大。下表為全國普查結(jié)果。下表為全國普查結(jié)果。sEE /0壓縮模量和變形模量之間的關(guān)系：壓縮模量和變形模量之間的關(guān)系：4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標三、三、現(xiàn)場載荷試驗與變形模量現(xiàn)場載荷試驗與變形模量實測資料表明：實測資料表明： 的值并不像理論得到的在的

32、值并不像理論得到的在0101之間變之間變化。而可能出現(xiàn)超過化。而可能出現(xiàn)超過1 1的情況。且土的結(jié)構(gòu)性越強或壓縮性越小，的情況。且土的結(jié)構(gòu)性越強或壓縮性越小，其比值越大。其比值越大。sEE /0土的種類一般變化范圍平均值老粘土1.452.802.11紅粘土1.044.872.36一般粘性土1.602.801.350.542.680.98新近沉積粘性土0.351.940.93淤泥及淤泥質(zhì)土1.052.971.90sEE /00PI0PI四、先期固結(jié)壓力四、先期固結(jié)壓力4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標先期固結(jié)壓力：土層先期固

33、結(jié)壓力：土層歷史上所經(jīng)受到的最大固結(jié)壓力歷史上所經(jīng)受到的最大固結(jié)壓力p pc c ( (指有效應(yīng)力）指有效應(yīng)力） c= z：自重壓力自重壓力pc= c：正常固結(jié)土正常固結(jié)土pc c：超固結(jié)土超固結(jié)土pc1OCR1：超固結(jié)超固結(jié)OCR1OCRppc c) )：BCBCAHeeeHHSvz1211ccceppeHCppeHCS2111log1log11211log11ppeHCHeeSc1p2pcp2e1eeplog2p1p1e2eploge以公式以公式 為例為例HeeeS1211zczH; 確定確定： 測定測定： e-p曲線或者曲線或者e-lgp曲線曲線 查定查定： 算定算定：2e;1e4 4土

34、的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算3、計算步驟、計算步驟二、二、單一土層一維壓縮問題單一土層一維壓縮問題側(cè)限條件側(cè)限條件HpH/2H/2,e,e1 1czp1zczp21p2p2e1eeppHeeeS1211pz2Hszsz1 1、基本假定和基本原理、基本假定和基本原理理論上不夠完備，缺乏統(tǒng)一理論；理論上不夠完備，缺乏統(tǒng)一理論；單向壓縮分層總和法是一個半徑驗性方法單向壓縮分層總和法是一個半徑驗性方法。4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算三、地基最終沉降量

35、分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法（a a）假設(shè)基底壓力為線性分布假設(shè)基底壓力為線性分布 （b b）附加應(yīng)力用彈性理論計算附加應(yīng)力用彈性理論計算（c c）只發(fā)生單向沉降：側(cè)限應(yīng)力狀態(tài)只發(fā)生單向沉降：側(cè)限應(yīng)力狀態(tài)（d d）只計算固結(jié)沉降，不計瞬時沉降和次固結(jié)沉降只計算固結(jié)沉降，不計瞬時沉降和次固結(jié)沉降（e e）將地基分成若干層，認為整個地基的最終沉降量為將地基分成若干層，認為整個地基的最終沉降量為各層沉降量之和各層沉降量之和：iSS2、計算步驟、計算步驟4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算 三、地基最終沉降量分層總和法

36、三、地基最終沉降量分層總和法情況情況1 1不考慮地基回彈的情形：不考慮地基回彈的情形：沉降量從原基底算起；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。適用于基礎(chǔ)底面積小，埋深淺，施工快?？紤]地基回彈的情形：考慮地基回彈的情形：沉降量從回彈后的基底算起；沉降量從回彈后的基底算起；基礎(chǔ)底面大，埋深大，施工期長。基礎(chǔ)底面大，埋深大，施工期長。情況情況2 2d地面地面基底基底已知：地基各土層的壓縮曲線已知：地基各土層的壓縮曲線 原狀土壓縮曲線原狀土壓縮曲線d地面地面基底基底2、計算步驟情況、計算步驟情況14 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量

37、計算地基的最終沉降量計算 三、地基最終沉降量分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法(a)(a)計算原地基中自重應(yīng)力分布計算原地基中自重應(yīng)力分布(b)(b)基底附加壓力基底附加壓力p p0 0pp0 d p p0 0 = p - = p - d d(c)(c)確定地基中附加應(yīng)力確定地基中附加應(yīng)力 z z分布分布自重應(yīng)力自重應(yīng)力附加應(yīng)力附加應(yīng)力(d)(d)確定計算深度確定計算深度z zn n 一般土層一般土層：z z=0.2 =0.2 szsz； 軟粘土層軟粘土層：z z=0.1 =0.1 szsz； 一般房屋基礎(chǔ)一般房屋基礎(chǔ)：Z Zn n=B(2.5-0.4lnB)=B(2.5-0.4lnB)；

38、 基巖或不可壓縮土層基巖或不可壓縮土層。沉降計算深度沉降計算深度czcz從地面算起；從地面算起；z z從基底算起；從基底算起；z z是由基底附加應(yīng)力是由基底附加應(yīng)力 p-dp-d 引起的引起的2、計算步驟情況、計算步驟情況14 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算 三、地基最終沉降量分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法(a)(a)計算原地基中自重應(yīng)力分布計算原地基中自重應(yīng)力分布(b)(b)基底附加壓力基底附加壓力p p0 0(c)(c)確定地基中附加應(yīng)力確定地基中附加應(yīng)力 z z分布分布(d)(d)確定計算深度確定計算深度

39、z zn nd地面地面基底基底pp0 d 自重應(yīng)力自重應(yīng)力附加應(yīng)力附加應(yīng)力沉降計算深度沉降計算深度(e)(e)地基分層地基分層H Hi i不同土層界面不同土層界面；地下水位線地下水位線；每層厚度不宜每層厚度不宜0.4B4B或或4m4m； z z 變化明顯的土層，適當取小變化明顯的土層，適當取小。(g) (g) 各層沉降量疊加各層沉降量疊加 S Si i(f)(f)計算每層沉降量計算每層沉降量S Si isziziHid地面地面基底基底2、計算步驟情況、計算步驟情況2（不講）（不講）4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算 三

40、、地基最終沉降量分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法(a)(a)計算原地基中自重應(yīng)力分布計算原地基中自重應(yīng)力分布(b)(b)計算開挖后計算開挖后地基中自重應(yīng)力分布地基中自重應(yīng)力分布(c)(c)確定地基中附加應(yīng)力確定地基中附加應(yīng)力 z z分布分布szizi下同情況下同情況1 1自重應(yīng)力自重應(yīng)力附加應(yīng)力附加應(yīng)力),(zdfszsz),(zpfzpe4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算3、計算公式、計算公式（a a）e-pe-p 曲線曲線三、地基最終沉降量分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法d地面地面基底基底pp0 d 自

41、重應(yīng)力自重應(yīng)力附加應(yīng)力附加應(yīng)力沉降計算深度沉降計算深度 sziziHipHeeeHHSvz1211iziiiiiiiiiHeaHppeaS11211)(1iizisiiziiEHEHSie1ie2sziziip24 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算3、計算公式、計算公式（a a）e-e-p曲線曲線三、地基最終沉降量分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法0zi0z(i-1)Ai附加應(yīng)力附加應(yīng)力p0規(guī)范法規(guī)范法zi-1zii 平均附加應(yīng)力系數(shù)平均附加應(yīng)力系數(shù)iziiiiiiiiiHeaHppeaS11211)(1iiiiAe

42、aS11)(110iiiiizzpA正常固結(jié)土正常固結(jié)土（b b）用）用e-lge-lgp 曲線計算曲線計算4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算 三、地基最終沉降量分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法3、計算公式、計算公式d地面地面基底基底pp0 d 自重應(yīng)力自重應(yīng)力附加應(yīng)力附加應(yīng)力沉降計算深度沉降計算深度 cziziHiBCcziip1zicziip2zizicziciiiciiCppCelg)/lg(12zizicziiiciiiiiciiiiiHeCeppHCHeeSlg11)/lg(111121ip1ip2ie

43、2ie1eplog4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算 三、地基最終沉降量分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法3、計算公式、計算公式d地面地面基底基底pp0 d 自重應(yīng)力自重應(yīng)力附加應(yīng)力附加應(yīng)力沉降計算深度沉降計算深度 cziziHiBCA超固結(jié)土超固結(jié)土（b b）用）用e-lge-lgp 曲線計算曲線計算cziip1zicziip2ip1ip2ie2ie1eplogcipciiiiciiciiieiippeHCppeHCS2111log1log1iiiiciiiippeHCHeeSi1211log11ciipp2ci

44、ipp2考慮地基回彈的沉降量計算考慮地基回彈的沉降量計算條件條件正常固結(jié)土，正常固結(jié)土，e-lge-lgp 曲線曲線基面面積大，埋深大，施工期長基面面積大，埋深大，施工期長i i層地基的沉降量層地基的沉降量S Si i = = 再壓縮沉降量再壓縮沉降量 S S1i 1i + + 壓縮沉降量壓縮沉降量S S2i2i4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算 三、地基最終沉降量分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法3、計算公式、計算公式 類似于超固結(jié)土的計算；類似于超固結(jié)土的計算； 式中采用開挖前地基的天然孔隙比式中采用開挖前地基

45、的天然孔隙比e e1i1i，無論是回彈、再壓縮無論是回彈、再壓縮或壓縮，均是相對于開挖前的擬定基底高程而言。三者的基準點或壓縮，均是相對于開挖前的擬定基底高程而言。三者的基準點均是均是e e1i1i 狀態(tài)時的狀態(tài)時的H Hi i。d地面地面基底基底pczizi自重應(yīng)力自重應(yīng)力附加應(yīng)力附加應(yīng)力4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算 三、地基最終沉降量分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法3、計算公式、計算公式szi szi szizi BCelg A1ie2ied地面地面基底基底pszizi自重應(yīng)力自重應(yīng)力附加應(yīng)力附加應(yīng)力e

46、iszi1i1iii1i1isziCeSHH lg1e1e ciszizi2i2iii1i1isziCeSHH lg1e1e szisziziii1i2ieici1iszisziHSSSCC lg1e 各種假定導致各種假定導致 S 的誤差，如：的誤差，如：取中點下附加應(yīng)力值，使取中點下附加應(yīng)力值，使 S S 偏大偏大; ;側(cè)限壓縮使計算值偏??；側(cè)限壓縮使計算值偏?。?地基不均勻性導致的誤差等。地基不均勻性導致的誤差等。軟粘土軟粘土（應(yīng)力集中）（應(yīng)力集中）S S偏小偏小, s1 硬粘土硬粘土（應(yīng)力擴散）（應(yīng)力擴散）S S偏大偏大, s1SSs 修沉降經(jīng)驗修正系數(shù)沉降經(jīng)驗修正系數(shù)4 4土的壓縮性與

47、地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算 三、地基最終沉降量分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法4、結(jié)果修正、結(jié)果修正n基底壓力線性分布假設(shè)基底壓力線性分布假設(shè)n彈性附加應(yīng)力計算彈性附加應(yīng)力計算n單向壓縮的假設(shè)單向壓縮的假設(shè)n只計主固結(jié)沉降只計主固結(jié)沉降n原狀土現(xiàn)場取樣的擾動原狀土現(xiàn)場取樣的擾動n參數(shù)線性的假設(shè)參數(shù)線性的假設(shè)n按中點下附加應(yīng)力計算按中點下附加應(yīng)力計算sSS 基底附加應(yīng)力基底附加應(yīng)力2.54.07.015.020.0 p0 fk1.41.31.00.40.2 p0 0.75 fk1.11.00.70.40.2表表4-6 4-6

48、 沉降計算經(jīng)驗系數(shù)沉降計算經(jīng)驗系數(shù) s ssE4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算 三、地基最終沉降量分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法4、結(jié)果修正、結(jié)果修正0zi0z(i-1)Ai附加應(yīng)力附加應(yīng)力p0 s s=1.4-0.2, =1.4-0.2, (1)(1)與土質(zhì)軟硬有關(guān)與土質(zhì)軟硬有關(guān), ,(2)(2)與基底附加應(yīng)力與基底附加應(yīng)力p0 0/f/fk k的的大小有關(guān)大小有關(guān)f fk k：地基承載力特征值：地基承載力特征值)(110iiiiizzpAsiiiiEAAE 準備資料準備資料 應(yīng)力分布應(yīng)力分布 沉降計算沉降

49、計算建筑基礎(chǔ)（形狀、大小、重量、埋深）建筑基礎(chǔ)（形狀、大小、重量、埋深）地基各土層的壓縮曲線地基各土層的壓縮曲線 原狀土壓縮曲線原狀土壓縮曲線計算斷面和計算點計算斷面和計算點確定計算深度確定計算深度確定分層界面確定分層界面計算各土層的計算各土層的 sziszi， zizi計算各層沉降量計算各層沉降量地基總沉降量地基總沉降量自重應(yīng)力自重應(yīng)力基底壓力基底壓力基底附加應(yīng)力基底附加應(yīng)力附加應(yīng)力附加應(yīng)力 結(jié)果修正結(jié)果修正SSs 修4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算 三、地基最終沉降量分層總和法三、地基最終沉降量分層總和法四四.

50、. 地基沉降計算的若干問題地基沉降計算的若干問題4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算3 3、單向分層總和法的評價、單向分層總和法的評價2 2、砂性土地基的沉降計算、砂性土地基的沉降計算1 1、粘土地基的沉降量計算、粘土地基的沉降量計算1 1、粘土地基的沉降量計算、粘土地基的沉降量計算研究表明：粘性土地基在研究表明：粘性土地基在基底壓力作用下的沉降量基底壓力作用下的沉降量S由三種不同的原因引起：由三種不同的原因引起：次固結(jié)沉降次固結(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主固結(jié)沉降完成以

51、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。這種變形的速率與孔壓消散的速率無關(guān)，取決于土的蠕變性質(zhì)，既的變形。這種變形的速率與孔壓消散的速率無關(guān)，取決于土的蠕變性質(zhì)，既包括剪應(yīng)變，又包括體應(yīng)變。包括剪應(yīng)變，又包括體應(yīng)變。初始沉降初始沉降(瞬時沉降瞬時沉降) Sd 有限范圍的外荷載作用下地基由于發(fā)生側(cè)向位移有限范圍的外荷載作用下地基由于發(fā)生側(cè)向位移( (即剪切變形即剪切變形) )引起的。引起的。主固結(jié)沉降主固結(jié)沉降(滲流固結(jié)沉降滲流固結(jié)沉降) Sc 由于超孔隙水壓力逐漸向有效應(yīng)力轉(zhuǎn)化而發(fā)生的土滲透固結(jié)變形引起的。由于超孔隙水壓力逐漸向有效應(yīng)力轉(zhuǎn)化而發(fā)生的土滲透固結(jié)變形引起的。 是地

52、基變形的主要部分。是地基變形的主要部分。4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算四四. . 地基沉降計算的若干問題地基沉降計算的若干問題tSS Si i ：初始瞬時沉降初始瞬時沉降Ss: 次固結(jié)沉降次固結(jié)沉降S Sc c：主固結(jié)沉降主固結(jié)沉降niiSS1scdSSSS 2 2、砂性土地基的沉降計算、砂性土地基的沉降計算原位試驗原位試驗砂性土地基的沉降速率比較快，大部分沉降在施工砂性土地基的沉降速率比較快，大部分沉降在施工期間便完成，運用期沉降量一般不會很大。期間便完成，運用期沉降量一般不會很大。難以取到有代表性的土樣難以取到

53、有代表性的土樣標準貫入試驗標準貫入試驗 靜力觸探試驗靜力觸探試驗 載荷板試驗載荷板試驗 Schmertman（薛邁脫曼）薛邁脫曼）建議的簡易算法建議的簡易算法（查相關(guān)資料）（查相關(guān)資料） 基于經(jīng)驗公式的估算方法基于經(jīng)驗公式的估算方法（查相關(guān)資料）（查相關(guān)資料） HozzdzSEpE 四四. . 地基沉降計算的若干問題地基沉降計算的若干問題4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算辦法：辦法：特點：特點：問題：問題： 原位凍結(jié)取樣原位凍結(jié)取樣 單向分層總和法單向分層總和法 S S S3 3、單向分層總和法的評價、單向分層總和法的

54、評價可計算成層地基；可計算成層地基；可計算不同形狀基礎(chǔ)（條、矩、圓）不同分布的基底壓力；可計算不同形狀基礎(chǔ)（條、矩、圓）不同分布的基底壓力；參數(shù)的試驗測定方法簡單；參數(shù)的試驗測定方法簡單；已經(jīng)積累了幾十年應(yīng)用的經(jīng)驗，適當修正。已經(jīng)積累了幾十年應(yīng)用的經(jīng)驗，適當修正。（1 1）基本假定：基本假定：（2 2）優(yōu)優(yōu) 點：點：四四. . 地基沉降計算的若干問題地基沉降計算的若干問題4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算（a a）假設(shè)基底壓力為線性分布假設(shè)基底壓力為線性分布 （b b）附加應(yīng)力用彈性理論計算附加應(yīng)力用彈性理論計算（c

55、c）只發(fā)生單向沉降：側(cè)限應(yīng)力狀態(tài)只發(fā)生單向沉降：側(cè)限應(yīng)力狀態(tài)（d d）只計算固結(jié)沉降，不計瞬時沉降和次固結(jié)沉降只計算固結(jié)沉降，不計瞬時沉降和次固結(jié)沉降（e e）整個地基的最終沉降量為各層沉降量之和整個地基的最終沉降量為各層沉降量之和西方西方 可判定原狀土壓縮曲線可判定原狀土壓縮曲線 區(qū)分不同固結(jié)狀態(tài)區(qū)分不同固結(jié)狀態(tài) 計算結(jié)果偏大計算結(jié)果偏大相差比較大相差比較大 修正靠經(jīng)驗修正靠經(jīng)驗（3 3）精度：精度：（4 4）e-p曲線與曲線與e-lgp曲線的對比：曲線的對比： 原蘇聯(lián)原蘇聯(lián) 無法確定現(xiàn)場土壓縮曲線無法確定現(xiàn)場土壓縮曲線 不區(qū)分不同固結(jié)狀態(tài)不區(qū)分不同固結(jié)狀態(tài) 計算結(jié)果偏小計算結(jié)果偏小e-p

56、e-lgp均需修正均需修正3 3、單向分層總和法的評價、單向分層總和法的評價四四. . 地基沉降計算的若干問題地基沉降計算的若干問題4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算P115例題4-1 墻下條形基礎(chǔ)寬度2.0m,傳至地面的荷載為100kN/m，基礎(chǔ)埋置深度1.2m，地下水位在基底以下0.6m，ep資料如表所示。用分層總和法求基礎(chǔ)中點的沉降量。0(kPa)50 (kPa)10 0(kPa) 20 0(kPa) 30 0(kPa)黏土(e)0.6510.6250.6080.5870.570粉質(zhì)黏土(4)0.9780.889

57、0.8550.8090.773解：解：(1) 地基分層地基分層(2) 計算自重應(yīng)力計算自重應(yīng)力(3) 計算豎向附加應(yīng)力計算豎向附加應(yīng)力(4) 計算計算p2i(5) 確定壓縮層厚度確定壓縮層厚度(6) 計算各分層壓縮量計算各分層壓縮量(7) 計算基礎(chǔ)平均最終沉降量計算基礎(chǔ)平均最終沉降量表：分層總和法計算地基最終沉降表：分層總和法計算地基最終沉降分層點深度/z(m)自重應(yīng)力kPa附加應(yīng)力kPa層號層厚(m)自重應(yīng)力平均值kPa附加應(yīng)力平均值kPa總應(yīng)力平均值kPa受壓前孔隙比受壓后孔隙比分層壓縮量mm0110.6220.6330.8440.8550.8660.8770.8P122例題4-2 基礎(chǔ)底

58、面尺寸為4.83.2m,傳至地面的中心荷載為1800kN，基礎(chǔ)埋置深度1.5m。地基土分層及各層土的側(cè)限壓縮模量（相當于自重應(yīng)力至自重應(yīng)力加附加應(yīng)力段）如圖4-18所示，持力層的地基承載力特征值180kPa。用應(yīng)力面積法計算求基礎(chǔ)中點的沉降量。P122例題4-2計算步驟：計算步驟：（1 1）計算基底附加壓力）計算基底附加壓力（2 2）取確計算深度）取確計算深度8m8m，計算過程見下表。，計算過程見下表。（3 3）確定計算深度。）確定計算深度。（4 4）計算修正系數(shù)）計算修正系數(shù)（5 5）計算基礎(chǔ)中心最終沉降量。）計算基礎(chǔ)中心最終沉降量?；A(chǔ)底面尺寸為4.83.2m,傳至地面的中心荷載為1800

59、kN，基礎(chǔ)埋置深度1.5m。地基土分層及各層土的側(cè)限壓縮模量（相當于自重應(yīng)力至自重應(yīng)力加附加應(yīng)力段）如圖4-18所示，持力層的地基承載力特征值180kPa。用應(yīng)力面積法計算求基礎(chǔ)中點的沉降量。表：應(yīng)力面積法計算地基最終沉降表：應(yīng)力面積法計算地基最終沉降深度z/m02.45.67.48.0bl /bz/11iiiizziizsiEisis 作業(yè)：習題4-5、4-6、474.1 4.1 土的壓縮性測試方法土的壓縮性測試方法4.2 4.2 一維壓縮性及其指標一維壓縮性及其指標4.3 4.3 地基的最終沉降量計算地基的最終沉降量計算4.4 4.4 飽和土體的滲流固結(jié)理論飽和土體的滲流固結(jié)理論第四章第四

60、章土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算Soil compressibility and calculation of foundation deformation重點：重點： 一維滲流固結(jié)一維滲流固結(jié)沉降與時間之間的關(guān)系：飽和土層的滲流固結(jié)沉降與時間之間的關(guān)系：飽和土層的滲流固結(jié)固結(jié)沉降的速度固結(jié)沉降的速度 ？固結(jié)沉降的程度固結(jié)沉降的程度 ？問題：問題：4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.4 4.4 飽和土體的滲流固結(jié)理論飽和土體的滲流固結(jié)理論St S不可壓縮層不可壓縮層可壓縮層可壓縮層p4 4土的壓縮性與地基沉降計算土的壓縮性與地基沉降計算4.4 4.4 飽