第四章地基中應(yīng)力計算§4.1土中自重應(yīng)力（水平，豎直）§4.2與基礎(chǔ)接觸的基底壓力(增加內(nèi)容)§4.3荷載作用下地基中的附加應(yīng)力計算§4.4關(guān)于地基中附加應(yīng)力計算的簡要討論§4.1土中自重應(yīng)力計算自重應(yīng)力：由于土體本身自重引起的應(yīng)力確定土體初始應(yīng)力狀態(tài)土體在自重作用下，在漫長的地質(zhì)歷史時期，已經(jīng)壓縮穩(wěn)定，因此，土的自重應(yīng)力不再引起土的變形。但對于新沉積土層或近期人工充填土應(yīng)考慮自重應(yīng)力引起的變形?；炯俣ǎ?、連續(xù)介質(zhì)；2、地面必須是水平的一、豎向自重應(yīng)力天然地面11zzσcz

σcz=

z

土體中任意深度處的豎向自重應(yīng)力等于單位面積上土柱的有效重量二、成層土的豎向自重應(yīng)力計算說明：1.地下水位以上土層采用天然重度，地下水位以下土層采用浮重度2.非均質(zhì)土中自重應(yīng)力沿深度呈折線分布天然地面h1h2h3

3

2

1

水位面

1h1

1h1+2h2

1h1+2h2+3h3

三、水平向自重應(yīng)力天然地面z靜止側(cè)壓力系數(shù)土的靜止土壓力系數(shù)K0確定方法土的靜止土壓力系數(shù)K0值可在室內(nèi)用K0三軸儀測得；在原位則可用自鉆式旁壓儀測試得到。在缺乏試驗資料時，可用下述經(jīng)驗公式估算：砂性土粘性土超固結(jié)粘土式中φ’為土的有效內(nèi)摩擦角；OCR為土的超固結(jié)比。四、例題分析【例】一地基由多層土組成，地質(zhì)剖面如下圖所示，試計算并繪制自重應(yīng)力σcz沿深度的分布圖

57.0kPa80.1kPa103.1kPa150.1kPa194.1kPa§4命.2基底喇壓力基底寄壓力：建筑精物上旬部結(jié)變構(gòu)荷戶載和芝基礎(chǔ)烘自重姥通過構(gòu)基礎(chǔ)巷傳遞彎給地名基，牽作用鵝于基鉤礎(chǔ)底奴面?zhèn)靼钢恋厣谆臈潌挝回溍娣e唇壓力F影響燙基底鉤壓力爹的因厘素:基礎(chǔ)逆的形緒狀、氧大小拌、剛集度，杯埋置親深度轎，基麗礎(chǔ)上避作用引荷載灣的性峰質(zhì)（輔中心敗、偏榜心、傍傾斜抖等）少及大止小、筐地基砍土性吵質(zhì)簡化回計算吧之理索論依嫩據(jù):根據(jù)驚彈性鋤理論魚中圣慣維南婆原理朋，在報總荷飯載保址持定絞值的或前提餐下，噴地表務(wù)下一副定深胡度處姿，基爪底壓昆力分豬布對朗土中足應(yīng)力同分布弄的影搬響并便不顯量著，論而只姨決定潮于荷由載合架力的細大小江和作維用點冰位置矩。基底井反力薯演示1基底嫌反力乒演示2一、葉中心勺荷載悟作用躬下的牢基底客壓力拌簡化他計算若是巷條形后基礎(chǔ)努，F(xiàn),G取單酬位長臉度基溜底面賴積計吉算G=

GAd取室遼內(nèi)外累平均澆埋深鬼計算二、自偏心叨荷載識作用冒下的深基底嘗壓力F+G

eelbpmaxpmin作用膽于基繩礎(chǔ)底猛面形占心上姑的力已矩M=(F+艷G)?e基礎(chǔ)吼底面葛的抵亭抗矩；矩形膨截面W=bl2/6討論除：當e<l/6時，pma擁x，pmi伴n>0，基底垂壓力泛呈梯揭形分床布當e=l/6時，pma驗x>0，pmi受n=0，基底港壓力法呈三閃角形擇分布當e>l/6時，pma燈x>0，pmi畫n<0，基底絞出現(xiàn)林拉應(yīng)蘿力，談基底改壓力構(gòu)重分潑布pmaxpmine<l/6pmaxpmin=0e=l/6e>l/6pmaxpmin<0pmaxpmin=0基底壓力重分布基底立壓力競重分汁布偏心娘荷載芳作用枕在基售底壓方力分頃布圖頸形的尺形心擔(dān)上基底早附加版壓力垃：作用棵于地貍基表慮面，偽由于緞建造蘋建筑膛物而新增寧加的壓欣力稱宗為基務(wù)底附陷加壓蹤蝶力，抗即導(dǎo)慰致地眉基中尼產(chǎn)生移附加襲應(yīng)力拳的那瞞部分仰基底黃壓力三、盈基底室附加匪壓力FFd實際情況基底繼附加炎壓力蕉在數(shù)么值上撤等于勸基底基壓力廊扣除垃基底廉標高唉處原貧有土勇體的贏自重運應(yīng)力dpp00g-=基底暮壓力碎呈梯鏈形分園布時聯(lián)，基駱底附瞎加壓唱力基底哲附加膨壓力自重類應(yīng)力附加壁應(yīng)力：外加嘴荷載匹（柔晌性荷猴載—不考伍慮基雹礎(chǔ)剛董度影掉響的救荷載查）在技地基辱土體曬中引碗起的捷應(yīng)力鼻增量候。基本茄假定：地基拐土是帳連續(xù)緒、均燙勻、開各向故同性默的半孩無限傾完全題彈性槐體。§4玩.3地基牢中的質(zhì)附加慢應(yīng)力不同性分布百的荷狼載形糧式，功地基矮中應(yīng)稿力的稻計算孩有其留不同串的特耽點平面巖問題空間臂問題x,z的函數(shù)x,y,z的函數(shù)一、豎向銷集中傷荷載勵作用牽下的恰地基附加如應(yīng)力18倦85年法見國學(xué)溝者布創(chuàng)辛涅產(chǎn)斯克賺解M(x,y,z)PoyxzxyzrRM(x,y,0危)q附加寫應(yīng)力蔬系數(shù)附加拍應(yīng)力疫分布矩規(guī)律距離助地面柏越深案，附宇加應(yīng)軋力的鞋分布最范圍淡越廣在集屑中力腿作用快線上康的附抓加應(yīng)溜力最翠大，窗向兩哲側(cè)逐炊漸減妥小同一杰豎向拳線上榨的附單加應(yīng)引力隨盆深度廣而變奸化在集貸中力漿作用渠線上辭，當z＝0時，σz→∞，隨著祖深度落增加不，σz逐漸東減小豎向顛集中山力作究用引煤起的濟附加繩應(yīng)力晶向深刊部向送四周禽無限休傳播帽，在編傳播銷過程是中，士應(yīng)力罪強度訴不斷圓降低翠（應(yīng)力臂擴散）附加舅應(yīng)力饒分布自規(guī)律疊加環(huán)原理由幾機個外遵力共徒同作棉用時堡所引凍起的梁某一炕參數(shù)銹（內(nèi)螺力、盛應(yīng)力繁或位豪移）繭，等歡于每而個外摸力單喪獨作膚用時怒所引妖起的鼠該參擾數(shù)值咳的代數(shù)獄和PazPbab兩個勢集中番力作課用下σz的疊偉加二、灰矩形聾基礎(chǔ)設(shè)地基雁中的首附加不應(yīng)力食計算dp布辛墻涅斯碰克解矩形介基礎(chǔ)棉角點蟲下的采豎向乳附加賢應(yīng)力哪系數(shù)角點須法計斤算地勇基附安加應(yīng)塞力ⅠzMoIVIIIIIIoIIIII摟IIVp角點侄法計甚算地涉基附弄加應(yīng)落力ⅡIIIooIIIIoIVoII計算揀點在愧基底市邊緣計算則點在雜基底尸邊緣年外角點員法計青算地催基附慢加應(yīng)奮力Ⅲ計算恰點在促基底廈角點妻外IooIIIIIIV垂直憐三角俱形分窩布荷提載dp布辛垃涅斯李克解積分矩形充基礎(chǔ)壤角點顯下的駝豎向瓶附加拌應(yīng)力垃系數(shù)子，均靠為m,n的函鋼數(shù)【例題馳分析】有兩范相鄰蹈基礎(chǔ)A和B，其尺漲寸、廁相對辯位置階及基壘底附痛加壓輕力分櫻布見敬右圖俊，若耳考慮勞相鄰蚊荷載終的影戰(zhàn)響，假試求A基礎(chǔ)次底面梢中心走點o下2m處的諷豎向犧附加筋應(yīng)力分析o點的嚷附加趨應(yīng)力傳應(yīng)該旱是兩喬個基傾礎(chǔ)共欄同產(chǎn)搶生的胡附加賠應(yīng)力背之和瀉，根呢據(jù)疊輸加原釋理可煤以分咬別進依行計樹算2m2m200kPaAo1m1m1m300kPa3m2mBA基礎(chǔ)適引起謠的附癥加應(yīng)論力σzA=4KcpAσzB=（Kc1-Kc2-Kc3+Kc4）pBB基礎(chǔ)遣引起調(diào)的附狼加應(yīng)誦力三、棉條形錢基礎(chǔ)歉地基考中的織附加批應(yīng)力績計算基礎(chǔ)底面長寬比l/b→∞條形召基礎(chǔ)基礎(chǔ)底面長寬比l/b≥10理想葬情況實際使情況線荷姥載作腔用下駝的地貿(mào)基附流加應(yīng)鐵力牌弗拉背曼（Fl彼am東an翁t）解平面妄應(yīng)變播問題均布浪的豎喉向條襪形荷足載線荷虎載dppxzMxzb/2b/2三角妨形分崗布的詞豎向鋸條形冊荷載線荷鏡載dp【例題慮分析】【例】某條西形地衛(wèi)基，舊如下彼圖所忙示。桂基礎(chǔ)串上作維用荷污載F=40澆0k詞N/m，M=20勵kN享?m，試求門基礎(chǔ)活中點功下的附附加春應(yīng)力默，并分繪制繁附加音應(yīng)力稼分布易圖2mFM

0

＝18.5kN/m30.1m1.5m分析菠步驟I：1.基底乎壓力拳計算F=400kN/m

0

＝18.5kN/m3M=20kN?m0.1m2m1.5m基礎(chǔ)攻及上恭覆土船重G=

GAd荷載精偏心辭距e=M/(F+G)條形鍵基礎(chǔ)浩取單遇位長巡壽度計睛算319.7kPa140.3kPa分析專步驟Ⅱ:2.基底慣附加膠壓力珍計算1.5m292.0kPa112.6kPa0.1mF=400kN/mM=20kN?m2m

0

＝18.5kN/m3基底捎標高扎以上刻天然膽土層私的加予權(quán)平房誠均重哭度基礎(chǔ)纏埋置冰深度1.5m分析絕步驟Ⅲ:3.基底革中點脾下附躁加壓遮力計點算2mF=400kN/mM=20kN?m0.1m1.5m

0

＝18.5kN/m3179.4kPa112.6kPa292.0kPa112.6kPa分析悟步驟Ⅳ:2mF=400kN/mM=20kN?m0.1m1.5m

0

＝18.5kN/m3202.2kPa193.7kPa165.7kPa111.2kPa80.9kPa62.3kPa地基幟附加芽應(yīng)力禾分布堡曲線1m1m2m2m2m關(guān)于掀地基黎中附葛加應(yīng)刊力計鉛算的嶼簡要稱討論理想鍬條件寬是：地基啞中附壘加應(yīng)啊力計詞算是捐在假定地基確土是掘連續(xù)晃、均收質(zhì)、癥各向棄同性息的半祝無限翠空間彈性大體和考乳慮柔漸性荷蜻載的設(shè)理想沉條件棵下進踩行的泊，因悔此，良土中幼附加濕應(yīng)力亡的計請算與牧土的稿性質(zhì)他無關(guān)族。兩者田差距閥：目前告對于衰實際逢情況隙還未述得到寫完全蔥的解舒答。猾因此潑按彈銹性理柴論計許算出殿的附擱加應(yīng)故力與雕實際擊土中耀的附巖加應(yīng)靠力相布比存鬼在有葬一定偵的誤仰差。根據(jù)現(xiàn)試驗彎研究饅結(jié)果歷，當敬土質(zhì)脾較均匹勻，仆土顆均粒較巨細，地且壓載力不圈很大智時，吊理論傲方法狐計算晨出的滅豎向也附加悲應(yīng)力

z與實張測值跳相比浸，誤森差不含是很國大；量不滿威足這淹些條別件時脊將會捐有較屢大誤科差。實際萌情況隙是：地基喘中土伸的變據(jù)形模主量常護隨深智度而狐增大鴿，地宰基土緒具有中較明刑顯的仇薄交搭互層斥狀構(gòu)雕造，羨地基恒土由盼不同包壓縮煮性土疊層組六成的開成層綢地基胃等情匆況。雙層躲地基案（桂上軟跪下硬帖）原應(yīng)力農(nóng)集中均質(zhì)菠地基阻中的雞附加廁應(yīng)力侮分布皇圖堅硬助土層拆上覆叨蓋著聞不厚吵的可耕壓縮費土層戀即薄毒壓縮洪層情默況E1＜E2。巖迎層埋程藏越狂淺，盛應(yīng)力甘集中覽愈顯