土质学与土力学 教学课件 刘干斌 刘红军 9 4地基应力计算.pdfVIP

土 土 质 质 学 学 第 4 章 与 与 土 土 地基应力计算 力 力 学 学 4.1 概述 4.1 概述 土 土中应力是指土体在本身重力作用下产生的自重应力、建筑物荷 土 载或其他外荷载引起的附加应力、土中渗透水流引起的渗流应力等等。 质 质 学 本章将只介绍自重应力和附加应力的计算。 学 与 4.1.1 自重应力与附加应力的概念 与 土中应力按产生的原因分：自重应力、附加应力 土 自重应力：由土体重力产生的应力，也称长驻应力。 土 附加应力：由外荷载的作用在土中产生的应力增加。 力 力 危害：土中的应力增量将引起土的变形，从而使建筑物发生下沉、 学 学 倾斜及水平位移等，如果这种变形过大，往往会影响建筑物的正常使 用。土中应力过大，也会导致土的强度破坏，甚至使土体发生滑动失 去稳定。 4.1 概述 4.1 概述 土 土 4.1.2 基本假定 质 质 1．连续体：是指整个物体所占据的空间都被介质填满，不留任 学 学 何空隙。 2．完全弹性体，是指受力体中应力增加时，应力应变之间成直 与 与 线关系，应力减小后变形能完全恢复的物体。 土 3．各向同性，主要是指受力体的变形性质是各向相同的，否则 土 即为各向异性。天然地基常常是各向异性的。 力 4．均质体是指整个受力体各点的性质都是相同的。土常具有成 力 层性，当各层土的性质相差不大时，将土作为均质体所引起的误差 学 不大。 学 4.2 土的自重应力计算 4.2土的自重应力计算 土 4.2.1均匀土体时 土 W γ zF 质 σcz γz 质 F F 学 学 ，在深度 z ： 当地基是均匀土时 处土的自重应力为 与 从公式可以看出，自重应力随深度线性增加，呈三 与 角形分布图形，并且在任何一个水平面上，其自重应力 土 大小相等，如图所示。 土 4.2.2 成层土体时 力 γ h +γ h F i n 力 W +W ( 1 1 2 2 ) σ 1 2 ∑γ h cz i i 学 F F i 1 学 从右图中可以看出：对于土性有变化的土层， 土的自重应力分布是折线形的 4.1 概述 4.2土的自重应力计算 土 4.2.1均匀土体时 土 W γ zF 质