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1、土力学课件第五章土力学课件第五章土具有压缩性荷载作用地基发生沉降 ee1ie2i szip2i zi3 3、计算公式、计算公式12zv1eeSHHH1e ii2i1iizii1i1iaaS(pp )HH1e1eziiziiisiiHHSEE （a a）e-e- 曲线曲线iii1iaSA1e i0iii 1i 1Ap (zz) 规范法规范法0zi0z(i-1)Ai附加应力附加应力p0zi-1zii 平均附加应力系数平均附加应力系数各种假定导致各种假定导致 S 的误差，如的误差，如取中点下附加应力值，取中点下附加应力值，使使 S S 偏大偏大; ;侧限压缩使计算值偏小；侧限压缩使计算值偏小； 地基
2、不均匀性导致的误差地基不均匀性导致的误差等。等。SSs 修ss为沉降经验修正系数为沉降经验修正系数结果修正结果修正v基底压力线性分布假设基底压力线性分布假设v弹性附加应力计算弹性附加应力计算v单向压缩的假设单向压缩的假设v只计主固结沉降只计主固结沉降v原状土现场取样的扰动原状土现场取样的扰动v参数线性的假设参数线性的假设v按中点下附加应力计算按中点下附加应力计算软粘土软粘土（应力集中）（应力集中）S S偏小偏小, , s1 s1 硬粘土硬粘土（应力扩散）（应力扩散）S S偏大偏大, , s1s s s：超固结土：超固结土 p p 1OCR1：超固结超固结OCR1OCR p p) )：12zv1
3、eeSHHH1e 1e2eBCe1p2p1e2eBCe1p2p p pp2eC111ppHHSClgClg1ep1e AlgPlgP正常固结土正常固结土1iszip sziziiCi2i1iCiszieClg ppClg d地面地面基底基底pp0 d 自重应力自重应力附加应力附加应力沉降计算深度沉降计算深度 sziziHi1ie2ieBCe1ip2ip2iszizip Cisziziiiii1i1isziCeSHH lg1e1e lgP2ipeii2iiii1i1i1ip:CepSHH lg1e1ep 2ippeiCi2iiii1i1i1ipp:CCpSH lgH lg1ep1e BCe pi
4、piA1ie2ie1ip2ip超固结土超固结土1iszip 2iszizip lgPszi szi szizi BCeA1ie2ied地面地面基底基底pszizi自重应力自重应力附加应力附加应力eiszi1i1iii1i1isziCeSHH lg1e1e ciszizi2i2iii1i1isziCeSHH lg1e1eszisziziii1i2ieici1iszisziHSSSCC lg1e欠固结土欠固结土lgP5.5 5.5 地基沉降与时间的关系地基沉降与时间的关系一、土的一、土的固结度的定义固结度的定义U Uz,tz,t=0=01 1：表征总应力中有效应力所占比例：表征总应力中有效应力所占
5、比例zt ,zt ,zU dzdzu1dzdzUzt , zH0zH0t , zt总总应应力力分分布布面面积积有有效效应应力力分分布布面面积积zt , zzt , zzzzt , zu1uU z t , z t , zuH1 1、基本概念、基本概念M2 2、平均固结度、平均固结度U Ut t与沉降量与沉降量S St t之间的关系之间的关系t t时刻：时刻： SUStt SSHe1adze1adzdzUt1z1t , zzt , zt总总应应力力分分布布面面积积有有效效应应力力分分布布面面积积 SSUtt在时间在时间t t的沉降与最终沉降量之比的沉降与最终沉降量之比二、固结度的计算二、固结度的计
6、算 地基沉降过程计算地基沉降过程计算1) 1) 基本计算方法基本计算方法均布荷载，单向排水情况均布荷载，单向排水情况.)5 , 3 , 1m( ,eH2zmsinm1p4uv22T4m1mt , z ,dzdzu1UH0zH0t , zt v22T2m1m22tem181U v2T42te81U 已知已知解得解得近似近似T Tv v反映固结程度反映固结程度0.00.20.40.60.81.00.0010.010.11时间因数时间因数固结度固结度曲线1曲线1曲线2曲线2曲线3曲线3不透水边界不透水边界透水边界透水边界渗渗流流123三、有关沉降时间的工程问题三、有关沉降时间的工程问题1 1、求某一
7、时刻、求某一时刻t t的固结度与沉降量的固结度与沉降量2 2、求达到某一固结度所需要的时间、求达到某一固结度所需要的时间3 3、根据前一阶段测定的沉降时间曲线，、根据前一阶段测定的沉降时间曲线，推算以后的沉降时间关系推算以后的沉降时间关系1 1、求某一时刻、求某一时刻t t的固结度与沉降量的固结度与沉降量tTv=Cvt/H2v2vT42)T( , te81USt=Ut S 2 2、求达到某一沉降量、求达到某一沉降量( (固结度固结度) )所需要的时间所需要的时间Ut= St /S 从从 Ut 查表（计算）确定查表（计算）确定 Tv v2vCHTt 3 3、根据前一阶段测定的沉降时间曲线，推、根据前一阶段测定的沉降时间曲线，推算以后的沉降时间关系算以后的沉降时间关系对于各种初始应力分布，固结度均可写成：对于各种初始应力分布，固结度均可写成：tte1U 已知：已知：t t1 1S S1 1t t2 2S S2 2公式计算公式计算 ， 计算计算t t3 3S S3 3