土力學(xué)：沉降計算

第五章地基沉降計算土具有壓縮性荷載作用地基發(fā)生沉降本章主要內(nèi)容§5.2地基的最終沉降量§5.3應(yīng)力歷史對地基沉降的影響§5.5地基沉降與時間的關(guān)系§5.2地基的最終沉降量計算最終沉降量S∞：t∞時地基最終沉降穩(wěn)定以后的最大沉降量，不考慮沉降過程。不可壓縮層可壓縮層σz=pp本節(jié)主要內(nèi)容：一、地基最終沉降量分層總和法二、粘土地基沉降計算的若干問題（a）假設(shè)基底壓力為線性分布（b）附加應(yīng)力用彈性理論計算（c）只發(fā)生單向沉降：側(cè)限應(yīng)力狀態(tài)（d）只計算固結(jié)沉降，不計瞬時沉降和次固結(jié)沉降（e）將地基分成若干層，認(rèn)為整個地基的最終沉降量為各層沉降量之和：一、地基最終沉降量分層總和法1、基本假定和基本原理理論上不夠完備，缺乏統(tǒng)一理論；單向壓縮分層總和法是一個半經(jīng)驗(yàn)性方法。(a)計算原地基中自重應(yīng)力分布(b)基底附加壓力p0p0=p-

d(c)確定地基中附加應(yīng)力

z分布(d)確定計算深度zn①一般土層：σz=0.2σsz；②軟粘土層：σz=0.1σsz；③一般房屋基礎(chǔ)：Zn=B(2.5-0.4lnB)；④基巖或不可壓縮土層。d地面基底pp0

d

自重應(yīng)力附加應(yīng)力沉降計算深度σsz從地面算起；σz從基底算起；σz是由基底附加應(yīng)力p-γd引起的2、計算步驟(e刪)地基撈分層Hi①不同柿土層楊界面；②地下目水位如線；③每層諷厚度江不宜翠超過0.4B或1江-2m；④

z變化瞧明顯陡的土賤層，塞適當(dāng)取小。(g品)各層富沉降瓦量疊扛加

Si(f徹)計算勾每層丙沉降名量Sid地面基底pp0

d

自重應(yīng)力附加應(yīng)力沉降計算深度

szi

ziHiee1ie2i

szip2i

zi3、計條算公顫式（a）e-σ′曲線規(guī)范辮法

0zi

0z(i-1)Ai附加應(yīng)力p0zi-1zi平均摸附加畏應(yīng)力施系數(shù)各種連假定突導(dǎo)致S的誤仆差，輩如①取炮中點(diǎn)塞下附滲加應(yīng)丑力值仇，使S偏大搜;②側(cè)待限壓聞縮使賴計算各值偏納??；③地松基不絲式均勻臟性導(dǎo)牧致的炕誤差拌等。Ψs為沉降拴經(jīng)驗(yàn)懂修正軋系數(shù)結(jié)果敗修正基底遲壓力病線性奪分布嚷假設(shè)彈性旋附加浸應(yīng)力則計算單向靜壓縮伶的假捐設(shè)只計盼主固優(yōu)結(jié)沉椒降原狀傍土現(xiàn)府場取積樣的溉擾動參數(shù)午線性餅的假免設(shè)按中彼點(diǎn)下所附加明應(yīng)力蹦計算軟粘寄土（應(yīng)椅力集貴中）S偏小正,Ψs>1硬粘慎土（應(yīng)惹力擴(kuò)冠散）S偏大掙,Ψs<1基底附加應(yīng)力2.54.07.015.020.0p0fk1.41.31.00.40.2p0

0.75fk1.11.00.70.40.2表5-3沉降妖計算銅經(jīng)驗(yàn)廁系數(shù)

s

0z刷i

0z汗(i逮-1航)Ai附加應(yīng)力p0

s=1視.4舞-0專.2病,(1青)與土植質(zhì)軟執(zhí)硬有駝關(guān),(2搖)與基荒底附伍加應(yīng)或力p0/fk的大鵲小有碎關(guān)fk：地芒基承探載力汗標(biāo)準(zhǔn)沈值沉降惹計算代總結(jié)暗：①準(zhǔn)備還資料②應(yīng)力匹分布建筑碗基礎(chǔ)艙（形何狀、膠大小閉、重繞量、的埋深萄）地基耐各土罩層的旦壓縮收曲線原狀厲土壓趕縮曲彼線計算敢斷面第和計繼算點(diǎn)自重則應(yīng)力基底濃壓力基底駁附加拆應(yīng)力附加英應(yīng)力③沉降抽計算確定秘計算棕深度確定漆分層礦界面計算酸各土自層的sz渣i，zi計算婦各層斧沉降脖量地基遍總沉園降量④結(jié)果句修正二、欣粘土地基誤沉降腥計算哨的若鹽干問題研究揀表明雕：粘皮性土洗地基捧在基漁底壓劍力作喂用下粘的沉扣降量S由三攏種不忠同的槽原因藥引起逝：tSSi：初倆始瞬識時沉昨降Ss:次固詳結(jié)沉何降Sc：主孫固結(jié)匹沉降次固堡結(jié)沉血降Ss：主固刮結(jié)沉紋降完磁成以憐后，巷在有孟效應(yīng)虎力不蠅變條這件下楊，由冊于土攜骨架巷的蠕償變特掛性引演起的幅變形濕。這債種變錘形的蠶速率著與孔書壓消石散的晨速率位無關(guān)綿，取績決于累土的途蠕變混性質(zhì)先，既維包括慎剪應(yīng)線變，濕又包弱括體娃應(yīng)變織。初始噸沉降(瞬時敘沉降)Sd：有限從范圍肆的外掃荷載寺作用好下地尸基由瞧于發(fā)蔽生側(cè)貫向位米移(減即剪哀切變篩形)粘引起亭的。主固鋤結(jié)沉嫩降(滲流爐固結(jié)極沉降)Sc：由于瀉超孔扮隙水現(xiàn)壓力肚逐漸聽向有組效應(yīng)浙力轉(zhuǎn)近化而番發(fā)生仿的土然滲透省固結(jié)梢變形西引起駕的。斑是地應(yīng)基變催形的姑主要肯部分敲。§5補(bǔ).3應(yīng)力而歷史嚇對地塵基沉恒降的梁影響一、攔先期日固結(jié)壓力先期妨固結(jié)刷壓力很：歷史究上所廟經(jīng)受詠到的朽最大蝴壓力

p（指靠有效肺應(yīng)力氣）

s=恭z：自參重壓醫(yī)力

p=脅

s：正它常固踏結(jié)土

p>蠅

s：超腐固結(jié)煤土

p<懼

s：欠釋固結(jié)販土OC胃R=雖1：正常剩固結(jié)OC涼R>餐1：超固霸結(jié)OC率R<紅1：欠固小結(jié)超固險結(jié)比而：eABCDmrmi肝n123先期靠固結(jié)唱壓力σp的確乎定：Ca民sa鄉(xiāng)豐gr銀an奸de法(f訂)澆B點(diǎn)對牲應(yīng)于縣先期超固結(jié)惑壓力

p(b蕩)作水草平線m1(c諷)作m點(diǎn)切膛線m2(d珠)作m1揭,m煌2的角潔分線m3(e蛋)湯m3與試立驗(yàn)曲青線的渴直線賠段交衛(wèi)于點(diǎn)B(a拔)在e-睬lgσ’壓縮潑試驗(yàn)圓曲線遣上，走找曲頃率最鉤大點(diǎn)m

plg悔P二、謀原位寇壓縮住曲線碎及原緊位再蘿壓縮紛曲線地下鐵水位睡上升土層干剝蝕冰川趨融化引起蹲卸載鋪，使土夕處于鏡回彈棕狀態(tài)正常廣固結(jié)棒土：超固紛結(jié)土蝕：欠固性結(jié)土故：e壓縮曲線再壓縮曲線回彈曲線lg準(zhǔn)P①繪確定偷先期象固結(jié)伯壓力σp②過e0作水揮平線扇與σp作用蟲線交辯于B。由假狹定①浸知，B點(diǎn)必陵然位尺于原教狀土爆的初雹始壓恐縮曲鮮線上派；③盯以0.板42e0在壓名縮曲鍛線上希確定C點(diǎn)，餐由假棄定②便知，C點(diǎn)也齒位于狼原狀伙土的恒初始雀壓縮緒曲線資上；a.正常染固結(jié)堅土原位煙壓縮閥曲線兵的近保似推且求④血通過B、C兩點(diǎn)的抽直線嚷即為韻所求構(gòu)的位涉壓縮奇曲線錄。lg瞇Pb.超固派結(jié)土①兼確定σs，σp的作朵用線搜；②距過e0作水縮慧平線漏與σs作用析線交凱于D點(diǎn)；⑤過B和C點(diǎn)作候直線座即為郊原位場壓縮桶壓縮耽曲線悉。③讀過D點(diǎn)作恨斜率緩為Ce的直英線，昨與σp作用確線交掠于B點(diǎn)，DB為原位奶再壓骨縮曲狹線④逐過0.所42e0作水膠平線數(shù)與e-悲lgP曲線交于孫點(diǎn)C；lg益P三、地基土的最灣終沉緣瑞降量鋒計算1、貞計算墾公式正常豬固結(jié)稠土：超固督結(jié)土(并假矮定p2>

p)：

plg跑Plg蚊P正常慎固結(jié)跪土d地面基底pp0

d

自重應(yīng)力附加應(yīng)力沉降計算深度

szi

ziHilg厚P

pi超固凈結(jié)土lg昏Pd地面基底p

’szi

zi自重應(yīng)力附加應(yīng)力欠固括結(jié)土lg熱P§5逢.5地基刺沉降譜與時冶間的退關(guān)系一、善土的固結(jié)刷度的共定義Uz,修t=0－1：表逃征總替應(yīng)力焰中有購效應(yīng)留力所貍占比當(dāng)例1、基滔本概株念M2、平垮均固羽結(jié)度Ut與沉辨降量St之間偉的關(guān)撞系t時刻寬：在時蛾間t的沉嫂降與輕最終逗沉降千量之狼比二、珠固結(jié)腐度的狠計算地基諸沉降掠過程潑計算1)丙基扇本計述算方坡法——均布賀荷載登，單濫向排遷水情燙況已知解得近似Tv－反降映固隨結(jié)程囑度不透水邊界透水邊界滲流123三、升有關(guān)傳沉降移－時將間的芒工程蒜問題1、求熄某一杯時刻t的固兇結(jié)度王與沉料降量2、求磁達(dá)到分某一霞固結(jié)租度所弄需要啊的時撇間3、根煉據(jù)前昂一階死段測許定的竭沉降駝－時款間曲露線，中推算岡以后始的沉浴降－莖時間朗關(guān)系1、求氏某一畝時刻t的固索結(jié)度網(wǎng)與沉江降量tTv=Cvt/紗H2St=UtS

2、求愿達(dá)到離某一醬沉降