《地基变形计算》PPT课件

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1、本章要求:第四章土的变形性质及地基沉降计算1、了解土的压缩特性。2、地基最终沉降量计算的基本方法。——第三章土的变形性质及地基沉降计算——变形——强度——稳定荷载应力沉降：平均沉降，控制绝对值，正常使用倾斜：高耸建筑物、高层建筑物沉降差：相邻柱基础—框架与排架局部倾斜：承重的墙条形基础不均匀沉降变形与沉降种类：——第三章土的变形性质及地基沉降计算——应力作用：附加应力土的压缩性：压缩指标变形与沉降原因：——第三章土的变形性质及地基沉降计算——第一节土的压缩性1、定义：地基土在外力作用下体积减少的特性。2、体

2、积减少的原因：土中水和气体的排出（主要原因）；土颗粒的压缩；土中水和气体的压缩。3、压缩变形的快慢——土中水的渗透速度。——第三章土的变形性质及地基沉降计算——4、土体在外力作用下，压缩随时间增长的过程，称为土的固结。一、基本概念二、压缩试验及压缩性指标（一）压缩试验——第三章土的变形性质及地基沉降计算——4.14.2一、压缩试验及压缩性指标（一）压缩试验侧限压缩试验—根据每级荷载p(p<600kPa)下的稳定变形量，可算出相应压力下的孔隙比。绘出p~e曲线，即压缩曲线。假定土粒是不可压缩的，压缩试验前后的

3、土粒体积不变：——第三章土的变形性质及地基沉降计算——一、压缩试验及压缩性指标（续）（二）压缩系数a和压缩指数Cc1、压缩系数a——p~e曲线上某点的切线斜率，通常用p1-2的割线斜率来表示压缩系数a1-2。实际工程中土的压力变化范围常为p1=100kPa（对应土的自重应力），p2=200kPa（对应土的自重应力与附加应力和）。——第三章土的变形性质及地基沉降计算——4.3一、压缩试验及压缩性指标（续）（二）压缩系数a和压缩指数Cc1、压缩系数a切线斜率表示割线斜率表示地基规范表示——第三章土的变形性质及地

4、基沉降计算——4.4土的类别a(MPa-1)高压缩性土≥0.5中压缩性土0.1-0.5低压缩性土<0.1地基土按压缩性分类——第三章土的变形性质及地基沉降计算——一、压缩试验及压缩性指标（续）（二）压缩系数a和压缩指数Cc2、压缩指数Cce~logp曲线的后半段接近直线，直线的斜率称为压缩指数Cc。用于土层固结历史对沉降的影响——第三章土的变形性质及地基沉降计算——4.5一、压缩试验及压缩性指标（续）（三）压缩模量Es1、定义：Es指在完全侧限条件下，土竖向附加应力与应变增量的比值。2、与弹性模量的区别：a

5、土在压缩时，不能侧向变形，只能竖向变形；b有部分塑性变形。3、物理意义：表示土压缩性高低的指标之一。——第三章土的变形性质及地基沉降计算——一、压缩试验及压缩性指标（续）（三）压缩模量Es——第三章土的变形性质及地基沉降计算——4.7（侧限）压缩模量Es1+e11e1-ep——第三章土的变形性质及地基沉降计算——二、静载荷试验（加荷装置、反力装置及观察装置）——第三章土的变形性质及地基沉降计算——4.9pS整体破坏局部剪切破坏冲剪破坏二、静载荷试验（荷载－沉降试验曲线）——第三章土的变形性质及地基沉降计

6、算——二、静载荷试验（p~s曲线）整体破坏——第三章土的变形性质及地基沉降计算——4.10二、静载荷试验（续）目的：在现场进行静载荷试验，测出压力p与沉降s的关系曲线，通过反算可求得土的变形模量E0和地基的承载力fk。——第三章土的变形性质及地基沉降计算——一、分层总和法1、定义：将地基在变形计算深度范围内划分为若干薄层，计算每一薄层土的变形量，然后叠加，即得地基的最终沉降量。2、计算变形量时的假定：a、采用完全侧限条件下的压缩性指标计算；b、采用基底中心点下的附加应力计算。第二节地基的最终沉降量——第三章

7、土的变形性质及地基沉降计算——一、分层总和法——第三章土的变形性质及地基沉降计算——一、分层总和法（续）最终沉降量为：——第三章土的变形性质及地基沉降计算——一、分层总和法（续）分层总和法计算步骤：p541、分层：土层或水位变化分界处，hi<=0.4b；2、绘曲线：基底中心点下自重应力和附加应力曲线；3、求沉降计算深度；4、求各分层土的平均自重应力和平均附加应力；5、由e~p曲线查出各层对应的孔隙比；（或Es）6、求各分层的沉降量；7、求总的沉降量；——第三章土的变形性质及地基沉降计算——二、《地基规范》法

8、——第三章土的变形性质及地基沉降计算——二、《地基规范》法（续）注意：1、从分层总和法导出的简化方法；2、对同一天然土层采用单一的压缩性指标，并采用平均附加应力系数以简化计算；3、结果要修正---沉降计算经验系数4、计算结果与实测值比较时，对于较紧密的地基土偏大，较软弱的地基土侧偏小。——第三章土的变形性质及地基沉降计算——二、《地基规范》法（续）计算深度：p601、试算确定（3-25）先根据经验初步设定一个计算