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3.水平均布荷载作用情况竖向附加应力
辽宁广播电视大学双向视频课程
工程地质与岩土力学
(第 五 讲)
主讲人:祁孝珍
; 教学要求:
1.掌握土的自重应力计算与分布规律
2.掌握基底压力的概念与计算
; 第五章 地基中的应力分布
规定:以压应力为正
一、土的自重应力
(一)地基中的自重应力
地基土体本身的有效重量产生的
假设地基为半无限弹性体
; 1.垂直向自重应力
(1)均质土层的情况
均质土层中的垂直向
自重应力等于单位面积上土
柱的有效重量。
分布规律: 随深度增加而增大,一条向下倾斜直线。; (2)地下水位以下土体
用土的浮重度
计算
(3)成层土
沿深度分布是一条折线,转折点位于各不同重度土层的分界面上。
; 2.水平向自重应力 、
-侧压力系数,由试验确定。
; (二)土坝的自重应力
简单的中小型土坝,简化计算
即 坝体中任一点竖直方向的自重应力等于该点以上土柱的重量。
分布图
高土石坝,应用较多的是有限元法
; 例5-1:根据图中所给的条件,试绘制地基中的自重应力沿深度的分布图。
解:分别计算各土层分界面上的应力
; 按计算成果绘制 分布曲线
44.0
粘
土 41.0 51.0
40.0 60.2
粉质
粘土 38.0 77.6
细
砂 35.0 108.2 ; 二、基底接触压力
建筑物荷载通过基础传到地基中,基础底面传递给地基表面的压力称为基底接触压力;也称为基底压力。
简化计算方法--假设基底压力按直线分布。
按不同荷载作用情况,基底压力的计算方法如下:; (一)竖直中心荷载作用下的基底压力
1.矩形基础
设矩形基础的长度为L,
宽度B为,其上作用着竖
直中心荷载。
假设基底压力均匀分布,
其基底压力为
P-基底上的竖直总荷载,kN。; 2.条形基础
当 ,
按条形基础考虑。
长度方向截
取1m进行计算。
—条形基础上单位长度的总荷载,; (二)竖直偏心荷载作用下的基底压力
假设基底压力
为直线分布,按
材料力学偏心受压
公式计算。
1.矩形基础
(1)荷载为双向偏心:; 任意点(坐标为x,y)的基底压力为
、 —竖直偏心荷载对基础底面x轴和y轴的力矩, ,
;
、 —分别为基础底面对x轴和y轴的惯性矩, ;
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