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文檔簡介

第四章土的壓縮性和地基沉降計算§4.1土的壓縮性§4.2地基最終沉降量計算§4.3飽和土沉降與時間的關系§4.1土的壓縮性土的壓縮性是指土在壓力作用下體積縮小的特性。壓縮量的組成固體顆粒的壓縮土中水的壓縮空氣的排出水的排出占總壓縮量的1/400不到,忽略不計壓縮量主要組成部分所以,土的壓縮是孔隙體積減小的結果。無黏性土黏性土透水性好,水易于排出壓縮穩定很快完成透水性差,水不易排出壓縮穩定需要很長一段時間土的固結:土體在壓力作用下,壓縮量隨時間增長的過程。一、壓縮試驗研究土的壓縮性大小及其特征的室內試驗方法,亦稱固結試驗三聯固結儀剛性護環加壓活塞透水石環刀底座透水石土樣荷載注意:土樣在豎直壓力作用下,由于環刀和剛性護環的限制,只產生豎向壓縮,不產生側向變形排水也只在豎直方向。1.壓縮儀示意圖壓縮溪試驗膚示意且圖2脈.來壓娘縮曲宜線Vv=e0Vs=1H0/(1+e0)H0Vv=e1Vs=1H1/(1+e)pH1s1土暖樣貧在蔥壓笑縮好前拉后辮變豬形頁量既為s1,整個與過程終中土單粒體醬積和太底面鉤積不問變根杠據艱各儲級砌荷豪載pi作凝用晌下涂,噴達喊到砍穩晌定悉的顆孔旬隙殘比ei,繪尚制e-p曲尾線供,洽為愛壓初縮斷曲幫線參。底面肚積F同棋理味可欣得旺第i級廳荷轎載撿下p1壓晝縮限曲衛線卸蓋荷使和拜再循加埋荷革試鄙驗共所距得善的返回促彈失曲型線弓和京再逐壓疑曲喜線二、標壓縮楚性指懼標壓蒜縮進性盟不港同燦的裝土長,復曲正線猶形陳狀期不纖同朗,悟曲凱線議愈星陡剪,喘說虎明亭在榮相被同議壓敬力蹄增徐量分作嗓用鹿下其,幅土也的拴孔半隙悅比主減雖少輛得襯愈季顯掠著葬,霜土退的杏壓俯縮幼性奴愈賣高根叮據逆壓合縮暴曲儉線辟可餅以料得碧到形三壘個罵壓老縮撫性釘指戀標1塌.林壓黑縮叉系珠數a2團.壓竄縮快指涂數Cc3鮮.絮壓睬縮耐模液量Es4示.變形祖模量E0,需零要宰用草現冰場所載瓶荷膚試贈驗機測長定辣。1.壓繁縮完系扣數a土燦體明在裂側撞限辦條任件握下綁孔升隙拿比另減仔少奔量無與錢豎桌向例壓應力增須量的競比值駕。p1p2e1e2M1M2e0epe-p曲棚線△p△e在壓圈縮曲駝線中帳,實牽際采脅用割薄線斜笨率的兵絕對銷值勤換表示稈土的蘭壓縮李性大耕小。建居筑混、真橋偵涵撕等撞地虜基肌規爹范用p1=班1周0衛0熄k子P耗a喬、p2=2完00貴kP傻a對應胸的壓豎縮系參數a1貴-坦2評盤價隙土晝的穴壓銀縮巾性a1-湊2<0阻.1押MP早a-刪1低壓疏縮性村土0.因1M此Pa-互1≤a1-農2<撲0繳.而5侵M集P拘a-1中薄壓柔縮間性動土a1采-獸2≥0思.5蘿MP脫a-轟1高鍋壓糟縮故性置土2.校壓縮桐指數Cc3斗.壓喚縮赤模靈量Es土體典在側拒限條件尖下豎德向壓提應力甘與豎歡向應畫變的熟比值華,或伴稱為騎側限抹模量碧。說擦明左:土粗的霉壓芹縮英模楊量Es與噴土問的速壓車縮正系襖數a成洽反陽比叔,Es愈陵大央,a愈飽小理,惕土止的省壓浪縮趴性評愈豪低繪。4.變炒形耐模造量E0土體葛在無磚側政限條件響下豎躺向壓獻應力磁與豎侄向應香變的元比值威。(級1隱)定變選形獅模葡量史與吃壓汽縮妨模表量秒之息間射關溝系其中土殿的甩泊歇松植比貧,鴿一目般0.糕2~0.蒼45之白間(胞2袋)顏變料形砌模犬量具的軟現廊場趁測六定載荷侮試驗:通過朝承載仁板,對地抓基土削分級乏施加雙壓力p濕,測閱量銅對璃應享的災地悶基虛沉誓降惹量s土的類型變形模量(kPa)土的類型變形模量(kPa)泥炭100-500松砂10000-20000塑性黏土500-4000密實砂50000-80000硬塑黏土4000-8000密實砂礫石100000-200000較硬黏土8000-150005.涉彈性模星量E(蝴線泄彈絮性繁材連料紫)瓦無皆側叢限芳單陡軸云壓律縮吼條畜件鉗下糾的劉豎柏向私應俊力濟與那豎析向峽應止變蹈之卡比類。(這炮與材蔬料力劈燕學中陶的沒鏈有區飲別,否但土荒體不家能受必拉)實蔬測榆數暗據屢表紛明企,穩高扶樓缺在諸風怠荷出等掏瞬駁時嫩荷淡載頓作抽用校下糧地忠基陳的閱變煙形蘇,險飽瘦和鴿土摘地版基繼的偏瞬仍時短變唱形呆用源彈賄性賽模剝量魚計撐算烈與數實眠測傾值匙接汽近悶。E一般沖采用山三軸縫儀重橋復壓隱縮試萌驗測捉得的幼初始號切線坡模量Ei或多懶次加系荷的填回彈參模量Er。§4樸.2陶地基刃最終榜沉降徒量計腹算一、蔽分層敵總和升法地基雪最終拘沉降櫻量-莫-地拆基變弓形穩轎定后灶的沉訓降量1算.基煉本暖假爭定計算鳳土中震應力債時,蓄假定素地基嬌是均停質、雄各向駱同性拋的半漂無限恩線彈被性體壁;地抗基秘的理僅鎖發叼生租豎排直狀向嗽的涂變妻形筑,柱側雀向蠻變嗚形腿忽專略劈燕不鎮計誰。2晚.單口一額壓悶縮積土餡層藝的陽沉描降耍計糞算在一鍛定厚管度的粗均質南土層占上施被加無棟限均霉布荷欺載,盾土層夕產生巧豎向佛壓縮瞞,沒鍛有側聯向變斯形。△p∞∞可端壓秀縮飯土來層H2H1s土層蝕豎向捷應力堤由p1增體加很到p2,引橡起悉孔抹隙許比職從e1減附小痕到e2,豎向額應力乒增量孤為△翼p由孟于所號以3菠.攔單抱向起壓紛縮柴分叮層登總戰和診法計算逐各分熱層的溜壓縮密量,誘它們帳的和盜即為溫沉降或量.ei第i層想土徐的己壓霉縮毛應天變4朱.筋單欣向榴壓得縮歌分拐層盤總畝和泄法扮計秘算染步演驟e1i—蛙—喪—由桂第i層的忍自重嚴應力團平均涂值在伍土的晚壓縮嘩曲線傾上查刪得的眼相應稍孔隙匪比;e2i—箏—閱—由隊第i層的俱自重魄應力現平均賭值與哪附加匙應力逮平均犯值之爐和在擱土的少壓縮寺曲線東上查祥得的肌相應商孔隙輝比。εi--土幻玉的錄壓攪縮白應殼變1.沃繪制貝計算閉點下畏地基鴨中自日重應倍力和搖附加添應力憤分布野曲線2.報確定談地基渣沉降平計算殊深度3.冷確定古沉降森計算罩深度丸范圍圖內的飼分層叼界面4.洗計算改各分省層壓畫縮量5蘆.幫計級算盒地剪基修最巾終狀沉向降焦量繪制技計算四點下撿地基鑄中自稼重應斃力和渴附加堵應力盛分布暫曲線確定掀基礎趴沉降梨計算挑深度一永般腿取煎附屠加追應跪力粘與膀自首重靜應牲力川的別比也值抹為20桂%處,捏即σz=0閉.2σc處的皂深度傍作為浮沉降舅計算尚深度溉的下泛限確定良地基咳分層1拋.犬不痛同砌土噴層板的擇分廳界置面煙與意地至下炊水其位絕面襖為息天絹然蔬層育面2.址每層設厚度hi≤0閣.蒸4b計算鉛各分忽層的膝壓縮泄量根據懼自重秘應力謹、附烏加應嚇力曲祖線、e-p壓稈縮竊曲穩線忽計膝算東任牽一謙分蘇層掃壓似縮岔量對于滅軟土委,應顫該取σz=0和.1σc處改,拾若緣瑞沉板降誤深秩度避范頃圍栗內潤存員在鉤基菌巖仍時冤,慎計德算睜至奸基膚巖制表拆面牌為悄止計算那基礎估最終狡沉降識量d地基沉降計算深度σc線σz線0.彈2σc5梯、累地卡基懼沉差降戰計慎算智的雄討削論1.贏分層侄總和拉法的鹽假定迫與實雙際不喬完全而相符發:假囑定鞏地稅基廉無剃側弄向拘變喝形鳥和徐用麻折輛線避代聯替離曲烤線罷分朽布液的癥附桿加衣應篩力鏡等秀使鉛計切算映與銜實慨測們不瘦符色:軟弱膛地基腔計算元結果渾偏小熱;較瞇堅硬改地基婆計算橋結果伴則偏師大。2占.山應仙考心慮害應中力惜歷嘴史轟的姻影宿響榜。諒(后面次將講真到這辦個問事題)3.當建笑筑物銹基礎買埋置底較深貞時,劑應考搞慮開撿挖基構坑時造地基饞土的蒼回彈勉,建木筑物盒施工震時又蔥產生卷地基倘土再新壓縮部的情壩況。4.雄如有權相鄰炒荷載戚,則急在應楚力計萍算中趙應考魔慮相輝鄰荷信載的屠作用東。二、界《規鍛范》抄法《建阿筑地喉基基良礎設榆計規釋范》(GB揭50曬00渡7-參20負02奶)采用汗此法分層擺總和續法的襪另一橡種形服式沿婆用稀分蔽層丹總養和撥法醫的恒假弊設讓,旨并永引爛入染平政均彼附各加漆應閉力雜系丹數巡壽和族地捎基移沉種降嗚計丹算惱經眼驗迫系悅數均此質期地墨基茂土石,葵在班側康限奸條溫件屠下餓,汽假艱定致壓彼縮奴模既量Es不巾隨火深止度每而猶變復,呼從框基曉底茶至屯深芽度z的徹壓共縮泊量讀為附加弓應力答面積深度z范圍穗內的宏附加邪應力鐵分布旨圖的脆面積附加墓應力待通式σz=αp0代入引入你平均型附加界應力悼系數因僻此橫附叫加甩應稼力防面兇積哨可次表都示溝為所以根織據帆分鉤層膨總厭和打法枝基暈本昏原紐奉理乒可闊得癥成完層哄地敞基冬最單終尼沉酸降陪量術的饞基娘本詳公傷式zi-1地基沉降計算深度znzi△zzi-1534612b12345612p0p0第n層第i層ziAiAi-皆1地基甜沉降暑計算塑深度zn應該嫩滿足笛的條誓件zi、zi-級1—漢—基礎蹲底面謙至第i層土辨、第i-1層土去底面皇的距吸離(m)ai、ai-1——基礎底面至第i層土、第i-1層土底面范圍內平均附加應力系數,可通過積分求出,規范中已制成表供查用。可查表。當島無厘相箏鄰重荷鞏載僅影危響鳴,療基戶礎險寬嶺度眉在1雕~雕3箱0m范技圍仰內拜,役基貌礎菠中虹點番的昂地準基翠沉醫降埋計適算蜂深噸度寧可缺以損按膚簡配化蟲公加式許計擺算按夏上遣述想公駁式銀計剛算梁的倡地迅基叢沉懷降錘量帶值喪與稅實落測框值獵有挨差吳別銹,偷引即入蒸沉膨降謊計凍算由經擇驗鬼系趙數ys(與謠土鋒質陷和犯土堪層錦的忙模壟量愉等扁因餓素蕩有冠關狗,塊可華從籠規舍范利中砌的峰相裙關弟表撫中廳查稍得口)董.地折基致最均終載沉望降當量華修較正坡公欄式b(m)≤22<b≤44<b≤8>8Δz(m)0.30.60.81.0Δ鳳z的規刻定值三、時彈性誓理論隱法假定綠地基凍為均蒸勻、狗各向貌同性彼半無枯限大籌線彈喇性體贏。1泰.胃集娃中贈荷彼載采切用B萍o躲u德s魔s抱i矛n早e蹦s楊q解都計田算杜任鄙意冶點M查(玻x旁,見y猜,仿z皇)的應狗變,則點A軋(煉x擺,攜y倚,鍬o融)的沉復降為2賴.斗圓馳形胳或揀矩兔形殲均朋布圍柔亭性身荷劃載p四、益例題該分析【想例紅】某廠暢房柱巨下單桑獨方仔形基攝礎,俗已知巨基礎羊底面木積尺咐寸為4m×疤4m,埋帖深d=1為.熄0滑m,地基硬為粉沈質黏雞土,挽地下貸水位掘距天趟然地諸面3.賀4m。上夢部釣荷臂重旬傳課至蓮基倍礎朽頂鞏面F=14飽40絕kN,土的抗天然吵重度=16尖.0語kN尾/m漿3,飽蔽和制重吊度sa即t=1程7.如2k釀N/窗m3,基礎雨及回盛填土虎平均榮重度G=2寒0kN烤/m旗3。有退關共計鋒算夾資笨料棒如根下并圖簡。剃試鋸分宿別交用金分線層爭總始和宴法獅和櫻規離范腔法刃計坐算強基視礎子最集終袍沉乒降裕(西已娘知fk=94使kP鄰a)3.4md=1mb=4mF=1440kN501002003000.900.920.940.96eσ【解犯答綁】A枯.分腹層紋總否和羅法急計棵算1.滑計算蹲分層摧厚度每擁層滿厚瘡度hi<0.箏4b=1.歪6m,地下奏水位穩以上融分兩居層,省各1.泄2m,地下帝水位駛以下感按1歷.險6m分漲層2蜻.攜計砍算牲地危基外土非的糖自童重剛應琴力自植重脖應請力司從肉天艱然懷地策面樣起嘆算惜,z的俊取椒值燃從趨基照底羅面涂起冷算z(m)σc(kPa)01.22.44.05.67.21635.254.465.977.489.03.五計算泰基底銷壓力4.檢計算毛基底潮附加灘壓力3.4md=1mF=1440kNb=4m自奶重歲應緣瑞力喇曲粥線附加執應力根曲線5淹.聞計遺算夏基家礎賴中絮點久下修地追基賴中榆附暫加伸應松力用榮角協點蜻法艦計叨算嶺,遞過神基哪底什中行點恰將關荷索載掛面津四胡等篩分榴,影計同算短邊迫長l=b=2m,σz=4αap0,αa由表冬查得z(m)z/bαaσz(kPa)σc(kPa)σz

/σczn

(m)01.22.44.05.67.200.61.22.02.83.60.25000.22290.15160.08400.05020.032694.083.857.031.618.912.31635.254.465.977.489.00.240.147.26.偏確定鞠沉降劑計算江深度zn根謙據σz=賀0.微2σc的確落定原指則,朵由計報算結暈果,勝取zn=樂7跪.電2根m7.哨最終運沉降型計算根隸據e-益σ曲獎線,源計戀算扶各姻層液的桌壓茅縮姻量z(m)σz(kPa)01.22.44.05.67.294.083.857.031.618.912.31635.254.465.977.489.0σc(kPa)h(mm)12001600160016001600σc(kPa)25.644.860.271.783.2σz(kPa)88.970.444.325.315.6σz+σc(kPa)114.5115.2104.597.098.8e10.9700.9600.9540.9480.944e20.9370.9360.9400.9420.940e1i-e2i1+e1i0.06180.01220.00720.00310.0021si(mm)20.214.611.55.03.4按分抄層總采和法恢求得扶基礎桑最終錢沉降繩量為s=Σsi=54必.7漂mmB.勸《規范幅》法模計算1療.σc、σz分序布炭及p0計算奏值見問分層膚總和延法計絮算過懶程2.豬確測定沉輕降計耕算深很度zn=b(2晨.5煩-0榨.4l快n英b)盆=闊7既.射8雖m3.晃確網定各譜層Esi4驢.如根芬據擊計敞算繡尺詢寸輸,雅查校表洽得耕到有平聾均偏附推加賽應贊力攀系鐵數5駐.妻列廟表涼計掏算收各筋層貪沉正降描量△津siz(m)01.22.44.05.67.200.61.22.02.83.6152925771615381617429e20.9370.9360.9400.9420.94054.77.8l/bz/b3.9aaz(m)0.25000.24230.21490.17460.14330.12050.113600.29080.51580.69840.80250.867608861aizi-

ai-1zi-1(m)0.29080.22500.18260.10410.06510.0185Esi(kPa)7448△s(mm)20.714.711.24.83.30.9s(mm)55.6根據者計算須表所例示△z滿=0.倒6m,△sn=0.野9m商m<0啄.0歉25Σsi=呈1盡.悄3拘9檢m優m滿足盆規范若要求樣6請.驅沉懂降贊修虛正閉系酬數ys根據Es=6.0MPa,fk=p0,查表得到ys

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