《土力学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第四章 土中的应力计算

第四章土中的应力计算 第一节概述 第二节土中自重应力计算 第三节基础底面的压力分布与计算 ■第四节竖向集中力作用下的土中应力计算 第五节竖向分布荷载作用下土中应力计算

第四章 土中的应力计算 ◼ 第一节 概述 ◼ 第二节 土中自重应力计算 ◼ 第三节 基础底面的压力分布与计算 ◼ 第四节 竖向集中力作用下的土中应力计算 ◼ 第五节 竖向分布荷载作用下土中应力计算

第一节概述 研究地基土中应力的目的 1定量的预测土体变形(如地基沉降)、 稳定性(如地基、边坡、洞室)等。 2选择合理的基础形式、结构形式 3确定建筑物地基勘探的深度和范围

第一节 概述 ◼ 研究地基土中应力的目的 ◼ 1.定量的预测土体变形（如地基沉降）、 稳定性（如地基、边坡、洞室）等。 ◼ 2.选择合理的基础形式、结构形式 ◼ 3.确定建筑物地基勘探的深度和范围

几个基本概念 地基与基础 口自重应力与附加应力

几个基本概念 ◼ 地基与基础 ◼ 自重应力与附加应力

Astey 建筑物 W ur fefe 2 础 桩端持力层地基 2的物

◼ 建 筑 物 ◼ 基 础 ◼ 桩端持力层 地基

基础:建筑物的下部结构,它将整个建筑物 (包括基础)的重量及荷重传递给地基 地基:建筑物修建后,使土体中一定范围内应 力状态发生了变化,这部分由建筑物荷载引起 土体内应力变化的土层叫地基。 持力层:直接与基础接触,并承受压力的土层

◼ 基础：建筑物的下部结构，它将整个建筑物 （包括基础）的重量及荷重传递给地基。 ◼ 地基：建筑物修建后，使土体中一定范围内应 力状态发生了变化，这部分由建筑物荷载引起 土体内应力变化的土层叫地基。 ◼ 持力层：直接与基础接触，并承受压力的土层

基础 ■天然地基基础,按施工方法、砌置深度分为 ■浅基础(H5m):沉箱、沉井 ■按砌体材料的性质分为 ■柔性基础:基础变形与地基土变形一致,如土坝路 基 ■刚性基础:基础本身基本不变形,如砖石、混凝土 ■半刚性基础:如钢筋混凝土

基 础 ◼ 天然地基基础，按施工方法、砌置深度分为 ◼ 浅基础（H5m）：沉箱、沉井 ◼ 按砌体材料的性质分为 ◼ 柔性基础：基础变形与地基土变形一致，如土坝路 基 ◼ 刚性基础：基础本身基本不变形，如砖石、混凝土 ◼ 半刚性基础：如钢筋混凝土

地基 天然地基 人工地基:桩基础:端承桩、摩擦桩 人工土基 端承桩:将建筑物荷载通过桩传递到埋深较大, 有足够支撑能力的基岩上 摩擦桩:借助于桩与土间摩擦将建筑物荷重传 递到桩周围土层中去,即靠桩土之间摩擦力支 撑建筑物

地 基 ◼ 天然地基 ◼ 人工地基：桩基础：端承桩、 摩擦桩 ◼ 人工土基 ◼ 端承桩：将建筑物荷载通过桩传递到埋深较大， 有足够支撑能力的基岩上 ◼ 摩擦桩：借助于桩与土间摩擦将建筑物荷重传 递到桩周围土层中去，即靠桩土之间摩擦力支 撑建筑物

自重应力与附加应力 自重应力:未修建建筑物之前,由土体 重力在土中产生的应力 ■附加应力:修建建筑物后,由建筑物荷 重在土体产生的应力增量,称为附加应 力 ■附加应力是地基沉降的来源 ■对已经固结稳定的土层,自重应力不再引起 地基变形,对未固结土层或人工填土,自重 应力是引起变形的原因之

自重应力与附加应力 ◼ 自重应力：未修建建筑物之前，由土体 重力在土中产生的应力 ◼ 附加应力：修建建筑物后，由建筑物荷 重在土体产生的应力增量，称为附加应 力 ◼ 附加应力是地基沉降的来源 ◼ 对已经固结稳定的土层，自重应力不再引起 地基变形，对未固结土层或人工填土，自重 应力是引起变形的原因之一

第二节土体中的自重应力 ■1.均匀地基 oc=y h 2层状地基 z1+y22+…+%2n=∑

第二节 土体中的自重应力 ◼ 1.均匀地基 2.层状地基  cz =  h i n i cz n n i z z z  z = = + + + = 1 1 1 2 2      

3地下水位以下的地基 n自重应力是有效应力 4自重水平应力 ■可由广义虎克定律推出 =k0 Kn=4-称为土的侧压力系数,p/为泊松比

◼ 3.地下水位以下的地基 ◼ 自重应力是有效应力 ◼ 4.自重水平应力 ◼ 可由广义虎克定律推出  cx = cy = K0  cz 称为土的侧压力系数，为泊松比   − = 1 K0