第2章 土中应力计算(河海大学 岩土所 土力学 ).ppt

第二章 土体应力计算 复习思考题 2-1 土中的应力按照其起因和传递方式分哪几种？怎么定义？ 2-2 何谓自重应力，何谓静孔隙水应力？计算自重应力应注意些什么？ 2-3 何谓附加应力，空间问题和平面问题各有几个附加应力分量？计算附加应力时对地基做了怎样的假定？ 复习思考题 2-4 什么叫柔性基础？什么叫刚性基础？这两种基础的基底压力有何不同？ 2-5 地基中竖向附加应力的分布有什么规律？相邻两基础下附加应力是否会彼此影响？ 2-6 附加应力的计算结果与地基中实际的附加应力能否一致，为什么？ 2-7 什么是有效应力？什么是孔隙应力？其中静孔隙应力如何计算？ 复习思考题 2-8 你能熟练掌握角度法和叠加原理的应用吗？会计算各种荷载条件下地基中任意点的竖向附加应力吗？ 2-9 在工程中一般将基础埋入地面以下某一深度 D,为什么？为何所得基底压力应减去γD，即Pˊ=P-γD, 才可用于附加应力的计算中？ 2-10 地基中垂直附加应力的计算，以鲍辛耐斯克弹性理论解为基础的，其大小与土的弹性性质有关吗？ （一）竖向集中力作用下地基附加应力——半无限空间体弹性力学基本解 一、附加应力基本解答 2-4 地基中的附加应力计算 （一）竖向集中力作用下地基附加应力——半无限空间体弹性力学基本解 一、附加应力基本解答 2-4 地基中的附加应力计算 F （一）竖向集中力作用下地基附加应力——半无限空间体弹性力学基本解 一、附加应力基本解答 2-4 地基中的附加应力计算 F （一）竖向集中力作用下地基附加应力——半无限空间体弹性力学基本解 一、附加应力基本解答 2-4 地基中的附加应力计算 （一）等代荷载法——基本解答的初步应用 一、附加应力基本解答 2-4 地基中的附加应力计算 （一）竖直均布荷载作用下矩形基底角点下的附加应力 二、空间问题条件下地基附加应力 M p 2-4 地基中的附加应力计算 （一）竖直均布荷载作用下矩形基底角点下的附加应力 二、空间问题条件下地基附加应力 2-4 地基中的附加应力计算 M p 注意：（1）计算点在基础的角点下 （2）b为基础的短边 O d a c b O g e f h I II IIIV III （一）竖直均布荷载作用下矩形基底角点下的附加应力 二、空间问题条件下地基附加应力 2-4 地基中的附加应力计算 O d a c b O f h g e （一）竖直均布荷载作用下矩形基底角点下的附加应力 二、空间问题条件下地基附加应力 2-4 地基中的附加应力计算 （一）竖直均布荷载作用下矩形基底角点下的附加应力 二、空间问题条件下地基附加应力 2-4 地基中的附加应力计算 基底面（z＝0）的附加应力直接用基底净压力。 d a c b g e f h 【例题2－2】如图所示，矩形基底长为4m、宽为2m，基础埋深为0.5m，基础两侧土的重度为18kN/m3，由上部中心荷载和基础自重计算的基底均布压力为140kPa。试求基础中心O点下及A点下、H点下z＝1m深度处的竖向附加应力。 【解】 （1）先求基底净压力（基底附加应力）pn，由已知条件 pn=p－γod＝140－18×0.5＝131kPa （一）竖直均布荷载作用下矩形基底角点下的附加应力 二、空间问题条件下地基附加应力 2-4 地基中的附加应力计算 （2）求O点下1m深处地基附加应力σzo。 l／b=2 ／1=2 z ／b=1／1=1 查表2－2得Ks=0.1999，所以 σzo=4 Kspn=4×0.1999 ×131＝104.75（kPa） （一）竖直均布荷载作用下矩形基底角点下的附加应力 二、空间问题条件下地基附加应力 2-4 地基中的附加应力计算 （3）求A点下1m深处竖向附加应力σzA。 l／b=2 ／2=1 z ／b=1／2=0.5 查表2－1应用线性插值方法可得 Ks=0.2315σzA=2 Kspn=2×0.2315 ×131=60.65（kPa） （一）竖直均布荷载作用下矩形基底角点下的附加应力 二、空间问题条件下地基附加应力 2-4 地基中的附加应力计算 （4）求H点下1m深度处竖向应力σzH。 对于HGbQ，HSaG两块面积，长度l宽度b均相同，由例图 l／b=2.5／2=1.25 z ／b=1／2=0.5 查表2－2，利用双向线性插值得Ks=0.2350 对于HAcQ，HAdS两块面积，长度l宽度b均相同 l／b=2／0.5=4， z ／b=1／0.5=2 查表2－2，得Ks=0.1350， σzH=（2×0.2350－ 2×0.1350 ）×131=2