土的壓縮性和地基沉降計算(2)-資料下載頁

　　

【正文】 微分方程的解： 反映孔隙水壓力的消散程度 －固結程度 v22 T4m1mt,z eH2zms i nm1p4u ???????? ???? ?????? ??＝＝77 H 單面排水時孔隙水壓力分布 雙面排水時孔隙水壓力分布 z z 排水面 不透水層 排水面 排水面 H H 滲流 滲流 滲流 T v=0 T v=∞ T v=0 T v=0.2 T v= T v=∞ u0=p u0=p (3) 微分方程的解 方程求解 一、一維滲流固結理論 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 vv 2CTtH?時間因數 m＝ 1， 3， 5，7 v22 T4m1mt,z eH2zms i nm1p4u ???????? ???? ?????? ??＝＝78 二、 固結度的計算 ? 一點 M： ? 地 層： 一層土的平均固結度 Uz,t=0～ 1： 表征總應力中有效應力所占比例 zt,zt,zU ????????????? ??dzdzu1dzdzUzt,zH0 zH0 t,zt ＝總應力分布面積有效應力分布面積167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 zt,zzt,zzzzt,zu1uU????????? ??z?t,z?? t,zuH基本概念 M 79 平均固結度 Ut與沉降量 St之間的關系 t時刻： ??? SUS tt? 確定 St的關鍵是確定 Ut ? 確定 Ut的核心問題是確定 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 ?????? ???? ??????SSHe1adze1adzdzU t1z1t,zzt,zt 總應力分布面積有效應力分布面積?? SSU tt在時間 t的沉降與最終沉降量之比 二、 固結度的計算 80 3. 地基沉降過程計算 1) 基本計算方法 —— 均布荷載，單向排水情況 確定地基的平均固結度 Ut ....)5,3,1m(,eH2 zms i nm1p4u v22T4m1mt,z ??????? ?????????? ????＝＝,dzdzu1U H0 zH0 t,zt ?????22vmT4t 22m181U 1 em???? ? ?????? ?＝＝v2 T42t e81U????＝4UT 2t2v ?? ? ?tU ?? ? 0 8 3 tv ??? ? ? t ?3Tv ? ? ?1Ut ??已知 ?解得 ?近似 ?簡化 ?圖表 講義 P35， 圖 429，曲線① ? ?tv UfT ?167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 二、 固結度的計算 Tv－反映固結程度 81 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 二、 固結度的計算 0 .00 .20 .40 .60 .81 .00 .0 0 1 0 .0 1 0 .1 1時間因數固結度曲線1曲線2曲線3不透水邊界 透水邊界 滲 流 1 2 3 82 （ 1） 壓縮應力（荷載或附加應力）分布不同時 2) 常見計算 條件 1??apbp0?? ????1 10 ??????實踐背景： H小， p大 自重應力 附加應力 自重應力 附加應力 壓縮土層底面的附加應力還不接近零 ?情況 3：解析公式（ 459）和（ 460） ?圖表：圖 429 ?情況 5：疊加原理， 公式（ 461）－（ 463） 計算公式： 應力分布： 1 2 5 3 4 基本情況： abpp＝應力透水界面上作用的壓縮 縮應力不透水界面上作用的壓??167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 3. 地基沉降過程計算 二、 固結度的計算 不透水邊界 透水邊界 83 3. 地基沉降過程計算 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 二、 固結度的計算 0 .00 .20 .40 .60 .81 .00 .0 0 1 0 .0 1 0 .1 1時間因數固結度曲線1曲線2曲線3不透水邊界 透水邊界 滲 流 1 2 3 84 2) 常見計算 條件 （ 2） 雙面排水時 ?無論哪種情況，均按情況 1計算； ?壓縮土層深度 H取 1/2值，附加應力 或應力增量取平均值 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 二、 固結度的計算 3. 地基沉降過程計算 透水邊界 apbp應力分布： 1 2 5 3 4 基本情況： 透水邊界 H vv 2CTtH?85 求某一時刻 t的固結度與沉降量 求達到某一固結度所需要的時間 根據前一階段測定的沉降－時間曲線，推算以后的沉降－時間關系 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 三、有關沉降－時間的工程問題 86 求某一時刻 t的固結度與沉降量 t Tv=Cvt/H2 2vvT4t , ( T ) 28U 1 e ?????St=Ut S? 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 三、有關沉降－時間的工程問題 87 求達到某一沉降量 (固結度 )所需要的時間 Ut= St /S? 從 Ut 查表（計算）確定 Tv v2vCHTt ?167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 三、有關沉降－時間的工程問題 88 根據前一階段測定的沉降－時間曲線，推算以后的沉降－時間關系 對于各種初始應力分布，固結度均可寫成： tt e1U?????已知： t1－ S1 t2－ S2 公式計算 ?， ? 計算 t3－ S3 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 三、有關沉降－時間的工程問題 89 四、固結系數確定方法 固結系數 Cv—— 反映固結速度的指標 , Cv 越大，固結越快。 直接計算或直接量測誤差太大 經驗方法 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 2v 2uuCtz?????90 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 四、固結系數確定方法 ? 當 U60%時二者非常接近 ? 當 U90%時二者差別逐漸加大 vt T2U??(2) )2( 90v)1( 90v ?計算可得： v22 T4m5,3,1m22t em181U ???????? (1) 經驗方法一： 時間平方根法 91 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 四、固結系數確定方法 經驗 方法一： 時間平方根法 O? S S90 S0=0 O A t90t，vt T2U ?? v22 T4m5,3,1m 22tem181U ???????(e)Cv=(a)消除瞬時沉降，確定原點 0’ (b)試驗曲線的直線段，表示為： vt T??tkSt ?(c)做直線 與試驗曲線交于點 A ?(d)點 A對應于橫坐標 (Tv=) 90t92 經驗 方法二： 時間對數法 167。 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 四、固結系數確定方法 自學 五、 多維滲流固結理論簡介 93 變形特性測試方法 一、三軸壓縮試驗 二、側限壓縮試驗 三、普遍應力－應變關系及本構模型 四、現場原位試驗（自學） 一維壓縮性及其指標 一、 e σ ′ 曲線 二、 e lgσ ′ 曲線 三、先期固結壓力 四、原位壓縮曲線及再壓縮曲線 一、單一土層一維壓縮問題 二、地基最終沉降量分層總和法 三、地基沉降計算的若干問題 地基的最終沉降量計算 一、一維滲流固結理論 二、固結度的計算 三、有關沉降－時間的工程問題 四、固結系數的測定 五、多維滲流固結理論簡介（自學） 飽和土體的滲流固結理論 167。 4土的壓縮性與地基沉降計算 小結