理学土力学土的压缩性
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沉降具有时间效应－沉降速率
饱和土体在外力作用下，压缩随时间增长的过程，称为土的固结。
概述
第四章土的压缩性与地基沉降计算
压缩性 测试
最终 沉降量
室内试验
室外试验
侧限压缩、三轴压缩等 荷载试验、旁压试验等
较复杂应 力状态？
一维压缩 简化条件
§4.1 土的压缩性测试方法 §4.2 一维压缩性及其指标
修正 复杂条件下的计算公式
参阅：(1) 徐芝伦著，《弹性力学》，高等教育出版社，1990。 (2) 吴家龙编著，《弹性力学》，同济大学出版社，1993。
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
沉降：在建筑物荷载作用下，地基土由于压缩而
§4.3 地基的最终沉降量计算
沉降 速率
一维固结 三维固结 §4.4 饱和土体的渗流固结理论
主线、重点：
一维问题！
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
§4.1 土的压缩性测试方法 §4.2 一维压缩性及其指标 §4.3 地基的最终沉降量计算 §4.4 饱和土体的渗流固结理论
建筑物上部结构产生附加应力
地基厚度
土的特点 （碎散、三相）
沉降具有时间效应－沉降速率 影响结构物的安全和正常使用
概述
第四章土的压缩性与地基沉降计算
土具有压缩性： 土体在外力作用下体积减小的特性。
土压缩通常有三部分：
（1）固体土颗粒被压缩。 （2）土中水及封闭气体被压缩。 （3）水和气从孔隙中挤出。
工程实例
墨西哥某宫殿
问题： 沉降2.2米， 且左右两部分 存在明显的沉 降差。左侧建 筑物于1969年 加固。
左部：1709年；右部：1622年；地基：20多米厚的粘土
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
内容简介：
土的压缩性指标及其测定方法。 天然地基沉降计算的分层总和法和应力面积法。 沉降与时间关系问题－太沙基一维固结理论。
土的压缩性分析是地基沉降计算的基础， 地基沉降计算、地基固结度计算是地基基 础设计的主要内容。
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
学习目标 学习基本要求 参考学习进度 主要基础知识
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
修建新建筑物：引起原有建筑物开裂
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
高层建筑物由于不均匀沉降而被爆破拆除
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
对于饱和土来说，土的压 缩主要是孔隙水被挤出。
固体颗粒和水的压缩 性很小，在一般压力 100~600kPa下可忽略。
土的压缩主要是孔隙 中一部分水和空气被 挤出，封闭气泡被压
缩。
概述
第四章土的压缩性与地wenku.baidu.com沉降计算
土具有压缩性： 土体在外力作用下体积减小的特性。
土的压缩表现为竖向变形和横向变形，以竖向变形为主。 土的压缩变形快慢与土的渗透性有关。
学习目标
在学习土的压缩性指标确定方法的基础 上，掌握地基最终沉降量计算原理和地 基固结问题的分析计算方法。
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
学习基本要求
1．掌握土的压缩性与压缩性指标确定方法 2．掌握地基最终沉降量计算方法 3．熟悉不同应力历史条件的沉降计算方法 4．掌握有效应力原理 5．掌握太沙基一维固结理论 6．掌握地基沉降随时间变化规律
参考学习进度
内容
学时A（36学时制） 学时B（54学时制）
室内压缩试验与压缩性指标
1.5
1.5
现场载荷试验与指标
0.5
0.5
地基最终沉降量计算的弹性理 论法
0.5
1.0
分层总和法与应力面积法
1.5
1.5
太沙基一维渗流固结理论
1.0
1.0
地基的固结度
1.0
1.0
合计
6.0
6.0
主要基础知识
土中自重应力计算 土中附加应力计算 弹性力学基础知识
建筑物立面高差过大
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
建筑物过长：长高比7.6:1
概述
第四章土的压缩性与地基沉降计算
土具有压缩性 荷载作用 地基发生沉降
荷载大小 土的压缩特性
一致沉降 差异沉降 （沉降量） （沉降差）
引起的竖向位移称为沉降。 建筑物地基沉降包含两方面的内容： 一、最终沉降 二、固结沉降与时间的关系
本章内容：
一、地基土压缩性指标及其测定方法 二、分层总和法和应力面积法 三、太沙基一维固结理论
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
Kiss
由于沉降相互影响，两栋相邻的建筑物上部接触
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
基坑开挖，引起阳台裂缝
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
饱和土体在外力作用下，压缩随时间增长的过程，称为土的固结。
概述
第四章土的压缩性与地基沉降计算
压缩性 测试
最终 沉降量
室内试验
室外试验
侧限压缩、三轴压缩等 荷载试验、旁压试验等
较复杂应 力状态？
一维压缩 简化条件
§4.1 土的压缩性测试方法 §4.2 一维压缩性及其指标
修正 复杂条件下的计算公式
参阅：(1) 徐芝伦著，《弹性力学》，高等教育出版社，1990。 (2) 吴家龙编著，《弹性力学》，同济大学出版社，1993。
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
沉降：在建筑物荷载作用下，地基土由于压缩而
§4.3 地基的最终沉降量计算
沉降 速率
一维固结 三维固结 §4.4 饱和土体的渗流固结理论
主线、重点：
一维问题！
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
§4.1 土的压缩性测试方法 §4.2 一维压缩性及其指标 §4.3 地基的最终沉降量计算 §4.4 饱和土体的渗流固结理论
建筑物上部结构产生附加应力
地基厚度
土的特点 （碎散、三相）
沉降具有时间效应－沉降速率 影响结构物的安全和正常使用
概述
第四章土的压缩性与地基沉降计算
土具有压缩性： 土体在外力作用下体积减小的特性。
土压缩通常有三部分：
（1）固体土颗粒被压缩。 （2）土中水及封闭气体被压缩。 （3）水和气从孔隙中挤出。
工程实例
墨西哥某宫殿
问题： 沉降2.2米， 且左右两部分 存在明显的沉 降差。左侧建 筑物于1969年 加固。
左部：1709年；右部：1622年；地基：20多米厚的粘土
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
内容简介：
土的压缩性指标及其测定方法。 天然地基沉降计算的分层总和法和应力面积法。 沉降与时间关系问题－太沙基一维固结理论。
土的压缩性分析是地基沉降计算的基础， 地基沉降计算、地基固结度计算是地基基 础设计的主要内容。
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
学习目标 学习基本要求 参考学习进度 主要基础知识
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
修建新建筑物：引起原有建筑物开裂
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
高层建筑物由于不均匀沉降而被爆破拆除
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
对于饱和土来说，土的压 缩主要是孔隙水被挤出。
固体颗粒和水的压缩 性很小，在一般压力 100~600kPa下可忽略。
土的压缩主要是孔隙 中一部分水和空气被 挤出，封闭气泡被压
缩。
概述
第四章土的压缩性与地wenku.baidu.com沉降计算
土具有压缩性： 土体在外力作用下体积减小的特性。
土的压缩表现为竖向变形和横向变形，以竖向变形为主。 土的压缩变形快慢与土的渗透性有关。
学习目标
在学习土的压缩性指标确定方法的基础 上，掌握地基最终沉降量计算原理和地 基固结问题的分析计算方法。
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
学习基本要求
1．掌握土的压缩性与压缩性指标确定方法 2．掌握地基最终沉降量计算方法 3．熟悉不同应力历史条件的沉降计算方法 4．掌握有效应力原理 5．掌握太沙基一维固结理论 6．掌握地基沉降随时间变化规律
参考学习进度
内容
学时A（36学时制） 学时B（54学时制）
室内压缩试验与压缩性指标
1.5
1.5
现场载荷试验与指标
0.5
0.5
地基最终沉降量计算的弹性理 论法
0.5
1.0
分层总和法与应力面积法
1.5
1.5
太沙基一维渗流固结理论
1.0
1.0
地基的固结度
1.0
1.0
合计
6.0
6.0
主要基础知识
土中自重应力计算 土中附加应力计算 弹性力学基础知识
建筑物立面高差过大
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
建筑物过长：长高比7.6:1
概述
第四章土的压缩性与地基沉降计算
土具有压缩性 荷载作用 地基发生沉降
荷载大小 土的压缩特性
一致沉降 差异沉降 （沉降量） （沉降差）
引起的竖向位移称为沉降。 建筑物地基沉降包含两方面的内容： 一、最终沉降 二、固结沉降与时间的关系
本章内容：
一、地基土压缩性指标及其测定方法 二、分层总和法和应力面积法 三、太沙基一维固结理论
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
Kiss
由于沉降相互影响，两栋相邻的建筑物上部接触
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation
基坑开挖，引起阳台裂缝
第四章土的压缩性与地基沉降计算
Soil compressibility and calculation of foundation deformation