地基变形计算
地基变形计算
i是平均附加应力系数，而非一点的附加应力系数
s综合考虑了土的性质等的影响，对计算所得沉降量
进行修正，结果为地基土的最终沉降量。
通常用压力间隔由 p1 100kPa到p 2 200kPa时的 压缩系数a1 2 来作为判断土的压缩性 的标准： 低压缩性土 高压缩性土 a1-2 0.1MPa -1 a1-2 ≥ 0.5MPa -1 中等压缩性土 0.1MPa -1 ≤ a1-2 0.5MPa -1
2.压缩指数
OCR=1 正常固结土 OCR>1 超固结土 OCR<1 欠固结土
第五节 有效应力原理
粒间应力（interparticle stress）由骨架颗粒间接触 点传递的应力。 有效应力（effective stress）指这种对土体的变形和 强度变化有效的粒间应力。 孔隙水压力（pore water pressure）由孔隙水传递的 应力，它不能直接引起土体的变形和强度变化，又称 为中性压力。它不随时间而变化。 超静孔隙水压力（excess pore water pressure）由 外荷引起的超出静水位以上的那部分孔隙水压力。它 在固结过程中不断变化，固结终了时应等于零
计算公式
e1 - e2 S H 1 e1 根据压缩定律 a S zH 1 e1 根据Es与a的关系 S
5 - 15ຫໍສະໝຸດ zHEsn
5 - 16 5 - 17
地基总变形量 S Si
i 1
（二）、计算步骤
1) 划分土层 各天然土 层界面和地下水位必须 作为分层界面；各分层 厚度必须满足 Hi≤0.4B 2) 计算基底附加压力 p0 = p - γD 3) 计算各分层界面的σsz和 σz；绘制应力分布曲线 4) 确定压缩层厚度 满足σz=0.2σsz的深度点 可作为压缩层的下限 对于软土则应满足 σz=0.1σsz
地基变形计算
地基变形计算一、工程信息1.工程名称: J-32.勘察报告: 《岩土工程勘察报告》二、设计依据《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002)三、计算信息1.几何参数:基础宽度 b=2.400 m基础长度 l=2.400 m2.基础埋置深度 dh=2.000 m3.荷载信息:基础底面处的附加压力Po=(F+G)/(b*l)-γi*d=(708.000+510.000)/(2.400*2.400)-40=171.45 kPa 地基承载力特征值 fak=180.000 kPa4.地面以下土层参数:土层名称土层厚度(m)重度(kN/m^3)Esi(Mpa)是否为基岩层粉质粘土4.50019.1007.100粉质粘土3.3 19.500 8.800粉质粘土3.4 19.700 6.00粉质粘土10.00018.9006.000粉质粘土10.00019.70010.400四、计算地基最终变形量1.确定△Z长度根据基础宽度b=2.400 m,得Z=5.5 m 2.计算地基变形量Z(m)l/bZ/bαiαi*ZiZi*αi-Zi-1*αi-1(m) Esi(MPa)△si'=4*po*Ai/Esi(mm)si'=∑△si'(mm)0.0001.0000.0000.25000.00000.00007.100 0.00000.00001.000 1.000 0.416 0.2474 0.2474 0.2474 7.100 23.89 23.89 3.0001.000 1.250 0.210 0.63 0.3826 8.800 16.36 40.25 5.5001.0002.29 0.1600 0.88 0.256.00028.57568.8253.验算地基变形计算深度:△Sn'≤0.025*∑△Si' 【5.3.6】△Sn'/∑△Si'=1.0442/68.825=0.015≤0.025，满足要求。
地基变形计算
5
5.888 0.704 8.8 134.76
6
6.272 0.384 4.114286 138.8743
7
6.336 0.064 0.6 139.4743
8
6.08 -0.256 -2.13333 137.341
地基变形 四. 计算深度
Zn 按5.3.8计算Zn Zn=B（2.5-0.4lnB）= 9.281124 （m）
中心点
αi 1 0.88 0.8 0.72 0.64 0.56 0.48 0.4
层号 1
Ziαi 1.2
Ziαi-Zi1αi-1 1.2
Δsi' (mm) 45
ΣΔsi' (mm) 45
2
2.816 1.616 40.4 85.4
3
4.16 1.344 25.2 110.6
4
5.184 1.024 15.36 125.96
按5.3.7复核Zn
查表 5.3.7
Δz= 0.8
(m)
层号 Zi(m) Zi/b
l/b
8
15.2 6.08
1.6
n-Δz 14.4 5.76
1.6
αi
Ziαi
Esi(MP a)
Δsi'
ΣΔsi'
0.4
6.08
18 2.66667 137.341
0.4
5.76
0.025ΣΔsi'= 3.433524 > 2.666667 Yes
距基底深
层号
度
Zi/b
l/b
Zi(m)
1
1.20 0.48
1.6
2
3.20 1.28
1.6
地基变形计算深度
地基变形计算深度
随着城市化进程的不断推进，城市建设面积不断扩大，对地基的要求也越来越高。
地基变形是地基工程中常见的问题之一，需要进行深入的分析和计算。
地基变形计算深度的确定是地基工程中的一个重要环节，本文将详细介绍地基变形计算深度的相关知识。
地基变形是指地基在承载荷载作用下产生的形变，包括沉降、倾斜和变形等。
地基变形的影响因素很多，如土层深度、土的物理性质、荷载作用时间和大小等。
地基变形的计算深度则是指在工程中需要考虑的最大变形深度。
地基变形计算深度的确定需要考虑以下几个因素：
1.荷载特性：荷载作用时间和大小是地基变形计算深度的重要因素。
荷载作用时间越长、荷载大小越大，地基变形深度也越大。
2.土壤类型：土壤类型不同，其物理性质也不同，对地基变形的影响也不同。
例如，黏性土的变形性能较差，地基变形深度相对较大。
3.地下水位：地下水位对土体的稳定性有着重要的影响。
当地下水位较高时，土体的稳定性较差，地基变形深度也相对较大。
4.地基结构：不同的地基结构对地基变形的影响也不同。
例如，地下室的建造会影响地下水位，从而影响地基变形深度。
根据以上因素，地基变形计算深度可以通过以下公式进行计算：δ = qd / (1+ν) × E
其中，δ为地基变形深度，qd为设计荷载，ν为泊松比，E为土的弹性模量。
在工程实践中，地基变形计算深度还需要考虑实际情况的综合影响，如土层厚度、地下水位变动、地基结构等因素，以确保地基的安全稳定。
地基变形的计算方法
地基变形的计算方法地基变形是指地基在受到外部荷载作用时所发生的变形。
地基变形的计算方法对于工程建设来说非常重要，因为它直接关系到建筑物的稳定性和安全性。
在工程设计中，我们需要通过科学的方法来计算地基变形，以保证建筑物的安全和稳定。
下面将介绍地基变形的计算方法。
首先，地基变形的计算需要考虑地基的类型和荷载的性质。
不同类型的地基在受到不同性质的荷载时，其变形规律也会有所不同。
因此，在进行地基变形的计算时，需要首先对地基的类型和荷载的性质进行详细的分析和研究。
其次，地基变形的计算还需要考虑地基的材料特性和地基的受力情况。
地基的材料特性包括地基的强度、变形模量、黏聚力等参数，而地基的受力情况包括地基所受到的荷载大小、荷载的分布情况等。
通过对地基的材料特性和受力情况进行分析，可以得到地基的受力状态，从而进一步进行地基变形的计算。
在进行地基变形的计算时，还需要考虑地基的支护结构和地基的周围环境。
地基的支护结构包括地基的基础形式、基础的尺寸和形状等，而地基的周围环境包括地基的周围土体的情况、地下水位等。
这些因素都会对地基的变形产生影响，因此在进行地基变形的计算时，需要对这些因素进行综合考虑。
最后，地基变形的计算方法还需要考虑地基的变形规律和变形的控制措施。
地基的变形规律包括地基的沉降规律、变形的分布规律等，而变形的控制措施包括地基的加固措施、变形的补偿措施等。
通过对地基的变形规律和变形的控制措施进行研究，可以有效地控制地基的变形，保证建筑物的安全和稳定。
综上所述，地基变形的计算方法是一个复杂的工程问题，需要综合考虑地基的类型、荷载的性质、地基的材料特性、地基的受力情况、地基的支护结构、地基的周围环境、地基的变形规律和变形的控制措施等多个因素。
只有通过科学的方法进行计算和分析，才能有效地控制地基的变形，保证建筑物的安全和稳定。
土的压缩性和地基变形计算
土的压缩性和地基变形计算一、土的压缩性计算方法1.倒数法这种计算方法是通过土体在一定应力范围内的压缩变形数据，利用线性拟合方法得到的压缩指数。
数学公式为：Cc=1/ε其中，Cc为压缩指数，ε为压缩应变。
2.趋势线法这种方法是通过土体在不同应力水平下的压缩变形数据，利用非线性拟合方法得到的压缩指数。
数学公式为：Cc=aσ^b其中，Cc为压缩指数，σ为应力水平，a和b为经验系数。
3.液限试验法这种方法是通过液限试验得到土的液限含水量（wL）和塑限含水量（wP），然后通过经验公式计算压缩指数。
数学公式为：Cc=(wL-wP)/wP其中，Cc为压缩指数，wL和wP为液限含水量和塑限含水量。
二、地基变形计算方法地基变形通常分为沉降和倾斜两种形式。
它受到外加载荷、土的性质、环境温度等多种因素的影响。
下面介绍几种地基变形计算方法：1.弹性计算法这种方法适用于土壤刚度较高且加载荷较小的情况。
它通过弹性力学的原理，利用弹性模量和应力分布进行计算。
数学公式为：Δh=(σ/E)*B其中，Δh为地表沉降，σ为基底应力，E为弹性模量，B为基底宽度。
2.线性弹塑性计算法这种方法适用于土壤刚度较低但有一定强度的情况。
它通过引入塑性曲线和初始剪胀量进行计算。
数学公式为：Δh = Δhs + Δhp其中，Δhs为弹性沉降，Δhp为塑性沉降。
3.经验推算法这种方法是通过统计和经验总结，根据类似的工程经验进行估计。
根据工程的特点，选择合适的经验公式进行计算。
这种方法相对简单方便，但精度较低。
三、影响因素1.土的性质土的类型、颗粒大小和形状、含水量等因素都会影响土的压缩性和变形特性。
2.外加载荷外加载荷的大小和分布形式对土体的压缩性和变形有直接影响。
3.环境温度环境温度的变化会导致土体的收缩或胀大，从而引起地基的变形。
4.周围土体状态如果周围土体存在固结或胀大，会对地基的变形产生影响。
总结：。
地基土压缩模量及变形模量计算方法
地基土变形模量及压缩模量计算方法1.工程实例某建筑物地基基础因天然地基承载力不能满足设计要求，故本工程采用换填垫层法进行地基处理，垫层材料采用级配良好的无侵蚀性碎石土材料，换填范围基础边每边扩出不小于1米，换填厚度不小于2.0m，压实系数不小于0.97，换填后地基承载力特征值不小于160kPa。
2.变形模量及压缩模量计算方法载荷试验的变形模量E0（MPa）和压缩模量ES（MPa），可按下式计算：①变形模量计算公式：EO =IO(1-u2)pd/s②压缩模量计算公式：ES =EO/[1-2u2/(1－u)]其中：EO—变形模量MPa；ES—压缩模量MPa；I-刚性承压板的变形系数，圆形承压板取0.785，方形承压板取0.886，矩形承压板当长宽比l/b=l.2 时，取0.809，当l/b= 2.0时，取0.626，其余可计算求得，但l/b不宜大于2；μ-土的泊松比（碎石土取0.27，砂土取0.30，粉土取0.35，粉质黏土取0.38，黏土取0.42）d-承压板直径（1平方米圆形承压板：d=0.565×2=1.13m；1平方米方形承压板：d=1m；2平方米圆形承压板：d=0.8×2=1.6m；2平方方形：d=1.415m）p-p-s曲线线性段的压力（kPa）s-与p对应的沉降（mm）3.变形模量及压缩模量计算过程依据地基静载试验得出地基承载力特征160kPa对应沉降量s为7.5mm；故该试验点变形模量及压缩模量分别为：①变形模量E O =IO(1-u2)pd/s=[0.785（1-0.27×0.27）×160kPa×1.13m]/7.5mm=17.544MPa；②压缩模量E S =EO/[1-2u2/(1－u)]=17.544MPa/[（1-2×0.27×0.27）/（1-0.27）]=14.993MPa。
地基变形计算深度的确定方法
地基变形计算深度的确定方法我折腾了好久地基变形计算深度的确定方法，总算找到点门道。
说实话，这事儿我一开始也是瞎摸索。
我最开始尝试的方法就是按照规范里最简单的公式去计算，你知道的，那些公式看起来好像挺明白，但是真用到实际工程里，就各种问题。
我就直接把基础的宽度啊，土的一些参数啊往公式里带，结果算出来的深度和实际工程经验差得很远。
比如说我之前那个项目，计算出来的深度很浅，我当时就觉得可能是土的分层没考虑好。
土这东西可复杂了，感觉一层一层的就像千层饼一样不同层土质不一样，我开始就简化了，把好多层当成一层来计算参数，这肯定不行的。
后来我就学聪明了一点。
我知道不能就这么简单粗暴地按一个统一的土性质去算。
我就得去详细勘探土的分层，这个感觉就像剥洋葱一样，一层一层搞清楚。
我用钻探的方法去看每层土多厚，土的种类是什么，像砂土啊，黏土啊，各有各的特点，砂土可能相对松一点，黏土就黏糊一些，对变形的影响也不同。
还有一个我容易犯的错就是忽略了地下水位。
地下水位就像个隐藏的大boss，水位高的时候土壤的性质又会改变。
有一次计算没考虑水位，算出来的结果就错得离谱。
后来我就去找地质报告，一定要先确定地下水的深度之类的各种信息。
我试过多种确定计算深度的方法，有一种叫应力比法。
这怎么理解呢？就好比给地基加压力，压力传递下去，到一定深度这个压力就小到某个比例了，那这个深度就大概是变形计算深度。
我通过各种土壤压力的计算，算出不同深度压力的减少比例，感觉这样算起来还挺有道理。
不过有时候，光靠理论计算也不太保险。
我就向那些经验丰富的老师傅请教。
他们就跟我说，有些时候啊，你按照规范公式，按照你理论算得再好，实际施工过程中如果有个特殊情况，像旁边有已经建好的建筑影响了土的受力，那你还得根据实际情况再调整你的计算深度。
所以说这个计算深度的确定呢，要理论结合实际。
差不多就是这些经验和教训吧，总之这事儿就得小心谨慎地去捣鼓，每一步都得想好了。
第六章地基变形计算
cbp0
式中，c角点沉降系数。
c
1
[m ln
1
m2 1 ln( m m
m2 1)]
均布矩形荷载p0作用下，其平均沉
降为：
积分得： S ( s(x, y)dxdy) / A
S
A
1
2
E0
mbp0
式中，m平均沉降影响系数。
其中 m=l/b
06:38
16
局部荷载作用下得地面沉降 (a)柔性荷载 (b)刚性荷载
次固结变形定义 ？
次固结变形为主固结变形完成后土体的变形。在时间上把主 固结变形和次固结变形截然分开的意见在学术界看法是不一致的 。
地基沉降分成三部分是从变形机理角度考虑，并不是从时间 角度划分。地基固结沉降和次固结沉降难以在时间上分开。
06:38
14
初始沉降(瞬时沉降）计算
地基沉降的弹性力学公式
地基最终沉降量的计算常用方法有(传统的)分层总和法和规范推荐的分层总 和法。 分层总和法
在地基沉降计算深度范围内将地基土划分为若干分层来计算各分层的压缩量 ，然后求其总和。每个分层压缩量的计算方法与无侧向变形条件下的压缩量计算 方法相同。
最终沉降量与时间无关
06:38
18
单向压缩分层总和法假设：
1.基底附加压力(p0)认为是作用于地表的局部柔性荷载，在非均 质地基中引起的附加应力分布可按均质地基计算；
Hຫໍສະໝຸດ ap 1 e1Hp Es
H
mv
pH
土层只能发生竖向 压缩变形，不能发 生侧向变形，没有 瞬时沉降。
土的一维压缩
06:38
20
分层总和法
地基变形允许值及相关地基变形验算
地基变形允许值及相关地基变形验算地基变形，听起来是不是有点像是地面自己在悄悄“动”呢？其实这不是什么神秘的事情，简单来说，就是建筑物的基础（土地）在承受重量的时候，可能会出现一些变形。
这就像你站在沙滩上，沙子因为你站的时间久了慢慢下沉，地基也是这么回事。
咱们常说“千里之堤毁于蚁穴”，其实这地基的小小变形，也有可能影响整个建筑的稳定。
别看地基变形问题很“低调”，但它可关乎大事儿，关系到咱们住的房子能不能坚固耐用。
今天就来聊聊地基变形的允许值，以及怎么去验算这些变形。
要是你问我，地基变形到底能不能容忍，我得说，那得看具体情况。
比如说，有些地方的地基变形能忍，像是一些不太承重的建筑；但有些地方变形就不行了，像是高楼大厦，稍微一变形就可能导致严重的安全问题。
不得不提一个概念——地基变形允许值。
它其实是一个对变形的“上限”要求，简单说就是地基能“动”到什么程度是可以接受的，超过了就得重修或者加强。
要是超过了那个“限度”，就可能给建筑的安全带来风险。
比如楼梯扶手摇摇欲坠、墙体开裂什么的，虽然看上去小事儿，但谁也不能忽视这些“前兆”。
你要问我，这个“允许值”到底是怎么算出来的，那可不是随便说说的。
其实它是根据土壤的性质、建筑的用途、楼层高度等等来综合考虑的。
地基的变形允许值大致上可以分为两种：一种是竖向变形，另一种是水平变形。
竖向变形，简单来说，就是地基往下沉了，比如你站在一个泥巴上，慢慢就会陷进去。
这种情况就需要计算变形的量，看它会不会对建筑造成影响。
而水平变形呢，就是地基左右“漂移”，就像一艘船在水里摇晃。
要是地基在水平方向上的变形过大，可能会导致墙体倾斜，甚至整个建筑结构受损。
说到验算，别看它名字听起来有点“严肃”，其实就是个大数据分析，啥意思呢？就是通过一系列的计算，来确定建筑的地基是否能安全承载。
如果地基变形超出了标准，那就得重新考虑加固措施了。
像是把地基加宽、增加支撑或者换土，这些都是常见的办法。
《土力学与地基基础》第5章 地基变形计算
2、密实砂土的压缩性小，当 发生相同压力变化△p时，而 相应的孔隙比变化△e就小， 因此曲线比较平缓。
压应力
因此，可以采用曲线的缓、陡程度来表示不同土样的压缩 性。
利用环刀中土样横截面积不变和土样受压前后土粒体 积不变的两个条件，求出土样压缩稳定后的孔隙比 （压缩后孔隙比变小）：
设Vs=1，环刀横截面面积为A，则土样加荷 前体积V=H1×A=(1+e1)×Vs 即：A=(1+e1)×Vs/H1 加荷后 V′=H2×A=(1+e2)×Vs 即：A=(1+e2)×Vs/H2
加荷方式：
百分表
按 p=50、100、200、400kPa逐级
加荷。
试验结果：
P
P2
P3 荷载
e 孔隙比
1.0
P1
0.9
t
es
e0
e1 e2 s2
s1
0.8
s3 变形量
e3 土体厚度0.7
压应力
t
0.6
0 100 200 300 400 p(kPa)
压缩曲线（e-p曲线）：
孔隙比
1、由于软黏土的压缩性大， 当压力发生变化△p时，则相 应的孔隙比变化△e也大，因 此曲线比较陡；
偏心荷载： pmax F G 1 6e
pm in
bl l
自重应力
d 填土
基底 黏土
i层 n层 岩石
（课本第78页）
3、计算步骤
F
地面
（4）计算基底附加压力；
h1 γ1、Es1
轴心荷载：
b
p0 p r0d
h2
γ2、Es2
偏心荷载：
hi γi、Esi
p p 0max
项目地基变形计算
土的压缩性指标可通过室内试验或原位试验来测定。试验 时力求试验条件与土的天然状态及其在外荷载作用下的实 际应力条件相适应。
3
3.1.1 土的压缩性试验和压缩曲线
1．压缩试验
在一般工程中，常用 不允许土样产生侧向 变形的室内压缩试验 (又称侧限压缩试验或 固结压缩试验)来测定 土的压缩性指标，其 试验虽未能完全符合 土的实际工作情况， 但操作简便，试验时 间短，故有实用价值。
土
27
例角压力层如点kP第法a 1：黏0点.6土的5 附粉加质应黏土力计粉算质：黏土γ=19kN/ m3
46
Z=01;b=2;l1=2 0.978 z/b=1/2=0.5;
▽ 65
lασ/zcb=(24=00002..5/22,31=1)001查5..3466×表434×2-12002得..89940=0271.21394k黏5P土a γsat＝20kN／m3
解： （3）确定压缩层深度。由于无相邻荷载影响，地基沉降
计算深度（压缩层深度）可按下式计算，即 Zn=b(2.5-0.4lnb)=2(2.5-0.4ln2)=4.445m≈4.5m 所以压缩层深度取至粉砂顶面。 （4）沉降计算（见下表）
28
【例3-2】
1）计算
i
，计算基底中心点下的
时，应过中心点将基底
i
划分为4块相同的小面积，其长宽比l/b=2/1=2，按角点法
查表3-2，查出的数值需乘以4，计算结果见下表。
《地基规范》推荐法计算基础最终沉降量 表3-6
29
【例3-2】
2）校核Zn，根据规范规定，因为b=2m，查表3-3 ，△z
0.3m，计算出 sn 1.51mm，按式（3-14），得
sn＜0.025 si =0.025×67.75mm=1.694mm，所以，压缩
地基变形计算
•物理意义 把第一应力状态到第二应力状态旳变 形实途际径上从把曲弹线塑简性化变为形了简直化线为，了弹a 1性-2为变该形直了线。旳斜率。
•地基土按a 1-2分类 当取第一应力状态为100kPa，第二应力状态为
200kPa时，根据（GB50007）规范按下列原则分类：
压缩性分类 低压缩性土 中档压缩性土 高压缩性土
αi-1 p0
d
b
Zi
Zi-1
附加应力 曲线αp0
p b
△Z
p0
Zn 平均附加应 力曲线αp0
令：面积（红色＋绿色）＝A
z
z
则：A＝
∫0σzdz=p0
∫αdz
0
• 引入一系数 α 则：
z
α ＝ ∫αdz/Z
0
上式指明 α 是深度Z范围内附加应力系数α旳平均 值，所以称其为平均附加应力系数。
• 第i层旳沉降量：
（2）相对沉降法 按s/d取值。
0
p0.01 p01
pu1 p/kPa
S/b=
直线段
•fak =p0
0.01
•当pu<2 p0时，
取：fak = pu /2
缓变形曲线
陡降段
S/mm
•缓变形曲线fak不能按以上二种措施拟定时，当承 压板旳面积为0.25~0.50m2，可取s/b=0.01~0.015所 相应旳荷载，但其值不能不小于最大加载旳二倍。
e
Cc=(e1-e2)/(lg p1-lgp2)= (e1-e2)/lg( p1/p2)
e0
土旳回弹曲线
e1 e2
斜率
和再压缩曲线
Cc e0~e0` ：残余变形，塑性变形
0
p1 p2
土的压缩性及地基变形计算资料重点
土的压缩性及地基变形计算资料重点
1.土的压缩性：
1.1压缩模量：
压缩模量是衡量土壤抵抗压缩变形的能力的指标，用符号E表示。
压缩模量可以通过实验室试验或现场测试得到。
1.2剪切模量：
剪切模量是衡量土壤抵抗剪切变形的能力的指标，用符号G表示。
剪切模量与土壤的剪切强度有关。
1.3泊松比：
泊松比是衡量土壤在应力作用下沿垂直方向的变形程度的指标，用符号ν表示。
泊松比与土壤的密实度有关，一般在0-0.5之间。
2.地基变形计算：
地基变形计算是针对建筑物或其他结构物的地基进行稳定性分析和设计的过程。
地基变形分为弹性变形和不可逆变形两个阶段，其中弹性变形是指在荷载作用下，土体发生的可恢复的变形；不可逆变形是指荷载作用下土体发生的永久性变形。
2.1弹性变形计算：
弹性变形计算是根据土体的本构关系，结合荷载条件和边界条件，通过应力与应变之间的关系，得出土壤的变形量。
常用的弹性变形计算方法有弹性理论和有限元法等。
2.2不可逆变形计算：
不可逆变形计算是指在考虑土壤的不可逆变形性质时，对地基的变形和稳定性进行分析。
常用的不可逆变形计算方法有一维压缩性计算、塑性理论和现场观测法等。
3.地基结构相互作用分析：
地基结构相互作用分析是指在考虑土壤与结构相互作用的情况下进行地基变形计算。
相互作用的分析方法包括弹性基础承载力计算、地基地震反应分析和地基液化分析等。
以上是关于土的压缩性及地基变形计算的重点资料。
在实际工程中，需要根据具体工程条件选择适当的方法和参数进行计算，以保证地基的稳定性和结构的安全。
地基变形的计算方法
地基变形的计算方法地基变形是指地基在受到外部荷载作用时所发生的变形现象，它是土木工程中一个非常重要的问题。
地基变形的计算方法对于工程设计和施工具有重要意义。
本文将介绍地基变形的计算方法，希望能对相关领域的专业人士和学习者有所帮助。
首先，地基变形的计算方法需要考虑地基的类型和荷载的性质。
一般来说，地基可以分为浅基础和深基础两种类型。
浅基础包括桩基和板基，而深基础包括桩基和井基。
不同类型的地基在受到荷载作用时会产生不同的变形特征，因此需要采用不同的计算方法。
其次，对于浅基础而言，地基变形的计算方法一般采用弹性理论和塑性理论相结合的方法。
在计算地基的弹性变形时，可以采用弹性模量和泊松比等参数进行计算。
而在计算地基的塑性变形时，则需要考虑地基土的塑性特性和承载力等参数。
通过综合考虑地基的弹性和塑性特性，可以得到比较准确的地基变形计算结果。
对于深基础而言，地基变形的计算方法则需要考虑地基的侧向变形和竖向变形。
在计算地基的侧向变形时，需要考虑桩身的弯曲和扭转等变形特征。
而在计算地基的竖向变形时，则需要考虑桩基的承载力和沉降等参数。
通过综合考虑地基的侧向和竖向变形特征，可以得到比较准确的地基变形计算结果。
最后，需要指出的是，地基变形的计算方法不仅需要考虑地基本身的性质，还需要考虑荷载的性质和作用方式。
在实际工程中，地基受到的荷载可能是静载、动载或者温度荷载等不同类型的荷载。
这些不同类型的荷载对地基的变形特征会产生不同的影响，因此在进行地基变形的计算时需要综合考虑不同类型的荷载作用。
综上所述，地基变形的计算方法是一个复杂而又重要的问题。
通过综合考虑地基的类型、荷载的性质和作用方式，可以得到比较准确的地基变形计算结果。
希望本文所介绍的内容能对相关领域的专业人士和学习者有所帮助，谢谢阅读！。
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乙量筒松砂顶面小心缓慢地注水， 在砂面以上高度h正好使砂层表面 也增加σ的压力，结果发现砂层 顶面不下降，表明砂土未发生压 缩，即砂土的孔隙比e不变。
二、土的有效应力原理
土体中存在两种不同性质应力：
1 e0 1 ei
H
ei e0 H0 1 e0
根据某级荷载作用下的稳定变形量ΔH i， 按上式计算各级荷载p作用下达到的稳定孔隙 比ei，可绘制e—p曲线，称为压缩曲线。
在室内的有侧限 压缩试验中，一般按 四级加荷p=50kPa、 l00kPa、200kPa、 400kPa，测定各级 压力下的稳定变形量 S，然后由按上式计 算相应的孔隙比e。
一、土的压缩性及影响因素
土的压缩性指土在外部压力和周围环境作用下 体积减小的特性。土体体积减少包括三方面：
①土颗粒本身被压缩； ②封闭在土中的水和气体被压缩； ③土孔隙体积减小，土颗粒发生相对位移，孔
隙中水和气体向外排出体积随之减小。 研究表明，土的压缩只是由于孔隙体积减小的
结果。
Cc值越大，土的压缩性越 高，低压缩性土的Cc一般
小于0.2，高压缩性土的
Cc值一般大于0.4。
（3）压缩模量Es
侧限压缩模量简称压缩模量，用Es来表示。其定义为 土在完全侧限的条件下竖向应力增量 p（如从 p1 增 至p2 ）与相应的应变增量 e的比值：
（2）饱和土体内任意平面上受到的总应 力由有效应力和孔隙水压力两部分组成， 即σ=σ′+u。
太沙基利用图所示装置来模拟土固结过程. 活塞板上的孔模拟土的孔隙，弹簧模拟土 颗粒骨架，而筒中水模拟孔隙中的水。
第二节 压缩试验及压缩性指标
一、压缩试验
土的室内压缩试验 亦称固结试验，是研究 土压缩性最基本方法。
3 地基沉降计算
本章主要内容
第一节 土的压缩特性及其影响因素 第二节 土的压缩性指标及测定方法 第三节 地基最终沉降量的计算：
分层总和法和《规范法》 第四节 地基沉降与时间关系
目的与要求 能根据建筑地基土层的分布、
厚度、物理力学性质和上部结构的荷载，进行 地基变形值的计算。
第一节 土的压缩性
3 地基沉降计算
F 基础
G 地基沉降
3 地基沉降计算
土层在荷载作用下将产生压缩变形，使建筑 物产生沉降。而沉降值的大小，取决于建筑 物荷载的大小与分布；也取决于地基土层的 类型、分布、各土层厚度及其压缩性。为了 计算地基变形，必须了解土的压缩性。
若地基基础的沉降超过建筑物所允许的范围， 或者是建筑物各部分之间由于荷载不同或土 层压缩性不均而引起的不均匀沉降，都会影 响建筑物的安全和正常使用。
室内压缩试验采用 的试验装置为压缩仪。
试验的过程：
用金属环刀从原状土切取试样，将试样连同环 刀置入一刚性护环内，其上、下面放置透水 石，以便于土中水的排出。试验时，通过传 压板向试样分级施加压力，常用的分级加荷
量 p 为：50 kPa , 100 kPa , 200 kPa ,
300 kPa , 400 kPa。在每级压力作用下， 测出试样的变形，直至变形稳定再施加下一 级压力。根据试样稳定的变形值，可以计算 出相应荷载作用下的孔隙比e。
压缩曲线(e—p曲线) 设土样断面积为A，初始高度为H0，土样受荷 载变形稳定后的高度为Hi，土样压缩量为ΔH， 即Hi=H0-ΔH 。若土样受压前初始孔隙比为eo， 则受压后孔隙比为ei。
由于试验过程中土粒体积Vs不变和在侧限 条件下试验使得土样的面积A不变，所以：
H 0 H 0 H
a e e1 e2 P P2 P1
压缩系数a单位为Mpa-1。a12
e P
e1 e2 0.2 0.1
压缩系数a是表明土的压缩性的重要指标 之一。压缩系数越大，表明土压缩性越大。 《规范》提出用p1=100kPa，p2=200kPa时相 对应的压缩系数a1-2来评价土的压缩性。
第一节 土的压缩性
土的压缩与时间关系 无黏性土：透水性较大，土中水易于排出，
压缩过程很快就可完成； 饱和黏性土：由于透水性小，排水缓慢，
达到压缩稳定需要较长时间。 土体在压力作用下，其压缩量随时间增
长的过程，称为土的固结。
二、土的有效应力原理
甲、乙两个完全相同的量筒的底 部放置一层松砂土。
a1-2<0.1 MPa-1 属低压缩性土；
0.1 MPa-1≤a1-2<0.5 MPa-1 属中压缩性土；
a1-2≥0Βιβλιοθήκη 5 MPa-1 属高压缩性土。（2）土的压缩指数Cc
当压力较大时，e-lgP曲线接近为直线，
其斜率为：
Cc e1 e2 e1 e2 lg P1 lg P2 lg P2 P1
二、压缩性指标
（1）压缩系数 孔隙比e随压力p增加而减 少。曲线愈陡，说明相同 压力增量作用下，土的孔 隙比减少得愈显著，土的 压缩性愈高。所以，曲线 上任一点的切线斜率就表 示了相应的压力作用下土 的压缩性：
二、压缩性指标
当压力变化范围不大 时，土的压缩曲线可 近似用图中的M1M2割 线代替。当压力由p1 增至p2时，相应的孔 隙比由e1减小到e2， 则压缩系数a可近似地 用割线斜率表示
（1）由钢球施加的应力，通过砂 土的骨架传递的部分称为有效应 力（σ′），这种有效应力能使 土层发生压缩变形。
（2）由水施加的应力通过孔隙中 的水来传递，称为孔隙水压力 （u），这种孔隙水压力不能使 土层发生压缩变形。
二、土的有效应力原理
太沙基的有效应力原理：
（1）土的变形（压缩）与强度均取决于 土骨架所受的力，即有效应力σ′，而 不是所受的总荷载（包括自重）；
仪器设备
1 固结容器：由环刀、护环、透水板、 水槽、加压上盖组成
2 加压设备：采用杠杆式加压设备。
试验目的：
由于金属环刀及刚性护环所限，土样在压力作 用下只能在铅直方向产生压缩，而不可能产 生侧向变形，故称为有侧限压缩。试验的目 的是要确定土在各级压力作用下孔隙比的变 化，绘制土体的压缩曲线e-p曲线。