土的压缩性

．土的压缩性：土体在压力作用下体积减小的性质

答：概念：建筑物荷载作用或者其它原因引起土中应力增加，会使地基土体产生变形，变形的大小与土体的压缩性有直接的关系。土在压力的作用下，体积缩小的特性为土体的压缩性。土的压缩变形原因：土的压缩变形主要是由于外荷载增加，导致地基土中附加应力增加，导致地基土中产生附加的有效应力，有效应力导致土颗粒之间相互错动而发生压缩变形，孔隙水压力不引起压缩变形，但孔隙水压力转化为有效应力后会产生压缩变形。 2．答：土的压缩量的组成土中固体颗粒的压缩和土中水的压缩土中孔隙水和孔隙气体的排出土体压缩的实质：

土体在外荷载作用下被压缩，土粒产生相对移动并重新排列，与此同时土体孔隙中部分水和气体被排出，从而引起孔隙体积减小。

3．答：压缩曲线反映土体受压后的压缩特性，压缩曲线愈陡，土体的压缩性愈高，压缩曲线愈平缓，土体的压缩性愈低。

压缩系数：利用单位压力增量所引起的孔隙比的改变，即压缩曲线的割线斜率来表征土体压缩性高低，压缩曲线的斜率即为压缩系数。压缩系数表示单位压力增量作用下土的孔隙比的减小量，因此压缩系数越大，土的压缩性就越大，但土的压缩系数不是常数，而是随割线位置的变化而不同。4．答：压缩模量Es：指土在侧限条件下受压时压应力σz与相应的应变εz之间的比值。

变形模量E0：指土在无侧限压缩条件下，压应力与相应的压缩应变的比值。两者之间存在如下的换算关系：E0=βEs，其中0≤β≤1

1．答：计算建筑物基础中心下的地基变形量，假设这时土层只在垂直方向发生压缩变形，而不发生侧向变形，属于一维压缩问题。因而在求得地基中的垂直应力后，可利用室内压缩试验曲线成果，计算地基变形量。

分层总和法就是采用土层一维压缩变形量的基本计算公式，利用室内压缩曲线成果，分别计算基础中心点下地基中各分土层的压缩变形量，最后将各分土层的压缩变形量总和起来。2．答（1）地基中各薄层受荷载作用下只产生竖向压缩变形，无侧向膨胀，即在侧限条件下发生变形；

（2）地基沉降量按基础中心点下土柱所受的附加应力进行计算；

（3）地基沉降量等于基础底面下某一深度范围内（即压缩层内）各土层压缩量的总和。 3．答：

⑴将基底下的土层分成若干薄层；

⑵计算各分层面处土的自重应力及各分层的平均自重应力；⑶计算基础底面处的附加应力；

⑷计算基底形心下，各分层面处土中的附加应力及各分层的平均附加应力；⑸确定地基压缩层厚度；

⑹根据各层平均自重应力和各层总的应力分别确定压缩前的孔隙比和压缩后的孔隙比，计算各薄层的压缩量；

⑺将地基压缩层厚度范围内的各薄层的压缩量相加求得基础的最终沉降量

、名词解释

1．有效应力：总应力中由土颗粒间的接触面承担和传递的那部分力。 2．孔隙水压力：总应力中由孔隙中的水承担的一部分的那部分力。

3．渗透固结：饱和土在受到外荷载作用时，孔隙水从孔隙中排除，同时土体中的孔隙水压减小，有

效应力增大，土体发生压缩变形，这一时间过程称为渗透固结。

4．地基的固结度：指地基在外荷载作用下，经历时间t产生的沉降量St与基础的最终沉降量S的比

值。

郎肯土压力理论和库伦土压力理论的异同点是什么？

相同点：两种土压力理论都是极限平衡状态下作用在挡土墙上的土压力，都属于极限平衡理论；不同点：1）假设条件不同：郎肯假设墙背直立、光滑、填土面水平无限延伸；库仑假定：a填土为均匀，各自同性，无粘土。B滑动土体看做滑动土楔，其滑裂面为通过墙踵的平面c滑动土楔视为刚体。2）求解方法不同：郎肯是从一点的应力状态出发，先求出压力强度，再求出总压力属于极限应力法适用于填土表面为水平的无粘土或粘性土的土压力计算，而库仑考虑整个滑动楔体静力平衡，直接求出总图压力，需时在求解压力强度属于滑动楔体法，只是用于填土表面为水平的粘性土，对无粘性土只能用图解法计算。3）适用范围不同：库仑要广。4）计算精度不同：郎肯主动土压力偏大，被动土压力偏小，墙体粗糙；库仑主动土压力接近实际土压力，被动土压力差距较大，墙体滑动面为平面

地基附加应力是指建筑物荷重在土体中引起的附加于原有应力之上的应力

5．如何计算基底压力和基底附加压力？两者概念有何不同？

土体在自重、建筑物荷载及其它因素的作用下均可产生土中应力。一般来说土中应力是指自重应力和附加应力。

土中应力按其起因可分为自重应力和附加应力两种。自重应力是指土体在自身重力作用下产生的尚未完成的压缩变形，因而仍将产生土体或地基的变形。附加应力它是地基产生变形的的主要原因，也是导致地基土的强度破坏和失稳的重要原因。

土中应力安土骨架和土中孔隙的分担作用可分为有效应力和孔隙应力两种。土中有效应力是指土粒所传递的粒间应力。它是控制土的体积（变形）和强度两者变化的土中应力。土中孔隙应力是指土中水和土中气所传递的应力

第4章土中应力一、填空题

1.由土筑成的梯形断面路堤，因自重引起的基底压力分布图形是形，桥梁墩台等刚性基础在中心荷载作用下，基底的沉降是的。

2.地基中附加应力分布随深度增加呈减小，同一深度处，在基底点下，附加应力最大。

3.单向偏心荷载作用下的矩形基础，当偏心距e > l/6时，基底与地基局部，产生应力。

4.超量开采地下水会造成下降，其直接后果是导致地面。

5.在地基中同一深度处，水平向自重应力数值于竖向自重应力，随着深度增大，水平向自重应力数值。

6.在地基中，矩形荷载所引起的附加应力，其影响深度比相同宽度的条形基础，比相同宽度的方形基础。

7.上层坚硬、下层软弱的双层地基，在荷载作用下，将发生应

力现象，反之，将发生应力现象。

二、名词解释

1.基底附加应力

2.自重应力

3.基底压力

4.地基主要受力层三、简答题

1. 地基附加应力分布规律有哪些？

四、单项选择题

1.成层土中竖向自重应力沿深度的增大而发生的变化为：

（A）折线减小

（B）折线增大（C）斜线减小

（D）斜线增大

您的选项（）

2.宽度均为b，基底附加应力均为p0的基础，同一深度处，附加应力数值最大的是：（A）方形基础