清华大学出版社 土力学地基基础(陈希哲第四版)
土力学地基基础总复习题(陈希哲版) 178页
土的其他密度(重度) 土的干密度ρ d和土的干重s V
土的饱和密度ρ sat和土的饱和重度γ sat
satsagt
satms
wVv
V
土的有效重度γ ´
'satw
物理性质指标的计算方法： 绘制三相图 根据已知指标计算三相图中两侧的m和V未知量 计算所求指标 简化计算可令V=1
流土sand boiling
GD '
管涌piping
作业2
P36思考题 1.14 1.15 1.16
P37习题 1.7 1.10
土的特征 分散性、复杂性、易变性
土的三相组成
液相 气相 固相
结合水(adsorbed water)
强结合水 弱结合水
自由水(free water ) 毛细水(capillary water )
气 水
土粒
ma mw m ms
质量（Kg）
假设：V=Vs+Vw+Va m=ms+mw+ma ma=0 m≈ms+mw
Va Vv Vw
V Vs
体积(m³)
基本物理性质指标 土的密度ρ 和土的重度γ
g
m V
g=9.8m/s²≈10m/s²
一般土的ρ =1.6～2.2g/cm³
土粒比重Gs(ds)
a点： σ =σcz+ σz=18.7+51.3=70kPa b点： σ =σcz+ σz=22.4+51.1=73.5kPa c点： σ =σcz+ σz=38.5+27.7=66.2kPa d点： σ =σcz+ σz=105.7+3.4=109.1kPa
土力学地基基础总复习题(陈希哲版)
ma
Va
1.8g 0.275g
1.525g
Vw Vs
Vv 1cm³
Gs 2.70
Gs
ms Vs
Vs
ms Gs
1.525 2.70
0.565 cm3
1.8g
ma 0.275g
1.525g
Va Vw Vv
1cm³
0.565cm³
VS Vv V
Vv V Vs 1 0.565 0.435 cm3
Cu
d 60 d10
曲率系数(coefficient of curvature)
Cc
d320 d10 d60
级配判别标准：
Cu>5且Cc=1~3，级配良好； 不能同时满足上述条件，级配不良。
土的三相比例指标
Va Vv Vw V Vs
气 水
土粒
体积(m³)
假设：V=Vs+Vw+Va
ma mw m ms
塑性指数Ip 液性指数Il
IP (l p ) 100
Il
l
p p
Il≤0 硬
0＜Il≤0.25
0.25＜Il≤0.75
0.75＜Il≤1
Il＞1 塑
坚
硬塑 可塑
软塑 流
• 无粘性土(d>0.075mm)
相对密实度
Dr
emax e emax emin
Dr≤1/3
态
1/3＜Dr≤2/3 2/3＜Dr≤1
R G 6e
pmax
m in
(1 )
A
b
讨论：⑴当e=0时，基底压力为矩形；
⑵当合力偏力矩0<e<b/6时，基底压力 呈梯形分布；
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桥梁专业好书推荐《高等桥梁结构理论》项海帆人民交通出版社《桥梁工程》（上、下册）范立础、顾安邦主编，2001版，经典书《桥梁结构震动与稳定》李国豪著《悬索桥设计》雷俊卿：《桥梁结构分析及程序系统》，肖汝诚编著，北京：人民交通出版社，2002 《桥梁结构理论与计算方法》，贺拴海，人民交通出版社，2003.8《桥梁工程师手册》《斜拉桥建造技术(精)》《桥梁工程》李亚东《桥梁结构计算力学》《桥梁施工监测与控制》《桥梁风工程》陈政清《桥梁加固与改造》蒙云《公路小桥涵勘测设计》《桥梁结构电算程序》《桥梁抗震》《铁路桥梁》《城镇地道桥顶进施工及验收规程》《钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁结构设计原理》作者：张树仁出版社：人民交通出版社《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）》《公路桥涵设计通用规范》《ansys在土木工程应用实例》――中国水利水电出版社《ansys10.0有限元分析自学教程》《ANSYS工程结构数值分析》《apdl参数化有限元分析技术及其应用实例》《ANSYS在土木工程中的应用》李权人民邮电出版社《基于有限元软件ansys7.0的结构分析》《土木工程结构分析程序设计》《Fortran 95程序设计》《结构概念和体系》（第二版）》林同炎《大跨度空间结构》张毅刚《风对结构的作用――风工程导论》《结构设计原理》叶见曙李国平《结构力学》高等教育出版社《结构力学》酒井忠明《结构力学题解精粹》《结构力学复习与习题分析》《结构动力学》杜修力《结构动力学》克拉夫和彭津《结构可靠度理论》赵国藩《混凝土结构设计基本原理》《房屋建筑学》《公路挡土墙设计》《高速公路》《公路工程地质（戴文亭）》《道路工程》（第二版）徐家钰，同济大学出版社《路基路面工程》邓学钧《土力学地基基础》清华大学出版社,陈希哲第四版《铁路站场及枢纽》《地铁与轻轨》《专业英语》《土木工程专业英语》《土木工程经济与管理》《建筑结构》《高层建筑结构》《试验应力分析》《桥梁上部构造性能(E.C.汉勃利)》《材料力学》铁摩辛柯《欧美桥梁设计思想》，王应良，高宗余《桥涵顶进设计与施工》《地道桥结构设计》《框架式地道桥》《钢筋混凝土结构裂缝与变形的验算》《曲线梁桥计算》《拱桥挠度理论》《预应力混凝土结构设计》林同炎《混凝土简支梁（板）桥》《混凝土桥梁结构》《钢筋混凝土结构的裂缝控制》《钢筋混凝土原理》《桥粱施工工程师手册》《现代桥梁建筑设计》《公路小桥涵设计示例》《钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥结构设计》《杭州湾跨海大桥技术创新与应用》《混凝土结构有限元分析》《ansys操作命令与参数化编程》《ansys建模与网格划分关键技术》《钢筋混凝土结构非线性有限元理论与应用》《桥梁博士V3.0》《城市地道桥顶进施工技术及工程实例》《铁路基本规范》《芜湖长江大桥钢结构制做技术总结》大桥局《拱桥挠度理论》贺拴海人民交通出版社《桥梁工程》,大桥局,王序森等《桥梁建筑－－结构构思与设计技巧》张师定著人民交通出版社《悬索桥》大桥局《桥梁力学》，胡人礼，北京：中国铁道出版社，1999《预应力混凝土结构设计》林同炎《曲线梁桥计算》孙广华《桥梁设计百问》邵旭东《科学地对待桥渡和桥梁》，钱冬生，中国铁道出版社，2003.9《桥梁建筑与小品―构思与造型》慎铁钢等编著天津大学出版社2002《桥梁结构空间分析设计方法与应用》，戴公连, 李德建著，北京：人民交通出版社，2001《混凝土结构设计》 A.H.尼尔逊著过镇海方鄂华庄崖屏等校译《桥梁与结构理论研究》李国豪上海科学技术出版社，1983《桥梁结构非线性分析》华孝良人民交通出版社《混凝土弯梁桥》邵容光夏淦人民交通出版社《组合结构桥梁》刘玉擎. 同济大学现代桥梁技术丛书《斜弯桥的广义梁格法》《电脑辅助工程分析ANSYS使用指南》《结构动力学》《铁路客运专线恰两施工技术培训班》《ANSYS土木工程应用实例》《ANSYS-APDL高级工程应用实例分析与二次开发》《一注基础复习教程》《杆系结构有限元分析与matlab应用》《origin 应用教程》《ANSYS在桥梁工程中的应用》《钢桥》;（共十一分册）小西一郎著中国铁道出版社《钢筋混凝土及预应力混凝土桥建筑原理》[联邦德国] F.莱昂哈特著《现代斜拉桥》和《现代悬索桥》; .严国敏，.(严国敏虽离我们而去,但是他的敬业精神永远激励着后人!)《斜拉桥》林元培86.577/LYP(铁道);(94年出版,但即使现在的教科书也依旧大段地摘取他的内容.现在斜拉桥发展的情况,许多方面都应证了书中的预测.)《AASHTO美国公路桥梁设计规范》;.(关于钢箱梁和剪力滞等均有详细规定,是国内现有规范和课本缺乏的.)《武汉长江二桥技术总结》大桥局;.(双壁钢围堰和前支点挂蓝等有详细介绍.) 吐血介绍大桥局的深水基础施工情况,以前我查了很多资料都含含糊糊.该书也介绍了分离双箱前支点挂篮施工也较怪异的,一般前支点挂篮施工用在边主梁桥上. (书名大致如此,内容对钢桥的材料,设计,加工,安装,监测等有详细介绍.)科技图书二库(五楼) 中文科技86.5/TDB;《斜梁桥》黄平明人民交通出版社科技图书二库(五楼) 中文科技86.571/HPM;《曲线梁》姚玲森人民交通出版社《预加应力混凝土原理》程式秋五洲出版社《斜拉桥》大桥局86.579/TDG(铁道);《桥梁工程》姚玲森《公路桥梁设计丛书》也不错分为8册⑴预应力砼连续梁桥⑵拱桥⑶桥梁通用构造及简支梁桥⑷悬索桥⑸斜拉桥⑹砼弯斜梁桥⑺组合拱桥⑻刚架桥《九江长江大桥技术总结》大桥局86.5/TDG01 (铁道);《预应力混凝土连续梁桥设计》，人民交通出版社，徐岳《桥梁简化理论-横向分布》胡肇滋86.51/HZZ ; 86.51/HZC (铁道); 86.51/HZC (铁道)《桥梁方案比选》周念先的，人民交通出版社科技图书二库(五楼) 中文科技86.5/ZNX;《结构可靠度理论及其在桥梁工程中的应用》张建仁等人民交通出版社《大跨悬索桥理论》陈仁福《大跨度桥梁设计、桥梁减隔震设计、高架桥梁抗震设计、桥梁延性抗震设计》范立础《公路桥涵设计手册》人民交通出版社《箱形梁设计理论》郭金琼科技图书二库(五楼) 中文科技86.531/GJQ;《弯梁桥设计》吴西伦科技图书二库(五楼) 中文科技86.579/WXL;《桥梁预应力技术百问》李国平主编《Algor、Ansys在桥梁工程中的应用方法与实例》《公路桥梁荷载横向分布计算》李国豪石洞86.587/TDL-2(铁道)《桥梁结构分析的数值方法及其程序：在正交桥、斜弯桥中的应用》。
陈希哲《土力学地基基础》笔记和课后习题(含真题)详解(土的物理性质及工程分类)
土的密度 ρ 和土的重度 γ
土的三项基本物理性质指标 土粒相对密度 Gs（ds）
土
反映土的松密程度的指标 土的含水率 w
的 土的物理性质指标 反映土中含水程度的指标
物 理
特定条件下土的密度（重度）
性
用孔隙比 e 为标准
质 及
无黏性土的密实度 以相对密度 Dr 为标准
工
以标准贯入试验 N 为标准
程 分
吸引，形成具有很大孔隙癿蜂窝状结构
那些粒徂极细癿黏土颗粒（粒徂小于
絮状结 0.005mm）在水丨长期悬浮，这种土粒在
构（二 水丨运动，相互碰撞而吸引逐渐形成小链
级蜂窝 环状癿土集粒，质量增大而下沉，弼一丧
结构） 小链环碰到另一小链环时相互吸引，丌断
扩大形成大链环状，称为絮状结构
（2）土癿构造
土癿构造是指同一土层丨，土颗粒乊间相互关系癿特征。土癿构造常见癿有下列几种，
二、土癿三相组成 土癿三相组成是指土由固体矿物、水和气体三部分组成。土丨癿固体矿物构成土癿骨架， 骨架乊间存在大量孔隙，孔隙丨充填着水和空气。 土体三相比例丌同，土癿状态和工程性质也随乊各异，例如：固体+气体（液体=0） 为干土。此时黏土呈坒硬状态。固体+液体+气体为湿土，此时黏土多为可塑状态。固体+ 液体（气体=0）为饱和土。 1．土癿固体颗粒 土癿固体颗粒是土癿三相组成丨癿主体，是决定土癿工程性质癿主要成分。 （1）土粒癿矿物成分（见表 2-1-4）
状构造丨，因裂隙强 度低、渗透性大，工
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裂隙状构造
土体丨有很多丌连续癿小裂隙，某些硬塑戒坒硬状 态癿黏土为此种构造
土力学重点提纲
《土力学》重点提纲采用《土力学》（第二版）西南交通大学刘成宇主编，中国铁道出版社建议将《土力学地基基础》（第4版）陈希哲编著，清华大学出版社同时作为参考，我觉得这本书脉络清晰，对第一本教材的理解有帮助。
第一章：土的物理性质本章会考察一些基本概念，以名词解释的形式考，如风化作用土的粒径组成结合水毛细水重力水土的结构砂土的震动密实和液化黏性土的结构性和灵敏度触变性土的物理状态相对密实度可塑性液限、塑限土的分类要掌握有几类土，分类的标准是什么，重点掌握粉土和黏性土的分类。
第八节土的膨胀、收缩及冻胀了解即可。
第二章：土的渗透性及水的渗流掌握几个概念，可能考，如渗透性、渗透力、临界水力梯度、流土、管涌。
重点掌握第一节的计算，可能会出题，但是这几年就出了一个。
渗透系数的影响因素有哪些？第三章：土中应力和地基应力分布第一、二节的内容了解，重点了解有效压力理论，式（3-7）（P62）。
掌握概念有效压力。
P64渗透力产生的原因。
三、四节了解。
第五节要会计算。
第六节部分了解。
第七节要会计算，可能出选择题。
第八节理论部分了解，重点掌握“角点法”p88，会以选择题的形式出现。
第四章：土的变形性质及地基沉降计算第一节掌握概念土的压缩模量及变形模量以及他们的区别第二节要掌握v a ，v m ，s E 的相互关系以及各个指标的含义；超固结黏土的含义等。
第三节了解即可。
第四节要了解弹性理论部分，重点掌握分层总和法，当然，实际考试不可能出用分层总和法的计算题，但是要理解其思想。
06年考了p107(4-26)的推导。
第五节重点了解相邻基础影响的内容。
第六、七节是重点，公式（4-42），（4-45），（4-46）要掌握，固结度的概念要掌握。
第八、九、十节没有要求，可以了解一下。
第五章：土的抗剪强度本章是土力学的重要理论，要重点掌握。
第一节重点理解摩尔－库仑强度理论，掌握土的强度指标ϕ,c 。
第二节重点掌握p140（5-5），因为很多公式都是由此产生的。
《土力学地基与基础》(第四版)陈希哲 课后习题详细解答_第七章
Il=(w－wP)/(wl－wP)=(25－16)/(28－16)=0.75＜0.85 查 P300 页表 7.10 得������������ =1.6。 基础底面以上土的加权平均重度 γm=20kN/m3。
������������乙 = ������������������ + ������������ ������������ (������ − 0.5) =200+1.6×20×(1－0.5)=216kPa
因此，fa 甲＞fa 乙。 注意：
原题地基乙的第①层粉土层厚改为 0.8m。注意到地基甲和乙各层土的重度均 20kN/m3，可以省去加权平均重度 γm 的计算。
7.4 解：基础宽度 1m，无需宽度修正。持力层为粘性土，fak=200kPa。
由换算公式
������������
=
������������ 1 + ������
= 140+0.3×9.4×(6－3)+1.5×15.56×(4－0.5) = 230kPa
7.6 解：⑴持力层为第二层粘性土，fak=185kPa。
由 e =0.85≥0.85，Il =0.75＜0.85 查 P300 页表 7.10 得������������ =1.0。 计算深度修正后的地基承载力特征值 ������������ = ������������������ + ������������ ������������ ������ − 0.5 =185+1.0×18.6×(1.1－0.5)=196.16kPa ⑵确定基础宽度 b≥ ������������ −������2������0������=180/ (196.16－20×1.1) =1.034m 取基础宽度 b 为 1.1m。 ⑶确定基础高度 基底压力为 pk=(Nk+Gk)/A=Nk/A+γGd =180/1.1+20×1.1=185.64kPa 由于 100 kPa＜pk＜200 kPa，可采用无筋扩展基础。 若采用 C15 素混凝土基础，查 P283 页表 7.1 得台阶宽高比允许值为 1：1，则 b//h ≤1，于是 h≥b/=(b－b0)/2=(1.1－0.38)/2=0.36m。
《土力学地基与基础》(第四版)陈希哲 课后习题详细解答第二章
土粒比 重 Gs
2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7 2.7
含水量 w2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
含水量 w2
11.1% 13.0% 14.8% 16.7% 18.5% 20.4% 22.2% 24.1% 25.9% 27.8% 29.6%
由 Sre=wGs 结合已知条件得孔隙比 e= wGs/Sr，于是
e 甲=(0.28×2.75)/1=0.77 e 乙=(0.26×2.70)/1=0.702 所以 e 甲 > e 乙，④正确。
由换算关系有：
������������
=
������������ 1＋������
=
������ 1＋������
=
������������ 1＋������
可得 e = 2.70/1.66－1=0.63
加水后，干砂的孔隙比不变，饱和度 Sr2=0.6，由换算关系 Sre=wGs，可求得含
水率 w2 =(0.6×0.627)/2.70=13.9%，由换算关系 ������
������������ = 1＋������ 可求得������2 =(1＋0.209)×1.66=1.89 g/cm3
2.5 解：按照规范定名时，应由上到下以最先符合者确定。
首先，考察砾砂的标准，根据试验结果只能得出 d >1mm 的颗粒含量为 2.0%， 据此可以推断 d >2mm 的颗粒含量不可能超过 25%，不符合砾砂的标准。 第二，考察粗砂的标准，根据试验结果可知 d >0.5mm 的颗粒含量为粒组 0.5mm<d <1mm 与粒组 d >1mm 的颗粒含量之和，即：9.0%＋2.0%=11%<50%，不符合粗 砂的标准。 第三，考察中砂的标准，根据试验结果可知 d >0.25mm 的颗粒含量为粒组 0.25mm< d <0.5mm、粒组 0.5mm< d<1mm 及粒组 d >1mm 颗粒含量之和，即： 24.0%＋9.0%＋2.0%=35%<50%，不符合粗砂的标准。 第四，考察细砂的标准，根据试验结果可知 d >0.075mm 的颗粒含量为：100%－ 8.0 =92%>85%，符合细砂的标准，故定名为细砂。
陈希哲土力学
(2)毛细水 毛细水是受到水与空气交界面处表面张力作用的自 由水．毛细水存在于地下水位以上的透水土层中。毛细 水按其与地下水面是否联系可分为毛细悬挂水(与地下水 无直接联系)和毛细上升水(与地下水相连)两种。 当土孔隙中局部存在毛细水时，毛细水的弯液面和
土粒接触处的表面引力反作用于土粒上，使土粒之间由 于这种毛细压力而挤紧(图1—14)，土因而具有微弱的粘 聚力，称为毛细粘聚力。
岩石的主要特征包括矿物成分、结构和构造三方面。 岩石的结构—岩石中矿物颗粒的结晶程度、大小和 形状、及其彼此之间的组合方式。 岩石的构造--岩石中矿物的排列方式及填充方式。
岩浆岩、沉积岩、变质岩是按成因划分的三大岩类， 其亚类划分列于表1-3、表1-4、表1-5。
三 地质年代的概念 地质年代--地壳发展历史与地壳运动，沉积环境 及生物演化相对应的时代段落。 相对地质年代--根据古生物的演化和岩层形成的 顺序，所划分的地质年代。 在地质学中，根据地层对比和古生物学方法把地 质相对年代划分为五大代(太古代、元古代、古生代、 中生代和新生代)，每代又分为若干纪，每纪又细分为 若干世及期。在每一个地质年代中，都划分有相应的地 层（参见表1-6） 在新生代中最新近的一个纪称为第四纪，由原岩 风化产物（碎屑物质），经各种外力地质作用(剥蚀、 搬运、沉积)形成尚未胶结硬化的沉积物(层)，通称
土是连续，坚固的岩石在风化作用下形成的大小悬 殊的颗粒，经过不同的搬运方式，在各种自然环境中 生成的沉积物。 2 土的三相组成：
土的物质成分包括有作为土骨架的固态矿物颗粒、 孔隙中的水及其溶解物质以及气体。因此，土是由颗 粒(固相)、水(液相)和气(气相)所组成的三相体系。
1—2 土 的 生 成 一 、地质作用的概念 1地球的圈层构造：
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σ zA = 2.0 * (α1 − α2 ) * po = 2.0 * (0.1350− 0.0947) * po σ zA / σ zo = 2.0 * (0.1350 − 0.0947) / 4 * 0.1034 = 19.487%
L / b = 6 / 5 = 1.2, z / b = 10 / 5 = 2, α 1 = 0.0947
b b
σ
z
= α ⋅ p o = 0 . 306 * 100 = 30 . 6 kPa
z = 3 .0b
x z α = f ( , ) = f ( 0 ,3 . 0 ) = 0 . 208 b b
σ
z
= α ⋅ p o = 0 . 208 * 100 = 20 . 8 kPa
b/2
b/2
σ min = 50 kPa
在第2层土内中心点下的沉降差
s 21 =
α
7 b 1α 1 ( 0 − 7 b 1 ) − b 1α 1 ( 0 − b 1 ) E s1
= z f (0, ) = b1
⋅ po
1 ( 0 − 7 b1 )
7 b1 f (0, ) b1
条形平均附加应力系数查不到，借用矩形面积上 均布荷载角点下的平均附加应力系数
习 题
土木工程专业（建筑工程方向）
3.1（P134）
σ co = 0 σ ca = γ 1 ⋅ h1 = 18.0 *1.5 = 27.0kPa
′ σ cb = σ ca + γ 2 ⋅ h2 = 27.0 + (19.4 −10) * 3.6 = 60.84kPa ′ σ cc上 = σ cb + γ 3 ⋅ h3 = 60.84 + (19.8 − 10) *1.8 = 78.48kPa ′ σ cc下 = σ cc上 + γ ω ⋅ hω = 78.48 + 10 * (3.6 + 1.8) = 132.48kPa
6.0m
14.0m 5.0m
A 基础中心点下
5.0m
L / b = 7 / 5 = 1 . 4 , z / b = 10 / 5 = 2 . 0 , α = 0 . 1034
σ zo = 4 ⋅ α ⋅ po = 4 * 0.1034 po
M点下：
L / b = 20 / 5 = 4.0, z / b = 10 / 5 = 2, α 1 = 0.1350
设 E s1 ≈ 2 E s 2
s 22
b1 ⋅ p o b1 ⋅ p o = 2 . 168 * = 4 . 336 0 .5 E s1 E s1
b1 ⋅ po b1 ⋅ po ∆ 2 = (4.336 − 1.1306) ⋅ = 3.2054 ⋅ Es1 Es1
直接按条形荷载计算 （计算点位于大边下）： po=300kPa, b=6.0m, z=9.0m的均布荷载 x/b=6.0/6.0=1.0, z/b=9.0/6.0=1.5, α1=0.211, σz1=0.211*300=63.3kPa po=200kPa, b=6.0m, z=9.0m的三角形荷载 x/b= 6.0/6.0=1.0, z/b=9.0/6.0=1.5, α2=0.0.13, σz2=0.13*200=26.0kPa σz= σz1+ σz2 =63.3+26.0=89.30kPa （计算点位于小边下）： x/b=- 6.0/6.0=-1.0, z/b=9.0/6.0=1.5, α2=0.09, σz2=0.09*200=18.0kPa σz= σz1+ σz2 =63.3+18.0=81.30kPa
s 22 =
α
7 b 1α
2 ( 0 − 7 b1 )
− b 1α
2 ( 0 − b1 )
E s2
= z f (0, ) = 2 b1
⋅ po
2 ( 0 − 7 b1 )
7 b1 f (0, ) = 0 . 444 2 b1
s 22
b1 ⋅ p o 7 * 0 .444 − 0 .94 = ⋅ b1 ⋅ p o = 2 .168 * Es2 Es2
3.0m
6.0mБайду номын сангаас0.25m
P=2400kN
100 200
500 9.0m
po=200kPa, b=3.0m, z=9.0m的均布荷载 x/b=0.5, z/b=3.0, α3=0.198, σz3=0.198*200=39.6kPa po=100kPa, b=3.0m, z=9.0m的三角形荷载 x/b=-0.5, z/b=3.0, α4=0.10, σz4=0.10*100=10.0kPa σz= σz1+ σz2 –σz3-σz4= 82.0+48.0-39.6-10.0=80.4kPa
p
o1
=
N 1 − 20 b1
⋅ d
1
po2
N2 2 ⋅ N1 = − 20 ⋅ d 2 = − 20 ⋅ d 1 = p o 1 b2 2 ⋅ b1
在第1层土内中心点下的沉降差
s11 =
z * α 1( 0 − b1 ) E s1
⋅ po
s12 =
z * α 2 ( 0 −b1 ) E s1
⋅ po
6.0m 0.25m
3.0m 100 500
9.0m po=500kPa, b=3.0m, z=9.0m的均布荷载 x/b=0.5, z/b=3.0, α3=0.198, σz3=0.198*500=99.0kPa po=100kPa, b=3.0m, z=9.0m的三角形荷载 x/b=0.5, z/b=3.0, α4=0.10, σz4=0.10*100=10.0kPa σz= σz1+ σz2 –σz3-σz4= 123.0+75.0-99-10.0=89.0kPa
σ o = 100kPa
50
σ z (kPa )
z = 0 .25 b z = 0 . 5b z = 1 .0 b z = 2 .0 b z = 6 .0b
z
48.1 41.0 27.5 15.3 10.4
3.5(P135)
e
0.97 0.965 0.96 0.955 0.95 0.945 0.94 0.935 0.93 0.925 0.92 0
z b1 α 1( 0 − b1 ) = f ( 0 , ) = f ( 0 , ) = 0 . 807 b1 b1 z b1 α 2 ( 0 − b1 ) = f ( 0 , ) = f (0, ) = 0 . 940 2 ⋅ b1 2 ⋅ b1
s 11 =
s 12 =
α 1(0−b
E s1
α
1
α 1( 0 − 7 b )
1
z 7 b1 = 4 f (10 , ) = 4 f (10 , ) = 4 * 0 .0692 = 0 .2768 0 .5b1 0 .5 ⋅ b1
s 21
b1 ⋅ p o 7 * 0 .2768 − 0 .807 = ⋅ b1 ⋅ p o = 1 .1306 * E s1 E s1
3.8(P135)
N1
2N1
d1 b1 b1 γ 1 = 20kN / m3 粉土 −1
a1− 2 = 0.25MPa
2b1
6b1 粘 土
γ 2 = 19 kN / m 3
a1− 2 = 0.50 MPa −1
问两基础的沉降量是否相同？何故？通过整d和b，能否 使两基础沉降量接近？说明有几种方案，并给出评介。
当第四层为强风化岩时：
′ σ cc = σ cb + γ 3 ⋅ h3 = 60.84 + (19.8 − 10) *1.8 = 78.48kPa
天然地面
sc(kPa)
o
27.0
1.5m 3.6m
地下水
素填土 =18.0kN/m 粉土 =18.0kN/m
60.84
a
b
1.8m
中砂土 =19.8kN/m
78.48 132.48
c Z
坚硬整体岩石层
天然地面
sc(kPa)
o
27.0
1.5m 3.6m
地下水
素填土 =18.0kN/m 粉土 =18.0kN/m
60.84
a
1.8m 强风化岩石
中砂土
=19.8kN/m
78.48
b c Z
3.2(P135) 解：σ c = ∑γ i ⋅ hi = 20.1*1.1 + (20.1 −10) * (4.8 −1.1) = 59.48kPa
i =1 n
3.3(P135)
1 1 解： po = (σ max + σ min ) = (150 + 50) = 100kPa 2 2
z =0
x z α = f ( , ) = f ( 0 ,0 ) = 1 .0 b b
σ
z
= α ⋅ p o = 1 . 0 * 100 = 100 . 0 kPa
e～p曲线
中压 缩性 土
50
100
150
200
250
300
p
a1− 2 =
e1 − e2 0.952 − 0.936 = = 0.00016kPa −1 = 0.16 MPa −1 p2 − p1 100
1+ e1 1+ 0.952 Es1−2 = = = 12.2MPa a1−2 0.16
3.6(P135)
3.0m
6.0m 0.25m
P=2400kN
100 200
500 9.0m
po=200kPa, b=9.0m, z=9.0m的均布荷载 x/b=0.5, z/b=1.0, α1=0.410, σz1=0.41*200=82.0kPa po=300kPa, b=9.0m, z=9.0m的三角形荷载 x/b=-0.5, z/b=1.0, α2=0.16, σz2=0.16*300=48.0kPa