土的物理性质指标计算

Question

如题所述

Answer 1

基本假定——地基土为连续的、均匀的、各向同性的、半无限弹性体。

所谓半无限体，就是无限空间体的一半，如下图。

在这种假定下，地基中任一竖直面都是对称面，由于剪应力反对称，所以任一竖直面上剪应力为0，进而也可以得到任一水平面上剪应力为0（根据剪应力互等定理）。

取一个截面积F=1，长度为Z，重度为γ的土柱体为隔离体，列Z方向平衡方程为：

[公式]

可以得到： [公式]

这是自重应力计算的基本公式。

我们谈论的重点是土的重度γ如何取值？因为问题往往出现在“位于地下水位以下的土身上”，应根据土的性质确定是否需要考虑水的浮力作用。

砂性土（粗砂、中砂、细砂、粉砂）—考虑浮力作用，地下水位以下土的重度取浮重度 [公式] 计算。

黏性土—视黏性土的物理状态而定。

[公式] ，土处于流动状态，考虑浮力作用，地下水位以下土的重度取浮重度 [公式] 计算。
[公式] , 土处于固体状态，不考虑浮力作用，地下水位以下土的重度取天然重度 [公式] 计算。
！！！注意！！！

不透水层层面及层面以下的自重应力应按上覆土层的水土总重计算。
不透水层处自重应力有突变，层面以上点和以下点的自重应力是不同的。
层面以上点的自重应力+层面以上的水压力=层面以下点的自重应力。
继续计算层面以下自重应力，加上土的天然重度产生的自重应力即可