如何计算土的自重应力和附加应力

Question

如题所述

Answer 1

自重应力的计算公式为：σ_z = γ · z，其中γ表示土的天然重度（单位：kN/m³），z表示土的深度（单位：m）。
附加应力的计算通常采用布辛涅斯克（Boussinesq）理论公式。该公式考虑了荷载在地基内的应力增量，是导致地基不稳定和变形的主要原因。
在粗粒土中，附加应力随着深度的增加而减小。在基础底面处，附加应力的大小与基底附加应力相等，且应力分布从基底位置开始。土中的附加应力分布存在应力扩散现象，即距离地面越深，应力分布范围越大，甚至可以超出荷载面积范围。
关于附加应力的计算方法，角点法是一种用于计算土中任意点竖向应力的方法，适用于矩形面积分布荷载的情况。通过应力迭加原理，可以计算出地基附加应力。然而，角点法只能用于特定的荷载分布情况，如均布荷载和倒三角形荷载的叠加，对于非角点处的附加应力或其他类型的荷载分布，该方法就不再适用。
综上所述，自重应力和附加应力的计算需要考虑多种因素，包括土的重度、深度、荷载类型和分布情况。在实际工程中，应根据具体情况选择合适的计算方法。