第三次习题课（清华大学 土力学）.ppt

1,一、习题评述二、小测验（30分钟）三、方法讨论沉降量、固结度计算法四、难点讨论五、其它讨论,第三次习题讨论课第四章,2,一、习题评述,作业4－2，4－3，4－64－71,2,3,4,6,4-2用Es1-2计算不计沉降计算经验系数s粗砂可以按一层计算4-3埋深D1.5m考虑沉降计算经验修正系数，p0fk4-6按一层计算,3,一、习题评述,4-2要点计算深度的选取；公式选用；指标间关系,,p,计算基底压力时要考虑回填土及混凝土基础的自重,Es1-2是100KPa和200KPa之间所对应的侧限压缩模量,,4,一、习题评述,4-3要点规范法的应用,计算深度的选取；,沉降量需要修正。,注意问题,5,一、习题评述,4-6要点固结度与沉降量的关系；沉降时间关系常见问题公式写错,6,4-7,一、习题评述,有效应力还是总应力初始自重应力的计算（是有效应力还是总应力）判断超固结土或者正常固结土，用有效应力。计算附加应力时，减去的应该是上覆有效应力，而不是总应力。,7,一、习题评述,4-7,考虑两层粘土的排水性质（单面or双面）上层粘土上面基础，下面中砂单面排水下层粘土上面中砂，下面砾石双面排水固结过程中的水压力应该按照过程公式来计算,,8,一、习题评述,4-7,,上层粘土,下层粘土,9,一、习题评述,4-7,计算10天后沉降时，应该是三层土沉降之和，只是第二层（中砂）不考虑固结问题而已。,10,几个小问题,kcm/sakPa-1γwkN/m3Cv量纲Tv量纲,TvCvt/H2,11,二、小测验（30分钟）,12,三、方法讨论,沉降量、固结度计算法,13,在如图所示的厚10m的饱和粘土层表面瞬时大面积均匀堆载p0，若干年后用测压管分别测得土层中的孔隙水压力uA51.6kPa、uB94.2kPa、uC133.8kPa、uD170.4kPa，uE198.0kPa,课堂讨论题1,1）试估算此时粘土层的固结度，并计算此粘土层已固结了几年2再经过5年，则该粘土层的固结度将达到多少粘土层在该5年内产生了多大的压缩量,三、方法讨论,沉降量、固结度计算法,14,1）固结度计算,S超静孔压231.654.273.890.498/2598,S初始超静孔压1500,Ut1-598/15000.601,三、方法讨论,沉降量、固结度计算法,15,1）固结年限计算,Ut0.601,思路UtTvt,,查表Tv0.29,t3.25年,,三、方法讨论,沉降量、固结度计算法,16,2）后续沉降量计算,思路tTvUtSSt,,查表Ut0.861,t3.25年5年8.25年,,后5年产生的沉降量St0.861-0.60127.37.1cm,三、方法讨论,沉降量、固结度计算法,17,三、方法讨论,沉降量、固结度计算法,课堂讨论题2,地表下有一厚10m的饱和粘土层，饱和容重sat18kN/m3，底面承受15m水头的承压水。若地面瞬时施加一大面积均匀堆载p050kPa，,1）讨论粘土层中渗流的方向2）计算100天内单位土层表面（1m2）排出的水量3）求100天时A点的孔隙水压力和有效应力,18,1）粘土层中的渗流方向,,渗流方向,,,,,t0,三、方法讨论,沉降量、固结度计算法,19,t0,1）粘土层中的渗流方向,,渗流方向,,,,,三、方法讨论,沉降量、固结度计算法,20,1）粘土层中的渗流方向,总渗流稳定渗流固结渗流,,t,三、方法讨论,沉降量、固结度计算法,21,2）计算100天单位面积（1m2）的渗流量,总渗流量Q稳定渗流量Q稳定固结渗流量Q固结,,Q稳定vAtkiAt2220.5cm3,Q固结0.5StASUtA0.59.10.351000015925cm3,总渗流量Q2220.51592518145.5cm3,Q固结粘土层孔隙压缩的一半,,三、方法讨论,沉降量、固结度计算法,22,3）计算100天时A点的孔隙水压力和有效应力,u总u静u超静7547.7122.7kPa,,u静7.5∙1075kPa,有效应力-u总50185-122.717.3kPa,u总u静u超静,,三、方法讨论,沉降量、固结度计算法,23,四、难点讨论,24,四、难点讨论,原状土的原位压缩曲线为一直线，即Cc常数，是否表示土的压缩性不随孔隙比的变化而变化,25,四、难点讨论,什么是欠固结土,26,五、其它讨论,27,说明粘性土压缩性的主要特点，并讨论分层总和法计算粘性土地基的沉降时，可以模拟哪些特点，不能模拟哪些。进一步分析计算的误差及改进措施。什么是超固结土，欠固结土和正常固结土太沙基一维固结理论的假定主要有哪些,粉土,28,土在侧限压缩条件下的应力～应变关系有些什么特征为什么在这种条件下压应力再大也不会发生剪切破坏沉降计算中认为自重产生的沉降已经完成，为什么还要在计算沉降时计算地基的自重应力,