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《土的自重應(yīng)力和有效自重應(yīng)力.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、巖土工程界第12卷第1期巖土論壇土的自重應(yīng)力和有效自重應(yīng)力方玉樹(后勤工程學(xué)院)20世紀(jì)80年代,在某刊進(jìn)行過土的自重應(yīng)力定、對土層結(jié)構(gòu)的假定、對土體表面形態(tài)的假定有和有效自重應(yīng)力的討論:一位同行發(fā)表一篇短文認(rèn)關(guān),具體計(jì)算公式還與截面方向有關(guān)。在地基計(jì)算為自重應(yīng)力計(jì)算時(shí)水下部分自重應(yīng)按飽和重度計(jì)中,通常是在土為線彈性材料、土體為表面水平的半算,該文的觀點(diǎn)遭到很多人的反對,這些人認(rèn)為土的無限空間、土層沿水平方向無限展布的假定下計(jì)算自重應(yīng)力應(yīng)是有效應(yīng)力。該刊從反對這種觀點(diǎn)的文土的自重應(yīng)力的,并主要計(jì)算
2、土的豎向自重正應(yīng)力。章中選擇了一篇予以發(fā)表并加了編者按。近幾年在這些假定下,土的豎向自重剪應(yīng)力恒為0而無需來,又有一些學(xué)者在巖土工程界進(jìn)行了這樣的討計(jì)算,故土的豎向自重正應(yīng)力可簡稱為土的豎向自論,不過仍然沒有達(dá)成一致,甚至產(chǎn)生了一些新問重應(yīng)力;在不計(jì)算土的側(cè)向自重應(yīng)力的場合還可以題?？磥?關(guān)于土的自重應(yīng)力和有效自重應(yīng)力的討進(jìn)一步簡稱為土的自重應(yīng)力。論離迷的破解還有相當(dāng)長的距離。對這個(gè)議題,本根據(jù)上述土的自重應(yīng)力的定義和計(jì)算假定,土人也有一些不同的研究心得想與同行交流。的豎向自重應(yīng)力就是土體中單位面積底面
3、的土柱重量引起的壓力。它是土的重度與土柱高度(即計(jì)算1關(guān)于土的自重應(yīng)力的定義點(diǎn)從地面起算的深度)之積或各層土的重度與相應(yīng)陳津民先生對土的自重應(yīng)力的定義是:!土被層土柱高度乘積之和。重度因含水量的增高而增看成普通的線彈性體且無主動(dòng)面力時(shí)土自重這個(gè)體大。如果把水下的土視為飽和,那么水下土的重度[1]力的彈性應(yīng)力解?(注:本人在引用陳先生給出的就增大到最大值###飽和重度。定義時(shí)考慮到語法改動(dòng)了幾個(gè)字,應(yīng)該沒有改變原按照上述土的自重應(yīng)力定義和計(jì)算假定,土的意)。自重應(yīng)力有以下有別于附加應(yīng)力的特點(diǎn):1)豎向自本
4、人不贊同這個(gè)定義,原因是:自重應(yīng)力與是否重應(yīng)力和側(cè)向自重應(yīng)力均是主應(yīng)力;2)自重應(yīng)力不把土看成普通的線彈性體無關(guān)(非線性的彈性體、小于0(但這不表示其改變量不小于0)。3)自重應(yīng)非彈性體也有應(yīng)力),也不能理解為某種條件下的力隨土的重度與土柱高度的增大而增大;4)自重應(yīng)應(yīng)力解。自重應(yīng)力計(jì)算方法才與對土的材料性質(zhì)假力來源單一(即來自土的自重)。因此,土的豎向自定有關(guān)。在定義中,自重應(yīng)力應(yīng)歸結(jié)于應(yīng)力(或單重應(yīng)力計(jì)算與附加應(yīng)力計(jì)算不同,是簡單的加法計(jì)位面積截面上的內(nèi)力)而不是應(yīng)力解。算,不存在求矢量和及代數(shù)和的問
5、題。陳梁生先生等給出的定義是:!地基中由于土[2]從這個(gè)認(rèn)知出發(fā),可以判斷下列4種觀點(diǎn)是不的自重作用而已經(jīng)存在的應(yīng)力?。正確的。本人也不完全贊同這個(gè)定義,原因是:土體不用觀點(diǎn)一:土的自重應(yīng)力是有效應(yīng)力(大量文獻(xiàn)作地基時(shí)也有自重應(yīng)力,把自重應(yīng)力限用于地基顯和很多同行有這種觀點(diǎn),例如文獻(xiàn)[3]和上世紀(jì)80然不妥。此外,!已經(jīng)存在?的限定也顯多余。不少教科書只論述自重應(yīng)力的計(jì)算而沒有清楚年代那場討論中由很多人組成的應(yīng)戰(zhàn)方)。地給出相應(yīng)定義。分析:根據(jù)有效應(yīng)力原理,有效應(yīng)力是總應(yīng)力的本人認(rèn)為,土的自重應(yīng)力就是土體
6、中由土的自一部分。當(dāng)總應(yīng)力為土的自重應(yīng)力時(shí),土的有效應(yīng)重引起的應(yīng)力或者說就是土體中由土的自重引起的力(即有效自重應(yīng)力)就是土的自重應(yīng)力的一部分,單位面積截面上的內(nèi)力。這就是土的自重應(yīng)力的定故土的自重應(yīng)力不一定是有效應(yīng)力。義。觀點(diǎn)二:土的自重應(yīng)力可以分為總自重應(yīng)力和[4]有效自重應(yīng)力兩部分。2關(guān)于土的自重應(yīng)力的計(jì)算分析:一個(gè)事物可以分成兩部分意味著這個(gè)事土的自重應(yīng)力計(jì)算方法與對土的材料性質(zhì)的假物是這兩部分之和,總自重應(yīng)力與有效自重應(yīng)力兩21巖土論壇GEOTECHNICALENGINEERINGWORLD
7、VOL12No1者之和不等于土的自重應(yīng)力,故土的自重應(yīng)力不能個(gè)組成部分,而屬于附加應(yīng)力,在附加應(yīng)力計(jì)算中會(huì)分為總自重應(yīng)力和有效自重應(yīng)力兩部分。計(jì)入這部分。觀點(diǎn)三:地面有積水時(shí),土的自重應(yīng)力(注:該就應(yīng)力而言,某種應(yīng)力是否引起變形以及會(huì)引觀點(diǎn)提出者稱總自重應(yīng)力)不等于土的飽和重度與起多大的變形,取決于它是否為有效應(yīng)力以及有效土柱高度之積,土的自重應(yīng)力計(jì)算應(yīng)計(jì)入地面之上應(yīng)力有多大,不取決于它是否為附加應(yīng)力。并不是[5]水層引起的應(yīng)力。只有附加應(yīng)力才會(huì)引起變形,自重應(yīng)力也會(huì)引起變分析:土中一點(diǎn)的應(yīng)力是自重
8、應(yīng)力與自重以外形,只是它是有效的。的因素引起的應(yīng)力(即附加應(yīng)力)之和。當(dāng)?shù)孛嬗挟?dāng)需要計(jì)算土的自重應(yīng)力及其變化引起的變形積水時(shí),土的自重應(yīng)力計(jì)算是否應(yīng)計(jì)入地面之上水而涉及的土體遠(yuǎn)非表面水平的半無限空間、土層遠(yuǎn)層引起的應(yīng)力取決于水層是否視為土層。如果水層非沿水平方向無限展布時(shí),采用上述自重應(yīng)力計(jì)算視為土層,則應(yīng)計(jì)入水層引起的應(yīng)力,因?yàn)榇藭r(shí)水層假定將帶來很大誤差。此時(shí)最好不采用上述自重應(yīng)引起的應(yīng)力是土的自重應(yīng)力的一個(gè)組成部分,在附力
