第五讲土中应力分布及计算和土的压缩性与地基沉降一、内容提要：本讲主要讲述①土中应力分布及计算部分包括土的自重应力、基础底面压力、基底附加压力、土中附加应力；②土的压缩性与地基沉降部分包括压缩试验、压缩曲线、压缩系数、压缩指数、回弹指数、压缩模量、载荷试验、变形模量、高压固结试验、土的应力历史、先期固结压力、超固结比正常固结土、超固结土、欠固结土、沉降计算的弹性理论法、分层总和法、有效应力原理、一维固结理论、固结系数、固结度；二、重点、难点：基底与土中自重应力与附加应力的计算、土的压缩试验、利用分层总和法进行地基变形计算、有效应力原理三、内容讲解：第一节土中应力分布及计算一、土中应力土中应力指土体在自身重力、建筑物和构筑物荷载，以及其他因素(如土中水的渗流、地震等)作用下，土中产生应力。土中应力过大时，会使土体因强度不够发生破坏，甚至使土体发生滑动失去稳定。此外，土中应力的增加会引起土体变形，使建筑物发生沉降，倾斜以及水平位移。土是三相体，具有明显的各向异性和非线性特征。为简便起见，目前计算土中应力的方法仍采用弹性理论公式，将地基土视作均匀的、连续的、各向同性的半无限体，这种假定同土体的实际情况有差别，但其计算结果尚能满足实际工程的要求。用面上的法向应力方向与坐标轴的正方向相同时，则剪应力的方向与坐标轴正方向一致时为正，反之为负，若剪应力作用面上的法向应力方向与坐标轴正方向相反时，则剪应力的方向与坐标轴正方向相反时为正，反之为负。二、土的自重应力由土体重力引起的应力称为自重应力，自重应力一般是自土体形成之日起就产生于土中。1.均质土的自重应力土体在自身重力作用下任一竖直切面均是对称面，切面上都不存在剪应力。因此，在深度z处平面上，土体因自身重力产生的竖向应力，(称竖向自重应力)等于单位面积上土柱体的重力W，如图15-5-1所示。在深度z处土的自重应力为：式中—土的重度，kN／m3；F—土柱体的截面积，m2。从公式(15-5-1)可知，自重应力随深度Z线性增加，呈三角形分布图形。2.成层地基土的自重应力地基土通常为成层土。当地基为成层土体时，设各土层的厚度为，重度为，则在深度z处土的自重应力计算公式为：式中n—从天然地面到深度z处的土层数。3.土层中有地下水时的自重应力当计算地下水位以下土的自重应力时，应根据土的性质确定是否需要考虑水的浮力作用。通常认为水下的砂性土是应该考虑浮力作用的。粘性土则视其物理...
