题目
11.某条形基础的宽度为 2m,在梯形分布的条形荷载(基底附加压力)下,边缘(P0)max=200kPa,(p0)min=100kPa,试求基底宽度中点下和边缘两点下各 3m 及 6m 深度处值的 σz 值。
11.某条形基础的宽度为 2m,在梯形分布的条形荷载(基底附加压力)下,边缘(P0)max=200kPa,(p0)min=100kPa,试求基底宽度中点下和边缘两点下各 3m 及 6m 深度处值的 σz 值。
题目解答
答案
解:p0 均=(200+100)/2=150kPa,中点下 3m 处 x=0,z=3m,x/b=0,z/b=1.5,查表得 αc=0.396,σz=0.396×150=59.4kPa。中点下 6m 处 x=0,z=6m,x/b=0,z/b=3,查表得 αc=0.208,σz=0.208×150=31.2kPa。梯形分布的条形荷载看做矩形和三角形的叠加荷载。(1)3m 处:矩形分布的条形荷载 x/b=0.5,z/b=1.5,查表 αc 矩形=0.334,σz 矩形=0.334×100=33.4kPa。三角形分布的条形荷载 l/b=10,z/b=1.5,查表 αt1=0.734,αt2=0.938,σz 三角形1=0.0734×100=7.34kPa,σz 三角形 2=0.0938×100=9.38kPa。所以边缘左右两侧的 σz 为:σz1=33.4+7.34=40.74kPa,σz2=33.4+9.38=42.78kPa。(2)6m处:矩形分布的条形荷载x/b=0.5,z/b=3,查表αc 矩形=0.198,σz 矩形=0.198×100=19.8kPa。三角形分布的条形荷载 l/b=10,z/b=3,查表 αt1=0.0476,αt2=0.0511,σz 三角形1=0.0476×100=4.76kPa,σz 三角形 2=0.0511×100=5.11kPa。所以边缘左右两侧的 σz 为:σz1=19.8+4.76=24.56kPa,σz2=19.8+5.11=24.9kPa。
解析
步骤 1:计算基底附加压力的平均值
基底附加压力的平均值 p0 均 = (p0 max + p0 min) / 2 = (200 + 100) / 2 = 150 kPa。
步骤 2:计算中点下 3m 深度处的 σz 值
中点下 3m 深度处 x=0,z=3m,x/b=0,z/b=1.5,查表得 αc=0.396,σz=0.396×150=59.4kPa。
步骤 3:计算中点下 6m 深度处的 σz 值
中点下 6m 深度处 x=0,z=6m,x/b=0,z/b=3,查表得 αc=0.208,σz=0.208×150=31.2kPa。
步骤 4:计算边缘下 3m 深度处的 σz 值
梯形分布的条形荷载看做矩形和三角形的叠加荷载。
矩形分布的条形荷载 x/b=0.5,z/b=1.5,查表 αc 矩形=0.334,σz 矩形=0.334×100=33.4kPa。
三角形分布的条形荷载 l/b=10,z/b=1.5,查表 αt1=0.734,αt2=0.938,σz 三角形1=0.0734×100=7.34kPa,σz 三角形 2=0.0938×100=9.38kPa。
所以边缘左右两侧的 σz 为:σz1=33.4+7.34=40.74kPa,σz2=33.4+9.38=42.78kPa。
步骤 5:计算边缘下 6m 深度处的 σz 值
矩形分布的条形荷载 x/b=0.5,z/b=3,查表 αc 矩形=0.198,σz 矩形=0.198×100=19.8kPa。
三角形分布的条形荷载 l/b=10,z/b=3,查表 αt1=0.0476,αt2=0.0511,σz 三角形1=0.0476×100=4.76kPa,σz 三角形 2=0.0511×100=5.11kPa。
所以边缘左右两侧的 σz 为:σz1=19.8+4.76=24.56kPa,σz2=19.8+5.11=24.9kPa。
基底附加压力的平均值 p0 均 = (p0 max + p0 min) / 2 = (200 + 100) / 2 = 150 kPa。
步骤 2:计算中点下 3m 深度处的 σz 值
中点下 3m 深度处 x=0,z=3m,x/b=0,z/b=1.5,查表得 αc=0.396,σz=0.396×150=59.4kPa。
步骤 3:计算中点下 6m 深度处的 σz 值
中点下 6m 深度处 x=0,z=6m,x/b=0,z/b=3,查表得 αc=0.208,σz=0.208×150=31.2kPa。
步骤 4:计算边缘下 3m 深度处的 σz 值
梯形分布的条形荷载看做矩形和三角形的叠加荷载。
矩形分布的条形荷载 x/b=0.5,z/b=1.5,查表 αc 矩形=0.334,σz 矩形=0.334×100=33.4kPa。
三角形分布的条形荷载 l/b=10,z/b=1.5,查表 αt1=0.734,αt2=0.938,σz 三角形1=0.0734×100=7.34kPa,σz 三角形 2=0.0938×100=9.38kPa。
所以边缘左右两侧的 σz 为:σz1=33.4+7.34=40.74kPa,σz2=33.4+9.38=42.78kPa。
步骤 5:计算边缘下 6m 深度处的 σz 值
矩形分布的条形荷载 x/b=0.5,z/b=3,查表 αc 矩形=0.198,σz 矩形=0.198×100=19.8kPa。
三角形分布的条形荷载 l/b=10,z/b=3,查表 αt1=0.0476,αt2=0.0511,σz 三角形1=0.0476×100=4.76kPa,σz 三角形 2=0.0511×100=5.11kPa。
所以边缘左右两侧的 σz 为:σz1=19.8+4.76=24.56kPa,σz2=19.8+5.11=24.9kPa。