此处,应该先明确三点,其一就是我们所说的基底附加压力均为有效应力;其二浮力不同于孔隙水压力,因为浮力是向上的,而孔隙水压力是没有方向的(各向相同),施工后基础所受的浮力10*5=50kPa是在进行基础和上部结构稳定分析时取用的,而不是计算地基中的附加应力时取用的,故研究对象是基础时要考虑浮力作为外力,研究对象是地基时我们考虑的是有效应力原理;其三就是基底压力360kPa考虑加载固结完成后应该由土骨架承担,因为对于地基而言,孔隙水因不能承担抗剪强度而随着固结发展逐渐将所有外力转移到土骨架上。 yS %J$o&
现在来解答上题:开挖前,土骨架所受到的向下有效应力为20*5+10*5=150kPa;开挖后基底应力360kPa是由土骨架承担的,故基底土骨架承担的有效附加应力为360-150=210kPa。 V\Cu|m&HI
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ps.随着地下水位的上升,基础和上部结构的稳定性是受影响的,但地基土因为固结需要过程,所以在水位上升初期,由于孔隙水压增大,导致有效应力减小,但随着固结完成,在上部荷载(即总应力)不变的情况下,有效应力仍将恢复到原来的水平。当然,如果水位上升过快,导致上部结构失稳(此处计入浮力作用)倾斜等,将引起基底应力的不平衡分布,可能会进一步引起地基的失稳。