[疑难诊断]平均附加压力题 [复制链接]

    箱形基础的埋置深度5m，原始地下水在地面以下0.5m处，作用在基础低面的总压力为P，如地下水位下降3m，基础底面平均附加压力的变化量将为下列（ ）个值。

A  -30KPA              B 0                C 30KPA                D 45KPA

    答案是B

    我觉得有问题。

  分析：地下水位下降前  P0=P-0.5γ-4.5(γ-10)

                地下水位下降后  P1=P-3.5γ-1.5(γ-10)

                P1-P0= -30

              说明基础平均附加压力减少30MP 选A 

              请大家分析一下，是否正确，若不正确，怎么分析？多谢

这样分析应该没错

假设箱形基础底面积为A，上部结构传至基础顶部荷载为Pk，土重度为γ，则：
若地下水位为0.5m，则基底附加压力为：Pk/A+20*0.5+(20-10)*4.5-γ*0.5-(γ-10)*4.5
若地下水位为3.5m，则基底附加压力为：Pk/A+20*3.5+(20-10)*1.5-γ*3.5-(γ-10)*1.5
两式相减，约去为：-60+30+30＝0
所以还是为0kPa。你看这个解释如何？

题目中基础底面总压力已经包含了基础的自重以及水浮力，要是题目中这样描述我觉得2楼的答案正确"用在基础顶部荷载为P"

我也认为两个答案在各自的情况下都是正确的

基础底面总压力P为上部结构传至基础顶部荷载为Pk和基础的自重G以及水浮力F的合力作用结果，
即P=Pk+G-F。如果地下水位下降3m，水浮力F自然减小，而Pk和G是不变的，所以基础底面总压力P是增大的，
基础底面平均压力P／A是增大的，由水位下降引起。其值为10x△h=10x3=30。过量抽取地下水，导致地下水位下降引起建筑物附加沉降就是这个道理。
你觉得呢？

引用第5楼yyyjjjnnn于2008-09-09 09:11发表的  :
基础底面总压力P为上部结构传至基础顶部荷载为Pk和基础的自重G以及水浮力F的合力作用结果，
即P=Pk+G-F。如果地下水位下降3m，水浮力F自然减小，而Pk和G是不变的，所以基础底面总压力P是增大的，
基础底面平均附加压力P／A是增大的，由水位下降引起。其值为10x△h=10x3=30。过量抽取地下水，导致地下水位下降引起建筑物附加沉降就是这个道理。
你觉得呢？

基底的总应力是增加了30kPa，而基底土的自重应力也增加了30kPa，所以附加应力就没有增加了，如果水位在基底以下，情况就不一样了，你说呢？

按我分析，如果水位降至基底以下，基底附加应力才会增加，才会引起附加沉降，呵呵

我赞同你的分析，但是题干上是作用在基底的总压力始终是P，所以这个题干含义在地下水下降过程中，能分析出上部荷载也在变化。

地下水下降时，基底的总压力始终是P？可能吗？

9楼同志，你看看这题是02年的考题，我也觉得这是不可能，但是考题上确实是这么写的，按照标准答案推断上述论点。

现对土人甲提出以下几点提出相关问题：
土人甲：①地下水位为3.5m，则基底附加压力为：Pk/A+20*3.5+(20-10)*1.5-γ*3.5-(γ-10)*1.5
我认为：此时基底附加压力为：Pk/A+20*3.5+(20-10)*1.5-γ*0.5-(γ-10)*4.5，即对应的初始应力状态仍然应采用原始地下水在地面以下0.5m时基础底面深度处土体的自重应力。
土人甲：②基底的总应力是增加了30kPa，而基底土的自重应力也增加了30kPa，所以附加应力就没有增加了，如果水位在基底以下，情况就不一样了，你说呢？
我认为：这个问题的关键是采用何时的基底土的自重应力(即初始应力状态)。初始应力状态仍然应采用原始地下水在地面以下0.5m时基础底面深度处土体的自重应力。
土人甲：③按我分析，如果水位降至基底以下，基底附加应力才会增加，才会引起附加沉降，呵呵
我认为：这个观点是不正确的。当地下水位下降时，地体的应力状态发生变化(初始地下水位线以下的土体 )，受影响的这部分土层在新的应力状态下会固结沉降(有效自重应力增加所致，即附加应力)，这和基底的位置是没有关系的。
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