单向压缩分层总和法：5.4.2方法解析

2025-09-30 理论教育版权反馈

【摘要】：天然土层大多由多层土构成，各层土的压缩性质不同；有限尺寸的建筑物荷载作用时，在地基中所产生的附加应力沿深度变化，这种条件与单向压缩试验条件荷载均匀分布有所不同。这就是单向压缩分层总和法。假定土层只产生单向竖向变形，仍然满足无侧向变形条件，每层土层的附加应力仍然近似按均布处理。计算步骤：图5.4-3 分层总和法计算图1）确定计算剖面、计算点，如图5.4-3所示。总和各分层变形量可确定地基变形量

天然土层大多由多层土构成，各层土的压缩性质不同；有限尺寸的建筑物荷载作用时，在地基中所产生的附加应力沿深度变化，这种条件与单向压缩试验条件荷载均匀分布有所不同。实际计算时，可以先将土层分层，按上述单一土层变形计算方法计算各层的变形量，再将所计算变形叠加起来，即为整个土层的变形量。这就是单向压缩分层总和法。假定土层只产生单向竖向变形，仍然满足无侧向变形条件，每层土层的附加应力仍然近似按均布处理。

计算步骤：

图5.4-3 分层总和法计算图

1）确定计算剖面、计算点，如图5.4-3所示。

2）计算并绘制土层的竖向自重应力σ_c的分布，计算从天然地面开始，作为初始有效应力。

3）准永久组合下计算基底压力p、基底附加压力p₀，自基底起计算并绘制地基竖向附加应力σ_z的分布，由此与初始有效应力叠加可确定最终有效应力。

4）将可压缩土层分层，每层土层厚度为h_i，分层后确定第i层的初始平均有效应力（σ_ci和σ_c（i+1）分别为第i层顶部和底部的竖向自重应力），平均附加应力（σ_zi和σ_z（i+1）分别为第i层顶部和底部的竖向附加应力），按初始平均有效应力和最终平均有效应力分别在e-p曲线上查取相应的孔隙比e_1i和e_2i。