地基应力是怎样产生的?
地基土中应力是指土体在自身重力、建筑物和构筑物荷载,以及其他因素作用下,土中产生的应力。土中应力过大,会使土体因强度不够而发生破坏,甚至使土体发生滑动而失去稳定。土中应力的增加还能引起土体变形,使建筑物发生沉降、倾斜以及水平位移。
地基土中应力按其产生的原因可分为自重应力和附加应力。由于土受到自重作用而在地基内产生的应力叫作自重应力。由于受到建筑物荷载、基坑开挖、人工降水等外部作用,在地基土内产生的应力叫作附加应力。在附加应力作用下,地基土将产生压缩变形,引起基础沉降,由于建筑物荷载差异和地基土的不均匀沉降等,基础各部分的沉降往往是不均匀的,当不均匀沉降超过一定限度时,建筑物将开裂、倾斜或者破坏。对土中附加应力进行简化分析时,可将荷载看作作用在半无限体的表面,并假定地基土是均匀的、各向同性的弹性体,并采用弹性力学的有关理论进行计算。这虽然与地基土实际性质不完全一致,但工程上认为其误差可以接受。
土一般不能承受拉力,在土中出现拉力的情况很少。规定法向应力以压应力为正,以拉应力为负,与一般固体力学中符号的规定相反。剪应力的正负号规定是:当剪应力作用面上的法向应力方向与坐标轴的正方向一致时,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。