?二、线性弹性地基模型
线性弹性地基模型:荷载作用下,地基土应力-应变的关系为直线关系,可用广义虎克定律表示。
用矩阵表示:???=?De????{?}={?x ?y ?z ?xy ?yz ?zx}
T
{?}={?x ?y ?z ?xy ?yz ?zx}
[De]为弹性刚度矩阵。
T
弹性体的应力-应变关系服从虎克定律:
?1????? ? 1??????对称? ? ? ?1??? ???
1?2???E
?De??? 0 0 0 2?
?1????1?2????
? 0 0 0 0 1?2????2??
12??? 0 0 0 0 0 ?
?2???
?
适用条件:
实际基础刚度介于柔性基础和绝对刚性基础之间,基础底面的地基反力分布复杂。
当建筑物荷载较小,而地基承载力较大时,地基土应力应变关系可近似采用线弹性地基模型分析。?常用的三种线性弹性地基模型:
(1)文克勒(Winkler)地基模型(2)弹性半空间地基模型(3)分层地基模型
1. 文克勒地基模型(文克勒于1867年提出)?模型描述:假定地基由许多互不影响的独立弹簧组成,即假定地基任一点所受的压力强度p只与该点的地基变形s成正比,而p不影响该点以外的变形。
其表达式为:
p?ks
k─地基基床系数,表示产生单位变形所需的压力强度,kN/m3;
p─地基上任一点所受的压力强度,kPa;s─荷载p作用点位置上的地基变形,m。