More Related Content More from dozer47528 (20) 2010.9本科土力学课程 (pp tminimizer)1. 土力学
Soil Mechanics
Bodenmechanik
Erdbaumechanik
Version 2010
Prof. Dr. Zhou Guo-qing
Dr. Zhao Guang-si
Dr. Zhao Xiao-dong
State Key Lab for Geomechanics and Deep Underground Engineering(GDUE)
School of Mechanics and Civil Engineering(SMCE)
12. 2 土的物理性质与工程分类——土的工程分类
(4)黏性土
塑性指数IP大于10的土
其工程性质与土的形成方式和年代关系密切,不同成因和年代的粘
性,尽管其某些持性指标值可能很接近,但工程性质可能相差悬殊
通常粘性土:按沉积年代和塑性指数进行分类
按沉积年代分类
按沉积年代黏性土分为三类:
(1) 老黏性土
第四纪晚更新世(Q3)及其以前沉积的黏性土
沉积年代久,工程性质较好。一般具有较高强度和较低压缩性
物理力学性质比具有相近物理指标的一般黏性土要好
13. 2 土的物理性质与工程分类——土的工程分类
(2) 一般黏性土 第四纪全新世(Q4)(文化期以前)沉积的黏性土
在我国分布面积最广、数量很大,工程性质变化很大
(3) 新近沉积的黏性土 文化期以来新近沉积的粘性土
一般为欠固结土,强度较低
一般地,沉积年代久的老黏性土,强度较高,压缩性较低。但也有一些
地区的老黏性土承载力并不高,甚至低于一般黏性土,而有些新近沉积
的黏性土,其工程性质也并不差。需要具体分析
按塑性指数分类
粘性土按塑性指数IP的值分:黏土和粉质粘土
塑性指数Ip>l 7:黏土;10<IP17:粉质黏土
15. 2 土的物理性质与工程分类——土的工程分类
2)人工填土
由人类活动而堆填的土
物质成分比较复杂、均匀性较差
按其物质组成和堆填方式,可分为三类:
(1) 素填土:由碎石、砂或粉土、粘性土等一种或几种材料组成的填土,
其中不合杂质或含杂质很少
(2) 杂填土:由含大量建筑垃圾、工业废料或生活垃圾等杂物的填土。
按其组成物质成分和持征分为建筑垃圾土、工业废料土及生活垃圾土
(3) 冲填土:由水力冲填泥沙形成的填土。冲填土中砂土为主或粘土为
主,其性质差异较大。粘粒含量较高的冲填土,往往欠固结
20. 2 土的物理性质与工程分类——土的工程分类
塑性图
(1) 76g 、30液限仪,锥尖入土17mm对应的含水量为液限
(2) 76g 、30液限仪,锥尖入土10mm对应的含水量为液限
高液限黏土
高液限黏土
低液限黏土 低液限黏土
高液限粉土 高液限粉土
低液限粉土 低液限粉土
A线: IP=0.73(wL-20) A线: IP=0.63(wL-20)
B线: wL=50% B线: wL=40%
28. 3 土的渗透性——基本概念
渗透引起两个方面问题:
1. 水渗流产生渗透力,渗透力作用下,使地基失去稳定,使工程失效
2. 水渗透逐渐带走细土粒,从而形成较大水流,上游水渗漏,影响工程
效益
地下水运动类型
层流和紊流
层流——地下水在土体孔隙或微裂隙中渗透,流线互不相交
紊流——地下水在土体裂隙或洞穴中流动,流线互相交错
一般认为,地下水在土中的渗透属于“层流”,遵循Darcy渗透定律
30. 3 土的渗透性——Darcy定律
可写成
q=-k•i
v=-k•i
单位时间的渗流量或渗流速度与水力梯度呈线性关系
比例系数k——渗透系数:土的重要指标
负号含义——渗流方向与水中势能增加的方向相反
物理意义——表达了均匀不可压缩流体的单向渗流规律
37. 3 土的渗透性——Darcy定律
Darcy定律的适用范围
渗流类型
Reynold提出用无量纲数Re反映水流结构(类型):
v—流速;d—管道直径;—流体密度;—粘滞系数
层流与紊流
当 Re = 1~10时,层流,Darcy定律适用
当 Re > 10时,紊流,Darcy定律不再适用
砾石土
Re大,流态——紊流
41. 3 土的渗透性——渗透系数
3 渗透系数 渗透系数变化范围
土类 渗透系数(cm/s)
卵石、碎石、砾石 > 1×10-1
砂 1×10-1 ~ 10-3
粉土 1×10-3 ~ 10-4
粉质粘土 1×10-5 ~ 10-6
粘土 1×10-7
几种黏土液限渗透系数
土类 液限WL(%) 液限孔隙率eL 渗透性(10-7cm/s)
膨润土 330 9.240 1.28
膨润土 + 砂 215 5.910 2.65
天然海相沉积土 106 2.798 2.56
风干海相沉积土 84 2.234 2.42
烘干海相沉积土 60 1.644 2.63
褐色土 62 1.674 2.83
55. 4 土中应力——应力状态
应力符号
正应力 剪应力
+
材料力学
- 拉为正 顺时针为正
压为负 逆时针为负
+
岩土力学
- 压为正 逆时针为正
拉为负 顺时针为负
64. 4 土中应力——应力分类
3 土中应力分类
岩土体中应力分为两大类:
(1)由人类活动所引起
(2)在工程建筑之前就产生
凡是在工程施工前存在于岩土体中的应力,称为
原岩应力、初始应力、天然应力、地应力
初始应力大小主要取决于:
(1)上覆岩、土层重量——土的初始应力
(2)构造作用类型、强度和持续时期的长短等——岩体必须考虑
67. 4 土中应力——自重应力
5 土的初始应力(自重应力)
初始应力的组成
1. 自重应力:岩体、土体的基本受力基础
2. 构造应力:由构造运动产生的地应力,主要出现在岩体中
3. 剩余应力及变异应力等:如风化剥蚀后,主要出现在岩体中
初始应力的分布规律
1. 三向不等空间应力场
2. 水平应力与垂直应力的关系
3. 水平应力的方向性
岩体中的初始(原岩)应力场比土的初始应力场要复杂得多
71. 4 土中应力——自重应力
自重应力分布线的斜率是容重
自重应力 自重应力在等容重地基中随深度呈直线分布
分布规律 自重应力在成层地基中呈折线分布
在土层分界面处和地下水位处发生转折
均质地基 成层地基
73. 4 土中应力——基地压力
6 基底压力
上部结构
上部结构的自重、
建筑物设计 各种荷载——都通
基础
过基础传递到地基
地基
简化问题,暂不考虑上部结构的影响
用荷载代替上部结构的自重和建筑物荷载
基底压力(基底接触压力、地基反力):
建筑物荷载通过基础传递给地基的压力,即作用于基础底面土层单
位面积的压力,单位kPa
74. 4 土中应力——基地压力
基底压力影响因素
大小
方向 集中荷载、均布荷载、三角形荷载、线荷载
位置 垂直中心受力、偏心受力、倾斜偏心受力
分布
柔性基础
荷载条件
刚度 刚性基础
形状 半刚性基础
基础条件 大小
埋深 矩形面积
地基条件
条形面积
圆形面积
土性
水理
密度 砂性土(粗粒土)、粘性土(细粒土)等
结构
75. 4 土中应力——基地压力
基底压力分布
条形基础,竖直均布荷载
弹性地基,完全柔性基础
基础抗弯刚度EI=0 → M=0
基础变形能完全适应地基表面的变形
基础上下压力分布必须完全相同,否则
将产生弯矩
弹性地基,绝对刚性基础
抗弯刚度EI=∞→ M≠0
假设基底压力与荷载分布相同,则地基
变形与柔性基础情况必然一致
分布: 中间小, 两端无穷大
77. 4 土中应力——基地压力
基底压力
实用简化计算
据圣维南原理,基底压力具体分布形式对地基应力计算
基底压力 影响仅限于一定深度范围
分布形式
超出范围以后,地基中附加应力分布将与基底压力分布
十分复杂
关系不大,而只取决于荷载的大小、方向和合力的位置
基础尺寸较小
荷载不是很大
简化计算方法:
假设刚性基础本身不变形,基础底面保持一平面,基底压力分布为
直线,大量工程实践表明,简化结果可行
78. 4 土中应力——基地压力
实用简化计算 基础形状与荷载条件的组合
荷载条件
竖直中心 竖直偏心 倾斜偏心
P P P
x
L y o L
L
矩 B B B
形
基
础
形 P’ P’ P’
状
条 B B B
形
P’—单位长度上的荷载
79. 4 土中应力——基地压力
矩形面积-中心荷载 矩形面积-偏心荷载
P P
B B
ey
x L x L
ex
y y
80. 4 土中应力——基地压力
土不能承
矩形面积单向偏心荷载
受拉应力
P P P
B B B
压力调整
e e K e 基底
x L x L x L 压力
K=B/2-e 合力
与总
y y 3K y 荷载
相等
e<B/6: 梯形 e=B/6: 三角形 e>B/6: 出现拉应力区
81. 4 土中应力——基地压力
条形基础偏心荷载
条形基础竖直偏心荷载 倾斜偏心荷载
e
P Pv
P
Ph
B
分解为竖直向和水平向荷载
水平荷载引起的基底水平应力视为均匀
84. 4 土中应力——附加应力
地基附加应力
建筑物或构筑物荷载均通过一定尺寸基础传递到地基土体
实际工程:绝大多数是面积荷载,集中荷载很少;
基础的底面形状大多为矩形
矩形基础基底压力分布为线性分布;受竖向偏心荷载的分布为梯形
将梯形荷载分解成两部分:
——均布矩形面积荷载、三角形分布的矩形面积荷载
——分别计算均布矩形荷载和三角形分布矩形荷载在地基中产生的附加
应力,再叠加
Pmax
Pmax-Pmin
Pmin
Pmin = +
87. 0.5
K
0.4
0.3
1. z与无关——应力呈轴对称分布
0.2
2. z:zy:zx= z:y:x——竖直面上合力过原点,
0.1
与R同向 r/z
0
3. P作用线上,r=0, K=3/(2) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
—— z=0:z→∞;z→∞:z=0
4. 在任一水平面上z=const —— r=0,K最大,随r增大,K减小, z减小
5. 在任一圆柱面上r=const —— z=0,z=0,z↑, z先增后减
6. z 等值线 —— 应力泡 P P
0.1P 应力
球根
0.05P
特点 0.02P
0.01P
应力泡
97. 4 土中应力——附加应力
影响土中应力分布的因素
1.土的力学特性——非线性和弹塑性
应力水平较高时影响较大 成层 均匀
H
2.非均匀性——成层地基 E
1
(1)上层软弱,下层坚硬的成层地基
E2>E
中轴线附近z比均质明显增大—应力集中 1
应力集中程度与土层刚度和厚度有关;
随H/B增大,应力集中现象逐渐减弱。
(2)上层坚硬,下层软弱的成层地基 H E
1
中轴附近z 比均质明显减小—应力扩散 成层 均匀
应力扩散程度,与土层刚度和厚度有关 E2<E
1
随H/B的增大,应力扩散现象逐渐减弱
(3)土的变形模量随深度增大的地基 —应力集中现象
98. 4 土中应力——附加应力
自重应力
基底压力
基地附加压力
地基附加应力
竖直集中力作用下的附加应力-Boussinesq解
几个集中力同时作用于地基土表面
水平集中力作用下的附加应力计算-Cerutti解
矩形面积竖直均布荷载作用下的附加应力
1. 角点下的垂直附加应力
2. 任意点的垂直附加应力——角点法
矩形面积三角形分布荷载作用下的附加应力
矩形面积水平均布荷载作用下的附加应力计算
均布圆形荷载作用下的附加应力计算
竖直线布荷载作用下的附加应力计算-弗拉曼解
条形面积竖直均布荷载作用下的附加应力计算
106. 4 土中应力——土的力学性质
3 不同土类的力学特性
(1)砂土
变形性:颗粒坚硬,主要是颗粒之间的滑移所致
压缩性:小
剪胀性:很明显
各向异性:天然沉积土常有
应变软化:较强,因颗粒间的胶结所致
(2)堆石土
压缩性和剪胀性:较强,原因是与人工和天然砂的不同之处在于
颗粒接触点处的棱角破碎
流变特性:因接触点应力很高,可能较强
113. 5 土的压缩性——基本概念
土的压缩性主要特点
(1) 土的压缩性主要根源:孔隙体积减少
纯水弹模约2×106kPa,固体颗粒弹模9×l 07kPa,土粒本身和孔隙
水压缩量,在工程压力(100~600kPa,在高压条件下?)范围内,不到
土体总压缩量1/400,可略
通常假设“孔隙水与土颗粒不可压缩”
土体压缩主要来自土中孔隙水和孔隙气体的排出
(2) 孔隙水排出而引起的压缩对于饱和粘土需要时间——土的固结
孔隙中水和气体向外排出要有一个时间过程——土的压缩要一段时
间才能完成
116. 5 土的压缩性——侧限压缩试验
侧限压缩试验
侧限压缩试验(亦称固结试验) :
侧限——使土样在竖向压力作用下只能
发生竖向变形,而无侧向变形;天然状
态土在自重应力作用下的压缩性,自然
界广阔土层上作用大面积均布荷载等
装置:侧限压缩仪
试验:
将切有土样的环刀置于刚性护环中,由于环刀
及护环限制,在竖向力作用下土样只发生竖向
变形。上下透水石是土样受压后排水的两界面
117. 5 土的压缩性——侧限压缩试验
测试:
室
通过刚性板将竖向力施加给土样 内
百分表测定各级压力作用下土样高度稳定 压
缩
值(压缩量)
试
将压缩量换算成每级荷载后土样孔隙比e 验
装
加荷: 置
常规压缩试验通过逐级加荷进行试验
固
分级加荷量p:50kPa、100kPa、200kPa、 结
300kPa、400kPa 仪
结果:
土的压缩是由于孔隙体积减小,所以土的变形常用孔隙比e表示
124. 5 土的压缩性——压缩指标
回弹曲线和再压缩曲线
回弹指数Ce
再压缩曲线特征: 卸载段和再加载段的
(1) 卸荷:试样不是沿初始压缩 平均斜率,Ce<<Cc
粘性土:Cc~1.0,
曲线,而是沿曲线bc回弹——土 e
e0 a Ce=(0.1~0.2) Cc
体变形由可恢复弹性变形和不可
初始压缩曲线
恢复塑性变形两部份组成 塑性变形
c
(2) 回弹曲线和再压线曲线构成
弹性变形
一迴环,土体不是完全弹性体 b 再压缩曲线
退滞环
(3) 回弹和再压缩曲线比压缩曲 回弹曲线 d
线平缓得多 f
(4) 当再加荷压力超过b点:再压 O pi p
缩曲线趋于初始压缩曲线延长线
土体非理想弹塑性,而是具弹、粘、塑性的自然历史产物——变形机理非常复杂
131. 5 土的压缩性——应力历史
K0线含义
(1)若应力变化条件沿着K0线走
——土样变形只有单向压缩而无侧向变形:侧限
(2)若应力变化是沿着K0线发展
——土样不会发生强度破坏
(3)K0 线上各点都是K0 圆的顶点,所以K0 线代表静止土压力状态,即
土的自重应力状态——K0线是土层的天然应力条件
作为土的一个力学性质指标:K0表示天然沉积土层侧压力系数,不仅
与土性有关,还跟土的应力历史有很大关系
K0值可通过室内、现场试验测定,但难准确测定
为工程需要,建立经验或半经验公式,最简单的Jaky(1944)公式:
公式没有考虑应力历史的影响,只能作为参考
138. 5 土的压缩性——应力历史
前期固结压力
经验法确定步骤:
A
B
(1)从e~logp曲线上找出曲 1
率半径最小点A 3
(2)过A点作水平线A1 2
(3)过A点作切线A2
(4)作lA2平分线A3
(5) 与 e~logp 曲线中直线段
的延长线相交于B点
(6)B点所对应有效应力
——先期固结压力pc
pc
141. 5 土的压缩性——应力历史
(1)正常固结土: pc=p1
b(e0,pc)
假定土样取出后体积保持不变
——试样初始孔隙比e0即为天然孔
隙比
正常固结土——前期固结压力pc
等于自重应力p1 , b(e0 , pc)点反映
了原始土的一个应力-孔隙比状态
根据大量室内压缩试验结果:即
e=0.42e0
使土样经过不同程度扰动,所得到 pc=p1 c
的不同室内压缩e-lgp曲线直线段,
都大致交于e=0.42e0点(c点)
——对经受过高压、压密程度很高土样,各种不同程度的起始扰动对土
的压缩性已无大区别
142. 5 土的压缩性——应力历史
(1)正常固结土: pc=p1
b(e0,pc)
原始压缩曲线也应大致交于c点
由e0 和 pc值,在e~logp坐标上可
原始压缩曲线
定出b点——试样在原始压缩的起 斜率Cc
点
连接b、c即为所求原始压缩曲线
斜率Cc是原始土的压缩指数
e=0.42e0
pc=p1 c
(2)欠固结土: pc<p1
由于自重作用下的压缩尚未稳定,可以近似采用与正常固结土一样的方法
推求现场压缩曲线,以获得土的压缩指数
144. 原始再压缩曲线,斜率Ce
(3)超固结土:pc>p1 d b1 Ce
假定室内测定初始孔隙比e0 为自 b
重应力下的孔隙比,b1(e0,p1)点代 Ce 原始压缩曲线
表取土深度处应力-孔隙比状态 斜率Cc
超固结土前期固结压力pC大于当
前自重应力p1 ,当压力从p1 到pc 过
程中,原始土变形特性必然具有再 e=0.42e0 c
压缩的特性 p1 pc
——过b1点作平行于室内回弹再压缩曲线平均斜率的直线,交前期固结压力
作用线于b点
——当应力增加到前期固结压力后,土样才进入正常固结状态:在室内压缩
曲线上取孔隙比等于0.42 e0(点c)
——连接bc。b1b为原始再压缩曲线,直线段斜率Ce为原始回弹指数; bc为原
始压缩曲线,直线段斜率Ccf为原始压缩指数
145. 5 土的压缩性——应力历史
土的压缩性及压缩性指标
侧限压缩试验——压缩性指标
——压缩系数(a)、压缩指数(Cc)
——压缩模量(Es)、体积压缩系数(mv)
——变形模量(E0)
超固结比OCR
前期固结压力pc——Cassagrande经验作图法
原始压缩曲线
148. 6 有效应力原理与固结理论——基本概念
土 = 固体颗粒骨架 + 孔隙水 + 孔隙气体
受外荷载作用 总应力
总应力由土骨架和孔隙流体共同承受
对所受总应力,骨架和孔隙流体如何分担?
应力如何传递和相互转化?
对土的变形和强度有何影响?
Terzaghi(1923)
有效应力原理 土力学成为独立的学科
固结理论
151. 6 有效应力原理与固结理论——表达式
表达式
A= As + Aw + Aa
P = Ps + Pw + Pa
Ps = sAs
P=Ps+Pw+Pa
Pw = wAw
Pa = aAa a a
A=As+Aw+Aa
P = sAs + uwAw + uaAa
152. 6 有效应力原理与固结理论——表达式
s + w + a =1
总应力:
= P/A = ss+ uww + uaa
对于完全饱和土,
有:ua = 0, Aa = 0, a = 0
只有: s + w =1 或 w = 1 - s
于是: = ss+ uww = ss+ uw(1 - s )
153. 6 有效应力原理与固结理论——表达式
= ss+ uw(1 - s )
(1) As 值极小,<1%~1‰,可忽略,即: s 0;
(2) s 非常大,可达材料屈服应力, (ss)不会趋近零,
形成了一个实在量:土骨架的粒间应力,用 表示,即:
= ss
154. 6 有效应力原理与固结理论——表达式
= + uw
土的有效应力与粒间应力具有相同的含义。
有效应力的物理内涵:实质上是对于
总应力作用面积上经过土颗粒之间传递的平均应力
156. 6 有效应力原理与固结理论——物理含义
饱和土
饱和土中的总应力σ等于有效应力σ′与孔隙水压力u之和
孔隙水压力对各个方向的作用相等,只能使土颗粒本身产生压缩(压
缩量很小,可忽略不计),不能使土颗粒产生移动——不会使土体产生
体积变形(土体压缩)
孔隙水压力虽然承担了一部分正应力,但承担不了剪应力。只有通过
土粒接触点传递的粒间应力,才能同时承担正应力和剪应力,并使土粒
重新排列,从而引起土体产生体积变化;粒间应力又是影响土体强度一
个重要因素,所以粒间应力又称为有效应力
有效应力原理由K.Terzaghi(1925)首先提出,并经后来试验证实
158. 6 有效应力原理与固结理论——物理含义
非饱和土
有效应力概念对非饱和土同样也适用
但对于非饱和土,水只存在于某些土粒的间隙中,孔隙中的水不是连续的
而是被空气所包围
空气孔隙中,孔隙压力等于孔隙气压力ua;水中,孔隙压力等于孔隙水压
力uw。由于表面张力作用,孔隙水压力uw总是小于孔隙气压力ua
1955年 Bishop提出非饱和土的有效应力表达式:
—吸力系数;ua、uw—孔隙气压力和孔隙水压力;ua-uw—吸力
吸力系数值取决于饱和度、土类以及加载和吸力的应力路径
——干土: =0,‘= - ua;
——完全饱和土: =1,故‘= - uw
Bishop非饱和土有效应力表达式用得很普遍,但也存在很多问题
162. 6 有效应力原理与固结理论——有效应力计算
1. 自重应力情况
= - u
(1) 静水条件 ——地下水位
= H1 + satH2 - wH2
= H1 + (sat - w)H2
H
地下水位下降引 = H1 + H2
起增大的部分
1
地下水位下降会引起增
大,土产生压缩——城市
抽水引起地面沉降、矿井
H 含水层水位下降造成井壁
2
破裂主要原因
σ=σ-u u=wH2 u=wH2
177. 6 有效应力原理与固结理论——渗流固结过程
2. 压缩固结过程:
(1) 土体孔隙中自由水逐渐排出
弹簧模拟土骨架
(2) 土体体积自逐渐减少
圆筒中的水模拟孔隙中水
(3) 孔隙水压力逐渐转移,土骨架逐渐承 活塞模拟土透水性
受,成为有效应力 活塞上作用A压力
排水、压缩和压力转移——饱和土体固
结作用
3. 渗透固结力学模型
饱和土体渗透固结,用弹簧活塞模型描述
178. 6 有效应力原理与固结理论——渗流固结过程
p
p
p
附加应力: z= p 附加应力: z = p 附加应力: z = p
超静孔压: u = z = p 超静孔压: u < p 超静孔压: u = 0
有效应力: z= 0 有效应力: z > 0 有效应力: z = p
渗流固结过程
181. 6 有效应力原理与固结理论——一维固结理论
Vs=1/(1+e0)dxdydz固体体积,不变
e0—渗流固结前初始孔隙比
由dQ=dVv,得 连续性方程
根据土的应力—应变关系的侧限条件——压缩定律,有:
或
根据有效应力原理,上式变为
a—土的压缩系数,kPa-1
d′—有效应力增量, kPa
197. 7 地基变形与沉降——基本概念
地基变形特征
地基沉降
主要因压缩而引起的竖直方向位移。包含两方面课题
——绝对沉降量的大小:最终沉降计算
——沉降与时间的关系:一维固结理论
沉降特征
沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜
1. 沉降量(mm)
定义:基础中心的沉降差,以mm为单位
作用:沉降量过大,影响建筑物正常使用
200. 7 地基变形与沉降——基本概念
(1) 瞬时沉降Sd
瞬时沉降(初始沉降):加荷后地基瞬时发生的沉降,如加荷速率很快的荷
载作用下的初始沉降或风力等短暂荷载作用下地基瞬时变形等
基础尺寸有限——地基将产生剪应变,特别是基础边缘的应力集中部位
对于饱和粘性土:加荷后土中水来不及排出,土体积来不及发生变化
土体变形特征:由于剪应变所引起的侧向变形造成了地基的沉降
瞬时沉降Sd;一般采用弹性力学公式计算,即:
加荷瞬间,孔隙水未排出,土体积没有变化——泊松比=0.5
弹性模量E:取通过室内三轴不排水试验或无侧限压缩试验得到的应力--应
变曲线初始切线模量,或相当于现场荷载条件下的再加荷切线模量
204. 7 地基变形与沉降——分层总和法
(一) 分层总和法
(1)计算原理
(1) 用基底中心点下地基附加应力计算各分层土的竖向压缩量
(2) 基础平均沉降量S为各分层竖向压缩量Si之和
(2)几点假设
(1) 地基土为均匀半无限空间弹性体
(2) 以基础中心点O下土柱所受附加应力z进行计算
(3) 地基土的变形条件为侧限条件
(4) 工程上附加应力扩散随深度减少,计算深度取到某受压层即可