地基的最终沉降量.ppt

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1、2 26 6 地基的最终沉降量地基的最终沉降量地基的最终沉降量地基的最终沉降量概念概念地基土层在建筑物荷载作用下，不断地产生地基土层在建筑物荷载作用下，不断地产生压缩，直至压缩稳定后地基表面的沉降量，压缩，直至压缩稳定后地基表面的沉降量，即即地基的最终沉降量地基的最终沉降量。地基沉降的原因（内、外因）地基沉降的原因（内、外因）计算目的计算目的计算方法计算方法 分层总和法；分层总和法；建筑地基基础设计建筑地基基础设计规范规范法法2.6.1 2.6.1 分层总和法分层总和法分层总和法分层总和法2)、基本假定、基本假定 土在侧限条件下变形；土在侧限条件下变形；采用基础中点下的附加应力进行计算；采用基

2、础中点下的附加应力进行计算；沉沉降降计计算算深深度度，至至某某一一深深度度(受受压压层层)即即 可，可，s为为zn深度内各土层变形量之和。深度内各土层变形量之和。地基土为均匀、等向的半无限空间弹性体；地基土为均匀、等向的半无限空间弹性体；1)、计算原理、计算原理 分层分层原则：原则：hi 0.4b天然土层面天然土层面地下水位处地下水位处 绘制剖面绘制剖面 求各分层处的求各分层处的自重应力自重应力 czi,并绘应力曲线并绘应力曲线;3)、计算方法与步骤、计算方法与步骤 确定地基沉降计算深度确定地基沉降计算深度Z Zn n 计算计算 求基底接触压力求基底接触压力p p及基底附加压力及基底附加压力p

3、 p0 0；求各分层处的附加应力求各分层处的附加应力 zizi,并绘应力曲并绘应力曲线线;dzizi 1hiznP0e1ie2ieP1iP2iP地基最终沉降量：地基最终沉降量：s=s1+s2+s3+sn(338)式中：式中：zi 作用在第作用在第i层土的平均附加应力层土的平均附加应力(kPa)；hi 第第i层土的厚度层土的厚度(m)；n 地基沉降计算深度范围内的土层数。地基沉降计算深度范围内的土层数。Esi 第第i层土的压缩模量层土的压缩模量(MPa)；ai 第第i层土的压缩系数层土的压缩系数(Mpa-1)；e1i,e2i 分别为分别为第第i层土在层土在自重应力自重应力和和自重自重应力与附加应

4、力之和应力与附加应力之和作用下的孔隙比；作用下的孔隙比；例例:有有一一矩矩形形基基础础，地地基基土土的的自自重重应应力力和和附附加加应应力力计计算算结结果果如如图图例例题题附附图图一一所所示示。地地基基土土的的压压缩缩曲曲线线如如例例图图附附图图二二所所示示，求求第第二二层层土土的变形量。的变形量。第一层第一层第二层第二层第三层第三层17.1kPa100kPa24.734.252350.9m0.4m0.5m0.7m47.5kPa25.5kPa1.000.900.800.75050100200150p2p1e1e2p(kPa)(2)计算第二层土的平均附加应力计算第二层土的平均附加应力解：解：(1

5、)计算第二层土的平均自重应力计算第二层土的平均自重应力(3)求求p1及及p2(4)由由p1,p2查压缩曲线得查压缩曲线得:e1=0.95e2=0.88(5)求求 si：S=153mm分层总和法计算结果与沉降观测比较有分层总和法计算结果与沉降观测比较有分层总和法计算结果与沉降观测比较有分层总和法计算结果与沉降观测比较有以下规律：以下规律：以下规律：以下规律：中等地基中等地基 S计计S实实较弱地基较弱地基 S计计S实实坚硬地基坚硬地基 S计计S实实原因：原因：原因：原因：假定与实际不完全符合；试样代表性存在问题；假定与实际不完全符合；试样代表性存在问题；假定与实际不完全符合；试样代表性存在问题；假

6、定与实际不完全符合；试样代表性存在问题；未考虑地基、基础与上部结构的共同作用未考虑地基、基础与上部结构的共同作用未考虑地基、基础与上部结构的共同作用未考虑地基、基础与上部结构的共同作用2.6.22.6.2规范规范规范规范推荐法推荐法推荐法推荐法 规范规范法是从分层总和法公式导法是从分层总和法公式导出的一种简化形式。出的一种简化形式。1、实质、实质引入沉降系数引入沉降系数s，使，使S计计S实实从式从式(315)有：有：式式中中：代代表表第第i层层土土的的附附加加应应力力面积，如图面积，如图cdef所示：所示：2、计算原理、计算原理第第i层层ziabcdef z曲曲线线p0hizi-1由图：由图：

7、式中：式中：Acdef 表示表示cdef附加应力面积附加应力面积;Aabef 表示表示abef附加应力面积附加应力面积;Aabcd 表示表示abcd附加应力面积附加应力面积;令令即即:平均附加应力系数平均附加应力系数平均附加应力系数平均附加应力系数 指基础底面计算点至第指基础底面计算点至第i层土层土底面范围全部土层的附加应力系数平均值，而非底面范围全部土层的附加应力系数平均值，而非地基中第地基中第i层土本身的附加应力系数。层土本身的附加应力系数。则则:3、规范规范公式：公式：(341)式中：式中：s 地基最终沉降量地基最终沉降量(mm)；s 沉沉降降计计算算经经验验系系数数，根根据据地地区区沉

8、沉降降观观测测资料及经验确定，也可按表资料及经验确定，也可按表311取用；取用；n 地基沉降计算深度范围内所划分的土层数；地基沉降计算深度范围内所划分的土层数；p0 对对应应于于荷荷载载标标准准值值时时的的基基础础底底面面处处的的附附加加压力压力(kPa)；Esi 基基础础底底面面下下第第i层层土土的的压压缩缩模模量量，按按实实际际应力范围取值应力范围取值(m)；zi，zi-1 基基础础底底面面至至第第i层层和和第第i1层层土土底底面面的的距离距离(m)；i，i-1 基基础础底底面面至至第第i层层和和第第i1层层土土底底面面的范围内的平均附加应力系数。的范围内的平均附加应力系数。查表查表312

9、。(注：条形基础可按注：条形基础可按l/b10查查)1)无相邻荷载影响，无相邻荷载影响，b=130m时：时：zn=b(2.50.4lnb)(343)4、沉降计算深度沉降计算深度zn要求满足：要求满足：(344)2)存在相邻荷载影响存在相邻荷载影响式中：式中：si 在在计计算算深深度度zn范范围围内内，第第i层层土土的的计算沉降值；计算沉降值；sn 在在计计算算深深度度zn处处向向上上取取厚厚度度为为 z(图图338)土层的计算沉降值；土层的计算沉降值；z 按表按表314确定，如确定，如b为为4m，z 取取0.6m。天然地面天然地面基底基底平均附加应力平均附加应力系数系数 曲线曲线p0bZnZiZi-1 Zi 1层层i层层5-7。3-112.6.3 相邻荷载对地基沉降的影响相邻荷载对地基沉降的影响意义：意义：影响因素：影响因素：计算：计算：EndEnd