地基最终沉降量计算.pptxVIP

地基最终沉降量计算土力学与地基基础 地基最终沉降量计算1.1分层总和法1.基本假定（1）地基土为均匀、等向的半无限空间弹性体，在荷载作用下，地基土只发生竖向压缩变形，不发生侧向膨胀变形。（2）土体在自重应力作用下的变形已完成，因此，压缩变形由附加应力引起。（3）采用基底中心点下的附加应力计算地基变形量，这是为了弥补因第（1）条假定使计算出的沉降量偏小这一缺陷。（4）沉降计算深度为有限值。理论上沉降计算深度应为无穷大，但由于荷载作用下的附加应力扩散随深度而减小，在一定深度处，附加应力已经很小，因此该深度以下土层的压缩变形值可以忽略不计。 地基最终沉降量计算1.1分层总和法2.沉降量的计算（1）绘制地基剖面图和基础剖面图。（2）将地基分层。（3）根据式（2-3）计算地基土的自重应力σcz，并绘出自重应力在基础中心线处沿深度z的分布图，如图3-5所示。（4）计算基底附加应力p和地基附加应力σz，并绘出附加应力在基础中心线处沿深度z的分布图，如图3-5所示。（5）确定地基压缩层深度。（6）分别计算基础中心点下地基各个土层的变形量Δsi。由式（3-1）可得（7）计算地基总的沉降量s。地基总的沉降量s为各个土层变形量Δsi之和，即 地基最终沉降量计算1.1分层总和法2.沉降量的计算图3-5 分层总和法计算地基沉降 地基最终沉降量计算1.2规范推荐法1.计算步骤②确定地基变形计算深度①确定分层厚度③确定各层土的压缩模量④计算各层土的压缩变形量⑥计算地基的最终沉降量。⑤确定沉降计算经验系数 地基最终沉降量计算1.2规范推荐法2.计算公式 如图3-7所示，《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）推荐的地基最终沉降量计算公式为 对于矩形基础均布荷载按角点法计算的可从表35中查得，其他形状分布荷载作用下的平均附加应力系数可查《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2011）的附录K。 地基最终沉降量计算1.2规范推荐法2.计算公式图3-7 用规范推荐法计算地基沉降量的分层示意表 地基最终沉降量计算1.2规范推荐法3.确定地基变形计算深度 地基变形计算深度zn应满足如下公式要求。 确定地基变形深度时，应注意以下几点。 （1）如确定的计算深度下部仍有较软土层时，则应继续计算。 （2）当无相邻荷载影响且基础宽度b在1～30 m范围内时，基础中点的地基变形计算深度也可按下列简化公式计算。zn=b（2.5-0.4ln b）（3-11） （3）在计算深度范围内存在基岩时，zn可取至基岩表面；当存在较厚的坚硬黏性土层，其孔隙比小于0.5、压缩模量大于50 MPa，或存在较厚的密实砂卵石层，其压缩模量大于80 MPa 时，zn可取至该层土表面。 地基最终沉降量计算1.2规范推荐法4.下卧刚性土层对地基沉降的影响 如上文所述，建筑地基土的下卧层为基岩、坚硬黏性土层、砂卵石土层等刚性土层时，地基的最终沉降量为sgz=βgzsz（3-12） 式中，sgz为具有刚性下卧层时地基的最终沉降量（mm）；βgz为刚性下卧层对上覆土层的变形增大系数，可从表37中查得；sz为按式（3-9）计算确定的地基最终沉降量规范推荐值（mm）。表37具有刚性下卧层时地基变形增大系数βgz 地基最终沉降量计算1.2规范推荐法4.下卧刚性土层对地基沉降的影响 地基最终沉降量计算1.2规范推荐法5.相邻荷载对地基沉降的影响 【例3-2】采用规范推荐法计算例3-1中基础中点的最终沉降量，并与实测值比较。【解】（1）计算基础及其台阶上回填土的平均重量（与例3-1步骤相同），得G=240 kN。（2）计算由竖向荷载产生的基底压力（与例31步骤相同），得p=180 kPa。（3）计算基底附加压力（与例3-1步骤相同），得P0=150 kPa。（4）计算压缩层深度zn。本例中的基础无相邻荷载影响且基础宽度1 m＜b＜30 m，则压缩层深度zn按简化公式计算。zn=b（2.5-0.4ln b）=2×2.5－0.4×ln 2=4.445 m≈4.5 m沉降深度计算至粉土层底面。 地基最终沉降量计算1.2规范推荐法5.相邻荷载对地基沉降的影响 （5）划分土层。取天然土层作为分层面，但考虑复核变形条件是否满足，因为b=2 m，查表3-6，取Δz=0.3 m，则从粉质黏土层底面向上取0.3 m作为一层，具体划分如图3-8所示。 （6）计算基础沉降量。取基础底面的中心为原点，则计算l/b、z/b时，l、b取值为实际基础长度、宽度的一半；查表35的平均附加应力系数应乘以4l/b=2，p0=150 kPa。 地基最终沉降量计算1.2规范推荐法5.相邻荷载对地基沉降的影响图3-8 例3-2土层划分示意 地基