地基的最终沉降量概念及计算讲义PPT课件

2 26 6 地基的最终沉降量地基的最终沉降量概念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，即地基的最终沉降量。 地基沉降的原因（内、外因）计算目的计算方法 分层总和法；建筑地基基础设计规范法2.6.1 2.6.1 分层总和法分层总和法2)、基本假定 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； 沉降计算深度，至某一深度(受压层)即 可，s为zn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；1)、计算原理 分层原则：hi0.4b天然土层面地下水位处 绘制剖面 求各分层处的自重应力czi, 并绘应力曲线;3)、计算方法与步骤 确定地基沉降计算深度Zn 计算 求基底接触压力p及基底附加压力p0； 求各分层处的附加应力zi, 并绘应力曲线;dzizi1hiznP0e1ie2ieP1iP2iP地基最终沉降量：s = s1+ s2+ s3+ sn(338)式中：zi 作用在第i层土的平均附加应力(kPa)；hi 第i层土的厚度(m)；n 地基沉降计算深度范围内的土层数。Esi 第i层土的压缩模量(MPa)；ai 第i层土的压缩系数(Mpa-1)；e1i, e2i 分别为第i层土在自重应力和自重应力与附加应力之和作用下的孔隙比；例: 有一矩形基础，地基土的自重应力和附加应力计算结果如图例题附图一所示。地基土的压缩曲线如例图附图二所示，求第二层土的变形量。第一层第二层第三层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解：(1) 计算第二层土的平均自重应力(3) 求p1及p2(4) 由p1, p2查压缩曲线得:e1=0.95e2=0.88(5) 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以下规律：以下规律：中等地基 S计S实较弱地基 S计S实坚硬地基 S计S实原因：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； 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规范规范推荐法推荐法 规范法是从分层总和法公式导出的一种简化形式。1、实质引入沉降系数s，使S计S实从式(315)有：式中： 代表第i层土的附加应力面积，如图cdef所示：2、计算原理第i层ziabcdefz曲线p0hizi-1由图：式中：Acdef 表示cdef附加应力面积;Aabef 表示abef附加应力面积;Aabcd 表示abcd附加应力面积;令即: 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i层土底面范围全部土层的附加应力系数平均值，而非地基中第i层土本身的附加应力系数。则:3、规范公式：(341)式中：s 地基最终沉降量(mm)；s 沉降计算经验系数，根据地区沉降观测资料及经验确定，也可按表311取用；n 地基沉降计算深度范围内所划分的土层数；p0 对应于荷载标准值时的基础底面处的附加压力(kPa)；Esi 基础底面下第i层土的压缩模量，按实际应力范围取值(m)；zi，zi-1 基础底面至第i层和第i1层土底面的距离(m)；i， i-1 基础底面至第i层和第i1层土底面的范围内的平均附加应力系数。查表312。(注：条形基础可按l/b10查)1) 无相邻荷载影响，b=130m时：zn= b (2.50.4lnb)(343)4、 沉降计算深度zn要求满足：(344)2) 存在相邻荷载影响式中：si 在计算深度zn范围内，第i层土的计算沉降值；sn 在计算深度zn处向上取厚度为z (图338)土层的计算沉降值；z 按表314确定，如b为4m，z 取0.6m。天然地面基底平均附加应力系数曲线p0bZnZiZi-1Zi1层i层5-7。3-112.6.3 相邻荷载对地基沉降的影响意义：影响因素：计算：EndEnd