基底壓力與基底附加壓力

1、基底壓力與基底附加壓力的計(jì)算,基底壓力：基礎(chǔ)底面?zhèn)鬟f給地基表面的壓力，也稱基底接觸壓力,基底壓力,附加應(yīng)力,地基沉降變形,基底反力,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的外荷載,上部結(jié)構(gòu)的自重及各種荷載都是通過基礎(chǔ)傳到地基中的,影響因素 計(jì)算方法 分布規(guī)律,上部結(jié)構(gòu),基礎(chǔ),地基,建筑物設(shè)計(jì),一. 基底壓力的影響因素,基底壓力,基礎(chǔ)條件,剛度 形狀 大小 埋深,大小、方向、分布,土類、密度、土層結(jié)構(gòu)等,荷載條件,地基條件,二.基底壓力分布特征,基礎(chǔ)抗彎剛度ei=0 m=0； 基礎(chǔ)變形能完全適應(yīng)地基表面的變形; 基礎(chǔ)上下壓力分布必須完全相同，若不同將會(huì)產(chǎn)生彎矩,條形基礎(chǔ)，豎直均布荷載,彈性地基，完全柔性基礎(chǔ),抗彎剛度ei=

2、m0； 反證法: 假設(shè)基底壓力與荷載分布相同，則地基變形與柔性基礎(chǔ)情況必然一致； 分布: 中間小, 兩端無窮大,彈性地基，絕對(duì)剛性基礎(chǔ),條形基礎(chǔ)，豎直均布荷載,彈塑性地基，有限剛度基礎(chǔ),荷載較小 荷載較大,砂性土地基,粘性土地基,接近彈性解 馬鞍型 拋物線型 倒鐘型,基底壓力,附加應(yīng)力,地基沉降變形,基底反力,基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的外荷載,上部結(jié)構(gòu)的自重及各種荷載都是通過基礎(chǔ)傳到地基中的,影響因素 計(jì)算方法 分布規(guī)律,上部結(jié)構(gòu),基礎(chǔ),地基,建筑物設(shè)計(jì),基底壓力的分布規(guī)律主要是取決于上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)的剛度和地基的變形條件，是三者共同工作的結(jié)果,暫不考慮上部結(jié)構(gòu)的影響，使問題得以簡(jiǎn)化； 用荷載代替上部結(jié)構(gòu),根據(jù)

3、圣維南原理，基底壓力的具體分布形式對(duì)地基應(yīng)力計(jì)算的影響僅局限于一定深度范圍；超出此范圍以后，地基中附加應(yīng)力的分布將與基底壓力的分布關(guān)系不大，而只取決于荷載的大小、方向和合力的位置,三. 實(shí)用簡(jiǎn)化計(jì)算,基底壓力分布形式十分復(fù)雜,簡(jiǎn)化計(jì)算方法： 假定基底壓力按直線分布,基礎(chǔ)尺寸較小 荷載不是很大,n,1、矩形面積中心荷載,注: g:為基礎(chǔ)自重及上覆回填土的總量； 為基礎(chǔ)及回填土之平均重度，一般取20kn/m3，地下水位以下以浮容重計(jì)算,d,中心荷載下的基底壓力分布 (a)內(nèi)墻或內(nèi)柱基礎(chǔ)基礎(chǔ) (b)外墻或外柱基礎(chǔ),d為基礎(chǔ)埋深，從設(shè)計(jì)地面或室內(nèi)外平均設(shè)計(jì)地面算起,ex,n,2、矩形面積偏心荷載,為基

4、礎(chǔ)對(duì) x、y 軸的慣性矩,矩形面積單向偏心荷載,el/6,e=l/6,梯形,三角形,el/6,高聳結(jié)構(gòu)物下可能出現(xiàn)的基底壓力,基底壓力合力與總荷載相等,土不能承受拉力,壓力調(diào)整,出現(xiàn)拉應(yīng)力區(qū),傾斜偏心荷載,分解為豎直向和水平向荷載，水平荷載引起的基底水平應(yīng)力視為均勻分布,3、條形基礎(chǔ)豎直偏心荷載,長(zhǎng)度上取一延米計(jì)算,思考：在傾斜荷載作用下，基底壓力的分布形式是怎樣的,總結(jié),1、基底壓力：是建筑物荷載通過基礎(chǔ)傳給地基的壓力，也是地基作用于基礎(chǔ)底面的反力。 2、影響基底壓力分布特性的因素： 基礎(chǔ)剛度、平面形狀、尺寸大小、埋置深度、上部荷載的分布、地基土特性 3、基底壓力簡(jiǎn)化計(jì)算依據(jù)：圣維南原理,荷載條件,豎直中心,豎直偏心,傾斜偏心,基礎(chǔ)形狀,矩形,條形,基礎(chǔ)形狀與荷載條件的組合,四、基底附加壓力,由于工程建筑活動(dòng)或其它原因，使基底處額外增加的壓力,1、地下水位下的密度取有效密度； 2、基礎(chǔ)埋深d，從設(shè)計(jì)地面或室內(nèi)外平均設(shè)計(jì)地面算起，對(duì)于新填土場(chǎng)地則從老天然地面算起； 3、對(duì)多層地基，取加權(quán)指標(biāo)計(jì)算,時(shí)的設(shè)計(jì)補(bǔ)償作用,巖土工程設(shè)計(jì)的基本原則,1、強(qiáng)度原則