地基的最終沉降量概念及計(jì)算講義（56頁(yè)）

1、26 地基的最終沉降量概念地基土層在建筑物荷載作用下，不斷地產(chǎn)生壓縮，直至壓縮穩(wěn)定后地基表面的沉降量，即地基的最終沉降量。地基沉降的原因（內(nèi)、外因）計(jì)算目的計(jì)算方法 分層總和法；建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范法2.6.1 分層總和法2)、基本假定 土在側(cè)限條件下變形； 采用基礎(chǔ)中點(diǎn)下的附加應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算； 沉降計(jì)算深度，至某一深度(受壓層)即 可，s為zn深度內(nèi)各土層變形量之和。 地基土為均勻、等向的半無(wú)限空間彈性體；1)、計(jì)算原理 分層原則：hi0.4b天然土層面地下水位處 繪制剖面 求各分層處的自重應(yīng)力czi, 并繪應(yīng)力曲線;3)、計(jì)算方法與步驟 確定地基沉降計(jì)算深度Zn 計(jì)算 求基底接觸壓力p及基底

2、附加壓力p0； 求各分層處的附加應(yīng)力zi, 并繪應(yīng)力曲線;dzizi1hiznP0e1ie2ieP1iP2iP地基最終沉降量：s = s1+ s2+ s3+ sn(338)式中：zi 作用在第i層土的平均附加應(yīng)力(kPa)；hi 第i層土的厚度(m)；n 地基沉降計(jì)算深度范圍內(nèi)的土層數(shù)。Esi 第i層土的壓縮模量(MPa)；ai 第i層土的壓縮系數(shù)(Mpa-1)；e1i, e2i 分別為第i層土在自重應(yīng)力和自重應(yīng)力與附加應(yīng)力之和作用下的孔隙比；例: 有一矩形基礎(chǔ)，地基土的自重應(yīng)力和附加應(yīng)力計(jì)算結(jié)果如圖例題附圖一所示。地基土的壓縮曲線如例圖附圖二所示，求第二層土的變形量。第一層第二層第三層17.

3、1kPa100kPa24.734.252350.9m0.4m0.5m0.7m47.5kPa25.5kPa1.000.900.800.75050100200150p2p1e1e2p(kPa)(2) 計(jì)算第二層土的平均附加應(yīng)力解：(1) 計(jì)算第二層土的平均自重應(yīng)力(3) 求p1及p2(4) 由p1, p2查壓縮曲線得:e1=0.95e2=0.88(5) 求si：S=153mm分層總和法計(jì)算結(jié)果與沉降觀測(cè)比較有以下規(guī)律：中等地基 S計(jì)S實(shí)較弱地基 S計(jì)S實(shí)堅(jiān)硬地基 S計(jì)S實(shí)原因：假定與實(shí)際不完全符合；試樣代表性存在問(wèn)題； 未考慮地基、基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)的共同作用2.6.2規(guī)范推薦法 規(guī)范法是從分層總和法

4、公式導(dǎo)出的一種簡(jiǎn)化形式。1、實(shí)質(zhì)引入沉降系數(shù)s，使S計(jì)S實(shí)從式(315)有：式中： 代表第i層土的附加應(yīng)力面積，如圖cdef所示：2、計(jì)算原理第i層ziabcdefz曲線p0hizi-1由圖：式中：Acdef 表示cdef附加應(yīng)力面積;Aabef 表示abef附加應(yīng)力面積;Aabcd 表示abcd附加應(yīng)力面積;令即: 平均附加應(yīng)力系數(shù)平均附加應(yīng)力系數(shù) 指基礎(chǔ)底面計(jì)算點(diǎn)至第i層土底面范圍全部土層的附加應(yīng)力系數(shù)平均值，而非地基中第i層土本身的附加應(yīng)力系數(shù)。則:3、規(guī)范公式：(341)式中：s 地基最終沉降量(mm)；s 沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，根據(jù)地區(qū)沉降觀測(cè)資料及經(jīng)驗(yàn)確定，也可按表311取用；n 地基

5、沉降計(jì)算深度范圍內(nèi)所劃分的土層數(shù)；p0 對(duì)應(yīng)于荷載標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)的基礎(chǔ)底面處的附加壓力(kPa)；Esi 基礎(chǔ)底面下第i層土的壓縮模量，按實(shí)際應(yīng)力范圍取值(m)；zi，zi-1 基礎(chǔ)底面至第i層和第i1層土底面的距離(m)；i， i-1 基礎(chǔ)底面至第i層和第i1層土底面的范圍內(nèi)的平均附加應(yīng)力系數(shù)。查表312。(注：條形基礎(chǔ)可按l/b10查)1) 無(wú)相鄰荷載影響，b=130m時(shí)：zn= b (2.50.4lnb)(343)4、 沉降計(jì)算深度zn要求滿足：(344)2) 存在相鄰荷載影響式中：si 在計(jì)算深度zn范圍內(nèi)，第i層土的計(jì)算沉降值；sn 在計(jì)算深度zn處向上取厚度為z (圖338)土層的計(jì)算沉降值；z 按表314確定，如b為4m，z