基底附加壓力和附加應(yīng)力演示文稿本文檔共17頁；當(dāng)前第1頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分優(yōu)選基底附加壓力和附加應(yīng)力ppt本文檔共17頁；當(dāng)前第2頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分一、基底附加壓力計(jì)算－p0

基底面處以下在原土自重應(yīng)力作用下已沉降完畢，如不考慮地基回彈，基槽開挖后只有超出基底面處土自重應(yīng)力以外的力，才能引起地基變形，基底新增加的應(yīng)力，稱為基底附加壓力（用于地基變形計(jì)算）。軸心受壓：偏心受壓：kkkk挖槽卸荷建造后總荷新增荷載基底附加壓力計(jì)算原理示意圖地基產(chǎn)生變形主要原因本文檔共17頁；當(dāng)前第3頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分kkkk挖槽卸荷建造后總荷新增荷載基礎(chǔ)補(bǔ)償性設(shè)計(jì)：高層建筑利用箱形基礎(chǔ)或地下室，使設(shè)計(jì)埋深部分的結(jié)構(gòu)自重小于挖去的土自重，即減小p0，從而減少地基變形。γ·dp0pk不變：

這種基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方法適應(yīng)范圍比較廣，對(duì)一些特殊情況如地基土較軟弱，如果處理得好，能節(jié)省工程的造價(jià)，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的目的。一、基底附加壓力計(jì)算－p0本文檔共17頁；當(dāng)前第4頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分基礎(chǔ)補(bǔ)償性設(shè)計(jì)實(shí)例：

云浮市某局綜合樓的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)該工程為八層框架結(jié)構(gòu)，建筑面積為7520m2，原基礎(chǔ)形式為鉆孔樁基礎(chǔ)，原為某設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)。甲方原要求把土建投資控制在550萬以內(nèi)。但根據(jù)施工圖預(yù)算，發(fā)現(xiàn)土建預(yù)算為630多萬，比原計(jì)劃投資多了近15%。經(jīng)過分析，多出部分主要集中在基礎(chǔ)部分。于是甲方找原設(shè)計(jì)單位，要求采用其他基礎(chǔ)形式或采取其他措施以降低工程造價(jià)。原設(shè)計(jì)單位以地質(zhì)情況復(fù)雜為由，拒絕修改。本文檔共17頁；當(dāng)前第5頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分后來甲方找到另外一家建筑設(shè)計(jì)院，根據(jù)地質(zhì)勘探報(bào)告，土層如下：第①層為素填土，平均厚度為2.5m；第②層為粉質(zhì)粘土，承載力特征值為117kPa，最大厚度為6.2m，最小厚度約為4.9m，平均厚度5.5m；第③層土為淤泥質(zhì)土，承載力特征值為90kPa；第④層土為粉質(zhì)粘土，平均厚度為7.5m；第⑤層土為粉砂；第⑥層為巖層，但巖層埋深很不均勻，最小埋深為29m，最大埋深將近38m，巖層的承載力特征值為4000kPa，且?guī)r層中有溶洞，地質(zhì)報(bào)告中最大溶洞的厚度竟有3m，在所鉆的孔中，巖層的溶洞率約為16%。地下水位標(biāo)高為-2.800m。場(chǎng)地土類別為二類。鉆孔位置基本上是根據(jù)柱位布置。查看原設(shè)計(jì)的樁基礎(chǔ)，最大樁徑為1.7m，最小樁徑為1.2m，平均樁長(zhǎng)35m，僅樁基礎(chǔ)的投資就超過140萬。基礎(chǔ)補(bǔ)償性設(shè)計(jì)實(shí)例：

云浮市某局綜合樓的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)本文檔共17頁；當(dāng)前第6頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分

首先考慮采用換土法，但下臥層淤泥質(zhì)土承載力不滿足要求。再考慮采用筏板基礎(chǔ),當(dāng)基礎(chǔ)埋深為-2.500m時(shí)，基礎(chǔ)底面的壓力計(jì)算得Pk=147.3kPa,，修正后的地基承載力特征值fa=137kPa<Pk=147.3kPa,不滿足要求。由于該工程在市繁華地帶，周圍沒有大的停車場(chǎng)，經(jīng)甲方同意，增加地下室作為停車場(chǎng)，這樣既可以擴(kuò)大建筑物使用功能，又能減輕基礎(chǔ)底面處土的壓力，進(jìn)而可以減小基底附加壓力。當(dāng)基礎(chǔ)埋深為-3.500m時(shí)，基礎(chǔ)底面的壓力計(jì)算得Pk=117.3kPa，修正后的地基承載力特征fa=141.9kPa>Pk=117.3kPa，滿足要求?；A(chǔ)補(bǔ)償性設(shè)計(jì)實(shí)例：本文檔共17頁；當(dāng)前第7頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分

通過對(duì)筏板基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)比較，筏板基礎(chǔ)造價(jià)比樁基礎(chǔ)少了七十多萬，這樣整個(gè)工程的投資就基本控制在甲方的投資預(yù)算范圍之內(nèi)，且筏板基礎(chǔ)施工過程簡(jiǎn)單、時(shí)間短，又增加了建筑的使用功能（增加地下室），甲方表示很滿意。

現(xiàn)該工程建成近五年，變形已穩(wěn)定，通過觀測(cè)，沒有大的下沉，沉降也很均勻，完全滿足要求?；A(chǔ)補(bǔ)償性設(shè)計(jì)實(shí)例：本文檔共17頁；當(dāng)前第8頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分【例1】基礎(chǔ)埋深內(nèi)土分為兩層，重度分別為γ1，γ2，求基底附加壓力。解題要點(diǎn)：γ1

h1γ2

h2基底附加壓力計(jì)算實(shí)例：本文檔共17頁；當(dāng)前第9頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分【例2】

：某軸心受壓基礎(chǔ)底面尺寸l=b=2m，基礎(chǔ)頂面作用Fk=450kN，基礎(chǔ)埋深d=1.5m，已知地質(zhì)剖面第一層為雜填土，厚0.5m,γ1=16.8kN/m3；以下為黏土γ2=18.5kN/m3，試計(jì)算基底壓力和基底附加壓力?；A(chǔ)自重及基礎(chǔ)上回填土重【解】

本文檔共17頁；當(dāng)前第10頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分二、地基中附加應(yīng)力附加應(yīng)力：建筑物荷載（p0)在地基中產(chǎn)生的應(yīng)力。計(jì)算假定：地基土為均質(zhì)，各向同性，用彈性理論計(jì)算。1、豎向集中荷載作用下地基中附加應(yīng)力計(jì)算布辛內(nèi)斯克（法）公式：K—附加應(yīng)力計(jì)算系數(shù)與(r,z有關(guān))M(x,y,z)yxzPrσz本文檔共17頁；當(dāng)前第11頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分二、地基中附加應(yīng)力本文檔共17頁；當(dāng)前第12頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分附加應(yīng)力擴(kuò)散規(guī)律：附加應(yīng)力隨深度增加而減小；同深度水平方向越遠(yuǎn)附加應(yīng)力越?。桓郊討?yīng)力成擴(kuò)散狀分布。深度水平方向水平方向地面P附加應(yīng)力擴(kuò)散規(guī)律示意圖本文檔共17頁；當(dāng)前第13頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分2、豎向均布矩形荷載作用下附加應(yīng)力計(jì)算

矩形荷載（基礎(chǔ)）角點(diǎn)下任意深度處附加應(yīng)力值可根據(jù)前述布氏公式，應(yīng)用力的疊加原理，得如下計(jì)算公式：式中：KC—矩形荷載下附加應(yīng)力計(jì)算系數(shù)(與l/b，z/b有關(guān))；

p0—基底附加壓力。矩形荷載即：基底附加壓力

（一）均布矩形荷載角點(diǎn)下附加應(yīng)力計(jì)算p0xz0M(z)blσz本文檔共17頁；當(dāng)前第14頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分

（二）均布矩形荷載任意點(diǎn)下應(yīng)力——角點(diǎn)法利用角點(diǎn)法和力的疊加原理求基底面任意點(diǎn)處的附加應(yīng)力。有如下四種情況：adcbefghoadcbefghoⅠⅣⅡⅢoⅠⅡoKc=KⅠ+KⅡKc=KⅠ+KⅡ+KⅢ+KⅣKc=Kob+Koc-Koa-KodKc=Kob+Kod-Koa-Koc例題本文檔共17頁；當(dāng)前第15頁；編輯于星期六\2點(diǎn)37分【例3】基礎(chǔ)底面尺寸l=3m，b=2m，基底附加壓力p0=100kPa，試計(jì)算基礎(chǔ)底面中心點(diǎn)以下z=2m，

z=4m

深處M點(diǎn)的附加應(yīng)力?！窘狻竣倮媒屈c(diǎn)法，過M點(diǎn)將基底面分成四個(gè)矩形，M點(diǎn)位于四個(gè)角點(diǎn)下。②計(jì)算每個(gè)角點(diǎn)下M點(diǎn)的附加應(yīng)力系數(shù)：當(dāng)z=2m

時(shí)：l/b=1.5/1.0=1.5，z/b=2/1=2.0，查表得Kc1=(0.1034+0.1103)/2=0.10685，當(dāng)z=4m

時(shí)：l/b=1.5/1.0=1.5，z/b=4/1=4.0，查表得Kc2=(0.