清华大学土力学1-第四章土的压缩性与地基沉降计算教程.ppt

§4.4 地基的最终沉降量计算 计算步骤 – 情况1 地基最终沉降量分层总和法 ... ... 确定计算深度zn 地基分层Hi 计算每层沉降量Si 各层沉降量叠加?Si 经验法： 一般土层：σz=0.2σsz 软土层：σz=0.1σsz 规范法：?S??0.025S 经验公式：Zn=B(2.5-0.4lnB) 计算到压缩性较大土层底面 d 地面 基底 计算深度 ? p p0 ?d ?z ?sz ?z §4.4 地基的最终沉降量计算 计算步骤 – 情况1 地基最终沉降量分层总和法 原地基的自重应力分布?sz 基底附加压力p0 确定地基中附加应力?z分布 确定计算深度zn 地基分层Hi 计算每层沉降量Si 各层沉降量叠加?Si 不同土层界面 地下水位线 每层厚度不宜?0.4B或4m ?z 变化明显的土层，适当取小 Hi d 地面 基底 计算深度 ? p p0 ?d ?z ?sz ?szi ?zi §4.4 地基的最终沉降量计算 计算步骤 – 情况2 地基最终沉降量分层总和法 原地基的自重应力分布?sz 开挖后地基中自重应力分布 确定地基中附加应力?z分布 d 地面 基底 计算深度 ? p ?d ?z ?sz ??sz 下同情况1 §4.4 地基的最终沉降量计算 d 地面 计算深度 ? p p0 ?d ?z ?sz 计算公式：e-p曲线 地基最终沉降量分层总和法 对土层i有： 压缩前 p1i=?szi e1i 压缩后 p2i=?szi+?zi e2i Hi ?szi ?zi §4.4 地基的最终沉降量计算 地面 p0 ?z 计算公式：e-p曲线 地基最终沉降量分层总和法 zi-1 zi Hi Ai 规范法 深度z范围内平均附加应力系数(表4－4) §4.4 地基的最终沉降量计算 地基最终沉降量分层总和法 d 地面 计算深度 ? p p0 ?d ?z ?sz 计算公式：e-lgp曲线 对土层i有： 压缩前 p1i=?szi e1i 压缩后 p2i=?szi+?zi e2i Hi ?szi ?zi §4.4 地基的最终沉降量计算 计算公式：e-lgp曲线 地基最终沉降量分层总和法 ?pi p(lg) 推定的原位压缩曲线 推定的原位再压缩曲线 Cci Cei 当p2i?pi 当p2i?pi p1i e1i p2i e2i §4.4 地基的最终沉降量计算 计算公式：情况2考虑地基回弹 地基最终沉降量分层总和法 对土层i有： d 地面 基底 计算深度 ? p ?d ?z ?sz ??sz 条件：基面面积大，埋深大，施工期长 以原地基为正常固结土为例进行讨论 开挖前：?szi 开挖后：??szi 压缩后：??szi+?zi 相当于先期固结压力?pi §4.4 地基的最终沉降量计算 计算公式：情况2考虑地基回弹 地基最终沉降量分层总和法 对土层i有： 沉降量Si=S1i +S2i ?szi p(lg) Cci Cei ??szi e1i e2i ??szi+?zi ?zi 再压缩S1i 压缩S2i §4.4 地基的最终沉降量计算 计算公式：情况2考虑地基回弹 地基最终沉降量分层总和法 类似于超固结土的计算方法 无论回弹、再压缩或压缩，均相对于开挖前的拟定基底高程为基准点，故在计算公式中采用开挖前地基的天然孔隙比e1i 原本Si=S回弹i+S1i+S2i，但由于沉降量从建筑物开始修建的高程起算，S回弹i部分已经被挖除，故实际的 Si=S1i+S2i §4.4 地基的最终沉降量计算 结果修正 地基最终沉降量分层总和法 会导致S的计算误差，如： ①取中点下附加应力值，使S偏大 ②侧限压缩使计算值偏小 ③地基不均匀性导致的误差等 软粘土（应力集中）S偏小, Ψs1 硬粘土（应力扩散）S偏大, Ψs1 ?s经验修正系数 基底压力线性分布 弹性附加应力计算 单向压缩 只计主固结沉降 原状土现场取样的扰动 参数为常数 按中点下附加应力计算 §4.4 地基的最终沉降量计算 地基最终沉降量分层总和法 结果修正 地基最终沉降量分层总和法 经验修正系数?s=1.4-0.2, 与土质软硬有关 与基底附加应力p0/fk的大小有关 20.0 15.0 7.0 4.0 2.5 0.2 0.4 0.7 1.0 1.1 p0 ?0.75 fk 0.2 0.4 1.0 1.3 1.4 p0?fk 基底附加应力 表4-6 沉降计算经验系数?s fk：地基承载力标准值 §4.4 地基的最终沉降量计算 ① 准备资料 ② 应力分布 ③ 沉降计算 建筑基础（形状、大小、重量、埋深） 地基各土层的压缩曲线 ? 原状土压缩曲线 计算断面和计算