[物理]中南大学基础工程 第三章 连续基础.ppt

第三章 连续基础 3.1 概述 这个假定是文克尔于1867年提出的．故称文克尔地基模型。该模型计算简便，只要k值选择得当，可获得较为满意的结果。地基土越软弱，土的抗剪强度越低，该模型就越接近实际情况。 二、内力计算方法 计算步骤 2.求合力作用点的位置 3.确定基础梁的底面尺寸L,B L确定后，宽度B按地基承载力fa确定 5.求基础梁纵向内力M、V 注 意： ② 静力平衡法（静定分析法） 3.3 文克尔地基上梁的计算 2. 力偶作用 M0 边界条件为： ① 当x→∞时ω→0 C1＝C2＝0 ② 当x=0时 ω→0 C3＝0 ③ 当x=0时 3.3 文克尔地基上梁的计算 则受集中力偶作用时无限长粱的挠度为 相应的转角、弯矩和剪力分别为 3.3 文克尔地基上梁的计算 ? ? M Q 3.3 文克尔地基上梁的计算 3.3 文克尔地基上梁的计算 半无限长梁 自学 3.3 文克尔地基上梁的计算 有限长梁 求解方法：叠加法 3.3 文克尔地基上梁的计算 求解步骤 将有限长梁延伸成无限长梁，计算外力P， M 在A，B两端的内力Ma，Mb，Va，Vb 3.3 文克尔地基上梁的计算 2. 假设在无限长梁A，B两端施加外力MA，MB， PA，PB ,使其在A，B两端产生的内力分别为 -Ma，-Mb，-Va，-Vb 3.3 文克尔地基上梁的计算 根据无限长梁的结果可得到 3.3 文克尔地基上梁的计算 3. 求解在无限长梁上同时作用有外力MA，MB， PA，PB ，P，M 时A，B段产生的内力，该内 力即为原有限长梁在外力 P，M 作用下产生 的内力 3.1 概述 3.2 地基计算模型 3.3 文克尔地基上梁的计算 3.4 柱下条形基础 3.5 补偿性基础设计简介 主 要 内 容 一、构造要求 两端宜伸出边柱0.25L1 3.4 柱下条形基础 等厚翼板 变厚翼板 宜为柱距的1/4-1/8 3.4 柱下条形基础 ① 倒梁法 基本假定：a、刚度较大，基础的弯曲挠度不致 改变地基反力； b、地基反力分布呈直线，其重心与作 用于板上的荷载合力作用线重合。 适用条件：a、地基较均匀; b、上部结构刚度好； c、荷载分布较均匀； d、地基反力按直线分布。 3.4 柱下条形基础 1. 绘出条形基础的计算草图，包括荷载、尺寸等； A B C D Gw Ni Mi Ti Xc ai a1 a2 a 3.4 柱下条形基础 A B C D Gw Ni Mi Ti Xc ai a1 a2 a 设合力作用点离边柱的距离为Xc ，用合力矩定理，以A点为参考点，则有： 3.4 柱下条形基础 当Xc确定后，按合力作用点与底面形心相重合的原则，可定出基础的长度L。 A B C D Gw Ni Mi Ti Xc ai a1 a2 a 3.4 柱下条形基础 中心受荷 ： 偏心受荷 ： 作用在基础梁上墙梁自重及墙体重量之和 3.4 柱下条形基础 4.基础底板净反力计算 3.4 柱下条形基础 对连续梁可用弯矩分配法或连续梁系数法求解。由于柱下条基一般两端都有外伸部分，因此，若用连续梁系数法，要对悬臂端进行处理，现有两种方法： 1） 悬臂端在净反力作用下的弯矩全部由悬臂端 承担，不再传给其他支座，其他跨按连续梁 系数法计算； 3.4 柱下条形基础 3.4 柱下条形基础 2） 悬臂端弯矩对其他跨有影响，此弯矩要传 给其他支座，因此，悬臂端用弯矩分配法 求出各支座及跨中弯矩，其他跨用连续梁 系数法求出各支座及跨中弯矩，然后将所 得结果叠加，或全梁用弯矩分配法求出各 支座及跨中弯矩。 = + 按倒梁法求得的梁的支座反力，往往会不等于柱传来的竖向荷载（轴力）。此时，可采用所谓“基底反力局部调整法”，即：将支座处的不平衡力均匀分布在本支座两侧各1/3跨度范围内，从而将地基反力调整为台阶状，再按倒梁法计算出内力后与原算得的内力叠加。经调整后的不平衡力将明显减少，一般调整1-2次即可。 3.4 柱下条形基础 A、适用范围：上部结构为柔性结构，且自身刚度 较大的条形基础以及联合基础。 B、基本假定：地基反力按直线分布，仍按以上公 式计算。 C、计算方法：静力平衡条件（剪力平衡）计算出 任意截面上的弯距 M 和剪力 V。 3.4 柱下条形基础 3.1 概述 3.2 地基计算模型 3.3 文克尔地基上梁的计算 3.4 柱