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基床系数

基床系数
基床系数

最近要新上一个项目,要求采用室内试验测定土的基床系数,因为对基床系数这个参数还不太熟悉,于是到百度里搜寻一通,一下子冒出那么多词条,一时不知所措,难以甄别。

地基系数’、‘基床系数’、‘基床反力系数’、‘弹性抗力系数’、‘地基抗力系数’......,嗬这么多专业名词究竟哪个才是我需要的正解啊,又从各种规范或教材中查找相关定义,似乎都在表述同一个意思,即温克尔系数的中文解译,或许由于缺少统一协调,不同的规范不同的作者弄出些不同称谓和不同的理解。

????比如,《地基基础与设计规范》中称“基床反力系数”,《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》中称“基床系数”,《铁路路基设计规范》中又称“地基系数”,《岩土工程勘察规范》中“基准基床系数”,再看看它们各自的定义,几乎一致,搞明白之前权当作与基床系数同一概念吧。

一、基床系数的定义:

????基床系数是基于原位平板载荷试验得到的,是公路、机场、地下工程和建筑地基基础工程,特别是近年来在城市地铁工程中经常使用的一个重要参数。

????其定义是“弹性半空间地基上某点所受的法向压力与相应位移的比值”。又称温克尔系数。它的物理意义:使土体(围岩)产生单位位移所需的应力,或者使单位面积土体产生单位位移所需要的力,量纲为kN/m3或kPa/m。《铁路路基设计规范》(TB 10001-2005)对基床系数是这样规定的:“通过试验测得的直径?

二、基床系数的确定方法:

????基床系数分垂直基床系数和水平基床系数,确定基床系数首选原位试验,可采用平板载荷试验(垂直载荷和水平载荷)、旁压试验或扁铲试验等到原位测试手段确定(旁压和扁铲仅用于估测水平基床系数),由于受场地条件和土层深度的限制,原位测试在很多情况下是难以实施的。

????对于一般工程应用而言,更多的时候还是采用经验值,一些教科书、规范及工程资料中给出了大量的参考数据(如附表),当然这也是最省钱的方法。因此概括地说有三种方法可以确定基床系数,即现场试验、室内试验、经验值。

附表:(垂直)基床系数K的经验值(MPa/m)

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鉴于基床系数的术语使用上的不统一,建议加以规范化,根据基床系数的使用目的和试验条件,给以不同的术语和符号。

弹性地基梁板的计算:弹性地基梁板计算所用的计算参数,建议称为竖向基床系数Kv。由标准承压板试验得到的基床系数称为基准基床系数KV1。

桩和挡土结构物在横向荷载作用下的内力与变形计算:桩和挡土结构物内力和变形计算所用的计算参数,建议称为水平向基床系数KH。

路基土的压实控制标准:路基土压实质量控制所用的压实标准指标,建议称为地基系数K30。

基床反力系数K值的理解和确定

1 基床反力系数K值的理解和确定 1.1基床反力系数K值的物理意义:单位面积地表面上引起单位下沉所需施加的力。基床反力系数K值的影响因素包括:基床反力系数K值的大小与土的类型、基础埋深、基础底面积的形状、基础的刚度及荷载作用的时间等因素。试验表明,在相同压力作用下,基床反力系数K随基础宽度的增加而减小,在基底压力和基底面积相同的情况下,矩形基础下土的K值比方形的大.对于同一基础,土的K值随埋置深度的增加而增大。试验还表明,粘性土的K值随作用时间的增长而减小。因此,K值不是一个常量,它的确定是一个复杂的问题。 1.2 基床反力系数K值的计算方法 (a)静载试验法:静载试验法是现场的一种原位试验,通过此种方法可以得到荷载-沉降曲线(即P-S曲线),根据所得到的P-S曲线,则K值的计算公式如下:K=P2-P1/S2-S1;其中,P2、P1分别为基底的接触压力和土自重压力,S2、S1——分别为相应于P2、P1的稳定沉降量。静载试验法计算出来的K值是不能直接用于基础设计的,必须经太沙基修正后才能使用,这主要是因为此种方法确定K值时所用的荷载板底面积远小于实际结构的基础底面积,因此需要对K值进行折减(HiStruct注:折减要适当且有依据)。(b)按基础平均沉降Sm反算:用分层总和法按土的压缩性指标计算若干点沉降后取平均值Sm,得 K=p/ Sm 式中p为基底平均附加压力,这个方法对把沉降计算结果控制在合理范围内是非常重要的。用这种方法计算的k值不需要修正,JCAD在“桩筏筏板有限元计算”中使用的就是这种方法。 (c)经验值法 JCCAD说明书附录二中建议的K值。 1.3 讨论 基床反力系数K是基础设计中非常重要的一个参数,因为它的大小直接影响到地基反力的大小和基础内力。因此,合理地确定此参数的大小就显得至关重要。 1.3.1已知沉降算K值:JCCAD软件在“桩筏筏板有限元计算”中,K值的计算公式为:“板底土反力基床系数建议(kN/m3)”=“总面荷载值(准永久值)”/“平均沉降S1(m)”。 1.3.2不知道沉降算K值:如果设计人员无法准确预估沉降量,而按经验值法输入K值,或者采用程序提供的建议值。这两种方法产生的K值在很多情况下会有很大的差别,有时甚至相差一个数量级。这主要是因为采用经验值法计算出的K值不仅受人为因素的影响很大,而且其考虑的因素比较粗糙的缘故。而采用程序提供的建议值时,只要输入的地质资料准确无误,则程序计算出的结构平均基床反力系数K一般是可以接受(Histruct注,请务必理解JCCAD的刚度K计算和修正原理!)。 1.3.3 对于某些工程,若基础埋深比较大,当基础开挖的土体重量大于结构本身重量时,地基土产生回弹,则程序将无法给出K的建议值。此时设计人员可以考虑回弹再压缩,用结构“总面荷载值(准永久 值)”/“回弹再压缩沉降值(mm)”得到基床反力系数K值。 1.3.4 JCCAD中附录给出的K值很大,计算可能会比它小一个数量级的原因:1)来源于苏联规范,正常用于路基上枕木、轨道计算(压力泡小,与表层土相关)。2)没有考虑压缩深度的影响,没有考虑荷载大小的影响,建筑物宽度方向也在几十米多。3)原有研究成果没有考虑上部结构的影响。4)计算内力反映的变形与实际的沉降不是一个量级。(HiStruct对这些原因的说法持保留意见) 1.4建议 建议:a、取用附录给出的K值,不考虑上部结构共同作用。b、如取沉降反算的值,应考虑上部结构共同作用。 HiStruct 注,一般来说取沉降反算法对于大部分筏板合理,建议可以采用中点沉降,并根据筏板特征适当提高边缘区域的K值,而对于大型的地下室筏板,采用平均值计算或者用附录给出的K值可适当选择采用。而其它关于桩筏基础设计中群桩的弹簧刚度取值,承台下土的分担,基础设计建议等,可以联系本人咨询。 基床系数: 基床反力系数(温克尔系数) 弹性半空间地基上某点所受的法向压力与相应位移的比值。又称温克尔系数 基床反力系数K应如何取值?

各种土体基床系数取值

各种土体基床系数取值 Final revision by standardization team on December 10, 2020.

各种土体基床系数取值 各种土体基床系数取值 基床系数: 基床反力系数(温克尔系数) 弹性半空间地基上某点所受的法向压力与相应位移的比值。又称温克尔系数 基床反力系数K应如何取值 这个应该就是文克勒在1867年提出的文克勒地基模型(弹性地基梁)中的基床反力系数吧,文克勒假设:地基上任一点所受的压力强度p与该点的地基沉降量s成正比, p =ks ,这个比例系数k称为基床反力系数,简称基床系数。 就是把地基土体划分成许多的土柱,然后用一根独立的弹簧来代替,k就是弹簧刚度,就如楼主所说吧。 不过基床系数的确定比较复杂,它又不是单纯表征土的力学性质的计算指标,还受基底压力的大小和分布、压缩性、土层厚度、邻近荷载等等的影响。有些书推荐按基础的预估沉降量或者载荷试验成果来确定。 K的取值可参阅说明书中的附表,在同一类土中,相对偏硬的土取大值,偏软的土取小值,若考虑垫层的影响K值还可取大些,当有多种土层时,应按土的变形情况取加权平均值。K值的改变对荷载均匀的基础内力影响不大,但荷载不均匀时则会对内力产生一定的影响。应适当调整K值,选择较理想的内力与变形的K值,并最好使垂直位移不出现负值。

【资料来源】顾晓鲁等主编.地基与基础(第三版).北京:中国建筑工业出版 社,2003 基床系数κ 值表 12-2-1

打到岩层的支承桩800×10^4 【资料来源】中国船舶工业总公司第九设计院编写.弹性地基梁及矩形板计算.附录A:基床系数的参考 数值表地基的一般特征 土壤种类κ0值(千牛/米3) 松软土壤流砂 新填筑的砂土湿的软粘土 弱淤泥质土壤或有机质土壤* 981~4905 981~4905981~4905 4905~9810 中等密实土壤粘土及亚粘土 软塑的*可塑的* 砂松散的* 中密的*密实的* 石土中密的黄土及黄土性亚粘 土* 9810~19620 密实土壤紧密下卧层砂49050~98100

基床系数及基床反力系数

基床系数 基床系数: 基床反力系数(温克尔系数) 弹性半空间地基上某点所受的法向压力与相应位移的比值。又称温克尔系数 基床反力系数K应如何取值 这个应该就是文克勒在1867年提出的文克勒地基模型(弹性地基梁)中的基床反力系数吧,文克勒假设:地基上任一点所受的压力强度p与该点的地基沉降量s成正比, p=ks ,这个比例系数k称为基床反力系数,简称基床系数。 就是把地基土体划分成许多的土柱,然后用一根独立的弹簧来代替,k就是弹簧刚度,就如楼主所说吧。 不过基床系数的确定比较复杂,它又不是单纯表征土的力学性质的计算指标,还受基底压力的大小和分布、压缩性、土层厚度、邻近荷载等等的影响。有些书推荐按基础的预估沉降量或者载荷试验成果来确定。 K的取值可参阅说明书中的附表,在同一类土中,相对偏硬的土取大值,偏软的土取小值,若考虑垫层的影响K值还可取大些,当有多种土层时,应按土的变形情况取加权平均值。K值的改变对荷载均匀的基础内力影响不大,但荷载不均匀时则会对内力产生一定的影响。应适当调整K值,选择较理想的内力与变形的K值,并最好使垂直位移不出现负值。 【资料来源】顾晓鲁等主编.地基与基础(第三版).北京:中国建筑工业出版社,2003

【资料来源】中国船舶工业总公司第九设计院编写.弹性地基梁及矩形板计算.

注:1.凡有*号,原文注明适用于地基面积>10平米。

2.上表系数与基础埋置深度无关。 3.本表摘自中国船舶工业总公司第九设计院编写的《弹性地基梁及矩形板计算》。

基床反力系数K的物理意义 这个应该就是文克勒1867年提出的文克勒地基模型(弹性地基梁)中的基床反力系数吧。文克勒假设:地基上任一点所受的压力强度P与该点的地基沉降量S成正比:P=KS,这个比例K称为基床反力系数,简称基床系数。就是把地基土体划分成许多的土柱,然后用一根独立的弹簧来代替,K就是弹簧刚度。不过基床系数的确定比较复杂,它又不是单纯表征土的力学性质的计算指标,还受基底压力的大小和分布、压缩性、土层厚度、邻近荷载等等的影响。有些书推荐按基础的预估沉降量或者载荷试验成果来确定。

各种土体基床系数取值

各种土体基床系数取值 各种土体基床系数取值 ? 基床系数: 基床反力系数(温克尔系数) 弹性半空间地基上某点所受的法向压力与相应位移的比值。又称温克尔系数 基床反力系数K应如何取值? 这个应该就是文克勒在1867年提出的文克勒地基模型(弹性地基梁)中的基床反力系数吧,文克勒假设:地基上任一点所受的压力强度p与该点的地基沉降量s成正比,p=ks ,这个比例系数k称为基床反力系数,简称基床系数。 就是把地基土体划分成许多的土柱,然后用一根独立的弹簧来代替,k就是弹簧刚度,就如楼主所说吧。 不过基床系数的确定比较复杂,它又不是单纯表征土的力学性质的计算指标,还受基底压力的大小和分布、压缩性、土层厚度、邻近荷载等等的影响。有些书推荐按基础的预估沉降量或者载荷试验成果来确定。 K的取值可参阅说明书中的附表,在同一类土中,相对偏硬的土取大值,偏软的土取小值,若考虑垫层的影响K值还可取大些,当有多种土层时,应按土的变形情况取加权平均值。K值的改变对荷载均匀的基础内力影响不大,但荷载不均匀时则会对内力产生一定的影响。应适当调整K值,选择较理想的内力与变形的K值,并最好使垂直位移不出现负

【资料来源】中国船舶工业总公司第九设计院编写.弹性地基梁及矩形板计算.附录A:基床系数的参考数值表 地基的一般特征 土壤种类κ0值(千牛/米3) 松软土壤流砂 新填筑的砂土湿的软粘土 弱淤泥质土壤或有机质土壤* 981~4905 981~4905981~4905 4905~9810 中等密实土壤粘土及亚粘土 软塑的* 可塑的* 砂松散的* 中密的* 密实的* 石土中密的黄土及黄土性亚粘土* 9810~19620 19620~292409810~14715 14715~2452524525~3924 24525~3924039240~4905 密实土壤紧密下卧层砂 紧密下卧层砾石碎石 砾砂硬塑土壤 49050~98100

基床系数

最近要新上一个项目,要求采用室内试验测定土的基床系数,因为对基床系数这个 参数还不太熟悉,于是到百度里搜寻一通,一下子冒出那么多词条,一时不知所措,难以甄别。地基系数’、‘基床系数’、‘基床反力系数’、‘弹性抗力系数’、‘地基抗力系数’......,嗬这么多专业名词究竟哪个才是我需要的正解啊,又从各种规范或教材中查找相关定 义,似乎都在表述同一个意思,即温克尔系数的中文解译,或许由于缺少统一协调,不同的规范不同的作者弄出些不同称谓和不同的理解。 比如,《地基基础与设计规范》中称“基床反力系数”,《地下铁道、轻轨交通岩 土工程勘察规范》中称“基床系数”,《铁路路基设计规范》中又称“地基系数”,《岩土工程勘察规范》中“基准基床系数”,再看看它们各自的定义,几乎一致,搞明白 之前权当作与基床系数同一概念吧。 一、基床系数的定义: 基床系数是基于原位平板载荷试验得到的,是公路、机场、地下工程和建筑地基 基础工程,特别是近年来在城市地铁工程中经常使用的一个重要参数。 其定义是“弹性半空间地基上某点所受的法向压力与相应位移的比值”。又称温克尔系数。它的物理意义:使土体(围岩)产生单位位移所需的应力,或者使单位面积土体产生单位位移所需要的力,量纲为kN/m3或kPa/m。《铁路路基设计规范》(TB 10001-2005)对基床系数是这样规定的:“通过试验测得的直径 30cm荷载板下沉 1.25mm时对应的荷载强度P(MPa)与其下沉量 1.25mm的比值”,这好像是从应用的角度阐述的,又简称为K30方法,但太沙基原本是根据边长30.5cm的方形刚性板的试验资料提出地基土的基床系数表,这里却骤然改成了圆形板,不知是想当然还

各种土体基床系数取值

各种土体基床系数取值各种土体基床系数取值 基床系数: 基床反力系数(温克尔系数) 弹性半空间地基上某点所受的法向压力与相应位移的比值。又称温克尔系数 基床反力系数K应如何取值? 这个应该就是文克勒在1867年提出的文克勒地基模型(弹性地基梁)中的基床反力系数吧,文克勒假设:地基上任一点所受的压力强度p与该点的地基沉降量s成正比,p=ks ,这个比例系数k称为基床反力系数,简称基床系数。 就是把地基土体划分成许多的土柱,然后用一根独立的弹簧来代替,k就是弹簧刚度,就如楼主所说吧。 不过基床系数的确定比较复杂,它又不是单纯表征土的力学性质的计算指标,还受基底压力的大小和分布、压缩性、土层厚度、邻近荷载等等的影响。有些书推荐按基础的预估沉降量或者载荷试验成果来确定。 K的取值可参阅说明书中的附表,在同一类土中,相对偏硬的土取大值,偏软的土取小值,若考虑垫层的影响K值还可取大些,当有多种土层时,应按土的变形情况取加权平均值。K值的改变对荷载均匀的基础内力影响不大,但荷载不均匀时则会对内力产生一定的影响。应适当调整K值,选择较理想的内力与变形的K值,并最好使垂直位

【资料来源】中国船舶工业总公司第九设计院编写.弹性地基梁及矩形板计算.附录A:基床系数的参考数值表 地基的一般特征 土壤种类κ0值(千牛/米3) 松软土壤流砂 新填筑的砂土湿的软粘土 弱淤泥质土壤或有机质土壤* 981~4905 981~4905981~4905 4905~9810 中等密实土壤粘土及亚粘土 ????软塑的*????可塑的* 砂????松散的* ????中密的*????密实的* ????石土中密的????黄土及黄土性亚粘 土* 9810~19620 密实土壤紧密下卧层砂 紧密下卧层砾石碎石 砾砂硬塑土壤 49050~98100 极密实土壤人工夯实的亚粘土 硬粘土 98100~196200 硬土壤软质岩石 中等风化或强风化的坚硬岩石冻土层 196200~981000 硬质岩石完好的坚硬岩石 人工桩基* 木桩: ????打至岩层的桩????穿到弱土层达到 密实砂层及粘土层的桩 ????软弱土层内摩擦桩钢筋混凝土桩: ????打至岩层的桩????穿过弱土层及粘 土层的桩 49050~147150 建筑材料砖 块石砌体混凝土 钢筋混凝土 3924000~4905000 注:1.凡有*号,原文注明适用于地基面积>10平米。

关于基床系数的理解和确定

关于基床系数的理解和确定 1 基床反力系数K值的理解和确定 1.1基床反力系数K值的物理意义:单位面积地表面上引起单位下沉所需施加的力。基床反力系数K值的影响因素包括:基床反力系数K值的大小与土的类型、基础埋深、基础底面积的形状、基础的刚度及荷载作用的时间等因素。试验表明,在相同压力作用下,基床反力系数K随基础宽度的增加而减小,在基底压力和基底面积相同的情况下,矩形基础下土的K值比方形的大.对于同一基础,土的K值随埋置深度的增加而增大。试验还表明,粘性土的K值随作用时间的增长而减小。因此,K值不是一个常量,它的确定是一个复杂的问题。 1.2 基床反力系数K值的计算方法 (a)静载试验法:静载试验法是现场的一种原位试验,通过此种方法可以得到荷载-沉降曲线(即P-S曲线),根据所得到的P-S曲线,则K值的计算公式如下:K=P2-P1/S2-S1;其中,P2、P1分别为基底的接触压力和土自重压力,S2、S1——分别为相应于P2、P1的稳定沉降量。静载试验法计算出来的K值是不能直接用于基础设计的,必须经太沙基修正后才能使用,这主要是因为此种方法确定K值时所用的荷载板底面积远小于实际结构的基础底面积,因此需要对K值进行折减(HiStruct注:折减要适当且有依据)。(b)按基础平均沉降Sm反算:用分层总和法按土的压缩性指标计算若干点沉降后取平均值Sm,得 K=p/ Sm 式中p为基底平均附加压力,这个方法对把沉降计算结果控制在合理范围内是非常重要的。用这种方法计算的k值不需要修正,JCAD在“桩筏筏板有限元计算”中使用的就是这种方法。 (c)经验值法 JCCAD说明书附录二中建议的K值。 1.3 讨论 基床反力系数K是基础设计中非常重要的一个参数,因为它的大小直接影响到地基反力的大小和基础内力。因此,合理地确定此参数的大小就显得至关重要。 1.3.1已知沉降算K值:JCCAD软件在“桩筏筏板有限元计算”中,K值的计算公式为:“板底土反力基床系数建议(kN/m3)”=“总面荷载值(准永久值)”/“平均沉降S1(m)”。 1.3.2不知道沉降算K值:如果设计人员无法准确预估沉降量,而按经验值法输入K值,或者采用程序提供的建议值。这两种方法产生的K值在很多情况下会有很大的差别,有时甚至相差一个数量级。这主要是因为采用经验值法计算出的K值不仅受人为因素的影响很大,而且其考虑的因素比较粗糙的缘故。而采用程序提供的建议值时,只要输入的地质资料准确无误,则程序计算出的结构平均基床反力系数K一般是可以接受(Histruct注,请务必理解JCCAD的刚度K计算和修正原理!)。 1.3.3 对于某些工程,若基础埋深比较大,当基础开挖的土体重量大于结构本身重量时,地基土产生回弹,则程序将无法给出K的建议值。此时设计人员可以考虑回弹再压缩,用结构“总面荷载值(准永久 值)”/“回弹再压缩沉降值(mm)”得到基床反力系数K值。 1.3.4 JCCAD中附录给出的K值很大,计算可能会比它小一个数量级的原因:1)来源于苏联规范,正常用于路基上枕木、轨道计算(压力泡小,与表层土相关)。2)没有考虑压缩深度的影响,没有考虑荷载大小的影响,建筑物宽度方向也在几十米多。3)原有研究成果没有考虑上部结构的影响。4)计算内力反映的变形与实际的沉降不是一个量级。(HiStruct对这些原因的说法持保留意见) 1.4建议 建议:a、取用附录给出的K值,不考虑上部结构共同作用。b、如取沉降反算的值,应考虑上部结构共同作用。 HiStruct 注,一般来说取沉降反算法对于大部分筏板合理,建议可以采用中点沉降,并根据筏板特征适当提高边缘区域的K值,而对于大型的地下室筏板,采用平均值计算或者用附录给出的K值可适当选择采用。而其它关于桩筏基础设计中群桩的弹簧刚度取值,承台下土的分担,基础设计建议等,可以联系本人咨询。 基床系数: 基床反力系数(温克尔系数) 弹性半空间地基上某点所受的法向压力与相应位移的比值。又称温克尔系数 基床反力系数K应如何取值?

筏板基础设计中基床系数K如何确定

注: 土的基床系数K的确定,转自老虎空间haisheng帖子 1 基床反力系数K值的理解和确定 1.1基床反力系数K值的物理意义:单位面积地表面上引起单位下沉所需施加的力。基床反力系数K值的影响因素包括:基床反力系数K值的大小与土的类型、基础埋深、基础底面积的形状、基础的刚度及荷载作用的时间等因素。试验表明,在相同压力作用下,基床反力系数K随基础宽度的增加而减小,在基底压力和基底面积相同的情况下,矩形基础下土的K值比方形的大.对于同一基础,土的K值随埋置深度的增加而增大。试验还表明,粘性土的K值随作用时间的增长而减小。因此,K值不是一个常量,它的确定是一个复杂的问题。 1.2 基床反力系数K值的计算方法 (a)静载试验法:静载试验法是现场的一种原位试验,通过此种方法可以得到荷载-沉降曲线(即P-S曲线),根据所得到的P-S曲线,则K值的计算公式如下:K=P2-P1/S2-S1;其中,P2、P1分别为基底的接触压力和土自重压力,S2、S1——分别为相应于P2、P1的稳定沉降量。静载试验法计算出来的K值是不能直接用于基础设计的,必须经太沙基修正后才能使用,这主要是因为此种方法确定K值时所用的荷载板底面积远小于实际结构的基础底面积,因此需要对K值进行折减(HiStruct注:折减要适当且有依据)。(b)按基础平均沉降Sm反算:用分层总和法按土的压缩性指标计算若干点沉降后取平均值Sm,得 K=p/ Sm 式中p为基底平均附加压力,这个方法对把沉降计算结果控制在合理范围内是非常重要的。用这种方法计算的k值不需要修正,JCAD在“桩筏筏板有限元计算”中使用的就是这种方法。 (c)经验值法 JCCAD说明书附录二中建议的K值。 1.3 讨论 基床反力系数K是基础设计中非常重要的一个参数,因为它的大小直接影响到地基反力的大小和基础内力。因此,合理地确定此参数的大小就显得至关重要。 1.3.1已知沉降算K值:JCCAD软件在“桩筏筏板有限元计算”中,K值的计算公式为:“板底土反力基床系数建议(kN/m3)”=“总面荷载值(准永久值)”/“平均沉降S1(m)”。 1.3.2不知道沉降算K值:如果设计人员无法准确预估沉降量,而按经验值法输入K值,或者采用程序提供的建议值。这两种方法产生的K值在很多情况下会有很大的差别,有时甚至相差一个数量级。这主要是因为采用经验值法计算出的K值不仅受人为因素的影响很大,而且其考虑的因素比较粗糙的缘故。而采用程序提供的建议值时,只要输入的地质资料准确无误,则程序计算出的结构平均基床反力系数K一般是可以接受(Histruct注,请务必理解JCCAD的刚度K计算和修正原理!)。 1.3.3 对于某些工程,若基础埋深比较大,当基础开挖的土体重量大于结构本身重量时,地基土产生回弹,则程序将无法给出K的建议值。此时设计人员可以考虑回弹再压缩,用结构“总面荷载值(准永久 值)”/“回弹再压缩沉降值(mm)”得到基床反力系数K值。 1.3.4 JCCAD中附录给出的K值很大,计算可能会比它小一个数量级的原因:1)来源于苏联规范,正常用于路基上枕木、轨道计算(压力泡小,与表层土相关)。2)没有考虑压缩深度的影响,没有考虑荷载大小的影响,建筑物宽度方向也在几十米多。3)原有研究成果没有考虑上部结构的影响。4)计算内力反映的变形与实际的沉降不是一个量级。(HiStruct对这些原因的说法持保留意见) 1.4建议 建议:a、取用附录给出的K值,不考虑上部结构共同作用。b、如取沉降反算的值,应考虑上部结构共同作用。 HiStruct 注,一般来说取沉降反算法对于大部分筏板合理,建议可以采用中点沉降,并根据筏板特征适当提高边缘区域的K值,而对于大型的地下室筏板,采用平均值计算或者用附录给出的K值可适当选择采用。而其它关于桩筏基础设计中群桩的弹簧刚度取值,承台下土的分担,基础设计建议等,可以联系本人咨询。

基床系数及基床反力系数

基床系数及基床反力系 数 标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

基床系数 基床系数: 基床反力系数(温克尔系数) 弹性半空间地基上某点所受的法向压力与相应位移的比值。又称温克尔系数 基床反力系数K应如何取值 这个应该就是文克勒在1867年提出的文克勒地基模型(弹性地基梁)中的基床反力系数吧,文克勒假设:地基上任一点所受的压力强度p与该点的地基沉降量s成正比,p=ks ,这个比例系数k称为基床反力系数,简称基床系数。 就是把地基土体划分成许多的土柱,然后用一根独立的弹簧来代替,k就是弹簧刚度,就如楼主所说吧。 不过基床系数的确定比较复杂,它又不是单纯表征土的力学性质的计算指标,还受基底压力的大小和分布、压缩性、土层厚度、邻近荷载等等的影响。有些书推荐按基础的预估沉降量或者载荷试验成果来确定。 K的取值可参阅说明书中的附表,在同一类土中,相对偏硬的土取大值,偏软的土取小值,若考虑垫层的影响K值还可取大些,当有多种土层时,应按土的变形情况取加权平均值。K值的改变对荷载均匀的基础内力影响不大,但荷载不均匀时则会对内力产生一定的影响。应适当调整K值,选择较理想的内力与变形的K值,并最好使垂直位移不出现负值。 【资料来源】顾晓鲁等主编.地基与基础(第三版).北京:中国建筑工业出版社,2003

【资料来源】中国船舶工业总公司第九设计院编写.弹性地基梁及矩形板计算.

注:1.凡有*号,原文注明适用于地基面积>10平米。 2.上表系数与基础埋置深度无关。 3.本表摘自中国船舶工业总公司第九设计院编写的《弹性地基梁及矩形板计算》。

关于基床系数的理解和确定

关于基床系数的理解和确定 1基床反力系数K值的理解和确定 1.1基床反力系数K值的物理意义:单位面积地表面上引起单位下沉所需施加的力。基床反力系数K值的影响因素包括:基床反力系数K值的大小与土的类型、基础埋深、基础底面积的形状、基础的刚度及荷载作用的时间等因素。试验表明,在相同压力作用下,基床反力系数K随基础宽度的增加而减小,在基底压力和基底面积相同的情况下,矩形基础下土的K值比方形的大.对于同一基础,土的K值随埋置深度的增加而增大。试验还表明,粘性土的K值随作用时间的增长而减小。因此,K值不是一个常量,它的确定是一个复杂的问题。 1.2基床反力系数K值的计算方法 (a)静载试验法:静载试验法是现场的一种原位试验,通过此种方法可以得到荷载-沉降曲线(即P-S 曲线),根据所得到的P-S曲线,则K值的计算公式如下:K=P2-P1/S2-S1;其中,P2、P1分别为基底的接触压力和土自重压力,S2、S1——分别为相应于P2、P1的稳定沉降量。静载试验法计算出来的K值是不能直接用于基础设计的,必须经太沙基修正后才能使用,这主要是因为此种方法确定K值时所用的荷载板底面积远小于实际结构的基础底面积,因此需要对K值进行折减(HiStruct注:折减要适当且有依据)。(b)按基础平均沉降Sm反算:用分层总和法按土的压缩性指标计算若干点沉降后取平均值Sm,得K=p/ Sm 式中p为基底平均附加压力,这个方法对把沉降计算结果控制在合理范围内是非常重要的。用这种方法计算的k值不需要修正,JCAD在“桩筏筏板有限元计算”中使用的就是这种方法。 (c)经验值法JCCAD说明书附录二中建议的K值。 1.3讨论 基床反力系数K是基础设计中非常重要的一个参数,因为它的大小直接影响到地基反力的大小和基础内力。因此,合理地确定此参数的大小就显得至关重要。 1.3.1已知沉降算K值:JCCAD软件在“桩筏筏板有限元计算”中,K值的计算公式为:“板底土反力基床系数建议(kN/m3)”=“总面荷载值(准永久值)”/“平均沉降S1(m)”。 1.3.2不知道沉降算K值:如果设计人员无法准确预估沉降量,而按经验值法输入K值,或者采用程序提供的建议值。这两种方法产生的K值在很多情况下会有很大的差别,有时甚至相差一个数量级。这主要是因为采用经验值法计算出的K值不仅受人为因素的影响很大,而且其考虑的因素比较粗糙的缘故。而采用程序提供的建议值时,只要输入的地质资料准确无误,则程序计算出的结构平均基床反力系数K一般是可以接受(Histruct注,请务必理解JCCAD的刚度K计算和修正原理!)。 1.3.3对于某些工程,若基础埋深比较大,当基础开挖的土体重量大于结构本身重量时,地基土产生回弹,则程序将无法给出K的建议值。此时设计人员可以考虑回弹再压缩,用结构“总面荷载值(准永久值)”/“回弹再压缩沉降值(mm)”得到基床反力系数K值。 1.3.4JCCAD中附录给出的K值很大,计算可能会比它小一个数量级的原因:1)来源于苏联规范,正常用于路基上枕木、轨道计算(压力泡小,与表层土相关)。2)没有考虑压缩深度的影响,没有考虑荷载大小的影响,建筑物宽度方向也在几十米多。3)原有研究成果没有考虑上部结构的影响。4)计算内力反映的变形与实际的沉降不是一个量级。(HiStruct对这些原因的说法持保留意见) 1.4建议 建议:a、取用附录给出的K值,不考虑上部结构共同作用。b、如取沉降反算的值,应考虑上部结构共同作用。 HiStruct注,一般来说取沉降反算法对于大部分筏板合理,建议可以采用中点沉降,并根据筏板特征适当提高边缘区域的K值,而对于大型的地下室筏板,采用平均值计算或者用附录给出的K值可适当选择采用。而其它关于桩筏基础设计中群桩的弹簧刚度取值,承台下土的分担,基础设计建议等,可以联系本人咨询。 基床系数: 基床反力系数(温克尔系数) 弹性半空间地基上某点所受的法向压力与相应位移的比值。又称温克尔系数

计算条形基础时基床系数的取值问题

计算条形基础时基床系数的取值问题 程丽 (中油辽河工程有限公司规划建筑所,辽宁盘锦124010) 摘要:基床反力系数基础设计中非常重要的一个参数,因为它的大小直接影响到地基反力的大小和基础内力。因此,合理地确定此参数的大小就显得至关重要。本文通过实际工程项目,根据数据分析基床系数合理的取值。 关键词:基床反力系数、地基土、条形基础、粉质黏土 0.引言 基床反力系数K值的物理意义:指地基土在外力作用下产生单位变位时所需要的压力。即K=p/s,式中:K为基床系数, MPa/m;p为地基土所受的应力, MPa;s为地基的变位,m。 基床反力系数K值的大小与土的类型、基础埋深、基础底面积的形状、基础的刚度及荷载作用的时间等因素。试验表明,在相同压力作用下,基床反力系数K随基础宽度的增加而减小,在基底压力和基底面积相同的情况下,矩形基础下土的K值比方形的大.对于同一基础,土的K值随埋置深度的增加而增大。试验还表明,粘性土的K值随作用时间的增长而减小。因此,K值不是一个常量,它的确定是一个复杂的问题。 基床系数K在地基基础设计中直接影响结构位移和内力计算,对工程造价、安全可靠性程度均有直接影响。为此,国内外学者进行了大量的室内试验和现场原位试验,提出了若干个计算地基土基床系数K的经验公式,但仍然存在诸多不确定因素。因此,本文通过具体工程实例来说明基床系数对基础计算影响。 1.实际工程中常用基床反力系数K的确定 1.1室内外试验 目前测定基床系数的试验主要有3种:场载荷试验、室内三轴试验及固结试验。遗憾的是不论哪种方法, 其试验条件和取值方法都缺少严格定义或统一规定。 1.2按地基平均沉降反算 用分层总和法按土的压缩性指标计算若干点沉降后取平均值S,得 K=p/ S 式中p为基底平均附加压力,这个方法对把沉降计算结果控制在合理范围内是非常重要的。用这种方法计算的K不需要修正,JCCAD在“桩筏筏板有限元计算”中使用的就是这种方法。 1.3经验值法 JCCAD说明书附录中建议的K值。 2.结合工程实例,讨论K的合理取值 2.1工程概况

基床系数经验取值

甘查抗构 ? 1998-2011 ?尔耕 MorGain 结 构 快 速 设 计 程 序 V2011 基床系数 【资料来源】顾晓鲁等主编.地基与基础(第三版).北京:中国建筑工业出版社,2003 【资料来源】中国船舶工业总公司第九设计院编写.弹性地基梁及矩形板计算. 基床系数 κ 值 表 12-2-1 土的名称 状态κ(kN/m 3) 天 然 地 基 淤泥质土、有机质土或新填土 0.1×104~0.5×104 软弱粘性土 0.5×104~1.0×104 粘土、粉质粘土 软塑 1.0×104~2.0×104 可塑 2.0×104~4.0×104 硬塑 4.0×104~10.0×104 砂土 松散 1.0×104~1.5×104 中密 1.5×104~2.5×104 密实 2.5×104~4.0×104 砾石 中密 2.5×104~4.0×104 黄土及黄土类粉质粘土 4.0×104~5.0×104 桩 基 软弱土层内摩擦桩 1.0×104~5.0×104 穿过软弱土层达到密实砂层或粘性土层的桩 5.0×104~15.0×104 打到岩层的支承桩 800×104 附录A:基床系数的参考数值表 地基的一般特 征 土 壤 种 类 κ0值(千牛/米 3) 松软土壤 流砂 新填筑的砂土 湿的软粘土 弱淤泥质土壤或有机质土壤* 981~4905 981~4905 981~4905 4905~9810 中等密实土壤 粘土及亚粘土 软塑的* 可塑的* 砂 松散的* 中密的* 密实的* 9810~19620 19620~29240 9810~14715 14715~24525 24525~39240

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