地基回弹计算
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土的回弹模量计算土的回弹模量是指土体在受到外力作用后,经过一定变形后能够重新恢复到原来的形态并保持稳定的能力。
回弹模量是土体的一项重要力学参数,它能够反映土体的变形和弹性特性。
土的回弹模量计算是土力学中的一个重要问题,涉及到土的物理性质、力学性质以及变形特性等方面的知识。
对于软弱黏性土,通常采用负荷-时间法进行回弹模量的计算。
在该方法中,首先将土样放入负荷器中施加一定的应力,并给予一个时间来进行变形。
然后,在预定的时间内解除应力,观察土样的回弹情况,并测量回弹变形。
通过重复实验,并根据不同的应力和变形条件,得出一组试验数据。
利用这组数据,可以采用回归分析等统计方法拟合得到一条回弹曲线,然后根据曲线的斜率和弹性模量的关系,计算出回弹模量。
对于砂土,通常采用动力法进行回弹模量的计算。
在该方法中,首先采用动力击实仪或冲击器对砂土施加一定的冲击力,并测量冲击力和冲击后固结应力的关系。
然后,通过回弹试验,测量砂土的回弹特性。
根据回弹试验数据,可以利用弹性力学的理论,基于冲击力和固结应力的关系,计算出回弹模量。
除了试验方法,还可以采用理论计算的方法得到土的回弹模量。
其中,一种常用的计算方法是波动理论。
在这种方法中,假设土体是弹性和均匀的介质,可以通过传播速度和土体的密度来计算回弹模量。
根据波动理论,土的回弹模量可以通过以下公式计算:Er=ρV^2其中,Er表示土的回弹模量,ρ表示土的密度,V表示波传播速度。
另外,还有一些其他的计算方法,如综合应力比法、双重回弹模量法等,可以根据具体的实际情况选择合适的方法进行土的回弹模量计算。
综上所述,土的回弹模量的计算是土力学中的一个重要问题,可以通过实验方法和理论计算方法得到。
无论采用哪种方法,都需要在实验和计算过程中考虑土体的物理性质、力学性质以及变形特性等因素,以保证计算结果的准确性和可靠性。
混凝土回弹法记录表混凝土回弹法记录表是用于测定混凝土强度的一种工具,它通过测量混凝土表面的回弹程度来判断混凝土的强度。
这种方法既简单易行又经济实用,因此在工程中被广泛使用。
本文将从以下几个方面介绍混凝土回弹法记录表。
一、混凝土回弹法原理混凝土回弹法是通过钢珠与混凝土表面的碰撞来获得混凝土表面能量变化的方法。
具体地说,测试员会用一个钢珠球去打混凝土表面,然后通过回弹距离来判断混凝土的强度,回弹距离越大,代表混凝土强度越高。
二、混凝土回弹法记录表设计混凝土回弹法记录表的设计包括两个部分,即测量数据和处理数据。
前者包括测量点号、测量日期、均值和标准差等;后者包括标准回弹值、回弹率和混凝土强度等。
三、混凝土回弹法记录表的使用在使用混凝土回弹法记录表时,首先需要确定测量位置和样品数量。
然后,测试员会在混凝土表面进行多次回弹测量,将数据记录在记录表上。
在处理数据时,测试员需要根据测量数据计算出标准回弹值、回弹率和混凝土强度,并将数据填写在记录表上。
四、混凝土回弹法记录表的注意事项在使用混凝土回弹法记录表时,需要注意以下几点:1. 测量时需要保证测量仪器的准确性,如钢珠球在使用前需要进行校准。
2. 测量位置需要随机选取,不应集中于同一区域。
3. 测量数据的处理需要根据标准计算,如回弹率和混凝土强度的计算需要按照国家标准要求进行。
4. 测量数据需要进行有效性检验,如排查异常点和错误数据。
五、混凝土回弹法记录表的应用场景混凝土回弹法记录表主要应用于基础、地基、桥梁、隧道、水利水电工程等现场工程施工中,可用于判断混凝土强度是否符合施工设计要求,以及用于质量检验和验收。
六、结论混凝土回弹法记录表是一种简单易行、经济实用的测试工具,通过它可以快速测定混凝土的强度。
在使用过程中,需要注意测量仪器的准确性、测量数据的处理方式以及应用场景等问题,确保测试结果正确可靠。
同时,建议测试员在使用回弹法时应结合多种测试手段进行检验,以得出更准确的混凝土强度数据。
城市道路路面设计中的土基回弹模量值吴祖德(常州市市政工程设计研究院有限公司)内容提要在城市道路路面设计中,应综合诸多因素来确定设计的土基回弹模量值。
本文介绍土基回弹模量的确定方法,供设计人员参考。
关键词土基回弹模量城市道路0 前言我国道路路面设计方法中,路基力学性能参数都是采用的土基回弹模量,它是我国路面设计中的重要力学参数,它的确定直接影响到其他参数的选择与结构设计的结果。
本文主要叙述对土基回弹模量的确定及其变化对沥青路面路基工作区的影响分析。
1 设计土基回弹模量确定因素分析1.1 首先是根据规范要求,不能低于要求的设计值1.1.1《城镇道路路面设计规范》(CJJ169-2012)注:要求路床应处于干燥或中湿状态。
1.1.2《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2011)1.1.3《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)1.2 根据设计工程所在地区所处自然区划查表法估计土基回弹模量参考值如江苏省在自然区划Ⅳ1、Ⅳ1a,摘录列于表5中:经整理后见下表:表6 江苏省不同干湿状态下的土基回弹模量值注:1)c W 为土的平均稠度值;2)过湿状态的回弹模量是推算值 (图1)。
图1 过湿状态的回弹模量是推算值1.3 由于城市道路的路床顶面的80cm 范围大部分接近于地下水位,路基土均处于过湿状态,路基土的土基回弹模量均为15MPa 左右,不能作为设计所用的土基回弹模量值,均要经过处理后,才能达到设计采用值,并结合路床土在路基工作区范围,要求达到规定的压实度要求,一般采用翻挖回填压实,采用6%石灰土处理。
对土基进行处理时,处于过湿状态假定E 0=15MPa ,当用20~100cm6%石灰土处理时,经计算得出处理层顶面的弯沉值,再经换算成顶面的土基回弹模量值,见下表:表7 常州地区6%灰土处理地基厚度值计算表表8常州地区各种设计土基回弹模量值的6%石灰土处理厚度表按此处理方法,当路基工作区(规范要求的压实深度)为80cm时,则土基回弹模量值已经达到34MPa,已经满足于《城镇道路路面设计规范》(CJJ169-2012)的要求,不应小于30MPa和不应小于20MPa的要求。
城市道路路面设计中的土基回弹模量值吴祖德(常州市市政工程设计研究院有限公司)内容提要在城市道路路面设计中,应综合诸多因素来确定设计的土基回弹模量值。
本文介绍土基回弹模量的确定方法,供设计人员参考。
关键词土基回弹模量城市道路0 前言我国道路路面设计方法中,路基力学性能参数都是采用的土基回弹模量,它是我国路面设计中的重要力学参数,它的确定直接影响到其他参数的选择与结构设计的结果。
本文主要叙述对土基回弹模量的确定及其变化对沥青路面路基工作区的影响分析。
1 设计土基回弹模量确定因素分析1.1 首先是根据规范要求,不能低于要求的设计值1.1.1《城镇道路路面设计规范》(CJJ169-2012)注:要求路床应处于干燥或中湿状态。
1.1.2《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2011)1.1.3《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)1.2 根据设计工程所在地区所处自然区划查表法估计土基回弹模量参考值如江苏省在自然区划Ⅳ1、Ⅳ1a,摘录列于表5中:经整理后见下表:表6 江苏省不同干湿状态下的土基回弹模量值注:1)c W 为土的平均稠度值;2)过湿状态的回弹模量是推算值 (图1)。
图1 过湿状态的回弹模量是推算值1.3 由于城市道路的路床顶面的80cm 范围大部分接近于地下水位,路基土均处于过湿状态,路基土的土基回弹模量均为15MPa 左右,不能作为设计所用的土基回弹模量值,均要经过处理后,才能达到设计采用值,并结合路床土在路基工作区范围,要求达到规定的压实度要求,一般采用翻挖回填压实,采用6%石灰土处理。
对土基进行处理时,处于过湿状态假定E 0=15MPa ,当用20~100cm6%石灰土处理时,经计算得出处理层顶面的弯沉值,再经换算成顶面的土基回弹模量值,见下表:表7 常州地区6%灰土处理地基厚度值计算表表8常州地区各种设计土基回弹模量值的6%石灰土处理厚度表按此处理方法,当路基工作区(规范要求的压实深度)为80cm时,则土基回弹模量值已经达到34MPa,已经满足于《城镇道路路面设计规范》(CJJ169-2012)的要求,不应小于30MPa和不应小于20MPa的要求。
5. 3. 11 回弹再压缩变形量计算可采用再加荷的压力小于卸荷土的自重压力段内再压缩变形线性分布的假定计算: ''00'0''''1.00000'0[()]1c c c c R c c c c p r s p R p p R s r r p s r R R p p p R p '=⎧<⎪⎪'=⎨'-⎪+-≤≤⎪-⎩ (5.3.11) 式中:c s '——地基土回弹再压缩变形量(mm );c s ——地基的回弹变形量(mm );'0r ——临界再压缩比率,相应在再压缩比率与再加荷比关系曲线上两段线性交点对应的再压缩比率,由土的固结回弹再压缩试验确定;'0R ——临界再加荷比,相应在再压缩比率与再加荷比关系曲线上两段线性交点对应的再加荷比,由土的固结回弹再压缩试验确定;1.0R r '='——对应于再加荷比 1.0R '=时的再压缩比率,由土的固结回弹再压缩试验确定,其值等于回弹再压缩变形增大系数;r '——再压缩比率, max max min i e e r e e '-'=-;i e '—再加荷过程中P i 级荷载施加后再压缩变形稳定时的土样孔隙比; m in e —回弹变形试验中最大预压荷载或初始上覆荷载下的孔隙比;m ax e —回弹变形试验中土样上覆荷载全部卸载后土样回弹稳定时的孔隙比;R '——再加荷比,m ax iP R P '=;P max —最大预压荷载,或初始上覆荷载;P i —卸荷回弹完成后,再加荷过程中经过第i 级加荷后作用于土样的竖向上覆荷载;p ——再加荷过程中的荷载压力(kPa );p c ——基坑底面以上土的自重压力(kPa ),地下水位以下应扣除浮力。
混凝土回弹换算
摘要:
一、混凝土回弹换算的概念与意义
二、混凝土回弹换算的方法与步骤
三、混凝土回弹换算在工程中的应用
四、混凝土回弹换算的注意事项
正文:
混凝土回弹换算是指通过测量混凝土表面回弹的反弹程度,来推算混凝土的强度值。
这一过程对于评估混凝土的质量和控制混凝土的配合比具有重要的意义。
混凝土回弹换算的方法与步骤主要包括:
1.测量回弹值:使用回弹锤在混凝土表面上进行弹击,并记录下回弹锤的反弹程度。
2.计算回弹平均值:对多个测点的回弹值进行平均计算,得出回弹平均值。
3.查表换算:根据回弹平均值查表,得出对应的混凝土强度值。
混凝土回弹换算在工程中有着广泛的应用,如在混凝土结构施工中,通过回弹换算可以快速、准确地评估混凝土的强度,从而为混凝土的配合比设计、浇筑和养护提供科学依据。
同时,回弹换算还可以用于混凝土质量的检验和验收,确保混凝土的质量和性能符合设计要求。
在进行混凝土回弹换算时,需要注意以下几点:
1.测量回弹时,应保证混凝土表面干燥、平整,避免因表面状况不佳导致的测量误差。
2.计算回弹平均值时,应尽量取多个测点的回弹值,以提高测量结果的准确性。
3.在查表换算时,应根据实际工程情况选择合适的换算公式或表格,以确保换算结果的准确性。
总之,混凝土回弹换算作为一种评估混凝土强度的重要方法,在工程实践中具有广泛的应用价值。
地基变形计算技巧应用Excel 进行地基变形计算的技巧赵文廷一、概述国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB500072—2002)规定:地基基础设计等级为甲级和乙级的建筑物应按地基变形设计,部分地基基础设计等级为丙级的建筑物应作地基变形验算。
国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)及国家行业标准《高层建筑岩土工程勘察规范》(JGJ72—2004 J366—2004)规定:岩土工程勘察应预测和评价天然地基变形量。
此外,对天然地基进行均匀性评价,也需要按地基变形计算方法确定钻孔的当量压缩模量。
因此,地基变形计算是岩土工程师必作的主要工作之一。
地基变形计算是一项较烦索的工作,以往手工计算,不仅重复工作量大,而且很容易出错。
如果采用电子表格进行地基变形计算,即可以提高计算效率,又可保证计算准性和精确性。
下面介绍一下应用Excel 进行地基变形计算的一些技巧。
二、地基变形计算原理及要求㈠ 地基变形计算原理地基变形计算方法有多种,国家现行标准《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002(以下简称规范GB50007)规定:计算地基变形时,地基内的应力分布可采用各向同性均质线性变形体理论,其最终变形量可按下式计算:)(1110--=-='=∑i i i i n i sis s z z E p s s ααψψ 式中 s ——地基最终变形量(mm );s '——按分层总和法计算的地基变形量(mm ); 图一:地基沉降计算简图α系数 曲线s ψ——沉降计算经验系数,根据地基沉降观测资料及经验确定。
无地区经验时,可采用表1的数值;n ——地基变形计算深度范围内所划分的土层数(图一);0p ——对应于荷载效应准永久组合时,基础底面处的附加压力(kPa );si E ——基础底面下第i 层土的压缩模量(MPa ),应取土层自重压力至土层自重压力与附加压力之和压力段计算;i z 、1-i z ——基础底面至第i 土层、第1-i 土层底面的距离(m );i α、1-i α——基础底面计算点至第i 土层、第1-i 土层底面范围内平均附加应力系数,可按规范GB50007附录K 采用;s E ——地基变形计算深度范围内当量压缩模量(MPa ),应按下式计算:∑∑=sii i s E A AEi A ——第i 土层附加应力系数沿土层厚度的积分值(kN/m ),即:)(110---=i i i i i z z p A αα∑iA ——地基变形计算深度范围内所有土层的附加应力系数沿土层厚度的积分值之和(kN/m );∑si i E A ——按分层总和法计算出的地基变形量(mm ),即∑sii E A s '=。
弹性地基回弹模量计算公式引言。
弹性地基回弹模量是描述土壤在受到压缩变形后,恢复原状的能力的一个重要参数。
它在土木工程、地基工程和岩土工程中具有重要的意义。
弹性地基回弹模量的计算公式是工程设计和施工中必不可少的工具。
本文将对弹性地基回弹模量的计算公式进行详细介绍,并探讨其在工程实践中的应用。
弹性地基回弹模量的定义。
弹性地基回弹模量是指土壤在受到一定压力后,恢复原状的能力。
它是描述土壤的弹性特性的重要参数,也是土壤力学性质的重要指标之一。
弹性地基回弹模量通常用E表示,单位为MPa。
在土木工程中,弹性地基回弹模量的大小直接影响着土壤的变形特性和承载能力,因此对于地基工程和岩土工程来说,弹性地基回弹模量的准确计算至关重要。
弹性地基回弹模量的计算公式。
弹性地基回弹模量的计算公式通常采用弹性模量和泊松比来表示。
根据弹性理论,土壤的弹性模量E与剪切模量G之间存在着关系,即E=2G(1+v),其中v为泊松比。
因此,可以通过泊松比和剪切模量来计算土壤的弹性模量,从而得到弹性地基回弹模量。
具体而言,弹性地基回弹模量的计算公式如下:E = 2G(1+v)。
其中,E为弹性地基回弹模量,G为土壤的剪切模量,v为土壤的泊松比。
在实际工程中,通常需要根据具体的土壤性质和工程要求来选择合适的剪切模量和泊松比的数值,然后通过上述公式来计算弹性地基回弹模量。
剪切模量和泊松比的数值可以通过室内试验或现场勘测来获取,从而得到准确的弹性地基回弹模量。
弹性地基回弹模量的应用。
弹性地基回弹模量在工程实践中具有广泛的应用。
首先,它可以用于评估土壤的变形特性和承载能力。
通过计算弹性地基回弹模量,可以了解土壤在受到一定压力后的回弹能力,从而评估土壤的变形特性。
同时,弹性地基回弹模量也可以用于计算土壤的承载能力,为地基工程和岩土工程的设计提供重要参考。
其次,弹性地基回弹模量还可以用于预测土壤的变形行为。
在工程设计和施工中,通常需要对土壤的变形行为进行预测,以便采取相应的措施来减小变形对工程的影响。
注:1. 本表数值为建筑物地基实际最终变形允许值;2. 有括号者仅适用于中压缩性土;3. l为相邻柱基的中心距离(mm);H g为自室外地面起算的建筑物高度(m);4. 倾斜指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值;5. 局部倾斜指砌体承重结构沿纵向6m~10m内基础两点的沉降差与其距离的比值。
5.3.5 计算地基变形时,地基内的应力分布,可采用各向同性均质线性变形体理论。
其最终变形量可按下式进行计算:(5. 3. 5)式中:s——地基最终变形量(mm);s′——按分层总和法计算出的地基变形量(mm);ψs——沉降计算经验系数,根据地区沉降观测资料及经验确定,无地区经验时可根据变形计算深度范围内压缩模量的当量值(E s)、基底附加压力按表5.3.5取值;n——地基变形计算深度范围内所划分的土层数(图5.3.5);p0——相应于作用的准永久组合时基础底面处的附加压力(kPa);E si——基础底面下第i层土的压缩模量(MPa),应取土的自重压力至土的自重压力与附加压力之和的压力段计算;z i、z i-1——基础底面至第i层土、第i-1层土底面的距离(m);a i、a i-1——基础底面计算点至第i层土、第i-1层土底面范围内平均附加应力系数,可按本规范附录K 采用。
图5. 3. 5基础沉降计算的分层示意1—天然地面标高;2—基底标高;3—平均附加应力系数a曲线;4—i-1层;5—i层表5.3.5 沉降计算经验系数ψs5.3.6 变形计算深度范围内压缩模量的当量值(E s),应按下式计算:(5. 3. 5)式中:A i——第i层土附加应力系数沿土层厚度的积分值。
5.3.7 地基变形计算深度z n(图5. 3.5),应符合式(5..3 7)的规定。
当计算深度下部仍有较软土层时,应继续计算。
(5. 3. 7)式中:△s′i——在计算深度范围内,第i层土的计算变形值(mm);△s′n——在由计算深度向上取厚度为△z的土层计算变形值(mm),△z见图5.3.5并按表5.3.7确定。
地基承载力和回弹模量的换算关系在建筑工程中,地基承载力和回弹模量这俩词,听起来像是高深莫测的科学名词,其实它们在我们的日常生活中也无处不在。
想象一下,你家的房子就像一位优雅的舞者,轻盈地在舞台上旋转,地基就是她的舞鞋。
要是鞋子太差,想跳好舞可就没戏了。
地基承载力,就是这双舞鞋的“承重能力”,承受着房子的“重量”,而回弹模量呢,就像是舞者在跳舞时的弹性,能不能轻松起跳,落地时又能否稳稳站好,都是这俩家伙的“功劳”。
说到地基承载力,那可是关系到整个建筑的“命脉”。
想象一下,如果你的房子“脚底下”那块地,软得像棉花糖,承载力肯定就不行。
房子一压下去,咔嚓一声,可能就要塌了!地基承载力通常用千牛每平方米来衡量,听起来很专业,其实就是在说这块地能扛多重的东西。
别小看这个数字,真是“水能载舟,亦能覆舟”。
一旦搞错,可能真是“掉进大坑”了。
再来说说回弹模量,这个听起来更是有点绕。
简单来说,它反映的是材料在受力后,恢复原形的能力。
就好比你摔了一跤,刚开始觉得疼得要命,但过了一会儿,痛感就消失了。
这个“恢复”的过程,和地基的回弹模量有关。
回弹模量越大,地基就越“坚强”,能在承受重量后迅速恢复,给房子一个稳定的支撑。
别以为它只在建筑中发挥作用,其实生活中随处可见,比如你踩在沙滩上的感觉,松软又有弹性,那就是回弹模量的魅力。
要是想把这两个概念联系起来,得说说换算关系。
这就像做菜,盐多了就咸,少了就淡,找到个合适的比例,才是关键。
地基承载力和回弹模量之间其实也有个“隐秘的联系”。
回弹模量高的地基,承载力往往也不差。
换句话说,像老话说的“物以类聚,人以群分”,质量好的地基,承载力和回弹模量都在一个档次上。
在实际应用中,工程师们会通过一系列的试验来获取这两个参数。
他们就像是科学界的“魔术师”,用各种仪器和方法来揭开地基的神秘面纱。
比如用标准贯入试验、土壤取样等方式,仔细研究,最终得出可靠的地基承载力和回弹模量。
每一项数据都是精确到位,决不能马虎。
1.回弹法(rebound method )回弹法运用回弹仪通过测定混凝土表面的硬度以推算混凝土的强度,是混凝土结构现场检测中最常用的一种非破损检测方法。
回弹仪是1948年由瑞士人E. Schmidt (史密特)发明,其构造原理如图7.2.1所示,主要由弹击杆、重锤、拉簧、压簧及读数标尺等组成。
(1)回弹值的测定方法回弹法测定混凝土的强度应遵循我国《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJ/T23有关规定。
测试时,打开按钮,弹击杆伸出筒身外,然后把弹击杆垂直顶住混凝土测试面使之徐徐压入筒身,这时筒内弹簧和重锤逐渐趋向紧张状态,当重锤碰到挂钩后即自动发射,推动弹击杆冲击混凝土表面后回弹一个高度,回弹高度在标尺上示出,按下按钮取下仪器,在标尺上读出回弹值。
测试应在事先划定的测区内进行,每一构件测区数不少10个,每个测区面积200 mm×200mm ,每一测区设16个回弹点,相邻两点的间距一般不小于30mm ,一个测点只允许回弹一次,然后从测区的16个回弹值中分别剔除3个最大值和3个最小值,取余下10个有效回弹值的平均值作为该地区的回弹值,即:∑==101m 10i i R R α (7.2.1)式中 αm R —测试角度为α时的测区平均回弹值,计算至0.1;i R ―第i 个测点的回弹值。
当回弹仪测试位置非水平方向时,考虑到不同测试角度,回弹值应按式7.2.2修正:ααR R R ∆+=m m (7.2.2)式中αR ∆—测试角度α为的回弹修正值,按表7.2.1采用。
当测试面为浇注方向的顶面或底面时,测得的回弹值按式7.2.3修正:s ms m R R R ∆+= (7.2.3)式中 s R ∆―混凝土浇注顶面或底面测试时的回弹修正值,按表7.2.2采用;ms R ―在混凝土浇注顶面或底面测试时的平均回弹值,计算至0.1。
图7.2.1回弹仪构造图1-试验构件表面;2-弹击杆;3-拉力弹簧;4-套筒;5-重锤;6-指针;7-刻度尺;8-导杆;9-压力弹簧;10-调整螺丝;11-按钮;12-挂钩表7.2.1 不同测试角度α的回弹修正值αR ∆表7.2.2 不同浇筑面的回弹修正值 s R ∆测试时,如果回弹仪既处于非水平状态,同时又在浇注顶面或底面,则应先进行角度修正,再进行顶面或底面修正。