基床系数的参考数值表及各种土壤的压缩模量es_secret

常用岩土材料力学参数(E, ν) 与(K, G)的转换关系如下：)21(3ν-=EK)1(2ν+=EG （7.2）当ν值接近0.5的时候不能盲目的使用公式3.5，因为计算的K 值将会非常的高，偏离实际值很多。

最好是确定好K 值(利用压缩试验或者P 波速度试验估计)，然后再用K 和ν来计算G 值。

表7.1和7.2分别给出了岩土体的一些典型弹性特性值。

岩石的弹性（实验室值）（Goodman,1980） 表7.1土的弹性特性值（实验室值）（Das,1980） 表7.2各向异性弹性特性——作为各向异性弹性体的特殊情况，横切各向同性弹性模型需要5中弹性常量：E 1, E 3, ν12,ν13和G 13；正交各向异性弹性模型有9个弹性模量E 1,E 2,E 3, ν12,ν13,ν23,G 12,G 13和G 23。

这些常量的定义见理论篇。

均质的节理或是层状的岩石一般表现出横切各向同性弹性特性。

一些学者已经给出了用各向同性弹性特性参数、节理刚度和空间参数来表示的弹性常数的公式。

表3.7给出了各向异性岩石的一些典型的特性值。

横切各向同性弹性岩石的弹性常数（实验室） 表7.37.3 固有的强度特性在FLAC 3D 中，描述材料破坏的基本准则是摩尔-库仑准则，这一准则把剪切破坏面看作直线破坏面：s 13N f φσσ=-+ （7.7）其中 )sin 1/()sin 1(N φφφ-+=1σ——最大主应力 (压缩应力为负);3σ——最小主应力φ——摩擦角c ——粘聚力当0f s <时进入剪切屈服。

这里的两个强度常数φ和c 是由实验室的三轴实验获得的。

当主应力变为拉力时，摩尔-库仑准则就将失去其物理意义。

简单情况下，当表面的在拉应力区域发展到3σ等于单轴抗拉强度的点时，tσ ，这个次主应力不会达到拉伸强度—例如；t 3t f σσ-= （7.8）当0f t >时进入拉伸屈服。

岩石和混凝土的抗拉强度通常有由西实验获得。

基坑各向平均厚度（m）重度内摩擦角凝聚力土体与锚固体极限摩阻力标准值东向南向西向北向γφ CBC DE CD EF FA AB填土8 5 9 4 5 10 19 10 13 18 粘土 5.5 7.5 2.5 8.5 6.5 2.5 18.5 12 15 30 圆砾0.5 0.5 0.5 1 1 0.5 20 35 / 120 粉质粘土0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 19.5 19 25 60 强风化板岩 2.5 8.5 7.5 7 6.5 3.5 21.5 30 30 150 中风化板岩15 15 15 15 15 15 23.5 35 35 220常用岩土材料力学参数(E, ν) 与(K, G)的转换关系如下：)21(3ν-=EK)1(2ν+=EG （7.2）当ν值接近0.5的时候不能盲目的使用公式3.5，因为计算的K 值将会非常的高，偏离实际值很多。

最好是确定好K 值(利用压缩试验或者P 波速度试验估计)，然后再用K 和ν来计算G 值。

表7.1和7.2分别给出了岩土体的一些典型弹性特性值。

岩石的弹性（实验室值）（Goodman,1980） 表7.1土的弹性特性值（实验室值）（Das,1980） 表7.2各向异性弹性特性——作为各向异性弹性体的特殊情况，横切各向同性弹性模型需要5中弹性常量：E 1, E 3, ν12,ν13和G 13；正交各向异性弹性模型有9个弹性模量E 1,E 2,E 3, ν12,ν13,ν23,G 12,G 13和G 23。

这些常量的定义见理论篇。

均质的节理或是层状的岩石一般表现出横切各向同性弹性特性。

一些学者已经给出了用各向同性弹性特性参数、节理刚度和空间参数来表示的弹性常数的公式。

表3.7给出了各向异性岩石的一些典型的特性值。

横切各向同性弹性岩石的弹性常数（实验室） 表7.37.3 固有的强度特性在FLAC 3D 中，描述材料破坏的基本准则是摩尔-库仑准则，这一准则把剪切破坏面看作直线破坏面：s 13N f φσσ=-+ （7.7）其中 )sin 1/()sin 1(N φφφ-+=1σ——最大主应力 (压缩应力为负); 3σ——最小主应力φ——摩擦角c ——粘聚力当0f s <时进入剪切屈服。

各种土参数参考值各种土的渗透系数参考值土类渗透系数土类渗透系数k (m/d) (cm/s) (m/d) (cm/s)粘土<0.005 <6×10-6中砂5.0～20.0 6×10-3～2×10-2粉质粘土0.005～0.1 6×10-6～1×10-4均质中砂35～50 4×10-2～6×10-2粉土0.1～0.5 1×10-4～6×10-4粗砂20～50 2×10-2～6×10-2粉砂0.5～1.0 6×10-4～1×10-3圆砾50～100 6×10-2～1×10-1细砂1.0～5.0 1×10-3～6×10-3卵石100～500 1×10-1～6×10-1表—3 式—1中的桩侧极限阻力标准值应依据各土层的埋藏深度、排列次序、土的类型及各层土的s p 平均值，按下表中的关系式计算 土 类s p 平均值范围（Kpa ）ski q （Kpa ） Ⅰ0～1000s p 05.0 1000～4000 25025.0+s p>4000 125Ⅱ0～600s p 05.0 600～5000 45.20016.0+s p>5000100Ⅲ0～5000 s p 02.0>5000100注：1. Ⅰ类土为位于粉土或砂土以上（或无粉土、砂土层）的粘性土Ⅱ类土为位于粉土或砂土层下的粘性土； Ⅲ类土为粉土或砂土层2．地表下6m 范围内的土层极限侧阻力，一律取15KPa3．当桩穿过粉土或砂土层而进入下卧软土层时，则其skiq 应按Ⅲ类土取值后，再根据该层土的平均sp 和下卧软土的平均sLp 二者的比值大小按下表所给系数s ζ予以折减sp /sLp ≤5 7.5 ≥10s ζ1.00 0.50 0.33一般土的最优含水率和最大干密度土类砂类土亚砂土亚粘土轻粘土指标I p <3 3～7 7～17 17～25最优含水率% 7～12 9～15 12～20 18～25 最大干密度（g·cm-3） 1.80～1.95 1.70～1.95 1.60～1.85 1.88～1.70根据静探的比贯入阻力P s 值确定单桩的竖向极限承载力Q u =i ski sb b L q U A p ⋅+∑α （式—1）sb p —桩端附近的静探比贯入阻力标准值（平均值）Kpab α—桩端阻力修正系数；可查下表—2ski q —用静探估算的桩周第i 层土的极限阴力标准值Kpa ；可按表—3计算sb p 的计算当21sb sb p p ≤时： sb p =)(21sb sb p p β+/2 （式—2） 当21sb sb p p 时， sb p =2sb p式中：1sb p —桩端平面（不包括桩靴）以上8倍桩径范围内的比贯入阻力平均值；2sb p —桩底平面以下4倍桩径范围内的比贯入阻力平均值；若持力层为密实砂土，其s p 平均值超过20Mpa 时，则应乘以下表—1中折减系数后再计算1sb p 、2sb p s p （Mpa ）20～30 35 >40 系数C 5/62/31/2b α桩入土深度（m ）<15 15～30 30～60 b α0.750.75～0.900.901sb p 2sb p 1sb p /2sb p<5 7.5 12.5 >15 β15/62/31/2。

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】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*981～4905981～4905981～49054905～9810中等密实土壤粘土及亚粘土9810～19620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* 19620～292409810～14715 14715～2452524525～3924 024525～3924039240～4905 0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981000～14715000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49050～1471509050～1471509810～490507484800049050～147150建筑材料砖块石砌体混凝土钢筋混凝土3924000～49050004905000～58860007484600～147150007484800～14715000注：1．凡有*号，原文注明适用于地基面积＞10平米。

有关土的经验参数一、原状土物理性质指标变化范围原状土物理性质指标变化范围，见表3-3-28。

注：粘砂土3＜I p≤7；砂粘土7＜I p≤17二、土的平均物理、力学性质指标，见表3-3-29。

土的平均物理、力学性质指标，见表3-3-29。

注：①平均比重采取：砂——2.66；粘砂土——2.70；砂粘土——2.71；粘土——2.74；②粗砂和中砂的E 0值适用于不均匀系数C u = = 3者，当C u ＞5时应按表中所列值减少 。

C u为中间值时E 0 值按内插法确定；③对于地基稳定计算，采用人摩擦角φ的计算值低于标准值2°。

1060d d 32三、土的压缩模量一般范围值土的压缩模量一般范围值，见表3-3-3-。

注：砂粘土7＜I p ≤7；粘土I p ＞17四、粘性土剪强度参考值粘性土抗剪强度参考值，见表3-3-31。

注：粘砂土3＜I p ≤7；砂粘土7＜I p ≤7；粘土I p ＞17五、土的侧压力系数（ξ）和泊松比（u ）参考值注：粘土I p＞17；粉质粘土10＜I p≤17；I p≤10五、变形模量于压缩模量的关系变形模量E0是指土体在无侧限条件下应力与应变之比，其中的应变包含弹性应变和塑性应变两部分。

因此，变形模量较弹性模量E小，通常在土与基础的共同作用分析中用变形模量E。

变形模量一般是通过现场载荷试验确定，一些地方通过静力触探、标贯试验与变形模量建立了经验公式。

压缩模量Es是在侧限条件下应力与应变的比值，是通过室内试验获取的参数。

两者的关系：对于软土E0近似等于Es；较硬土层，E0=βEs，β=2～8，土愈坚硬，倍数愈大。

地基土壤容重（γ）及内摩擦角（φ）参考数值表
粘性土的粘聚力应通过试验确定，一般在0～25kN/m2之间，查不到对应的数值。

在土压力计算时，饱和粘性土和非粘性土的粘聚力取0。

其它土壤假如没有可参考的数值时，可忽略，计算结果偏于安全。

另外一计算手册给出的土壤内摩擦角（φ）参考值
内摩擦角与土壤含水量成反比，含水量越大，其内摩擦角越小！
土层渗透系数近似值参考表
土壤的渗透系数与其颗粒粒径大小有关系！
库仑主动土压力计算公式：)245(02ik
ai tg K ϕ-
=； 库仑被动土压力计算公式：)2
45(02ik
pi tg K ϕ+
=；。