地基沉降计算书2
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1.某正常固结土层厚2.0m ,其下为不可压缩层,平均自重应力100cz a p kP =;压缩试验数据见表,建筑物平均附加应力0200a p kP =,求该土层最终沉降量。
【解】土层厚度为2.0m ,其下为不可压缩层,当土层厚度H 小于基础宽度b 的1/2时,由于基础底面和不可压缩层顶面的摩阻力对土层的限制作用,土层压缩时只出现很少的侧向变形,因而认为它和固结仪中土样的受力和变形很相似,其沉降量可用下式计算:1211e e s H e -=+ 式中,H ——土层厚度;1e ——土层顶、底处自重应力平均值c σ,即原始压应力1c p σ=,从e p-曲线上得到的孔隙比e ;2e ——土层顶、底处自重应力平均值c σ与附加应力平均值z σ之和2c z p σσ=+,从e p -曲线上得到的孔隙比e ;1100c a p kP σ==时,10.828e =;2100200300c z a p kP σσ=+=+=时,20.710e = 1210.8280.7102000129.1110.828e e s H mm e --==⨯=++2.超固结黏土层厚度为4.0m ,前期固结压力400c a p kP =,压缩指数0.3c C =,再压缩曲线上回弹指数0.1e C =,平均自重压力200cz a p kP =,天然孔隙比00.8e =,建筑物平均附加应力在该土层中为0300a p kP =,求该土层最终沉降量。
【解】超固结土的沉降计算公式为:当c cz p p p ∆>-时(300400200200a c cz a p kP p p kP ∆=>-=-=)时,10lg lg 1ni ci li i cn ei cii ili ci H p p p s C C e p p =⎡⎤⎛⎫⎛⎫+∆=+⎢⎥ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎣⎦∑式中,i H ——第i 层土的厚度;0i e ——第i 层土的初始孔隙比;ei C 、ci C ——第i 层土的回弹指数和压缩指数; ci p ——第i 层土的先期固结压力;li p ——第i 层土自重应力平均值,()12c i li ci p σσ-⎡⎤=+⎣⎦;i p ∆——第i 层土附加应力平均值,有效应力增量()12z i i zi p σσ-⎡⎤∆=+⎣⎦。
地基最终沉降量的计算方法一、限制应力法限制应力法是一种常用的地基最终沉降量计算方法。
计算公式如下:S=Σ(dΔσ)其中,S为最终沉降量,dΔσ为不同深度处的限制应力差。
限制应力法的具体步骤如下:1.通过试验或现场勘测得到土壤层的力学参数,如土壤的自重γ、均匀固结压缩系数Cc、再固结压缩系数Cr等。
2.根据建筑物的设计荷载,计算出不同深度处的垂直应力Δσ。
3.根据试验或现场勘测得到的土壤层力学参数,计算出不同深度处的限制应力差dΔσ。
4.将不同深度处的限制应力差累加,得到最终沉降量S。
二、一维固结计算法一维固结计算法是一种根据土壤的固结性质计算地基最终沉降量的方法。
1.应力应变模型一维固结计算法通常采用本构模型,如Terzaghi's经典本构模型:Δe=ε'·HΔσ=γΔz其中,Δe为固结应变,ε'为固结应变系数,H为固结层的厚度,Δσ为固结层的应力差,γ为土壤的单位重量,Δz为固结层的厚度。
2.固结应变系数固结应变系数可以通过室内试验或现场试验得到,也可以通过经验公式估算。
根据不同的土壤类型和固结期限,选择相应的固结应变系数。
3.在垂直方向上,将所有固结层的固结应变累加,得到最终沉降量。
三、数值模拟法数值模拟法是一种利用计算机模拟土壤力学行为的方法,可以精确计算地基最终沉降量。
这种方法适用于复杂的地质条件和结构工程。
数值模拟法的具体步骤如下:1.建立土壤力学模型,包括土壤的性质、层次和边界条件等。
2.根据实测数据或试验数据,确定土壤力学参数,如剪切模量、压缩模量等。
3.根据建筑物的设计荷载、地质条件等,进行有限元分析或其他数值模拟,得到地基的最终沉降量。
数值模拟法的计算精度较高,但需要具备一定的专业知识和使用专业软件。
在实际工程中,一般会综合使用以上的方法进行地基最终沉降量的计算,以获得更准确的结果。
同时,也需要考虑到地质条件的不确定性和结构工程的变化,进行适当的修正和调整。
桩基沉降计算
桩形状:圆形
桩直径d或边长b:0.70m
桩面积Ap:0.385m2
下承台底的平均附加压力F:270450KN
天然地基平均附加应力P0:601Kpa
地上层数32地下层数1
实际承台长度Lc:30m
实际承台宽度Bc:15m
承台总面积A:450.00m2
基础长宽比Lc/Bc: 2.00
总桩数n:70
桩长L:50m
桩距Sa: 3.00m
是否规则布桩?是附加应力σz:距径比Sa/d: 4.3自重应力0.2σc:
长径比L/d:71.4沉降计算长度Zn判断:短边布桩数nb:6
C0:0.063
C1: 1.811
C2:10.381
桩基等效沉降系数ψe:0.320
平均压缩模量Es:25.2Mpa
桩基沉降计算经验系数ψ:0.598
桩基中心点沉降量S:35.93mm
注:1、对于采用后注浆施工工艺的灌注桩,桩基沉降计算经验系数
应根据桩端持力土层类别,乘以0.7(砂、砾、卵石)~0.8(黏性土、粉土)折减系数;
2、饱和土中采用预制桩(不含复打、复压、引孔沉桩)时,
应根据桩距、土质、沉桩速率和顺序等因素,乘以1.3~1.8 挤土效应系数,
土的渗透性低,桩距小,桩数多,沉降速率快时取大值。
土层沉降计算表格
162.75Mpa
162.83Mpa
OK
(z。
第三节 地基沉降实用计算方法一、弹性理论法计算沉降(一) 基本假设弹性理论法计算地基沉降是基于布辛奈斯克课题的位移解,因此该法假定地基是均质的、各向同性的、线弹性的半无限体,此外还假定基础整个底面和地基一直保持接触。
布辛奈斯克是研究荷载作用于地表的情形,因此可以近似用来研究荷载作用面埋置深度较浅的情况。
当荷载作用位置埋置深度较大时,则应采用明德林课题的位移解进行弹性理论法沉降计算。
(二) 计算公式建筑物的沉降量,是指地基土压缩变形达固结稳定的最大沉降量,或称地基沉降量。
地基最终沉降量:是指地基土在建筑物荷载作用下,变形完全稳定时基底处的最大竖向位移。
基础沉降按其原因和次序分为:瞬时沉降d S ;主固结沉降c S 和次固结沉降s S 三部分组成。
瞬时沉降:是指加荷后立即发生的沉降,对饱和土地基,土中水尚未排出的条件下,沉降主要由土体测向变形引起;这时土体不发生体积变化。
(初始沉降,不排水沉降)固结沉降:是指超静孔隙水压力逐渐消散,使土体积压缩而引起的渗透固结沉降,也称主固结沉降,它随时间而逐渐增长。
(主固结沉降)次固结沉降:是指超静孔隙水压力基本消散后,主要由土粒表面结合水膜发生蠕变等引起的,它将随时间极其缓慢地沉降。
(徐变沉降)因此:建筑物基础的总沉降量应为上述三部分之和,即计算地基最终沉降量的目的:(1)在于确定建筑物最大沉降量;(2)沉降差;(3)倾斜以及局部倾斜;(4)判断是否超过容许值,以便为建筑物设计值采取相应的措施提供依据,保证建筑物的安全。
1、 点荷载作用下地表沉降2、 绝对柔性基础沉降3、 绝对刚性基础沉降(1) 中心荷载作用下,地基各点的沉降相等。
圆形基础:0)1(2dp s c E c ων-=矩形基础:0)1(2bp s r E c ων-=(2) 偏心荷载作用下,基础要产生沉降和倾斜。
二、分层总和法计算最终沉降分层总和法都是以无側向变形条件下的压缩量公式为基础,它们的基本假设是:1.土的压缩完全是由于孔隙体积减少导致骨架变形的结果,而土粒本身的压缩可不计;2.土体仅产生竖向压缩,而无测向变形;3.在土层高度范围内,压力是均匀分布的。
地基沉降计算(JC-1)
项目名称构件编号日期
设计校对审核
执行规范:
《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011), 本文简称《地基规范》《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012), 本文简称《荷载规范》
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1. 设计资料
1.1 平剖面图
1.2 基础数据
基础长 L (m) 0.800
基础宽 B (m) 0.800
轴力准永久值(kN) 103.330
Mx准永久值(kN.m) 0.000
My准永久值(kN.m) 0.000
基土容重(kN/m3) 20.000
地面标高 (m) 0.000 沉降点x0(m)0.000
基底标高 (m) -2.000 沉降点y0(m)0.000
压缩层厚度 (m) 8.000
经验系数ψs 1.000
1.3 土层列表
土层数: 4
2 计算过程及计算结果
2.1 基底应力
基底角点分布(1-左下、2-右下、3-右上、4-左上)
角点全反力(kPa) p a1 = 201.45, p a2 = 201.45, p a3 = 201.45, p a4 = 201.45 基底全反力(kPa) p amax = 201.45, p amin = 201.45, 平均= 201.45
角点附加应力(kPa) p1 = 161.85, p2 = 161.85, p3 = 161.85, p4 = 161.85 附加应力(kPa) p max = 161.85, p min = 161.85, 平均= 161.85
2.2 沉降计算
式5.3.5计算
=s
-
i i1-
i
(x=0.000m, y=0.000m)各层土的压缩情况
土类名称
计算点(x,y)(m) 固结(mm) 最终沉降(mm) 角点1(-0.400 ,-0.400 ) 12.096 12.096 角点2(0.400 ,-0.400 ) 12.096 12.096 角点3(0.400 ,0.400 ) 12.096 12.096 角点4(-0.400 ,0.400 ) 12.096 12.096
中点5(0.000 ,0.000 ) 23.188 23.188 点 (0.000 ,0.000 ) 23.188 23.188 按地基规范GB50007-2011表5.3.5
沉降计算经验系数= 1.100(P0≥fak) 和0.800(P0≤0.75fak) 2.3 结果简图
(1) 基底应力图
(2) 沉降点结果图。