基础工程学浅基础的力学验算培训PPT21页 (1)

1、课程团队：徐长节、胡文韬、耿大新、可文海、陈丹华基础工程学华东交通大学土木建筑学院3 天然地基上的浅基础 3.2 浅基础的力学验算n主讲人 陈丹华本节脉络n 基础工程的四项基本原则n 浅基础常规力学验算项目与对应作用效应组合n 刚性浅基础各项力学验算p地基承载力验算q 持力层承载力验算q 软弱下卧层承载力验算 p基底合力偏心距验算p基础稳定性验算q 抗倾覆稳定性验算q 抗滑动稳定性验算p基础沉降验算q 沉降验算情况q 沉降验算标准q 沉降计算基本步骤q 压力面积法计算沉降要点基础工程的设计原则n 四项基本原则基础本身的强度及耐久性满足要求。基础底面的压力小于地基的容许承载力。地基基础变形值小于

2、建筑物要求的沉降值。地基及基础的整体稳定性有足够保证。自强承载沉降稳定常规力学验算项目与对应作用组合类型JTG D63-2007 规范 &JTG D60-2015 规范 基础自身承载力 地基承载力 基础稳定性 基底偏心矩 基础沉降-正常使用极限状态的标准值效应组合或偶然作用标准组合。- 正常使用极限状态下的准永久效应组合。- 承载能力极限状态的基本和偶然组合。- 承载能力极限状态下的标准值效应组合。- 正常使用极限状态的标准值效应组合、或偶然作用标准组合。地基承载力验算p 基底产生的地基应力不超过持力层的地基容许承载力0maxmin1RaeNMNpfAWAN0NeM b6bNmaxminRay

3、xxyMMNpfAWWn 持力层承载力验算320bebabpN max21)2(3220maxebaNbaNpminpmaxp0e2b3bmaxpNb0eNM0ebNN软弱下卧层承载力验算 软弱下卧层顶面的应力 ，不得大于该处地基土的承载力容许值z12Ra()() phzphf土自重应力项附加应力项系数按软弱土层确定的修正:ik) 3() 2(22110zhkbkffaa容许值软弱土层的基本承载力: 0afA桥台基底应力验算211+RaRapppfppf前缘：后缘：WMANpminmax常规：基底合力偏心距验算n 验算目的p使基底应力分布较均匀，以免基底两侧应力相差过大而产生较大的不均匀沉降，

4、发生倾斜。n 验算原则p非岩石地基 不出现拉应力p岩石地基 允许出现拉应力0maxmin(1)eNMNpAWA01.01.0e000kMMk倾稳基础稳定性验算倾稳MMk0)()(000keseNsNiiNhHeVNMeiiiiii02H1H2gV1gV2PVG1e2e1h2hsiNiMA0kSSskbk基本表达式n 抗倾覆稳定性验算()cipciakNHkH抗滑力滑动力抗滑动稳定性验算2H1H2gV1gV2PVG1e2e1h2hsNMA5 . 12 . 1ck 地质情况复杂、地层分布不均或强度较小的软粘土地基及湿 陷性黄土上的基础； 非岩地基上的拱桥、连续梁桥等超静定结构的基础； 相邻基础下地

5、基土强度显著不同或相邻跨度相差悬殊而必须 考虑其沉降差时； 跨线桥、跨线渡槽要保证桥（或槽）下净空高度时。沉降验算情况基础沉降验算 相邻墩台间不均匀沉降差值(不包括施工中的沉降)，不应使桥面形成大于0.2%的附加纵坡(折角)。 超静定结构桥梁墩台间不均匀沉降差值，还应满足结构的受力要求。%2021.Lsss沉降验算标准沉降计算基本步骤1z2zz3znzzpdzpzpAzz000zpdzpzz000zdzzz0压力面积法 iizpA0制成 表格-查规范附录Mi0p-基底的附加压应力P-基底压应力。h -基底埋置深度；r - h内土的重度。平均附加压应力系数 的含义i压力面积法计算沉降要点 引入平

6、均附加压应力系数 以每一天然土层作为一层来计算；Z i 为基底到某层顶底面距离基底至第 i 层土、第 i-1 层土底面的平均附加压应力系数，规范附录Mi1i1iziz基础底面至第 i 层土、第 i-1层土底面的距离nzz1iziz1iini平均附加应力系数 曲线i)(11100iiiinisisszzEpss沉降量地基沉降计算深度 设定 当无相邻荷载影响，基底宽度在1-30m范围内时，基底中心的地基沉降计算深度可按下列简化公式计算: b 基础宽度；nz)ln4 . 05 . 2(bbzn基底宽度 b/m b 2 2b 4 4b 8 b80.30.60.81.0()z m在计算深度底面向上取厚度为 的土层：z该层沉降量应符合：ininss1025. 0 注:1. 为地基承载力基本容许值。 2. 为沉降计算范围内压缩模量的当量值，按下式计算:sE0afAi: 第 i 层土的附加压应力系数沿土层厚度的积分值siiisEAAE)()(110110siiiiiiiiiEzzpzzp)()(1111siiiiiiiiiEzzzz沉降计算经验系数沉降计算经验系数 表基底附加压应力2.5 4.0 7.0 15.0 20.0 1.4 1.3 1.0 0.4 0.2 1.1 1.0 0.7 0.4 0.2 00apf000.75apf(MPa)sEs0af本节小结n 基础工程的