① 何謂基底壓力,基底壓力如何計算
基底應力是指基礎底面作用於地基表面接觸處的壓力。基底壓力計算公式:
(1)基礎底面右邊緣壓力值為多少擴展閱讀:
基底附加壓力:作用於地基表面,由於建造建築物而新增加的壓力稱為基底附加壓力,即導致地基中產生附加應力的那部分基底壓力。
根據聖維南原理,基底壓力的具體分布形式對地基應力計算的影響僅局限於一定深度范圍;超出此范圍以後。
地基中附加應力的分布將與基底壓力的分布關系不大,而只取決於荷載的大小、方向和合力的位置。
② 建築物基礎作用於地基表面的壓力
建築物基礎作用於地基表面的壓力稱為基底接觸壓力。
基礎底面傳遞給地基表面的壓力稱為基底接觸壓力,有時也簡稱基底壓力。
基底壓力既是計算地基中附加應力的外荷載,也是計算基礎結構內力的外荷載,上部結構自重及荷載通過基礎傳到地基中。
基底壓力是地基和基礎在上部荷載作用下相互作用的結果,其大小和分布受荷載條件、基礎條件和地基條件的影響。
1、彈性地基,完全柔性地基(抗彎剛度EI=0,M=0)
實測資料表明,剛性基礎底面上的壓力,在外荷載較小時,接近彈性理論解;荷載增大後,基底壓力呈馬鞍形。在粘性土地基表面上的剛性基礎,其基底壓力分布也是這樣。
當荷載繼續增大時,基底壓力分布變為拋物線,當剛性基礎放在砂土地基表面時,基底壓力分布即為拋物線。
③ 地基承載力與受力面積計算公式
1: 地基承載力:可用現場載荷試驗;觸探試驗;或查表的方法得到.當然也可以利用公式.
FK=ψfF0: FK(地基承載力); ψf(修正系數); F0(承載力的基本值).
2:承載底面F= N/(R-Rh); F(承載底面積);N(基礎受力);R(地基容許承載力);r(回填土容重); h(回填土埋深); 個人使用公式代表符號不太重要,但符號的代表含意不要搞錯.
地基承載力計算 地基承載力公式 地基承載力計算公式
為了保證建築物或構築物的安全和正常使用,要求地基必須有足夠的承載力和整體穩定性,同時,還要控制地墓變形在容許的范圍內。因此,地基的計算有承載力、變形、穩定性三種不同的計算內容。
一、承載力計算
承載力的計算包括持力層和軟弱下卧層。
1.持力層承載力計算
作用在基礎頂畫的荷載,有豎向力F、水平剪力v、彎矩M,如圖2—1所示。不論其如何
組合,都可概括為中心受壓和偏心受壓兩種狀態。所以,基礎底面的壓力應滿足下列條件:
(1)中心受壓基礎(圖2-1(e))
pk≤fa (2—1)
式中 Pk——相應於荷載效應標准組合時,基礎底面處的平均壓力值,kPa;
fa——修正後地基承載力特徵值(即寬度和深度修正後的特徵值),kPa。
(2)偏心受壓基礎(如圖2-1(f))除應符合公式(2—1)外,尚應符合
pkmax≤1.2fa (2—2)
式中 pkmax——相應於荷載標准組合時,基礎底面邊緣的最大壓力值,kPa。
Fk——相應於荷載標准組合時,上部結構傳至基礎頂面的豎向力值;
Gk——基礎自重設計值及基礎上的土重(可取平均重度20kN/m3),kN;
A——基礎底面面積,m2。
式中 Mk——相應於荷載標准組合時,作用於基礎底面的力矩值;
W——基礎底面的抵抗矩,m3;
Pkmin——基礎底面邊沿的最小壓力值,kPa。
當偏心受壓基礎偏心較大時(e>b/6),Pkmin為負值,表示基礎與地基脫離,但應盡量避免這種現象。為了充分利用地基的承載力,對較小的工程,允許有較小的負值(負值區不得大於
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基礎寬度的四分之一),見圖2—2。此時最大邊沿的壓應力Pkmin按下列公式計算:
式中 l——垂直於力矩作用方向的基礎底面邊長,m;
a——合力作用點至基礎底面最大壓力邊沿的距離,m。
2,軟弱下卧層承載力計算
基礎持力層有足夠的強度並不能代表整個地基有足夠的安全保證。如果地基受力范圍內有軟弱下卧層,往往因軟弱下卧層強度不夠而導致基礎破壞,影響上部建築結構。因此,必須驗算下卧層的承載力,使其滿足下列條件:
pz+pcz≤faz (2—6)
式中 Pz——軟弱下卧層頂面處的附加壓力值,kPa;
pcz——軟弱下卧層頂面處的自重壓力值,kPa;
faz——軟弱下卧層頂面處經深度修正後的地基承載力特徵值,kPa。
附加壓力值pz,可按雙層地基中附加應力分布計算。為簡單實用,也可採用應力擴散角的概念計算,如圖2-3所示。地基擴散角。向下傳遞和擴散,並假定均勻分布,根據擴散前後總壓力相等的條件,求得擴散面上的附加壓應力,按《建築地基基礎設計規范》(GB 50007—2002)第5.2.7條規定:當上層土與下卧層土的壓縮模量大於或等於3時,對條形基礎和矩形基礎,公式(2—6)中的pz值可按下列公式計算:
式中 b——條基和獨基(矩形基礎)底邊寬度;
l——矩形基礎底邊的長度;
Pt——基礎底面處土的自重壓力值;
Z——基礎底面至軟弱下卧層頂面的距離;
θ——地基壓力擴散線與垂直線的夾角,可按表2-1採用。
④ 基底壓力計算
P=450/(2×3)+20×1.2=99kPa
偏心距e=150/(450+20×1.2×2×3)=0.252m<b/6=0.333m
Pmax=99+150/(1/6×3×2×2)=174kPa
Pmin=99-150/(1/6×3×2×2)=24kPa