《3下 土的压缩性与地基沉降计算-sgj---书上以外的例题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《3下 土的压缩性与地基沉降计算-sgj---书上以外的例题（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1,【例7】,墙下条形基础宽度为2.0 m，传至基础的荷载为100 kN/m，基础理置深度为1.2 m，地下水位在基底以下0.6 m，如下图所示，地基土的室内压缩试验试验e-p数据下表所示，用分层总和法求基础中点的沉降量。地基土的室内压缩试验试验e-p数据,2,3,【解】 （1）地基分层：考虑分层厚度不超过0.4b=0.8 m以及地下水位，基底以下厚1.2 m的粘土层分成两层，层厚均为0.6 m，其下粉质粘土层分层厚度均取为0.8 m。 （2）计算自重应力计算分层处的自重应力，地下水位以下取有效重度计算。计算各分层上下界面处自重应力的平均值，作为该分层受压前所受侧限竖向应力p1i，各分层点的自
2、重应力值及各分层的平均自重应力值见表。 （3）计算竖向附加应力基底平均附加应力为：查条形基础竖向应力系数表，可得应力系数a及计算各分层点的竖向附加应力，并计算各分层上下界面处附加应力的平均值。,4,（4）将各分层自重应力平均值和附加应力平均值之和作为该分层受压后的总应力p2i。（5）确定压缩层深度：一般可按z/c=0.2来确定压缩层深度，在z=4.4 m处，z/c14.8/62.5=0.2370.2，在z=5.2 m处，z/c12.7/69.00.1840.2，所以压缩层深度可取为基底以下5.2 m。,（6）计算各分层的压缩量 如第层各分层的压缩量列于下表中,（7）计算基础平均最终沉降量,5,
3、分层总和法计算地基最终沉降,6,例 7 某厂房为框架结构，柱基础底面为正方形，边长l=b=4m，基础埋置深度d=1.0m，上部结构传至基础顶面荷载P=1440kN。地基为粉质粘土，土的天然重度为16.0kN/m3，地下水位深3.4m，地下水位以下土的饱和重度为18.2kN/m3。地基土的压缩模量：地下水位以上Es1=5.5MPa，地下水位以下Es2=6.5MPa。地基承载力标准值fk=94kPa。用建筑地基基础设计规范推荐法计算柱基中点的沉降量。（题目同例5、例6）,7,解：（1）地基受压层计算深度Zn，按下式计算：,（2）柱基中点沉降量s，按下式计算：式中：p0基础底面附加压力，由例5已知p
4、0=94kPa;z1、z2由题意知，z1=2.4m，z2=7.8m；,8,9,由表3.11查得：至此已求出规范法计算沉降量的公式中的全部参数。,10,代入得：,11,【例8】某厂房柱下单独方形基础，已知基础底面积尺寸为4m4m，埋深d1.0m，地基为粉质粘土，地下水位距天然地面3.4m。上部荷重传至基础顶面F1440kN,土的天然重度16.0kN/m,饱和重度 sat17.2kN/m，有关计算资料如下图。试分别用分层总和法和规范法计算基础最终沉降（已知fak=94kPa）,12,【解答】,A.分层总和法计算,1.计算分层厚度,每层厚度hi 0.4b=1.6m，地下水位以上分两层，各1.2m，地
5、下水位以下按1.6m分层,2.计算地基土的自重应力,自重应力从天然地面起算，z的取值从基底面起算,3.计算基底压力,4.计算基底附加压力,自重应力曲线,附加应力曲线,13,5.计算基础中点下地基中附加应力,用角点法计算，过基底中点将荷载面四等分，计算边长l=b=2m， z=4ap0,Kc由查表确定,6.确定沉降计算深度zn,根据z = 0.2c的确定原则，由计算结果，取zn=7.2m,7.最终沉降计算,根据e-p曲线，计算各层的沉降量,14,按分层总和法求得基础最终沉降量为s=si =54.7mm,B.规范法计算,1. c 、z分布及p0计算值见分层总和法计算过程,2. 确定沉降计算深度,zn
6、=b(2.50.4lnb)=7.8m,3. 确定各层Esi,4. 根据计算尺寸，查表得到平均附加应力系数,15,5.列表计算各层沉降量si,根据计算表所示z=0.6m, sn =0.9mm 0.025 si =1.39mm,满足规范要求, ,6.沉降修正系数j s,7.基础最终沉降量,s= ys s =61.2mm,16,例题分析,【例10】饱和粘土层的厚度为10m，位于不透水坚硬岩层上，由于基底上作用着竖直均布荷载，在土层中引起的附加应力的大小和分布如图427所示。若土层的初始孔隙比e1为0.8，压缩系数a为2.510-4kPa，渗透系数k为2.0cm/a。试问:(1)加荷一年后，基础中心点
7、的沉降量为多少？(2)当基础的沉降量达到20cm时需要多少时间？,【解】（1）该土层的平均附加应力为 z=(240+160)/2=200kPa 则基础的最终沉降量为 S=av /(1+e1)zH=2.5 10-4 200 1000 /(1+0.8) =27.8cm,17,该土层的固结系数为 Cv=k(1+e1)/aw=2.0 (1+0.8) /0.000250.098 =1.47105cm2/a 时间因数为Tv=Cvt /H2=1.471051 /10002=0.147=240/160=1.5 由Tv 、值查表得土层的平均固结度为0.45，则加荷一年后的沉降量为St=UtS=0.4527.81
8、2.5cm,18,（2）已知基础的沉降为St=20cm，最终沉降量S=27.8cm 则土层的平均固结度为U=St /S=20 /27.8=0.72 由U值查表得时间因数为0.47，则沉降达到20cm所需的时间为t=TvH2 /Cv=0.4710002 /1.471053.2年,19,例题分析,【例11】厚度H=10m粘土层，上覆透水层，下卧不透水层，其压缩应力如下图所示。粘土层的初始孔隙比e1=0.8，压缩系数a=0.00025kPa-1，渗透系数k=0.02m/年。试求： 加荷一年后的沉降量St 地基固结度达Uz=0.75时所需要的历时t 若将此粘土层下部改为透水层，则Uz=0.75时所需历时t,20,【解答】,1.当t=1年的沉降量,地基最终沉降量,固结系数,时间因素,查图表得到Ut=0.45,加荷一年的沉降量,2.当Uz=0.75所需的历时t,由Uz=0.75查图得到Tv0.47,3.双面排水时，Uz=0.75所需历时,由Uz=0.75,H=5m查图得到Tv0.49,
