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1、地基沉降量计算之欧侯瑞魂创作地基变形在其概况形成的垂直变形量称为建筑物的沉降量。在外荷载作用下地基土层被压缩达到稳定时基础底面的沉降量称为地基最终沉降量。一、分层总和法计算地基最终沉降量计算地基的最终沉降量，目前最经常使用的就是分层总和法。（一）基来源根基理该方法只考虑地基的垂向变形，没有考虑侧向变形，地基的变形同室内侧限压缩试验中的情况基本一致，属一维压缩问题。地基的最终沉降量可用室内压缩试验确定的参数（ei、Es、a）进行计算，有：变换后得：或式中：S地基最终沉降量（mm）；e1地基受荷前（自重应力作用下）的孔隙比；e2地基受荷（自重与附加应力作用下）沉降稳定后的孔隙比；H土层的厚度。计算
2、沉降量时，在地基可能受荷变形的压缩层范围内，根据土的特性、应力状态以及地下水位进行分层。然后按式（49）或（410）计算各分层的沉降量Si。最后将各分层的沉降量总和起来即为地基的最终沉降量：（二）计算步调1）划分土层如图47所示，各天然土层界面和地下水位必须作为分层界面；各分层厚度必须满足Hi100.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.01.11.21.31.41.51.61.71.81.92.02.1表41矩形面积上均布荷载作用下，通过中心点竖线上的平均附加应力系数a2.22.32.42.52.62.72.82.93.03.13.23.33.43.53.63.73.8
3、3.94.04.14.24.34.44.54.64.74.84.95.0（二）规范推荐公式由（412）式乘以沉降计算经验系数s，即为规范推荐的沉降计算公式：式中：s沉降计算经验系数，应根据同类地区已有房屋和构筑物实测最终沉降量与计算沉降量对比确定，一般采取表42的数值；表42沉降计算经验系数s基底附加压力pO（kPa）压缩模量Es（MPa）pO=fk注：表列数值可内插；当变形计算深度范围内有多层土时，Es可按附加应力面积A的加权平均值采取，即（三）地基受压层计算深度的确定计算深度zn可按下述方法确定：1）存在相邻荷载影响的情况下，应满足下式要求：式中：ASn在深度zn处，向上取计算厚度为Az的
4、计算变形值；Az查表43;表43Az取值B(m)W22vBW44VBW88vBW1515VBW3030Az(m)0.30.60.81.01.2Si在深度zn范围内，第i层土的计算变形量。2）对无相邻荷载的独立基础，可按下列简化的经验公式确定沉降计算深度zn:规范法的具体计算过程可参例题42。【例题4-2】已知柱下单独方形基础，基础底面尺寸为2.5x2.5m，埋深2m,作用于基础上（设计地面标高处）的轴向荷载N=1250kN有关地基勘察资料与基础剖面详见下图。试用规范法计算基础中点最终沉降量解：按建筑地基基础设计规范计算，采取下式，计算结果详见下表。例题42计算表格z(m)L/Bz/BEsi(k
5、Pa)AJT-扌西ij-鬲)(cm)(cm)000.250001.00.80.23460.23460.234644184.274.272.01.60.19390.38780.153268611.806.073.0252.40.15780.47340.085677490.896.964.03.20.13100.52400.050668480.597.555.04.00.11140.55700.03343930.608.156.04.80.09670.58020.023231470.598.747.05.60.08520.59640.016223040.579.317.66.080.08040.6
6、1100.0146350000.039.34按规范确定受压层下限，zn=2.5(2.50.4ln2.5)=5.3m;由于下面土层仍软弱，在层粘土底面以下取Az厚度计算，根据表43的要求，取z=0.6m,则zn=7.6m，计算得厚度Az的沉降量为0.03cm，满足要求。查表42得沉降计算经验系数s=1.17。那么，最终沉降量为：三、按粘性土的沉降机理计算沉降根据对粘性土地基在局部（基础）荷载作用下的实际变形特征的观察和分析，粘性土地基的沉降S可以认为是由机理分歧的三部分沉降组成（图48），亦即：式中：Sd瞬时沉降（亦称初始沉降）；Sc固结沉降（亦称主固结沉降）；Ss次固结沉降（亦称蠕变沉降）。瞬
7、时沉降是指加载后地基瞬时发生的沉降。由于基础加载面积为有限尺寸，加载后地基中会有剪应变发生，剪应变会引起侧向变形而造成瞬时沉降。固结沉降是指饱和与接近饱和的粘性土在基础荷载作用下，随着超静孔隙水压力的消散，土骨架发生变形所造成的沉降（固结压密）。固结沉降速率取决于孔隙水的排出速率。次固结沉降是指主固结过程（超静孔隙水压力消散过程）结束后，在有效应力不变的情况下，土的骨架仍随时间继续发生变形。这种变形的速率取决于土骨架自己的蠕变性质。（一）瞬时沉降计算瞬时沉降没有体积变形，可认为是弹性变形，因此一般按弹性理论计算，按式（417）求解。式中：3沉降系数，可从表44中查用；p0基底附加应力;卩泊松比，这时是在不排水条件下没有体积变形所发生的变形量，所以应取卩=0.5;Eu不排水变形模量，常根据不排水抗剪强度Cu和Eu的经验关系式（418）求得。上式中的低值适用于较软的、高塑性有机土，高值适用于一般较硬的粘性土表44沉降系数3值受荷面形状L/B中占1八、矩形角点，圆形周边平均值刚性基础圆形一正方形矩形1.081.221.441.612.12平均值指柔性基础面积范围内各点瞬时沉降系数的平均值（二）固结沉降计算固结沉降是粘性土地基沉降的最主要的组成部分，可用分层总和法计算。但是分层总和法采取的是一维课题（有侧限）的
