[分享]一篇文章搞定基地附加压力、基底压力、地基附加应力!

发表于2018-05-02     1670人浏览     2人跟帖     总热度:238  

叙利亚遭受着美英法三方的攻击
家乡变废墟
祥和变梦魇
孩子们清澈的眼神充满恐惧
让全世界的人民感受到
弱国无外交!!!
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只有自身强大
才能有话语权
唯有不断提高自身水平
才能有更多选择的权利
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对于注册结构考试也一样
唯有弄清楚基本概念和原理
才能稳胜考场
下面这三个基本概念是我们务必掌握的
(一)基底压力
建筑物的荷载通过基础传递到地基
基底压力
是指基础底面传递给地基表面的压力
由于基底压力作用在基础与地基的接触面上
也称为
基底接触压力
一篇文章搞定基地附加压力、基底压力、地基附加应力!_3
基底压力的计算
涉及上部结构、基础、地基三者的共同作用
与基础刚度、荷载、土性等有关
是非常复杂的
譬如
随着荷载的增加
粘土地基上的基底压力分布
可以呈马鞍型、抛物线型以至倒钟型
一篇文章搞定基地附加压力、基底压力、地基附加应力!_4
也太复杂了吧
别着急
咱们的《地基基础规范》采用简化方法
假定基底压力按直线分布的材料力学方法
这样一下就非常简单了
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最简单的是
中心荷载作用
此时基底压力均匀分布
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当基底作用有单方向偏心荷载作用时
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当e<b/6时
基底压力呈梯形分布
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当e=b/6时
基底压力全断面三角形分布
一篇文章搞定基地附加压力、基底压力、地基附加应力!_10
当e>b/6时
最小基底压力为负值
负值意味着基础对地基土施加拉力
这是不可能的
此时基底压力将重新分布
重新分布的原则是力的平衡
基础底面下所有压力之和=Fk+Gk
由此得出
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(二)基底附加压力
基底附加压力
是由于修建建筑物而新增加的基底压力
是产生地基附加应力的那部分基底压力
可以通过还原施工过程这样理解
(1)初始状态为天然土层
对于天然土层
一般认为自重应力引起的压缩变形已完成
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(2)开挖
将深度d范围的土层开挖
一篇文章搞定基地附加压力、基底压力、地基附加应力!_15
(3)基础和上部结构施工
基础和上部结构施工后
作用在基底的总竖向荷载为P
在基底产生基底压力p=P/A
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基底附加压力在沉降计算中非常重要
任何情况下
不管题目有多复杂
一律请用下面的公式进行计算
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这个公式是一招制胜、所向披靡
老老实实用这个公式
保证不会算错
一篇文章搞定基地附加压力、基底压力、地基附加应力!_20
(三)地基附加应力
地基附加应力
是指地基中新增加的应力
它是使地基发生变形
引起建筑物沉降的主要原因
竖直集中力作用下的地基附加应力
1885年法国数学家布辛內斯克
采用弹性理论
推导出了地基附加应力的理论解
其中竖向正应力
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矩形面积均布荷载下地基附加应力计算
利用集中荷载作用下的布辛內斯克解
弹性体中的应力叠加原理
可以计算地基内任意点的附加应力
矩形基础是最常用的基础
均布荷载下的地基附加应力计算方法为
(a)角点下的应力
角点下的应力
指矩形基础四个角点下任意深度处的应力
如下图所示
矩形基础长度L宽度B
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将dP作为集中荷载
利用集中荷载作用下的布辛內斯克解
再通过对整个矩形面积积分
可得深度Z处角点下的附加应力
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(b)任意点的应力
任意点的附加应力
通过角点下的附加应力计算公式
和应力叠加原理
可以方便的获得
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计算abcd矩形基础面积内
M下深度Z的附加应力
可以过M点将矩形荷载面积
分成A、B、C和D四个小矩形
M点为这四个小矩形的公共角点
则M下深度Z的附加应力为
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又如
均布荷载作用在矩形基础A面积内
计算N下深度Z的附加应力
仍然是设法使N成为矩形面积的公共角点
如下图所示划分
则N下深度Z的附加应力为
一篇文章搞定基地附加压力、基底压力、地基附加应力!_27
是不是非常easy
总之
由于角点下的附加应力可以查表获得
如果计算点不是角点
坚持的一个原则是
设法将计算点变为角点
再进行应力叠加
一篇文章搞定基地附加压力、基底压力、地基附加应力!_28
拥有自由选择的权利
做生活的强者
加油,胜利就在前方

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 发表于2018-05-02   |  只看该作者      

2

基地附加压力、基底压力、地基附加应力

 发表于2018-05-03   |  只看该作者       筑龙币+10

3

这篇文章写得很不错,易于接受理解

非本人123

中国  | 结构设计

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