XX(XX)学士学位论文
Esi——基础底面下第i层土的复合压缩模量值,MPa,桩长范围内的复合土层按复合
土层的压缩模量取值;
zi、zi?1——基础底面至第i层、第i-1层底面的距离;
?i、?i?1——基础底面计算点至第i层、第i-1层底面范围内平均附加应力系数,可通过计
算或查表得;
?s——沉降计算修正系数,根据地区沉降观测资料及经验确定,也可采用表4-2取
值。
表4-2 变形计算经验系数?s取值
Es(MPa) 基底附加压力 2.5 1.4 1.1 4.0 1.3 1.0 7.0 1.0 0.7 15.0 0.4 0.4 20.0 0.2 0.2 P0?fak P0?0.75fak
表4-2中,Es为变形计算深度范围内压缩模量的当量值。应按下式计算:
Es???A
?A?Eiisi式中:
?Ai——第i层土附加应力系数沿土层厚度积分值;
复合地基变形计算深度必须大于复合土层的厚度,并应符合下式要求: ?sn??0.025??s? 式中:
ii?1n ?si?——在计算深度范围内,第i层土的计算变形值,mm;
?sn?——在计算深度向上取厚度为?z的土层计算变形值,mm,?z见图4-4,其取值按表4-3确定。
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表4-3 ?z取值情况一览表
b/m b≤2 0.3 2<b≤4 0.6 4<b≤8 0.8 b>8 1.0 ?z/m 天然地面标高基底标高zi-1bi-1层i 层an
图4-4 复合地基沉降计算示意图
znziai-1ai平均附加应力系数a曲线
4.4.2 沉降验算
(1)计算各土层的沉降量
根据XX住宅建筑设计研究院有限公司提供的基础平面设计图,拟建工程基础实际长度为91.0m,宽度为14.7m。计算时,l?91.0/2?45.5m,b?14.7/2?7.35m。
① 粉质粘土3层:z0?0,z1?1.3m;l/b?6.2,z0/b?0,z1/b?0.2,查表
l/b?6.2,z0/b?0时,??0.2500 l/b?6.2,z1/b?0.2时,??0.2498,
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所以基底下z0?0范围内的?0?4?0.2500?1.0000,z1?1.3m范围内的
?1?4?0.2498?0.9992。??fspk/fak?1.77,所以
?s1???P0(?1z1??0z0)?Es1
0.18(0.9992?1.3?0)
1.77?5.8?22.8mm② 砂质粉土、粘质粉土③2层:z2?6m,l/b?6.2,z2/b?6/7.35?0.8,查表得
相应的??0.2410,所以?2?4?0.2410?0.9640,
P?s2??0(?2z2??1z1)?Es2
0.18(0.9640?6.0?0.9992?1.3)
1.77?18.5?24.7mm?③ 细砂④层:(a)处理层,z3?8m,l/b?6.2,z3/b?8/7.35?1.1,查表有 z/b?1.0,l/b?6.2时,??0.2353 z/b?1.2,l/b?6.2时,??0.2288 所以当l/b?6.2,z/b?1.1时,内插得相应的
??0.2353?(0.2288?0.2353)1.1?1.0?0.2321 ,则?3?4?0.2321?0.9284,
1.2?1.0P?s3??0(?3z3??2z2)?Es30.18(0.9284?8.0?0.9640?6.0)
1.77?25.0?6.7mm?(b)未处理层,z4?9.3m,l/b?6.2,z4/b?9.3/7.35?1.2,查表得相应的
??0.2288,所以?4?4?0.2288?0.9152,
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P?s4??0(?4z4??3z3)Es40.18(0.9152?9.3?0.9284?8.0) 25.0?7.8mm?④粉质粘土④1层:z5?13m,l/b?6.2,z5/b?13/7.35?1.8,查表有得相应的
??0.2082,所以?5?4?0.2082?0.8328,
P?s5??0(?5z5??4z4)Es5
0.18(0.8328?13?0.9152?9.3) 8.2?50.8mm?⑤砂质粉土④2层:z6?17.1m,l/b?6.2,z6/b?17.1/7.35?2.4,查表得相应的
??0.1891,则?6?4?0.1891?0.7564,
P?s6??0(?6z6??5z5)Es6
0.18(0.7564?17.1?0.8328?13) 17.7?21.4mm?(2)沉降计算深度确定
按规定,当b?14.7m时,确定沉降计算深度处向上取计算厚度?z?1.0m。由以上计
z?17.1m深度范围内的计算沉降量算,
土层的沉降量:
计算相应于z?16.1m至17.1m??s??134.2mm。
l/b?6.2,z16.1m/b?16.1/7.35?2.2,查表得相应的??0.1953,
?16.1m?4?0.1953?0.7812,
?sn???P0(?6z6??16.1mz16.1m)Es60.18(0.7564?17.1?0.7812?16.1) 17.7?3.06mm25
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所以?sn??0.025深度为17.1m。
??s??0.025?134.2?3.4mm,满足要求,从而确定地基沉降计算
ii?1n已确定的沉降计算深度下如有较软弱土层时,尚应向下继续计算,直至软弱土层中所取规定厚度?z的计算沉降量满足式4-10为止。在沉降计算深度范围内存在基岩时,计算深度可取至基岩表面为止。
当无相邻荷载影响,基础宽度在1~30m范围内时,基础中点的地基沉降计算深度,也可按下列简化公式计算:
zn?b(2.5?0.4lnb) 式中:
b——基础宽度,lnb为b的自然对数值。
(3)确定沉降计算经验系数?s
按式计算计算深度范围内压缩模量的当量值Es:
Es???Ai/?(?Ai/Esi)11nn?P0(zn?n?0??0)P0(z1?1?0??0)P0(z2?2?z1?1)P(z??z?)??????0nnn?1n?1
Es1Es220.18?12.931.304.482.955.565.277.660.18?(?????)10.332.744.325.08.217.7?16.24MPa?查表4-2(当P0?fak)得?s?0.26。 (4)计算复合地基最终沉降量
s??s??si??0.26?134.2?34.9mm?50mm,沉降量满足设计要求。
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