2011巖土工程師考試淺基礎設計講解(35)

　　7.11.3 地基計算$lesson$

　　1.地基強度驗算

　　目前箱形基礎的地基強度驗算和一般天然地基上的淺基礎大體相同，但在總荷載重扣除了水浮力。這是因為基底處的水壓力已被利用參與補償建筑物的重力，因此在驗算地基承載力時，計算基底壓力的公式中，應將建筑物(包括箱基)的總重量減去水浮力，即用于驗算的基底壓力為 - 。這一點是與一般天然地基淺基礎設計的重要區(qū)別之一。另外，箱形基礎驗算中多偏心荷載作了更嚴格的限制。

　　當?shù)鼗写嬖谲浫跸屡P層時，尚應驗算是否滿足下臥層強度要求。

　　2.地基穩(wěn)定性驗算

　　在地基強度驗算中對重心的偏心率作了限制，而在地震區(qū)也按瞬時作用適當提高了允許承載力。因此，當基礎埋深不小于建筑物高度的1/10時，一般不必進行穩(wěn)定分析。但在強震、強臺風地區(qū)，當?shù)鼗容^軟弱、建筑物高聳、偏心較大、埋深較淺時，才必須作穩(wěn)定性驗算。

　　3.地基變形計算

　　(1)地基變形的計算深度

　　地基變形的計算深，即壓縮層或受壓層深度，對箱形基礎的變形計算有重要意義。為突出基礎寬度在確定地基變形計算深度中的作用，

　　(2)沉降計算

　　由于箱形基礎埋深大，施工時必須先挖坑卸載，澆灌混凝土時則對地基再加壓，加壓至基底原有自重應力后，繼續(xù)增加荷載至施工結(jié)束到使用階段。經(jīng)長期觀測可知，箱基下地基變形隨地基應力而變化，普遍存在四個階段的變形：開挖階段的會彈變形;再壓縮階段的變形;附加應力階段和恒載階段的變形。這種現(xiàn)象在軟土中尤為明顯。理論上地基變形應為上述四種變形之和，但國內(nèi)外資料表明：再壓縮階段變形略大于回彈變形或回彈變形基本相等，目前設計不予以計算，即認為回彈變形與再壓縮變形相抵消;恒載階段的變形具有流變性質(zhì)，目前工程設計中尚無適當?shù)挠嬎惴椒ǎ话悴挥枰杂嬎?故設計中僅計算附加應力階段的變形以代替總變形，計算時，采用再壓縮階段的壓縮曲線。

　　應該指出，這樣計算所得變形與實際基礎性沉降值是有出入的。一則是計算的地基變形值是以地基中點下的地基變形代替基礎整體沉降量，這僅適用于一般剛度不大的基礎，而箱形基礎剛度很大，基底面積也很大，實際沉降值較計算值小。二則是計算公式不能反映上部結(jié)構(gòu)與地基基礎共同作用及對地基卸載加荷的影響。因此，根據(jù)8箱基沉降觀測分析，應將計算的最終沉降量值進行修正。

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