基底壓力的簡化計算

二、基底壓力的簡化計算一豎直中心荷載作用下當(dāng)豎直荷載作用于基礎(chǔ)中軸線時,基底壓力呈均勻分布圖3-19,其值按下式計算：對于矩形基礎(chǔ)式中：p--基底壓力kPa；P--作用于基礎(chǔ)底面的豎直荷載kN；F--上部結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計值kN；G--基礎(chǔ)自重設(shè)計值和基礎(chǔ)臺階上回填土重力之和kN,G=γ·A·D；γ--基礎(chǔ)材料和回填土平均重度,一般取20kN/m3；A--基底面積m2；A=BL,B和L分別為矩形基礎(chǔ)的寬度和長度m；D--基礎(chǔ)埋置深度m;對于條形基礎(chǔ),在長度方向上取1m計算,故有：式中：p--沿基礎(chǔ)長度方向1m內(nèi)相應(yīng)的荷載值kN/m；其余意義同上;二單向偏心荷載作用下矩形基礎(chǔ)受偏心荷載作用時,基底壓力可按材料力學(xué)偏心受壓柱計算;如果基礎(chǔ)只受單向偏心荷載作用時,基底兩端的壓力為：式中：e--豎直荷載的偏心矩m；其余意義同上;按式3-16計算,基底壓力分布有下列三種情況：1當(dāng)e<B/6時,pmin為正值,基底壓力為梯形分布圖3-20a；2當(dāng)e=B/6時,pmin=0,基底壓力按三角形分布圖3-20b；3當(dāng)e>B/6時,pmin為負(fù)值,表示基礎(chǔ)底面與地基之間一部分出現(xiàn)拉應(yīng)力;但實際上,在地基土與基礎(chǔ)之間不可能存在拉力,因此基礎(chǔ)底面下的壓力將重新分布圖3-20c;這時,可根據(jù)力的平衡原理確定基礎(chǔ)底面的受壓寬度和應(yīng)力大小圖3-20c,有基礎(chǔ)受壓寬度：基礎(chǔ)底面最大應(yīng)力：式中：K=B/2-e,符號意義同前;若條形基礎(chǔ)受偏心荷載作用,同樣可取長度方向上的一延米進(jìn)行計算,則基底寬度方向兩端的壓力為：基底壓力的具體求解方法參見;例題3-4柱基礎(chǔ)底面尺寸為×,作用在基礎(chǔ)底面的偏心荷載F+G=150kN,如下圖所示;如果偏心距分別為、、;試確定基礎(chǔ)底面應(yīng)力數(shù)值,并繪出應(yīng)力分布圖;解：1、當(dāng)偏心距e=時,因為e=<B/6=6=,故最大和最小應(yīng)力可按式3-16計算：應(yīng)力分布圖見下圖a;2、當(dāng)偏心距e=時,因為e==B/6=,最大和最小應(yīng)力仍可按式3-16計算：應(yīng)力分布圖見下圖b;3、當(dāng)偏心距e=時,因為e=>B/6=,故基底應(yīng)力需按式3-19計算：基礎(chǔ)受壓寬度可按式3-18計算：應(yīng)力分布圖見下圖c;例題3-4圖說明：由以上例題可見,偏心受壓基礎(chǔ)底面的應(yīng)力分布,則隨偏心距而變化,偏心距愈大,基底應(yīng)力分布愈不均勻;所以,在設(shè)計偏心受壓基礎(chǔ)時,應(yīng)當(dāng)