2002地基沉降計算方法

『壹』 計算地基沉降的方法有哪些

1、分層總和法

在地基沉降計算深度范圍內劃分為若干層，計算各分層的壓縮量，然後求其總和。計算時應先按基礎荷載、基底形狀和尺寸、以及土的有關指標確定地基沉降計算深度，且在地基沉降計算深度范圍內進行分層，然後計算基底附加應力，各分層的頂、底面處自重應力平均值和附加應力平均值。

2、有限元法

適用於連續介質。從計算方法上來說，由於其計算參數多，且需通過三軸試驗確定，程序復雜難以為一般工程設計入員接受，在實際工程中沒有得到普遍應用，只能用於重要工程、重要地段的地基沉降的計算。

3、規范法

《建築地基基礎設計規范》（GBJ 7-89）所推薦的地基最終沉降量計算方法是另一種形式的分層總和法。它也採用側限條件的壓縮性指標，並運用了平均附加應力系數計算，還規定了地基沉降計算深度的標准以及提出了地基的沉降計算經驗系數，使得計算成果接近於實測值。

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地基沉降的監測

1、監測點布置

沉降監測採用精密水準測量的方法，測定布設於建築物上測點的高程，通過監測測點的高程變化來監測建築物的沉降情況，在周期性的監測過程中，一旦發現下沉量較大或不均勻沉降比較明顯時，隨時報告施工單位。

2、控制點布設

由於控制點是整個沉降監測的基準，所以在遠離基坑比較安全的地方布設2個控制點。每次監測時均應檢查控制點本身是否受到沉降的影響或人為的破壞，確保監測結果的可靠性。

『貳』 《建築地基基礎設計規范》(GB50007-2002)提出的地基沉降計算方法比常規的分層總和法有那些改進

規范計算公式是分層總和法單向壓縮的修正公式。它也採用側限條件E-P曲線的壓縮指標，但運用了低級平均附加應力系數a的新參數，並規定了地基變形計算深度z，還提出了沉降計算經驗系數k，使得計算成果更接近實測值！

『叄』 建築物一般允許的最大沉降值是多少

地基沉降屬地基變形：

（1）中、底壓縮性土時：建築高度不大於250m取200mm。

（2）高壓縮性土時：建築高度不大於100m取400mm；建築高度在100m到200m取300mm；建築高度在200m到250m時取200mm；建築高度不大於100m取400mm；建築高度在100m到200m取300mm。

在現行《建築地基基礎設計規范》(GB50007)中地基沉降量的計算是先求出每一層土的壓縮量,之後再求它們的總和,其中第i層土的壓縮量等於從基礎底面到第i層土底面的壓縮量減去從基礎底面到第i層頂面的壓縮量。

在計算第i層土的壓縮量過程中有一點值得注意,即認為基底到第i層土頂面的壓縮模量與第i層土的壓縮模量相等。這種做法似有欠妥之處,在某些情況下可能會引起較大的偏差。

地基沉降量分為初始沉降和固結沉降，目前技術爭議比較大的是固結沉降部分。

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地基沉降計算方法

分層總和法

分層總和法是在地基沉降計算深度范圍內劃分為若干層，計算各分層的壓縮量，然後求其總和。計算時應先按基礎荷載、基底形狀和尺寸、以及土的有關指標確定地基沉降計算深度，且在地基沉降計算深度范圍內進行分層。

然後計算基底附加應力，各分層的頂、底面處自重應力平均值和附加應力平均值。

通常假定地基土壓縮時不允許側向變形（膨脹），即採用側限條件下的壓縮性指標。為了彌補這樣得到的沉降量偏小的缺點，通常取基底中心點下的附加應力sz進行計算。

有限元法

這種方法適用於連續介質，對於一般土體可以採用非線性彈性本構模型或彈塑性本構模型，考慮復雜的邊界條件、土體應力應變關系的非線性特性、土體的應力歷史和水與骨架上應力的耦合效應，可以考慮土與結構的共同作用、土層的各向異性.

還可以模擬現場逐級加荷，能考慮側向變形及三維滲流對沉降的影響，並能求得任意時刻的沉降、水平位移、孔隙壓力和有效應力的變化。

從計算方法上來說，由於其計算參數多，且需通過三軸試驗確定，程序復雜難以為一般工程設計入員接受，在實際工程中沒有得到普遍應用，只能用於重要工程、重要地段的地基沉降的計算。

規范法

《建築地基基礎設計規范》（GBJ 7-89）所推薦的地基最終沉降量計算方法是另一種形式的分層總和法。它也採用側限條件的壓縮性指標，並運用了平均附加應力系數計算，還規定了地基沉降計算深度的標准以及提出了地基的沉降計算經驗系數，使得計算成果接近於實測值。

地基沉降計算中注意的幾個問題：

深度計算方法

沉降計算深度可採用《建築地基基礎規范》（GB50007-2002）中的方法來確定。

應力和變形的關系

在有關地基土中的應力和變形中，都把地基假設成直線變形體，從而直接應用了彈性理論解答。實踐表明：對於低壓縮性的土，當建築物的荷載不大，基礎底面的平均壓力不超過土的比例界限時，它的應力和應變成直線關系，可以得到與彈性理論解答相近的結果。

而當荷載增大後，情況卻大不相同。又如高壓縮性的軟土在一開始它的應力和應變間的關系就是非線性的。因此，為了研究高壓縮性土的變形和反映在更大的荷載范圍下的變形的真實情況，就有必要把土看成作為非線性變形體。

土的壓縮性指標的選定

從基礎最終沉降量計算公式可以看出：基礎沉降計算的准確性與土的壓縮特性指標有著密切的關系，有時，由於壓縮性指標選用不當，或根本不可靠，使得沉降計算完全失去意義。

土的壓縮性指標應該完全反映出土在天然的狀態下受建築物的荷載後的實際變形特徵，但是，在現有條件下，室內實驗與荷載實驗時地基上所保持的應力狀態和變形條件都和實際有所區別，而且對於不同的土和不同的實驗條件，這些差別也不一樣。

精確度問題

對於壓縮性較大的地基，計算往往小於實測值；對於壓縮性小的地基，則恰恰相反。

為了提高地基變形計算的精度，在對比總結了一些地基變形計算與實測的基礎上，對不同壓縮的地基，《建築地基基礎設計規范》提出了相應的修正系數ψ，並認為只有正確選用了ψ，就能使地基變形計算的精確度普遍有所提高。但是，修正系數ψ的確定還不是很精確。

網路-地基沉降

網路-沉降值

『肆』 如何進行地基沉降變形計算

朋友，你這個式子肯定是涉及到哪一個具體的題目吧，不過我還是想解釋一下，ψs是沉降計算經驗系數，它是按規范上提供的表格選取的，若表格上沒有的數據則在表中進行插值，而你這個式子則正是插值計算用的，我推測你的題目里的土的壓縮模量應該為2.65mpa，介於表格上的2.5和4.0之間，而2.5對應的沉降計算經驗系數是1.1，4.0對應的沉降計算經驗系數的1.0，所以計算2.65對應的沉降計算經驗系數就用你上面這個式子，謝謝！

『伍』 沉降計算深度的確定

在進行沉降計算之前，先討論沉降計算深度z_n的控制標准。目前沉降計算深度的控制標准主要有以下兩種。

（1）應力控製法（應力比法）

應力比0.2 法——附加應力與自重應力的比值σ_z/σ_sz=0.2；

應力比0.15法——附加應力與自重應力的比值σ_z/σ_sz=0.15；

應力比0.1 法——附加應力與自重應力的比值σ_z/σ_sz=0.1。

（2）應變控製法（應變比法）

本書以N5+850斷面為例，對應力比法和應變比法2 類共4 種地基沉降計算深度的確定方法進行討論，以確定適合於溫州淺灘軟土地基的控制標准。沉降計算點為路堤斷面的中點；地基主固結沉降利用e～σ＇曲線，採用分層總和法計算；地基總沉降計算的沉降經驗修正系數取m=1.4。為了比較不同控制標准下沉降計算結果的准確性，結合第5章沉降預測的結論，將灰色Verhulst模型對N5+850斷面之地基最終總沉降量的預測值267.4 cm作為比較的標准值。不同沉降計算深度控制標准下，沉降計算深度及地基沉降量的計算結果如表6.3、圖6.3所示。

表6.3 不同控制標准下的沉降計算深度及地基沉降量

圖6.3 不同沉降計算深度控制標准下的計算結果對比圖

由表6.3、圖6.3可知：當採用應變比法時，沉降計算深度僅為22.3m，計算的最終總沉降比預測值小 5 5.0 cm，顯然，應變比法不宜採用；當採用應力比 0.2 法時，沉降計算深度為31.9m，最終總沉降計算值比預測值小40.2 cm，該控制條件也不宜採用；當採用應力比0.15 法時，沉降計算深度為47.0m，最終總沉降計算值也小於預測值30.9 cm，雖然差異在減小，但仍不宜採用；當採用應力比0.1 法時，沉降計算深度為59.2m，最終總沉降計算值雖然也小於實測值，但其差異繼續縮小，差值為23.8cm。

因此，從沉降計算深度控制標準的角度而言，對於軟土地基沉降計算，採用「應力比0.1 法」進行控制是比較合理的，按此標准控制的沉降計算值與實測值最接近，雖然最終總沉降的計算值與實測值之間仍然存在差異，但這種差異是不可避免的，因為影響沉降計算精度的因素多且復雜，為了提高沉降計算的准確度，還可以從下文的主固結沉降計算方法、沉降經驗修正系數等問題的研究上進一步尋求改進途徑。

對沉降計算深度控制標準的進一步研究可知，在軟土地基沉降計算中，如果採用應變比法控制，沉降計算值將遠小於實測值，這將給工程設計帶來干擾，也不能滿足規范對工後沉降的要求。此外，採用應變比法控制時，可能得出沉降計算深度與基底附加應力大小無關的結論^[212]。以《建築地基基礎設計規范（GB50007-2002）》^[209]為例，其規定：計算地基變形時，地基內的應力分布，可採用各向同性均質線性變形體理論。最終變形量可按下式計算：

溫州淺灘軟土工程特性及固結沉降規律研究

式中：σ_z為基礎底面的附加應力；z_i、z_i-1為基礎底面至第i、i-1層土底面的距離；

、

為基礎底面計算點至第i、i-1層土底面范圍內的平均附加應力系數。

平均附加應力系數是只和基礎寬度B、長度L及計算點深度z有關的系數，和基底附加應力σ_z無關。將

代入應變比法的判別式

可得：

溫州淺灘軟土工程特性及固結沉降規律研究

式中：k為厚度Δz的土層范圍內劃分的分層數。

將式（6.20）兩邊的共同項σ_z消去得：

溫州淺灘軟土工程特性及固結沉降規律研究

顯然，按式（6.21）確定的沉降計算深度是與基底附加應力無關的（圖6.4）。應變比法確定沉降計算深度是通過變形控制的，而地基變形是由附加應力引起的，應力的大小及沿深度方向的分布理應影響沉降計算深度的大小^[212]。因此，不考慮基底附加應力的控制方式是不合理的。

圖6.4 基底附加應力與沉降計算深度的關系

但筆者認為，式（6.21）中雖然沒有直接出現基礎底面的附加應力，但是土層的壓縮模量是針對具體的附加應力計算出來的，是與基底附加應力有關的量。如果計算最終總沉降量時不採用該規范中的推薦公式，而直接採用壓縮試驗曲線計算，則在採用應變比法確定沉降計算深度時，可看到其實質上還是考慮了附加應力的變化的。但上述工程實例證明，若採用應變比法控制沉降計算深度，沉降計算值遠小於實測值，仍不宜採用。而用應力比法控制的沉降計算深度隨著基底附加應力的增加而增大，上部荷載越大，導致的沉降也越大，對勘察時勘探孔的要求也就越深，這與實際情況是相符的。此外，由以上計算結果可知，採用應力比 0.1 法計算的結果和實測值最具有可比性。

『陸』 對地基土進行沉降計算用什麼方法

答：因為土中附加應力隨著深度變化成非線性變化，土的e-p曲線也是隨著深度變化成非線性變化；而分層總和法算地基沉降量是通過分層取層頂、層底的附加應力均值及壓縮模量的均值，求得各層變形後再求總和來計算地基沉降量，其中採用了用分段線性近似非線性的方法，其中是存在誤差的，加大分層厚度，誤差也會變大；工程建議每層不宜大於0.4b，b為基礎寬度。所以對均質土要分層。

『柒』 地基施工中樁基沉降怎麼計算

對於單柱單樁、雙樁、單排樁、樁距大於6倍樁徑的疏樁基礎，其沉降不能採用等效作用分層總和法計算。樁基新規范（JGJ94－2008）在肯定mindlin方法可以計算沉降的前提 下，指出地基規范及上海規范Geddes解的問題。Geddes解假設樁側摩擦力作用於樁軸線上，將樁端反力用集中力表示。由於半無限體力集中力會引起局部解失真，在分層總和法計算沉降時，特別是計算單樁沉降時會引起失真。在JCCAD實施地基規范及上海規范時已發現並解決問題，主要是要考慮其尺寸效應，樁側摩擦力仍作用樁側，樁端阻力仍以面荷載作用於樁端，不象手工計算一樣進行簡化。在這次新規范附表計算中，我們協助規范組進行數值分析及表格整理。在計算承台沉降時，不能簡單地以承台形心作為計算點，當中心點是土不是樁時，沉降會偏小，應找到離中心最近處的樁中心作為計算參考點。 規范中利用mindlin方法計算沉降時提供了沉降經驗系數，《建築地基基礎設計規范》（GB50007－2002）及《建築樁基技術規范》（JGJ94－2008）沒有給出相應的系數，這給設計人員提出難題，同時告訴大家經驗系數是有地區性的。在JCCAD計算沉降時，提供了一個可以修改的參數——「沉降計算修正系數」。 JCCAD會根據選擇規范的不同，給出不同的計算結果。 正弘樁工機械有限公司生產的ZHR系列旋挖鑽機成孔直徑最大可以達到1.5-3M，成孔深度最大可以達到60-90M，適用於砂土、粘性土、粉質土、卵石層、風化岩等地層施工，主要應用與市政、公路橋梁、工業、打井和民用樓層等基礎設施，跟同種型旋挖鑽機相比，我們正弘樁工的質量優，同等配置情況下價格卻要比其他廠家（三一，山河重工）同型號的旋挖鑽機優惠許多，我們正弘不但注重質量，更注重回饋客戶。現購旋挖鑽機優惠多多火熱進行中。我們正弘口號：地層鑽不動，正弘全液壓。 ZHR系列旋挖鑽機分類：ZHR150型、ZHR180型、ZHR200型、ZHR220型。 財富幫手：張經理 正弘樁工機械真誠祝願和您一次不經意的合作讓我們成為永遠的朋友。

『捌』 地基最終沉降計算方法有哪些 各自特點是什麼

（1）分層總和法與應力面積法的分層原則不同。分層總和法採用盡可能小的薄層而應力面積法則一般採用土層的天然分層（地下水位處也有分層）。
（2）使用的變形參數（壓縮模量或壓縮系數）有區別。分層總和法一般取對應薄層的荷載下的變形參數，而應力面積法採用的則是平均壓力下的計算參數（工程中通常使用E1－2）。
（3）地基沉降計算壓縮層深度的確定不同。分層總和法採用附加應力與自重應力比值確定，而應力面積法則採用試算方法確定。

『玖』 地基最終沉降量怎麼計算

s=(1－u∧)/E×Ibp
根據這個公式計算
s表示沉降量.
p基地均布壓力
b基礎寬度E地基土地的變形摸量
u地基土的泊松比I影響系數