《地基變形裂損機(jī)理》PPT課件

第5章地基變形裂損機(jī)理,地基變形裂損實(shí)際上是地基與基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)間的剛度差異所產(chǎn)生。直接原因是：（1）地基方面地基不均勻變形、特殊土地基、地基失穩(wěn)等；（2）基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)剛度、結(jié)構(gòu)抗力、基礎(chǔ)地基反力大小。對于地基變形裂損分析，必須要有堅(jiān)實(shí)的工程地質(zhì)學(xué)、土力學(xué)和基礎(chǔ)工程學(xué)素養(yǎng)。,地基變形，不僅會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂損，還會(huì)引起結(jié)構(gòu)傾斜、結(jié)構(gòu)倒塌。一、地基的特性是土力學(xué)和工程地質(zhì)學(xué)研究的范疇。（一）土的構(gòu)成1.土的三相組成2.土的壓縮變形土的壓縮變形，反映在工程上，就是地基沉降變形。土的壓縮變形構(gòu)成：（1）土的固體顆粒壓縮很??；（2）空隙水和氣體被擠出較大；（3）空隙水和氣體被壓縮微小,（二）地基土被壓縮地基沉降變形1.有三個(gè)階段構(gòu)成：瞬時(shí)沉降隨荷載施加而發(fā)生，主要是基礎(chǔ)與地基間結(jié)合面的空隙擠合；固結(jié)沉降-是土體內(nèi)的液相、氣象體被擠壓和排出產(chǎn)生；次固結(jié)沉降是由于地基土顆粒間滑移，出現(xiàn)重分布而產(chǎn)生。2.土的壓縮變形（地基沉降）到穩(wěn)定是一個(gè)緩慢的過程。3.土的壓縮量大小取決于土體的組成、土體結(jié)構(gòu)、以及土體承受的壓應(yīng)力大小、壓力范圍大小。,因此，必須根據(jù)工程需要，定期進(jìn)行沉降觀測。尤其是軟土地基上的建筑物，荷載較大的建筑（如高層建筑），以及對沉降變形要求非常嚴(yán)格的建筑，均應(yīng)進(jìn)行沉降變形觀測。武漢輕軌一期高架橋工程，就進(jìn)行了施工期間的沉降觀測。,二、地基的承載力為了保證地基安全工作，地基采取正常使用極限狀態(tài)條件設(shè)計(jì)（所有荷載用標(biāo)準(zhǔn)值）。地基承載能力大小（地耐力）用地基特征值fak表示。是從地基變形控制和穩(wěn)定性控制需要而確定。設(shè)計(jì)地基基礎(chǔ)時(shí)，要保證：Pz+Pcz=fazfaz是由fak修正而來,三、地基的破壞地基的破壞形式：1.地基整體失穩(wěn)：如滑坡、山崩；2.地基液化和流變：主要發(fā)生于飽和粉沙土中，因地震作用引起；3.地基沉降失控：高壓縮土層地基4.地基沖切破壞：持力層下存在軟弱下臥層和局部地基土剪切破壞。,四、地基不均勻變形地基與基礎(chǔ)乃至上部結(jié)構(gòu)間是共同作用的整體，上部結(jié)構(gòu)荷載對地基產(chǎn)生較大壓應(yīng)力，地基產(chǎn)生變形?；A(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)隨地基的不均勻變形而出現(xiàn)內(nèi)力重分布，產(chǎn)生新的內(nèi)力及應(yīng)力狀態(tài)。上部結(jié)構(gòu)剛度越大，結(jié)構(gòu)的內(nèi)力變化就越大。地基不均勻變形包括：壓縮沉降、膨脹上升地基不均勻沉降導(dǎo)致，地基與基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)間的作用關(guān)系可以用以下幾種情況描述：,1.一端沉降大：見下圖,2.中間大兩端?。?3.兩端大中間小,4.一端局部大,實(shí)例：P9110.2.6-凍脹地基變形引起裂縫P10912.1.12地基不均勻沉降裂縫P11112.1.