基底壓力的簡化計算

1、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=·A·D；-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）

2、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。假如基礎(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狀況：（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消滅拉應(yīng)力。但實際上，在地基土與基礎(chǔ)之間不行能存在拉力，因此基礎(chǔ)底面下的壓力將重新分布(圖3-20c)。這時，可依據(jù)力的平衡原理確定基礎(chǔ)底面的受

3、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。【例題3-4】柱基礎(chǔ)底面尺寸為1.2×1.0m2，作用在基礎(chǔ)底面的偏心荷載F+G=150kN，如下圖所示。假如偏心距分別為0.1m、0.2m、0.3m。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=0.1m時，由于e=0.1m<B/6=1.2/6=0.2m，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=0.2m時，由于e=0.2m=B/6=0.2m，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=0.3m時，由于e=0.3m>B/6=0.2m，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，