工作中经常需要进行变形计算,大家对于压缩模量或变形模量已经比较熟悉了,然而在筏板基础计算、地下工程设计和基坑支护过程中需要输入的基床系数可能有点陌生。其实,压缩模量与基床系数二者之间具有一定的联系,以下是个人对基床系数的一些认识,供大家参考。
L(qQ,1VY v|u[BmA)*k 在侧向完全不能变形的情况下,土体受到的压应力与竖向应变的比值,称为压缩模量,其单位为MPa。
3,-xk!W$L ]PjJy/vkjj 岩土体在外力作用下,单位面积岩土体产生单位变形时所需的压力,称为基床系数(温克尔系数),也称为弹性抗力系数和地基反力系数,按照受力方向分为水平基床系数和垂直基床系数,可理解为地基刚度。
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*G 根据《高层建筑岩土工程勘察标准》JGJ/T72-2017附录H,采用边长为300mm的方形标准刚性承压板的静力载荷试验,测取半无限空间地基竖向或水平向表面某点的压力强度与该点相应变形的比值,作为基准基床系数。设计计算时,应根据基础实际面积对基准基床系数进行换算,计算出实际使用的基床系数。
'e06QMp@ TW}nO|qw 根据《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008附录C,设计时常采用m法计算水平基床系数,m值可参考《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008表5.7.5,m法基本假定将土体视为弹性介质,其水平抗力系数随深度呈线性变化。然而在实际应用中发现,对于砂性土,水平基床系数随深度线性变化;对于粘性土,水平基床系数近似地认为不随深度变化。
P>i[X0UnL uz;z+Bd^ 《城市轨道交通岩土工程勘察规范》GB 50307-2012附录H给出了各岩土层不同状态下的基床系数经验值,常采用的单位主要为MPa/m、KN/m3,使用时应注意单位的换算。
vTU*6) Qc]Ki3ls 在此希望各位同行积极参与讨论,提出自己的见解。
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