地基沉降量计算
常用的地基沉降计算方法
常用的地基沉降计算方法地基沉降计算是工程施工中非常重要的一项计算工作，它可以用于预测地基沉降的大小和速率，帮助工程师进行地基设计和施工安排。
下面将介绍几种常用的地基沉降计算方法。
1.标贯法：标贯法是用于预测地基沉降的一种常用方法。
它通过在地基中插入一根钢质钻杆并运用连续冲击力将其驱入地基，然后根据所需驱入力和驱入深度来计算地基沉降。
这种方法简单快捷，适用于较小规模的工程。
2.应变曲线法：应变曲线法也是一种常用的地基沉降计算方法。
它通过在地基中安装应变计和标尺，测量地基在不同深度下的应变变化，然后根据应变-应变曲线来计算地基沉降。
这种方法适用于较大规模的工程，但需要一定的测量设备和专业知识。
3.弹性地基沉降计算方法：弹性地基沉降计算方法是一种常用的地基沉降计算方法。
它基于地基的弹性性质，通过分析地基的应力-应变关系来计算地基沉降。
这种方法适用于弹性土层和较小的地基变形。
4.孔隙水压力法：孔隙水压力法是一种基于地下水压力变化来计算地基沉降的方法。
它通过在地基中安装压力计和水位计，测量地下水位和孔隙水压力变化，然后根据孔隙水压力-应力关系来计算地基沉降。
这种方法适用于饱和土层和较高地下水位的情况。
5.数值模拟法：数值模拟法是一种较为精确的地基沉降计算方法。
它通过将地基和加载条件建模，并应用数值计算方法求解其力学行为，然后根据计算结果来预测地基沉降。
这种方法适用于复杂的工程和土层情况，但需要一定的计算资源和专业知识。
综上所述，地基沉降计算方法多种多样，选择适合的方法需要考虑工程规模、土层情况、测量条件和计算资源等因素。
工程师在进行地基沉降计算时应根据实际情况选择合适的方法，并结合实测数据和经验判断，以得到准确可靠的地基沉降预测结果。
常用的地基沉降计算方法
常用的地基沉降计算方法
一、弹性模型法
弹性模型法是地基沉降计算的一种常用方法，它基于弹性体理论，直接应用中等体积条件，利用K值表面积比来估算计算地基沉降。
1.原理及公式
弹性模型法是假设地基是一种脆性材料，按照体积稳定原理，当在地基上发生荷载时，地基沉降量s可表示为：
s=K·q/F
其中：
s：地基沉降量，m；
K：沉降系数，m/t；
q：表面单位荷载，t/m2；
F：表面积，m2
2.计算方法
（1）选择沉降系数K。
一般情况下，K的取值可根据工程案例计算，也可以参考试验结果或文献资料中给出的K值，另外，也可根据地基材料的弹性模量E和泊松比μ确定：
K=1.8(G/E)1/2+2.8(μ/E)1/3
其中：G为地基材料的弹性模量，Pa；E是弹性模量，Pa；μ是泊松比。
（2）确定计算点位及坐标系。
根据工程实际情况确定计算点位及确
定坐标系，通常坐标系以空间坐标系为准；
（3）计算沉降量s。
根据系数K和地基单位面积荷载q计算沉降量s，计算公式为：
s=K·q/F
其中：K为沉降系数，m/t；q为地基单位面积荷载，t/m2；F为表面积，m2
（4）结果分析。
第5章 地基沉降计算
填土 地下水位下降 （虚线：变化后的自重应力；实线：变化前的自重应力）
例5
天然地面上大面积填筑了厚度为3.5m的填土，重度为 18N/m3。天然土层有二层，第一层为粗砂，第二层为粘土， 地下水位在天然地面下1.5m处。试根据所给的粘土层的压缩 试验资料计算：(1)在填土压力作用下粘土层的沉降量是多少？ (2)上述沉降稳定后，地下水位突然下降到粘土层顶面，由此 产生的粘土层的附加沉降是多少？
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比萨斜塔
塔身倾斜度达6°
浙江永嘉县两栋居民楼由于相距甚近，造成 相互倾斜各达38~39cm，后侧楼顶已相接触
房屋倾斜
房屋倒塌
路基滑坡
某教工住宅楼因室外地面下沉导致楼梯入口拉裂
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§5.2 地基最终沉降量计算
一、按分层总和法计算
二、按规范方法计算
三、三种特殊情况下的地基沉降计算
四、考虑应力历史影响的地基沉降计算
沉降量，且计算结果往往偏大。 常用来计算饱和粘性土地基的瞬时沉降，此时，式中
E0改取弹性模量E，并取饱和土的泊松比μ=0.5。
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五、刚性基础的倾斜计算
圆形基础
1 2 Pe tan 6 3 E0 b 37) (5
矩形基础
1 2 Pe tan 8K 3 E0 b 38) (5
i-1+σci)/2和附加应
力平均值∆pi=(σzi-1+σzi)/2，且取p2i= p1i+∆pi。
计算步骤
(5)从e-p曲线上查得与p1i、p2i
相对应的e1i、e2i。
(6)计算各分层土在侧限条件下 的压缩量
e1i e2i ai pi pi si i hi hi hi hi 1 e1i 1 e1i Esi
沉降量计算方法
沉降量计算方法①用坐标纸按比例绘制土层分布剖面图和基础剖面图，如图所示。
分层总和法计算地基沉降②计算地基土的自重应力σｃ，土层变化处为计算点。
计算结果按照力的比例尺（如１ｃｍ代表１００ｋＰａ）绘于基础中心线左侧，注意自重应力分布曲线的横坐标只表示该点的自重应力值，应力的方向都是竖直方向。
③计算基础底面的接触压力。
④计算基础底面的附加应力。
⑤沉降计算分层。
为使地基沉降计算比较精确，除按０．４b 和１～２ｍ分层以外，还需考虑下列因素：ａ．地质剖面图中，不同的土层，因压缩性不同应为分层面；ｂ．地下水位应为分层面；ｃ．基础底面附近的附加应力数值大且曲线的曲率大，分层厚度应小些，使各计算分层的附加应力分布曲线以直线代替计算时误差较小。
⑥计算地基中的附加应力分布。
按分层情况将附加应力数值按比例尺绘于基础中心线的右侧。
例如，深度z处，M点的竖向附加应力σz值，以线段Mm表示。
各计算点的附加应力连成一条曲线KmK′，表示基础中心点O以下附加应力随深度的变化。
⑦确定地基受压层深度zn。
由上图中自重应力和附加应力分布两条曲线，可以找到某一深度处附加应力σz为自重应力σｃz的２０％，此深度称为地基受压层深度zn。
４）分层总和法特点分层总和法计算沉降的优点是概念比较明确，计算过程及变形指标的选取比较简便，易于理解掌握，适用于不同地基土层的情况。
但是采用上述方法进行建筑物地基沉降计算，并与大量建筑物的沉降观测值比较，发现具有下列规律：①对于中等地基，计算沉降量与实测沉降量相近，即s计≈s 实；②对于软弱地基，计算沉降量远小于实测沉降量，即s计＜s 实；③对于坚实地基，计算沉降量远大于实测沉降量，即s计＞s 实。
地基沉降量计算值与实测值不一致的原因主要有以下３个方面：①分层总和法计算所作的几点假定，与实际情况不完全相符；②土的压缩性指标试样的代表性、取原状土的技术及实验的准确度都存在问题；③在地基沉降计算中，没有考虑地基、基础与上部结构的共同作用。
地基沉降计算
4 地基沉降计算 1) 分层总和法
了解计算步骤
e1i − e2i S =∑ hi i =1 1 + e1i
n
ai (P i − Pi ) S = ∑ 2 1 hi 1+ e1i i =1
n
S =
∑
i =1
n
∆ Pi hi E si
确定地基沉降计算深度
2) 规范法 记住计算公式
Po (ziαi − zi −1αi−1 ) si′ = Esi
6) 在计算中重点掌握朗金土压力计算理论 包括： 正确计算土压力、 包括： 正确计算土压力、 侧向压力；（大小、 ；（大小 侧向压力；（大小、 h3 要记得公式： 要记得公式：
h1 h2
q
φ1 , γ 1 , c1
φ 2 , γ 2 , c2
要明确公式中各符号 的物理意义
⑴ 搜集、分析建筑场 搜集、 地资料绘图 绘图。 地资料绘图。 分层: ⑵ 分层:原则上按分层总和法并 按场地实际地基剖面考虑。 按场地实际地基剖面考虑。 ⑶ 求各分层的压缩量； 求各分层的压缩量 分层的压缩量； ⑷ 确定地基沉降计算深度
′ ∆s n ≤ 0.025∑ ∆si′
φ 3 , γ 3 , c3
σ a = γzK a − 2c K a
计算要点： 计算要点： 临界深度 熟练绘土压力强度分布图
6 地基承载力
1) 何谓地基承载力？何谓临塑荷载？临界荷载？ 何谓地基承载力？何谓临塑荷载？临界荷载？ 2) 地基破坏模式有几种类型？主要特点？ 地基破坏模式有几种类型？主要特点？ 3) 何谓地基的极限 承载力？ 承载力？普朗德尔 理论公式的假定条 赖斯纳、 件？赖斯纳、太沙 基作了那些改进？ 基作了那些改进？
地基沉降量的计算方法
地基沉降量的计算方法地基沉降量是指地基在一定时间内由于自身重量和外力作用而产生的下沉量。
计算地基沉降量的方法有很多种，下面将介绍其中几种常用的方法。
1. 经验法经验法是一种简化的计算方法，根据类似地基的实测数据和经验公式进行估算。
这种方法通常适用于土质较为均匀且地基承载力较高的情况。
通过对类似地基的实测数据进行统计和分析，可以得到一些经验公式，根据这些公式可以估算出地基沉降量。
2. 解析法解析法是一种基于土壤力学理论的计算方法，通过建立数学模型和方程来计算地基沉降量。
这种方法适用于土质复杂、地基承载力较低的情况。
解析法需要考虑土壤的力学参数、地基形状、荷载大小等因素，通过求解方程得到地基沉降量的数值。
3. 数值法数值法是一种基于计算机模拟的计算方法，通过建立地基-土体-荷载的三维模型，利用有限元或边界元等数值方法对地基沉降进行模拟计算。
这种方法适用于土质复杂、地基形状复杂或荷载非常大的情况。
数值法可以考虑更多的因素，如土壤的非线性特性、渗透性等，能够更准确地计算地基沉降量。
4. 试验法试验法是一种通过实验来测量地基沉降量的方法。
主要包括静载试验、动力触探试验等。
这种方法适用于土质复杂、地基形状复杂或荷载较大的情况。
通过实验可以直接获得地基沉降量的实测数据，更加准确地评估地基的变形情况。
在实际工程中，通常会综合运用上述方法来计算地基沉降量，以获得更准确的结果。
同时，还需要考虑地基沉降对工程的影响，如是否会导致结构的破坏或使用功能的丧失。
如果地基沉降量过大，则需要采取相应的加固措施，如增加地基的承载力或采取土体加固等方法，以确保工程的安全和稳定。
地基最终沉降量计算方法
地基最终沉降量计算方法嘿，咱今儿个就来聊聊这地基最终沉降量计算方法。
你说这地基啊，就好比是房子的根基，要是根基不稳，那房子不就摇摇晃晃的啦，多吓人呐！这计算地基最终沉降量，就像是给地基做一次全面的“体检”。
咱得知道它到底能承受多大的压力，会不会在以后出啥问题。
一般来说呢，有几种常见的方法。
比如说分层总和法，这就好像是把地基一层一层地剥开来看，每层都仔细分析它的沉降情况，然后加在一起，就能大概知道最终会沉降多少啦。
还有规范法，这就像是有个标准的尺子，按照规定好的步骤和要求来计算，比较靠谱呢！咱举个例子哈，就好比盖房子就像搭积木，你得先把最下面那层放稳了，才能往上一层一层地搭。
要是最下面那层歪了或者沉下去了，那上面的积木不就都跟着遭殃啦？计算地基最终沉降量就是要确保最下面那层稳稳当当的呀！再比如说，弹性力学法。
这就好像是给地基穿上了一件有弹性的衣服，根据它的弹性变化来计算沉降量。
你想想看，如果地基沉降量计算不准确，那后果可不堪设想啊！房子可能会出现裂缝，住起来多不安全呐！所以说，这个计算可不能马虎。
在实际操作中，工程师们得像侦探一样，仔细观察各种数据和情况，不能放过任何一个小细节。
这就好比破案，一个小线索都可能成为关键呐！而且，不同的地基情况要用不同的方法来计算。
就像不同的病得用不同的药来治一样，可不能乱来呀！还有哦，计算的时候还得考虑很多其他因素呢，比如土壤的性质、建筑物的重量等等。
这就像是一场复杂的拼图游戏，要把所有的碎片都拼对了，才能得出正确的答案。
咱可不能小瞧了这地基最终沉降量计算，它关系到咱们住的房子是不是安全，是不是能长久地使用。
要是没算好，那可真是后患无穷呐！所以说呀，这计算方法可得好好掌握，工程师们得用心去算，为我们的居住安全保驾护航呢！总之，地基最终沉降量计算可不是一件简单的事儿，需要我们认真对待，仔细钻研呐！。
地基最终沉降量的计算方法
地基最终沉降量的计算方法一、限制应力法限制应力法是一种常用的地基最终沉降量计算方法。
计算公式如下：S=Σ(dΔσ)其中，S为最终沉降量，dΔσ为不同深度处的限制应力差。
限制应力法的具体步骤如下：1.通过试验或现场勘测得到土壤层的力学参数，如土壤的自重γ、均匀固结压缩系数Cc、再固结压缩系数Cr等。
2.根据建筑物的设计荷载，计算出不同深度处的垂直应力Δσ。
3.根据试验或现场勘测得到的土壤层力学参数，计算出不同深度处的限制应力差dΔσ。
4.将不同深度处的限制应力差累加，得到最终沉降量S。
二、一维固结计算法一维固结计算法是一种根据土壤的固结性质计算地基最终沉降量的方法。
1.应力应变模型一维固结计算法通常采用本构模型，如Terzaghi's经典本构模型：Δe=ε'·HΔσ=γΔz其中，Δe为固结应变，ε'为固结应变系数，H为固结层的厚度，Δσ为固结层的应力差，γ为土壤的单位重量，Δz为固结层的厚度。
2.固结应变系数固结应变系数可以通过室内试验或现场试验得到，也可以通过经验公式估算。
根据不同的土壤类型和固结期限，选择相应的固结应变系数。
3.在垂直方向上，将所有固结层的固结应变累加，得到最终沉降量。
三、数值模拟法数值模拟法是一种利用计算机模拟土壤力学行为的方法，可以精确计算地基最终沉降量。
这种方法适用于复杂的地质条件和结构工程。
数值模拟法的具体步骤如下：1.建立土壤力学模型，包括土壤的性质、层次和边界条件等。
2.根据实测数据或试验数据，确定土壤力学参数，如剪切模量、压缩模量等。
3.根据建筑物的设计荷载、地质条件等，进行有限元分析或其他数值模拟，得到地基的最终沉降量。
数值模拟法的计算精度较高，但需要具备一定的专业知识和使用专业软件。
在实际工程中，一般会综合使用以上的方法进行地基最终沉降量的计算，以获得更准确的结果。
同时，也需要考虑到地质条件的不确定性和结构工程的变化，进行适当的修正和调整。
地基最终沉降量的计算
0.95
24.45
5.96
分层总和法计算地基沉降量
5-1 分层总和法计算地基沉降量
*
5-2 地基最终沉降量的组成
初始沉降（SD）：是指当荷载施加较快，土体允许有侧向变形
时，加荷瞬时土体的竖向变形量
固结沉降（SC）：也称主固结沉降，是土体在附加压力作用下，
由于土中孔隙水和孔隙气体的排出而引起的
土体体积的减小
次固结沉降（SS）：是指含水量较高的软粘土在固结沉降完成后
期，较厚的吸着水层因土体受挤压使得其中的
一部分吸着水逐渐转变为自由水，土体体积减
小所出现的压缩量。
*
t
S
Si ：初始瞬时沉降
Ss: 次固结沉降
Sc：主固结沉降
用e～p曲线法计算地基的沉降量计算步骤 （1）按比例绘制柱基础及地基土的剖面图
（2）按式 计算地基土的自重应力（提示：自土面开始，地下水位以下用浮重度计算）。 （3）计算基底压力 。 （4）计算地基中竖向附加应力分布; （5）确定压缩层厚度；
5-1 分层总和法计算地基沉降量
⑤计算地基中的附加应力 ⑥地基受压层厚度zn 确定 ⑦地基沉降计算分层 ⑧计算各层土的压缩量
⑨柱基础中点最终沉降量 源自自基底深度z(m)土层厚度Hi(m)
自重应力(kPa)
附加应力（kPa）
孔隙比e1
附加应力平均值(kPa)
分层土压缩变形量ΔSi(mm)
l/b
z/b
αc
σz
0
16.5
1.0
0
0.2500
*
5-1 分层总和法计算地基沉降量
无侧向变形条件下单向压缩量公式
*
5-1 分层总和法计算地基沉降量
计算地基最终沉降量的方法(一)
计算地基最终沉降量的方法(一)计算地基最终沉降量概述地基沉降是结构工程中一个重要的问题，它直接影响到建筑物的稳定性和使用寿命。
如何准确计算地基最终沉降量是一个困扰工程师和研究者的难题。
本文将介绍几种常用的方法来计算地基最终沉降量。
1. 经验法经验法是一种常用的初步估算地基沉降量的方法。
它根据以往的经验和类似工程的沉降数据来估计。
这种方法的优点是简单易行，但精度较低。
常用的经验法有： - 森林公式 - 施皮尔曼公式 - 考虑粘土地基的金斯塔克公式2. 解析法解析法是一种基于数学模型的计算方法，通过分析土壤的物理力学性质和地基的几何形状来计算沉降量。
常用的解析法包括： - 弹性理论法 - 确定解析法 - 波状表面解析法3. 数值计算法数值计算法是一种基于有限元、有限差分或边界元等数值方法的计算方法，通过离散化地基和土壤模型，利用计算机进行计算。
这种方法能够考虑更多复杂的因素，提高计算精度。
常用的数值计算法有：- 有限元法 - 有限差分法 - 边界元法4. 实测法实测法是一种通过在实际工程中进行现场观测和测量来获取地基沉降数据的方法。
通过利用精密仪器和先进测试技术，可以获取准确的沉降数据。
常用的实测法有： - 响应曲线法 - 水尺测量法 - 拉线标测法结论综合以上几种方法，根据具体的工程需求和条件，可以选择合适的方法来计算地基最终沉降量。
对于复杂的工程，可以结合多种方法进行综合分析，以提高计算的准确性和可靠性。
在实际应用中，还需要结合工程经验和专业知识来进行细化和修正，以确保计算结果能够得到有效的应用。
1. 经验法1.1 森林公式森林公式是一种经验公式，适用于一般的地基基础。
它根据建筑的面积和高度来估计地基最终沉降量。
公式如下：Δs = H * (1 + A * B)其中，Δs为地基最终沉降量，H为建筑物高度，A为建筑物面积，B为基底系数。
1.2 施皮尔曼公式施皮尔曼公式适用于扩展地基和较深地基。
它根据地基的扩展性和深度来估计地基最终沉降量。
计算地基最终沉降量的方法
计算地基最终沉降量的方法
计算地基最终沉降量是建筑工程设计中的关键步骤之一。
地基的沉降量是指建筑物在自身重力作用下，地基土层由于压缩而产生的垂直沉降位移。
正确计算地基最终沉降量对于确保建筑物的稳定性和安全性至关重要。
计算地基最终沉降量的方法通常包括以下几个步骤：
1. 确定地基土的性质：地基土的类型、颗粒组成和含水量等因素对沉降量有着重要影响。
通过土壤试验和实地勘察，可以确定地基土的工程特性，如压缩系数、可压缩性指标等。
2. 估算地基压缩量：根据地基土的性质和建筑物的荷载情况，可以使用经验公式或数值模拟方法估算地基的压缩量。
通常使用的公式有沉降计算公式和塑性指数法等。
3. 计算地基最终沉降量：利用估算得到的地基压缩量和压缩系数，可以计算出地基的最终沉降量。
最常用的计算方法是使用一维压缩理论，根据地基土的压缩性质和建筑物的荷载情况，计算出地基的最终沉降量。
除了以上方法，还可以通过监测和实测的方法来验证和修正计算结果。
通过在地基上安装测点，可以实时监测地基的沉降情况，并与计算结果进行对比和修正。
需要注意的是，地基最终沉降量的计算是一个复杂的过程，需要综合考虑多个因素，如土壤类型、建筑物荷载、地下水位等。
因此，在实际工程中，通常需要由专业的土木工程师或地质工程师进行详细的计算和分析，确保计算结果的准确性和可靠性。
常用的地基沉降计算方法汇总
常用的地基沉降计算方法汇总
一、常见的地基沉降计算方法
1．简单光滑法
简单光滑法是最简单的地基沉降分析法，主要用于计算下拔法线和位移规律的变化。
方法是根据沉降点的实测观测值进行直线拟合，得出拟合的光滑曲线，再以该曲线为基础，求出焊接立柱等传感器沉降量。
2.三参数法
三参数法是地基沉降计算中较为常用的法则，又叫微分平差法和三参数最小二乘法，是在观测数据的基础上，拟合出一条光滑曲线来模拟测点的沉降曲线，以达到计算沉降量的目的。
3.非线性最小二乘法
非线性最小二乘法是对三参数法的一种改进，同时加入时间变量，以不同的时间作为参数，拟合出不同时间的沉降曲线，更加准确的计算沉降量。
4.指数衰减法
指数衰减法是将沉降衰减视为指数衰减的形式，将沉降量变化视为指数函数的形式，以此作为拟合曲线，最终计算出沉降量。
5.萜烯函数法
萜烯函数法是实验自由度较大的地基沉降计算方法，它能够有效的拟合沉降点中有抛物线变化的沉降曲线，以此计算出沉降量。
6.经验函数法
经验函数法是最常见的地基沉降计算方法，它基于对历史经验的总结，归纳出一系列复杂的沉降曲线。
地基最终沉降量的计算方法
地基最终沉降量的计算方法
地基最终沉降量的计算方法一般包括以下几个步骤：
1.确定地基的荷载：首先需要确定地基所受的荷载，包括建筑物本身的重量、居住人口的重量、设备和货物的重量等。
2.确定地基的土壤类型和性质：根据所在地区的土质分类标准，确定地基所处的土壤类型，同时需要了解土壤的压缩性、渗透性、固结时间和水分含量等性质。
3.确定地基的初始沉降量：根据地基专家的经验和实测数据，确定地基的初始沉降量。
初始沉降量指的是建筑物施工后，土壤在没有外界荷载作用下的沉降量。
4.计算地基的总沉降量：总沉降量等于初始沉降量加上最终沉降量。
最终沉降量可以通过数学模型计算得出，一般参考国家标准和地基专业的手册。
5.确定地基的可接受沉降量：在实际工程中，根据建筑物或设备的要求，需要确定地基的可接受沉降量。
在达到可接受沉降量之前，可以进行必要的补偿措施，如回填、加桩等。
地基最终沉降量计算方法及其最终影响
地基最终沉降量计算方法及其最终影响一、经验法经验法是根据实际工程经验总结得出的一种简易计算方法。
根据建筑工程沉降的实际情况及影响因素，如土壤类型、地下水位、地基压实等因素，可以选择合适的经验公式进行计算。
常用的经验法有孔压差法、粘土地基沉降计算公式、河流冲积地基沉降计算公式等。
1.孔压差法孔压差法是根据地基孔隙水压的变化来计算地基沉降的方法。
通过地基孔压的变化可以推算出地基沉降的趋势，并根据土层性质和孔隙水压的变化规律计算出最终沉降量。
2.粘土地基沉降计算公式粘土地基沉降计算公式是通过对实际工程的数据进行统计得出的一种计算方法，常用的粘土地基沉降计算公式有Schmertmann公式和Peck公式等。
3.河流冲积地基沉降计算公式河流冲积地基沉降计算公式是针对河流冲积地区的地基沉降进行计算的一种方法。
通过对地下水位、土壤类型等因素的综合考虑，可以得出较为准确的地基沉降量。
二、理论计算法理论计算法是通过一系列的理论分析和计算方法，来确定地基最终沉降量的一种方法。
常用的理论计算方法有弹性理论计算法和有限元法等。
1.弹性理论计算法弹性理论计算法是根据土层的弹性特性，结合土壤的本构关系和应力分布等因素进行计算。
通过解析或数值计算等方法，可以得到比较准确的地基最终沉降量。
2.有限元法有限元法是一种数值计算方法，通过将地基划分为各个小单元，通过计算每个小单元的沉降量，综合得出整个地基的最终沉降量。
有限元法具有计算精度高、适用范围广等优点，是较为常用的方法之一1.结构安全影响：地基沉降会导致结构变形和变形不均匀，从而影响建筑物的稳定性和安全性。
2.地表变形影响：地基沉降会导致地表出现不同程度的下沉或隆起，给周边地区的交通、排水等设施造成影响。
3.基础设施影响：地基沉降会对附近的基础设施如管道、电缆等造成损坏或破坏，导致服务中断或维修费用增加。
4.人员安全影响：地基沉降会导致建筑物内部产生裂缝，给居住人员带来安全隐患。
第二节地基沉降量计算讲解
8）按公式（4-11）计算总沉降量S。
【例题4－1】已知柱下单独方形基础，基础底面尺寸为 2.5×2.5m，埋深2m，作用于基础上（设计地面标高处）的轴
向荷载N=1250kN，有关地基勘察资料与基础剖面详见下图。
试用分层总和法计算基础中点的最终沉降量。
解：按分层总和法计算
（1）计算地基土的自重应力。z自基底标高起算。
118.5 138.5 157 175.5
108.5 128.5 147.8 166.25
150.43 155.48 165.62 179.96
二、《建筑地基基础设计规范》推荐的沉降计算法(自学)
这种方法是《建筑地基基础设计规范》所推荐的，简称 《规范》推荐法，也叫应力面积法。
（一）计算原理
规范推荐法一般按地基土的天然分层面划分计算土层， 引入土层平均附加应力的概念，通过平均附加应力系数，
值有可能较大，不能不予考 虑。目前在生产中主要使用下 述半经验方法估算土层的次固 结沉降。
图4-9为室内压缩试验得
出的变形S与时间对数lgt的
关系曲线，取曲线反弯点前
后两段曲线的切线的交点m作为主固结段与次固结段的分
界点；设相当于分界点的时间为t1，次固结段（基本上是 一条直线）的斜率反映土的次固结变形速率，一般用Cs表 示，称为土的次固结指数。知道Cs也就可以按下式计算土 层的次固结沉降Ss：
降Sc。以轴对称课题为例，分层总和法计算的沉降量为S,Sc
可用下式求解：
其中，αu为Sc与S之间的比例系数，有:
αu与土的性质密切相关，另外，还与基础形状及土层厚 度H与基础宽度B之比有关。
（三）次固结沉降的计算
对一般粘性土来说，次固结沉降数值Ss不大，但如果是 塑性指数较大的、正常固结的软粘土，尤其是有机土，Ss
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地基沉降量计算之迟辟智美创作地基变形在其概况形成的垂直变形量称为建筑物的沉降量.在外荷载作用下地基土层被压缩到达稳按时基础底面的沉降量称为地基最终沉降量.一、分层总和法计算地基最终沉降量计算地基的最终沉降量，目前最经常使用的就是分层总和法.（一）基来源根基理该方法只考虑地基的垂向变形，没有考虑侧向变形，地基的变形同室内侧限压缩试验中的情况基本一致，属一维压缩问题.地基的最终沉降量可用室内压缩试验确定的参数（ei、Es、a）进行计算，有：变换后得：或式中：S地基最终沉降量（mm）；e1地基受荷前（自重应力作用下）的孔隙比；e2地基受荷（自重与附加应力作用下）沉降稳定后的孔隙比；H土层的厚度.计算沉降量时，在地基可能受荷变形的压缩层范围内，根据土的特性、应力状态以及地下水位进行分层.然后按式（49）或（410）计算各分层的沉降量Si.最后将各分层的沉降量总和起来即为地基的最终沉降量：（二）计算步伐1）划分土层如图47所示，各天然土层界面和地下水位必需作为分层界面；各分层厚度必需满足Hi≤0.4B（B为基底宽度）. 2）计算基底附加压力p03）计算各分层界面的自重应力σsz和附加应力σz；并绘制应力分布曲线.4）确定压缩层厚度满足σz=0.2σsz的深度点可作为压缩层的下限；对软土则应满足σz=0.1σsz；对一般建筑物可按下式计算zn=B(2.50.4lnB).5）计算各分层加载前后的平均垂直应力p1=σsz；p2=σsz+σz6）按各分层的p1和p2在ep曲线上查取相应的孔隙比或确定a、Es等其它压缩性指标7）根据分歧的压缩性指标，选用公式（49）、（410）计算各分层的沉降量Si8）按公式（411）计算总沉降量S.分层总和法的具体计算过程可参例题41.例题4－1已知柱下独自方形基础，基础底面尺寸为2.5×2.5m，埋深2m，作用于基础上（设计空中标高处）的轴向荷载N=1250kN，有关地基勘察资料与基础剖面详见下图.试用单向分层总和法计算基础中点最终沉降量.解：按单向分层总和法计算（1）计算地基土的自重应力.z自基底标高起算.当z=0m，σsD=19.5×2=39（kPa）z=1m，σsz1=39+19.5×1=58.5（kPa）z=2m，σsz1=58.5+20×1=78.5（kPa）z=3m，σsz1=78.5+20×1=98.5（kPa）z=4m，σsz1=98.5+(2010)×1=108.5（kPa）z=5m，σsz1=108.5+(2010)×1=118.5（kPa）z=6m，σsz1=118.5+18.5×1=137（kPa）z=7m，σsz1=137+18.5×1=155.5（kPa）（2）基底压力计算.基础底面以上，基础与填土的混合容重取γ0=20kN/m3.（3）基底附加压力计算.（4）基础中点下地基中竖向附加应力计算.用角点法计算，L/B=1，σzi=4Ksi·p0，查附加应力系数表得Ksi.（5）确定沉降计算深度zn考虑第③层土压缩性比第②层土年夜，经计算后确定zn=7m，见下表.（6）计算基础中点最终沉降量.利用勘察资料中的ep 曲线，求按单向分层总和法公式计算结果见下表.例题41计算表格2z(m) (kPa) (kPa) H(cm)自重应力平均值(kPa)附加应力平均值(kPa)(kPa)e1e2(kPa1) (kPa) (cm)(cm)0 39 20110010010010010010010013.71194159.96 0.68 0.67 0.00072944186861774968484393314723040.59 9.241 58.5 160.72 78.5 90.293 98.5 51.624 108.5 32.245 118.5 21.716 137 15.527 155.5 11.90二、《建筑地基基础设计规范》推荐的沉降计算法下面计算沉降量的方法是《建筑地基基础设计规范》（GBJ789）所推荐的，简称《规范》推荐法，有时也叫应力面积法.（一）计算原理应力面积法一般按地基土的天然分层面划分计算土层，引入土层平均附加应力的概念，通过平均附加应力系数，将基底中心以下地基中zi1zi深度范围的附加应力按等面积原则化为相同深度范围内矩形分布时的分布应力年夜小，再按矩形分布应力情况计算土层的压缩量，各土层压缩量的总和即为地基的计算沉降量.理论上基础的平均沉降量可暗示为式中：S地基最终沉降量（mm）；n地基压缩层（即受压层）范围内所划分的土层数；p0基础底面处的附加压力（kPa）；Esi基础底面下第i层土的压缩模量（MPa）；zi、zi1分别为基础底面至第i层和第i1层底面的距离（m）；αi、αi1分别为基础底面计算点至第i层和第i1层底面范围内平均附加应力系数，可查表41.表41 矩形面积上均布荷载作用下，通过中心点竖线上的平均附加应力系数α（二）《规范》推荐公式由（412）式乘以沉降计算经验系数ψs，即为《规范》推荐的沉降计算公式：式中：ψs沉降计算经验系数，应根据同类地域已有房屋和构筑物实测最终沉降量与计算沉降量比较确定，一般采纳表42的数值；注：①表列数值可内插；②当变形计算深度范围内有多层土时，Es可按附加应力面积A的加权平均值采纳，即（三）地基受压层计算深度简直定计算深度zn可按下述方法确定：1）存在相邻荷载影响的情况下，应满足下式要求：式中：△Sn′在深度zn处，向上取计算厚度为△z的计算变形值；△z查表43；△Si′在深度zn范围内，第i层土的计算变形量.2）对无相邻荷载的自力基础，可按下列简化的经验公式确定沉降计算深度zn：《规范》法的具体计算过程可参例题42.【例题4－2】已知柱下独自方形基础，基础底面尺寸为2.5×2.5m，埋深2m，作用于基础上（设计空中标高处）的轴向荷载N=1250kN，有关地基勘察资料与基础剖面详见下图.试用《规范》法计算基础中点最终沉降量.解：按《建筑地基基础设计规范》计算，采纳下式，计算结果详见下表.例题42 计算表格z (m) L/B z/BEsi(kPa)(cm)(cm)0 0 0.2500 01.0 0.8 0.2346 0.2346 0.2346 4418 4.27 4.272.0 1.6 0.1939 0.3878 0.1532 6861 1.80 6.073.0 2.4 0.1578 0.4734 0.0856 7749 0.89 6.964.0 3.2 0.1310 0.5240 0.0506 6848 0.59 7.555.0 4.0 0.1114 0.5570 0.033 4393 0.60 8.156.0 4.8 0.0967 0.5802 0.0232 3147 0.59 8.747.0 5.6 0.0852 0.5964 0.0162 2304 0.57 9.31 7.6 6.08 0.0804 0.6110 0.0146 35000 0.03 9.34按规范确定受压层下限，zn=2.5(2.50.4ln2.5)=5.3m；由于下面土层仍软弱，在③层粘土底面以下取Δz厚度计算，根据表43的要求，取Δz=0.6m，则zn=7.6m，计算得厚度Δz的沉降量为0.03cm，满足要求.查表42得沉降计算经验系数ψs=1.17.那么，最终沉降量为：三、按粘性土的沉降机理计算沉降根据对粘性土地基在局部（基础）荷载作用下的实际变形特征的观察和分析，粘性土地基的沉降S可以认为是由机理分歧的三部份沉降组成（图48），亦即：式中：Sd瞬时沉降（亦称初始沉降）；Sc固结沉降（亦称主固结沉降）；Ss次固结沉降（亦称蠕变沉降）.瞬时沉降是指加载后地基瞬时发生的沉降.由于基础加载面积为有限尺寸，加载后地基中会有剪应变发生，剪应变会引起侧向变形而造成瞬时沉降.固结沉降是指饱和与接近饱和的粘性土在基础荷载作用下，随着超静孔隙水压力的消散，土骨架发生变形所造成的沉降（固结压密）.固结沉降速率取决于孔隙水的排出速率.次固结沉降是指主固结过程（超静孔隙水压力消散过程）结束后，在有效应力不变的情况下，土的骨架仍随时间继续发生变形.这种变形的速率取决于土骨架自己的蠕变性质.（一）瞬时沉降计算瞬时沉降没有体积变形，可认为是弹性变形，因此一般按弹性理论计算，按式（417）求解.式中：ω沉降系数，可从表44中查用；p0基底附加应力；μ泊松比，这时是在不排水条件下没有体积变形所发生的变形量，所以应取μ=0.5；Eu不排水变形模量，常根据不排水抗剪强度Cu和Eu 的经验关系式（418）求得.上式中的低值适用于较软的、高塑性有机土，高值适用于一般较硬的粘性土.*平均值指柔性基础面积范围内各点瞬时沉降系数的平均值（二）固结沉降计算固结沉降是粘性土地基沉降的最主要的组成部份，可用分层总和法计算.可是分层总和法采纳的是一维课题（有侧限）的假设，这与一般基础荷载（有限分布面积）作用下的地基实际性状不尽相符.司开普敦（Skempton,A·W.）和贝伦（Birrum,L.）建议根据有侧向变形条件下发生的超静孔隙水压力计算固结沉降Sc.以轴对称课题为例，分层总和法计算的沉降量为S，Sc可用下式求解：其中，αu为Sc与S之间的比例系数，有αu与土的性质密切相关，另外，还与基础形状及土层厚度H与基础宽度B之比有关.（三）次固结沉降的计算对一般粘性土来说，次固结沉降数值Ss不年夜，但如果是塑性指数较年夜的、正常固结的软粘土，尤其是有机土，Ss值有可能较年夜，不能不予考虑.目前在生产中主要使用下述半经验方法估算土层的次固结沉降.图49为室内压缩试验得出的变形S与时间对数lgt的关系曲线，取曲线反弯点前后两段曲线的切线的交点m作为主固结段与次固结段的分界点；设相当于分界点的时间为t1，次固结段（基本上是一条直线）的斜率反映土的次固结变形速率，一般用Cs暗示，称为土的次固结指数.知道Cs 也就可以按下式计算土层的次固结沉降Ss：式中：H和e1分别为土层的厚度和初始孔隙比；t1对应于主固结完成的时间；t2为欲求次固结沉降量的那个时间.。