三大地基模型

文克尔地基模型

原理：假定地基土表面上任一点处的变形Si与改点所承受的压力强度Pi成正比而与其他点压力无关即Pi=k Si (K：地基抗力系数）

文克尔地基模型是把地基视为再刚性基座上由一系列侧面无摩擦的土柱组成，并可以用一系列独立的弹簧模拟。

特点：地基仅在荷载作用区域下发生于压力成正比例的变形，在区域外的变形为零。基地反力分布图线与地基表面的竖向位移图形相似。当地基刚度很大时，受力后不发生挠曲。基底反力成直线分布，受中心荷载时则均匀分布。

缺点：实际地基是一个很宽泛的连续介质，表面上任一点的变形量不仅取决于直接作用在该点的荷载，且与整个地面荷载有关。因此严格符合文克尔地基模型的实际地基不存在，只有对抗剪强度低，地层薄荷载基本不外扩的情况比较符合。

优点：表述简单，应用方便。在柱下条形筏形和箱形基础设计中广泛应用。

弹簧半无限空间地基模型

原理：假定地基是一个均匀连续各向同性的半无限空间弹簧体。按布辛内斯克课题解答，弹簧半无限空间地面上作用一竖向集中力P，则半空间表面上离作用点半径为r处的地表变形值为S=（1-v*v)/(3.14E）*P/r v：泊松比E：弹性模量

分布在有限面积A上强度为P的连续载荷，可以通过对基本解积分求得表面上各点的变形特点：用矩阵表示弹性半空间模型中（基地边缘压力比中间大），地基压力与地基变形的关系，它清楚表示与文克尔地基模型不同，地基表面一点的变形量不仅取决于作用在改点上的荷载，而且与全部地面荷载的关系。对于常见情况，基础宽度比地基土层厚度小，土也并非十分软，较文克尔地基模型更接近实际情况。

缺点：其假定vE是常数，同时深度无限延伸，而实际地基压缩土层都有一定厚度，且E随深度变化而增加。文克尔地基模型由于为考虑点外荷载作用而计算偏小。那么半无限空间模型则夸大了地基深度与土的压缩性而导致计算偏大。

有限压缩层模型

原理：把地基当成侧限条件下有限深度土层，以分层总和法为基础建立地基压缩层变形与地基作用荷载关系。

特点；地基课分层，地基土假定是在完全侧限条件下受压缩，因而可以比较容易在现场和室内试验中取得地基土的压缩模量作为地基模型计算参数。地基计算压缩模量厚度H仍按分层总和法规定确定

缺点：计算繁琐工作量大，推广使用很困难

优点：原理简明，适应性较好，具有分层总和法优缺点

地基换土垫层主要内容

（换土垫层法：将基础下面某一范围内的软弱基土挖除，回填质量好的土料，分层压实，作为建筑物的持力层，原地基土作软弱下卧层）

一，垫层的作用1，提高持力层的承载能力，减少基础尺寸，同时将建筑物基底压力扩散到地基中，使垫层下软弱基土的应力减少到许可承载力范围2，置换基础下软弱的高压缩性土，减少地基变形量。3，对于用砂石等透水料填筑的垫层，有加速软土层排水固结作用。垫层料的要求可选砂石，粉质粘土，灰土，三合土，粉煤灰，矿渣工业废渣土工合成材料二，垫层尺寸要求基础的底面尺寸决定于垫层的承载力，垫层的承载力最好通过现场试验获得1，垫层厚度根据垫层底部软弱土层的承载力确定，使作用在垫层底面处的自重压力与附加之和小于软弱土层承载力2，垫层宽度根据工程实际定3，垫层地基也应进行变形验算。

桩基设计的基本内容1，调查研究，收集设计资料：建筑物的有关资料，地址资料和环境资料施工条件等资料2，选定桩型桩长和截面尺寸：依据施工条件，设备和技术等选择桩长3，确定单桩承载力特征值确定桩数并进行行桩布置4，桩基础验算5，承台和桩身设计计算复合地基的作用原理依照桩基基础的布置原理方式，采用成孔工艺，在软土层内打孔，然后回填以适当的土石料和掺合料，形成刚度比四周软土大的多的土质桩，但土质桩的刚度不是很大，所以与周围的土一起担承建筑物的荷载。其设计应满足建筑物承载力和变形要求。当地基土为欠固结土等特殊土时，设计采用的增强体和施工工艺应满足处理后地基土坏人增强体共同承担荷载的技术要求。

不均匀沉降引起砌体承载结构开裂，使梁柱中产生附加应力，当附加应力与设计荷载作用下的内力之和超过构建承载力时，构建将产生裂缝