弹性理论在计算地基变形中的应用
摘要：地基的沉降和变形结果使建筑物各部分发生位移和相对位移, 可能影响建筑物的正常使用, 或因相对位移衍生的次应力过大导致结构的开裂甚至破坏. 本文试用弹性力学理论公式来计算地基变形.
关键词: 地基变形; 沉降计算
1引言
地基土在建筑物荷载作用下必然产生变形，引起基础的沉降。如果较小，不超过地基变形允许值，将不会影响建筑物的使用，这是允许的。但是如果变形较大，地基的沉降和变形结果使建筑物各部分发生位移和相对位移, 可能影响建筑物的正常使用, 或因相对位移衍生的次应力过大导致结构的开裂甚至破坏地基变形的特征, 可以分为沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜四种。而地基变形计算的关键是地基沉降计算。
现在地基沉降计算和确定方法很多，可以归纳为一下几类。
第1类弹性理论法是将土体视为弹性体，测定其弹性常数，再用弹性理论计算土体中的应力与土的变形量。
第2类工程实用法，是应用最多的方法。这种方法是按弹性理论计算土体中的应力，通过试验提供各项变形参数，利用分层叠加原理，可以方便地考虑到土层的非均质、应力应变关系的非线性以及地下水位变动等实际存在的复杂因素。
第3类经验法大多是采用现场测试结果，借助经验，求得土的压缩性指标，再代入理论公式求解。
第4类以有限元法为主。
本文着重介绍第1类弹性理论法，因为此法是其他几种方法的基础。
2柔性荷载下的地基沉降
弹性理论方法假定地基为半无限直线变形体，应用布辛奈斯克的竖向位移解答，即公式：
式（1）
在荷载作用面积范围内积分得到地基最终沉降量的表达式。如取，则所得的半空间表面任意点的竖向位移就是地基表面的沉降s （如图1）：
式（2）
弹性理论在计算地基变形中的应用
摘要：地基的沉降和变形结果使建筑物各部分发生位移和相对位移, 可能影响建筑物的正常使用, 或因相对位移衍生的次应力过大导致结构的开裂甚至破坏. 本文试用弹性力学理论公式来计算地基变形.
关键词: 地基变形; 沉降计算
1引言
地基土在建筑物荷载作用下必然产生变形，引起基础的沉降。如果较小，不超过地基变形允许值，将不会影响建筑物的使用，这是允许的。但是如果变形较大，地基的沉降和变形结果使建筑物各部分发生位移和相对位移, 可能影响建筑物的正常使用, 或因相对位移衍生的次应力过大导致结构的开裂甚至破坏地基变形的特征, 可以分为沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜四种。而地基变形计算的关键是地基沉降计算。
现在地基沉降计算和确定方法很多，可以归纳为一下几类。
第1类弹性理论法是将土体视为弹性体，测定其弹性常数，再用弹性理论计算土体中的应力与土的变形量。
第2类工程实用法，是应用最多的方法。这种方法是按弹性理论计算土体中的应力，通过试验提供各项变形参数，利用分层叠加原理，可以方便地考虑到土层的非均质、应力应变关系的非线性以及地下水位变动等实际存在的复杂因素。
第3类经验法大多是采用现场测试结果，借助经验，求得土的压缩性指标，再代入理论公式求解。
第4类以有限元法为主。
本文着重介绍第1类弹性理论法，因为此法是其他几种方法的基础。
2柔性荷载下的地基沉降
弹性理论方法假定地基为半无限直线变形体，应用布辛奈斯克的竖向位移解答，即公式：
式（1）
在荷载作用面积范围内积分得到地基最终沉降量的表达式。如取，则所得的半空间表面任意点的竖向位移就是地基表面的沉降s （如图1）：
式（2）