上部结构基础与地基共同作用的概念.资料讲解.ppt

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1、上部结构基础与地基共同作用的概念.1基础刚度的影响柔性基础柔性基础可随地基的变形而任意弯曲。柔性基础缺乏刚度，无力调整基底的不均匀沉降，不可能使传至基底荷载改变原来的分布情况。柔性基础的基底反力分布，与作用在基础上的荷载分布相同。上部结构基础与地基共同作用的概念均布荷载下柔性基础的基底沉降量中部大，边缘小，如图所示；要使沉降均匀，应使边缘荷载增大。1基础刚度的影响刚性基础刚性基础具有极大的抗弯刚度，在荷载作用下基础不产生挠曲。刚性基础基底平面沉降后仍保持平面，中心荷载作用下均匀下沉，基底保持水平；偏心荷

2、载作用下沉降后，基底为一倾斜平面。上部结构基础与地基共同作用的概念刚性基础底面积和埋深较大，上部中心荷载不大时基底反力呈马鞍形分布。1基础刚度的影响刚性基础随着上部荷载增大，邻近基底边缘的塑性区逐渐扩大，基底应力重新分布。所增大的上部荷载依靠基底中部反力增大来平衡。因此，基底反力图由马鞍形逐渐变成抛物线形。上部结构基础与地基共同作用的概念刚性基础基底反力分布与荷载分布情况无关，仅与荷载合力大小与作用点位置相关。2地基软硬的影响软土地基在淤泥或淤泥质土这类软土地基中，当基础的相对刚度较大时，基底反力分布可

3、按直线计算。中心荷载作用下，基底反力均匀分布。偏心荷载作用下，基底反力梯形分布。上部结构基础与地基共同作用的概念2地基软硬的影响坚硬地基坚硬地基包括岩石、密实卵石、坚硬黏性土地基。坚硬地基上设置抗弯刚度很小的基础，当基础上作用集中荷载时，仅传递到荷载附近的地基中，远离荷载的地基不受力。若为相对柔性的基础，在远离集中荷载作用点处基底反力不仅为零，且可能与地基悬空。上部结构基础与地基共同作用的概念2地基软硬的影响软硬悬殊地基软硬相差悬殊地基对基础梁挠曲和内力的影响很大。条形基础下，地基的中部软、两边硬，则加

4、剧条基的挠曲程度。地基中部硬、两边软，则可能使条形基础的正向挠曲变为反向挠曲。上部结构基础与地基共同作用的概念3上部结构刚度的影响上部结构完全柔性以屋架、柱、基础为承重体系的木结构和土堤、土坝等填土工程，可认为是完全柔性结构；钢筋混凝土排架结构也可视为柔性结构。上部柔性结构的变形与地基的变形一致，地基的变形对上部结构不产生附加应力，上部结构没有调整地基不均匀变形的能力，对基础的挠曲没有制约作用，即上部结构不参与地基、基础的共同工作。在木结构柱顶荷载作用下，独立基础发生沉降差，不会引起主体结构的次应力，传

5、递给基础的柱荷载也不会因此而发生变化。上部结构基础与地基共同作用的概念3上部结构刚度的影响上部结构绝对刚性烟囱、水塔、高炉这类高耸结构，置于整体大厚度的钢筋混凝土独立基础上，整个体系为绝对刚性。在中心荷载作用下，均匀地基的沉降量相同，基础不发生挠曲。刚性上部结构具有调整地基应力、使沉降均匀的作用。一般体型简单、荷载均匀、长高比很小、采用剪力墙结构的高层建筑，配置相应的箱形基础，可按刚性结构设计计算。上部结构基础与地基共同作用的概念3上部结构刚度的影响上部结构为敏感性结构低层砖石砌体承重结构和单层钢筋混凝

6、土框架结构，对地基不均匀沉降反应灵敏，均为敏感性结构。由于砖石材料为刚性材料，抗拉强度低，当地基局部倾斜较大时，墙体将发生裂缝。框架结构构件之间的刚性连接在调整地基不均匀沉降的同时，也引起上部结构的次应力：在横向为三柱独立基础的情况下，往往使中柱荷载减少，向边柱转移；同时，两侧的独立基础向外转动，引起梁柱挠曲，发生次应力；严重时将导致结构的损坏。上部结构基础与地基共同作用的概念1.基础刚度的影响2.地基软硬的影响3.上部结构刚度的影响小结上部结构基础与地基共同作用的概念此课件下载可自行编辑修改，仅供参考

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