地基沉降量计算解读.pdf
在今年史佩栋教授赠寄给我的,他主编的《浙江隧道与地下工程》刊物上,我看到一篇高
大钊先生谈差异沉降的文章,觉得非常好。里面的内容很实用,对我们正确认识和理解差
异沉降问题有很高的指导性,故将其推荐给大家。但采用照片或扫描版,不便于大家阅读
和下载,而我的工作又很忙,没有时间,只好请一位技术人员将其打成word文档,发在
下面。需要说明的是,由于同样原因,我没时间对打成的文章做仔细的校核,如有个别错
漏,还请大家谅解。
同时在此向史佩栋教授、高大钊先生和《浙江隧道与地下工程》杂志社表示诚挚的感谢!
土力学若干问题的讨论
(网络讨论笔记整理)之四
怎样计算差异沉降?
——沉降计算中的是是非非
本刊特邀顾问同济大学教授
全国注册土木工程师(岩土)高大钊
执业之格考试专家组副组长
进20年来,地基基础设计的变形控制问题日益引起人们的重视。最近5年来,由于地基
基础设计规范所规定的必须计算沉降的建筑物范围扩大了,除了丙级建筑物中的一小部
分之外,几乎所有的建筑物都要求计算建筑物地基的变形,沉降计算就成为普遍关注的问
题。特别在岩土工程勘察阶段,提出了对建筑物的沉降和不均匀沉降进行评价的要求,再
加上审图要求在勘察阶段计算和不均匀沉降,沉降计算的一些是是非非就浮出水面,在网
络讨论中也成为一个十分活跃的课题。这些问题反应了对土力学中的一些基本概念的漠
视,也反映了工程勘察中的一些最基本方法的失落,看来是人们在关注更高的精度,而实
际上却在总体上失去了对建筑物沉降的总体控制。
1、在我工作地区,对于多层建筑(层数低于6层),由于相连建筑物的层数差而出现过
墙体裂缝的现象,因此当地审图中心要求在正常沉积土的区域,对有层数错的建筑应进行
变行验算。
我想问的问题是:在假定地基土为正常沉积土,其层位、特征指标等的变化均不是很大的
情况下,差异沉降最大的两个点应该是两建筑物的接触部位点角点及较低建筑物的另一边
的角点,也就是说,应该验算这两个点之间的差异沉降而按规范要求,则应该验算基宽方
向两个角点下的差异沉降(或者倾斜)。考虑计算沉降量最大的两个点,则应验算相连两
建筑物接触部位的两个角点县的差异沉降(或者倾斜),而按上述条件,这两个点之间的
差异沉降应该不大,那么这种验算还有什么意义呢?
不知道我的理解偏差在那里望给予指教!
答复:你对这种情况的沉降计算和差异沉降的计算,在理解上存在一定的偏差,主要表现
为下列两个问题。
1)对于如土所示的有层数的建筑物,根据规范的规定,应当计算存在高差处的角点b和
与其相距1~2个开间处点d之间的沉降差,用以计算b~d之间的局部倾斜。而不是如你
所说的计算存在高差处的角点b与高度较低的建筑物的另一端点c之间的沉降差。
2)第2个理解偏差是从你说的“应验算相连两建筑物接触部位的两个角点(a~b)下的
差异沉降(或者倾斜)”这句话中看出的。为什么只能计算宽度方向两个点的差异沉降呢?
规范从来没有规定只能计算建筑物横向两个角点的沉降差,而不能计算纵向两个角点的沉
降差,横向和纵向的倾斜都可能进行计算。
[attachment=69485]
究其原因是你对现行规范的沉降计算方法的基本原理和适用条件理解不够全面。现行规范
的沉降计算方法适用于计算基础角点的沉降或者是建筑物中心的沉降。如果要计算地基角
点的沉降,可以用角点下的应力分布计算。对于均匀发布的荷载,四个角点下的应力分布
是完全一样的,因此规范虽然规定了倾斜的允许值,但如果土层均匀、荷载也分布均匀,
那设计时就计算不出基础的倾斜。对于存在建筑物高差的情况,如你所说的例子,由于比
较高的建筑物的基础压力比较大,d点的压力虽然也受较高建筑荷载的相邻影响,但总是
小于b点的应力。由于b、d的两点的应力不同,因此可以计算出b~d点之间的沉降差。
你所说的a~b点之间确实是计算不出沉降差的,因为对称的原因,较高建筑物的荷载对
这两个点的土中应力影响的是完全i样的。当然,计算角点沉降时土所处的侧向约束条件
与沉降计算方法的基础假定并吧完全符合,仅是一种比较近似的计算。
相邻两个建筑物或者两个单体的荷载相差比较大,会产生差异沉降,但这是很难准确估计
的。审图中心要求你们计算差异沉降,吧知道你说的是在勘察阶段还是设计阶段要求你们
计算