5》.2: 地基计算
!
》
Ⅰ 基》础埋置深度》
】5,.,2.1 《 膨胀土《上建筑物《的基础埋深除满足建!筑的结构类型、基】础形:。式和用途以及设【备设施等要求外尚】应考虑膨《胀,。土的:地质特征和胀缩等级!对结构安全的—影响
》
,
:5.2.2》 , 膨胀土场地大量】的分层测《标,、含:水量和?。地温等多年观测结果!。表明在大气》应力的作用》下近:地表土层长期受【。到湿胀干缩循环【变形的?影响土中裂隙发【育土的强度指标特】别是凝聚力》。严重降低《坡地:上的大量浅》层滑动也往往发生】在地表下1.0【。m的范围内该层【是活:动性:极为强?烈的地带因此本规范!规定建筑《物 :基础埋?。置深度?不应小于1.0m
!
?
,
5.2.》3 当以基础【埋深:。为,主要:预,防措施?时对于平坦场地基础!埋深不应小》于当地的大》气影响急剧层例如安!徽合肥基础埋深【大于1.6》m时:。地基的胀缩变形量已!能满足?要求可不再》采取其他《防治:措施;云南》鸡街地区有6栋【平房基础埋深1【.5m~2.—0m经过多》年,的位移观测房屋的变!形幅度仅《为1.4mm~4.!7mm?房屋完?好无损而《另一栋房屋基—。础埋:深为:0,.6m?房屋的位移幅—度达到49》.6mm房屋—严重破坏但是对于】胀缩等级为Ⅰ级【的膨胀土地基—上的(1《~2:)层房屋过大的基】。础埋:深,。可能使得《造价偏高因此可采】用墩式基础、柔性结!构以及宽散水、砂垫!层等措施减小基础埋!深如在某地》损坏房?屋地基上建》。造的:试验房屋采用墩式基!础加砂垫层后基础埋!深,为0:.5m也《。未发现房屋》开裂但是离地表1m!深度内地基土含水】量变化幅度及上【升、下降变形都较大!对Ⅱ、Ⅲ级膨胀土上!的建筑物容易引起】开裂
》
【。。由于:各种:结构的?允许变形值不同通】过,变形计算确定合适】的基础?埋深是比较有效而经!济的方法
》
5.【2,.4: 式(5.—2.4)是基于【坡度小于14°【边坡为稳定》边坡的?概念以及本规—范第4.3.2条】第1款平坦》场地的条《件而定的当场地的坡!度,为5:°,~14°《、基础?。外边缘距《。坡肩距?离,大于10m时按平坦!场地考虑;》。小于等?于10m时基础【埋深的?增加深度按(10】。-lp)tan【β+:0.30取用以降低!因坡地?临空面增《大而引起的环—境,变化对土中水分的影!响
:
?
Ⅱ》 承载力计算
!
5.】2.6 《 鉴于膨胀》土中发?育,着,不同方向的众多【裂隙有时还存在【薄的软弱《夹层特?别是吸水《膨胀后土的》抗剪强?度指标C、φ值呈较!大幅度?降,低的特性膨胀—土地基承《载力的修正不考虑】。基础宽度的影响【而深度修正系数取】1.0如原苏联学】者索:洛昌用天然含水量为!32%~37%的】膨胀十在无荷条【件下浸水《膨胀:稳定后?进行快剪试验Ф值】由,14°降《为7°?降低了?50%;C》值由67kPa降为!15kPa降低【了,78%我国学—者廖济川用》天,然含水量为》28%的《滑坡后土样进行【先干缩后《浸水的快剪及固结快!剪试验其C》、Ф值?。都减:少了50%以上【
《
Ⅲ》 ,。 变形计算
—
:
?
:5.2?.7: 对全《国,膨胀土地《区7个?。省中167栋不同场!地条件有代》表性的房屋和构筑】物,(其中包括23栋新!建试:验房:)进行了《(4~10)—年的:竖向和?水平位移《、墙体裂缝》、室内外不同深度】的土:体,变形:。和,含水量、地温以【及树木影响的观测工!作对:15:8栋较完整的资料进!行统计分析表明【由于各?地场地、气候和覆】盖等:条件的?不同膨胀土地基【的竖向变《形特征可分为上升型!、下降型《和升降?。循环波动型三种如图!8所示
《
】
?图8 膨《胀,土,上房屋的变》形形态
】
1:上升型变形;2【升降循环型变形;】3下降型《。。变,。形
?
》 , 表5是【我国膨?胀土地区155栋】有代表性《的房屋长期竖—向位移?观测结果的统计
!
,
表5 膨胀土!上房屋位移统计【
《。
:
】 :上升型位移是—由于房屋《建成后地基土吸【水膨胀产生变—形导致房屋》持续多年的上升如】图8中的曲线1【例如河南《平顶山市一栋平【房建于1975年的!旱季房屋各》点均持续《上升:到1:979年上升—量达到4《5mm应当》指出房屋各处的上】升,是不:均匀的且随季—节波动这种不—均匀变形《达到一定程度就【会,导,致房屋开裂破坏产生!上升型位移的—主,要原因如下
【
【 》1)建房时气—候干旱土中含水【量偏低?;
【 ? 2)【。基坑长?。期曝晒;
】
,
《。 3)建筑!物使用期间长期【受水浸润
】
? : 波动型的特点是】房屋:。位移随季节》性降雨、干旱—。等气候变化而周期性!。的上升或下》降一个?水文年基本为一循】。环周期?如图8曲线2我国膨!胀土:多分布于亚干旱和亚!湿润气候区土的【天然含水《量接近塑限房屋位】移随气候变化的特】征,比较明显表6是各】地气候与房屋位移】状况的对照可以看】出,在广西、云南地【区房屋一《般在二、三季度的雨!季因土中含水—量,增加而膨《胀,上升;?在四、一季度的旱】季随土中水分大量蒸!发而收缩下》沉但长江以》。北,的中:原、江淮和华北【地区:情况:却与之相反这—是因为该《地区雨季集中在(7!~8)月份》并常:以暴:。雨形:式出现?地面径流量大向土中!渗入量少《房,屋的位移主要受地温!梯度的?变,化影响?而上升或下降在冬】、春季节地表—。温度远?低于下?部恒温带根据土中水!分由高温向低温【转移的规律水分【由下部向《上部转移使上部土中!的含水量增大—而导致地《基土上升;在—夏、秋?季节水分向下—。转移并有大量的地】面蒸发使地基—土,失水而?收缩:下沉:
,
— 表6 各》地气候与房屋位移
!
,
,
】
—下降型常出现在土的!天,然含水?量较高(例如—大于:1.2ωp)—或建筑物靠近边【坡地带如图8中的】曲线3在平坦场地】房屋下降位移—主要是土中水分【减,。少地基?产生收缩变形—的结果土中水—分减少可能》是气候干旱水分大量!蒸发的?结果也?可能是?局部热?源或:蒸腾量大的种木【(,如桉树)大量—吸取土中《水分的?结果至于临坡建【筑物位移《持续下降一方面是】坡体临空面》大于平地土中水分更!容易蒸发而导致较】平坦场地更大的收缩!变形另一方》。面坡体向外侧移而产!。生的竖向变形(即剪!应变引?起)这种在三向应力!条件下侧向位移【引起的竖《向变形是不可—。逆,的湖北郧县膨胀土】。边坡观测中就发现了!上述状况《它,的发展必然导致坡】体滑动上述》下降收?缩变形量的计—算是指土体失水收缩!而引起的竖向—下沉在设计》中应避免后一—种情:况的发?。生
《
本】条给:出的:天然:地表下1《。.0m深度》处的含水量》值是经统计分析得出!的一般?。规律未?包括荷载、覆—盖、地温之差等【作,。用的影响《当土中的应》力大于?其膨胀力时土体就】。不会发生膨胀变【形由收缩变形控【制对于?高重的建《筑物当?基础埋于大气—影响急剧《层以下时《主要受地《基土的压缩变形【控制应按相关技术标!准进行建筑物的沉】降计算?
—5.2.《8 式(5.【2.8)实际上是】地基土在《不同压力下各层土膨!胀量的?分层总和计算图式】和,参数的选《择是根据膨》。胀土两个重要性质确!定,的
《
《 , 1) —。当土:的初始?含,水量一定《时上覆压力小膨胀量!大压力大时膨胀量】小,当压力超《。。过土的膨胀》力时就不膨胀—。并出现压《缩膨胀?。力与膨胀量呈非【线性关?系在计算过程—中,如某压?力下的膨《胀,率为负值时》即不发?生膨胀变形该层土】的膨胀量《为零
?
《。
2) !当土:的,上覆压力一定时初】始含水量高的—土膨胀量小初始含水!量低的土膨》胀量大含水量与膨胀!量之间也为非线性】。关系地?基土的膨胀》变形过?程是其含水量不【断增加的过程—膨胀量随其含水【量的增加《而持续增大》最终到达某一—定,值因此膨胀量的【计,算值是预估》的最终膨《胀变形量而不—是某一时段的变【形量:
— ,。 ?3) 关于膨【胀变形计算的经验系!。数,
:
》 , 室内和原位的】膨胀试?验以及房屋》的变形观测资料【都能反映《地基土的膨》胀变形随土中含水】量和上覆压力的不】同,而变化的《特征为我们提供了】用室内试验》指标来?计算地基膨胀变形】量的可能性但—是由室?内试验?指标提供的计算参】数是用厚度和面【积都较小的试—件在:有侧限的环刀内经】充分浸水而取得【的而地基土在膨胀】变形过程中受力情】况及浸水和边界【条件都与室内—试验有着较》大的差别上》述因:素综合影响的—结果给?计算:膨胀变?形量和实测变—形量之?间带来较大》的差别为使计算膨胀!变形量较为接近【实际必须对室内外的!试验观测结果—全面地进行计算分】析和比对找出—其间的数量关系【这就是膨胀变形【计算的经验》系数
【
》对,河北邯郸、河—南平顶山、安徽【合肥:、湖北荆门》、广西宁明、云南】鸡街和蒙自等地的4!。0项浸水载荷—试验和6栋试—验性房屋以及12栋!民用房屋的室—内外试验资料分别计!算膨:胀量:与实测最大值进行】比对根据统计分【析浸水部《分的=?。0.:47±?0.12
【
? , 图9是按=】0.47修正后的计!算值与?实,测值的比较结果表7!和,图1:。0,为浸水?部分的统计分布状】况12栋民》用房屋?的中值与浸水部分】相同只?有平顶?山地区的偏大—且离散性也较—大这是由于室内试】验资料较少且欠完整!。的缘故考虑到实际应!用取=0《.6时对80—%的房屋是偏于安】。全的:
:
表【7 :膨胀量(浸水部分】)计算的经验系数】统计分?布,
—
】
图9— 计算膨胀量与实测!膨胀量的比较—
》
—
图10 》膨胀变形量计算经】验系数的统计分布】状况
?
?
5?.2.9 —失水收缩是膨胀土的!另一属性收缩—变形量的大小—取决于土的成—分、密度和初始含水!量
《。
1)! 就同一》性质的膨胀土—而言在?相同条件下其初始含!水量越高(饱和度越!。高孔隙?比越大)在收缩过】程中失水量》就越多收缩变形量也!就,越大:表8:和图11《是广西南宁原状【土样室内收缩—。试验所?测得:的收缩量与》含,水量之间的》关系:图中的三《条曲线表明当—土样的起始含—水量:。分别为36.—0%:~44.7%并同样!干燥到缩限时其线缩!率,从3.7%增大【到7.?3%所谓缩限是土体!在收缩变形》过程中由半固态【转入固态时》的界限含水量—从每:条曲线的斜率变化可!以看出?当土的含《水量:达,到缩限?之后土体《虽然仍在失水但其变!形量已经很小从对建!筑工程的影响—来说已失去其—实,际的意义《
【。 表8 《 同质土的线缩率】与含:水量关?系
】
:
:
?。
,。
》图,11 同质土的【线,缩率:与含水量关系
【
— ?2,) : 收缩变形量主要】取决:于土体本身》的收:缩性能以及含水量】变,化幅度表9和图【12为不同》质土的?线缩率与含水量关】系由图11和—图12可知当土体在!收缩:过程中其含》水量在某一起始【值与缩限《之间:变化时收缩变形量】与含水量间的变化呈!直线关系其斜率【。因土质?。。不同而异取直线段】的斜:率,作为收缩变形量的】计算参?数即土的收缩系数】其中为图《1,2中直线段两—点含水量之差值(】%)为与对》应的线缩率》的变化值
【
,
表9 不同质!土,的线缩率《与含水量关系
【
【
?
《
图1》2 不同质土的】线,缩率与?含水量关系
【
》 3) 土】失水收?缩与外部《荷载:作用下的《固结:压密变形《是同向?的变形都是》孔隙比减少、密度增!大的结果但两者有根!本,性的区别《失水收?缩主要是《土的黏?粒周围薄《。膜,水或晶格水大量【散,失的结果;固结压】密变形是在荷重的】作用:下土:颗粒移动重新—排列的结果(特【别是非饱和土—在一般?压力下?并无固结排水现象)!由收缩产《生的内应力要—比固结?压密产生的内—应力大得多虽然实】际工:程中膨胀土》。的失水?收缩:和荷载作用下的【压缩沉降《变,形难于分开》但在试验室》内可:有意识地将两种性质!不同的变形区别开来!
:
《 , : 4) 膨胀土多!呈坚硬?和半坚硬状态其压缩!模量大在一》般,低层房屋所能产生的!压力范围内土的密】度改变较小》所以土在收缩前所】。处,。的压力大小》对收缩量的》。影响较小;至—于收缩过程中—土,样一旦收缩便处于】超压密状态压力改变!土密度的影响更【可以忽略不》计图1?3为云?南鸡街地区膨—胀土在自然风干【条件下不同荷载【的压板试《验沉降稳定后在【干旱季节所测—。得的收缩变形量可说!明上述问题
【
,
—
图13 云!南鸡街地区原—位收:。缩试验ssp—关系:
1基】础埋深?0.7m测试日【期19?7,。5年4~5月;2基!础,埋深0?.7m?测,试日期19》77:年3~5月》;3基础《。埋深2.0m—测试日期1977】年10~《12:月
?
【 5:) 关于收缩变形!计,算的:经验系?数
!。 与膨胀变形量计!算的道?。理一:样小土样的室—内试验提供的计算】指,标与原位地》。基土在收缩》变形过程中的—工作条件存在一【定的:差别为?使计:算的收缩变形量与实!测的变形《量较为接近》在全国几个》膨胀:土地区结合实际工程!。进行了室《内外的试验观—测工作?并按收缩变形计算】。。公式进行计算与统】计,分析以确定收缩变形!量计算值与实—。。测值之?间的关系对四个地区!1,5栋:民用房屋室》内外试验资料—进行:计算并与实》测值比对其结—果为收?缩变形量计算经【验系数=0》.,58±0《.23取=0.8对!。实际工程而言8【0%是偏于安—全的的统计分布【见表10和图1【4,
表10! 收缩量计算的经验!系数统计《分布
】
【
图1】4, 收缩变形—量计算经验系数的】统计分布状况—。
— ,。 ?6) 计算收【缩变:。形量的公式是一个通!式其中最困难的是含!水量变化《值应根据《。引起水分减少的主】要因素确定局部热】源及树木蒸腾很【难采用计算来—确,定其收缩变形量
】
《
5:.2.10、5.】2.1?1 87规范编制!时的研究《。证明我国膨胀—土在自?然气候影响下土【的最小含水量与塑】限,之间有密切关系同】时在地下水位深【的情况下土中—含水量的变化—主要受气候因素的】降水和蒸发之间的湿!度平衡?所控制由此可—根据:长期(10》年以上)含水—量的实测资料预估】土的湿度系数值【从地区看某一—地区的气候》条件比较稳定可以】用上述方法》统计解决这样可能更!。准,确从全国看特别是一!些没有观测资料的】地区最小《含水量?仍无:法预测?因此:原规范组建立—了气候?条,件与湿度系数的关】系从:。此关系中还可预【测某些地区膨—胀土的胀缩势—能可能?产,。生的影响及其对建】筑物:的危害程《度例如在湿》度系数为0.9的地!区即使为强》亲水性的膨胀土其地!基上的胀缩》等级:可能为弱的Ⅰ级而】在,0,.7、0《.6的地区可能【是Ⅱ、Ⅲ级即土【质,完全相同的情况下在!湿度系?数较:高的地区《其分级变形》量将低于湿度系【数较低的地区;【在湿度?系,数较低的地区—,其分级《变形量将高于湿【度系数较高的地区
!。
】 湿度系数》计算举?例
! :1) 某膨胀土】地区中国《气象局?(195《1~1970)年】蒸发:力和降水量月平【均值资料如表11干!燥度大于1的月【份,的蒸发力和降水量月!平均值资《料如表12》
?
》表11 某地【20年?。蒸发力和降水—量月平均值》
,
》
,
《
: , , 表11中由—于实:。际蒸发量尚难—全面科学测定中【国气象局按》彭曼(H《.L.Penma】n)公式换算—出蒸发力经证—实实用效果较好公】式包括日《照、:气温、辐射平衡、】相对湿度、风速【等气象要素
!
,
,表1:2 干燥度大于1】的月份的《蒸发力?和降水?量
《
《
— ?2,)计算?过程见?表13
】
: 表13 —。。湿度系数计算过【程表
【
》
: 由表13】。可知算例湿》度系数≈0.9
!。
5》.2.12 — 实测资《料表明环境因素【的变化?对胀缩变形》。及土中?水分变化的影响是有!一定:深度范围的该深【度除:与当地的气象条件(!如降雨量、》蒸,。发,量、气?温和湿度《以及地?温等)有关外还【与地形地貌、—地下水和土层分布】有关:图15是云南鸡【。街在:两年内对三》个工程场地四个剖面!的含水?量沿深度变化的统】计结果在地表下0】.5m处《含水:量变化幅度为7%;!而在4.5m处变】化幅:度为2%其环—境影响已很微弱【图16由深层测标】测得:土体变形幅》度沿:其深度?衰减:的状况表明平坦场】地与坡地地形差别】的,影响较?为,显著本规范表5【.2.12给—。出的数值是》根据平?坦场地上多个实测资!料结合当地气象【条件:综合分析的结果它不!包括局?部热:源、长期《浸水以?及树木蒸腾》吸水等特《殊状况
】
含水量年变化【幅度Δω(%—) — ? 】位移幅度《(mm)
》
—。 ,
?
图《15 土中含水量!沿深度的变化 】 : , , 图1【6不同地形条—件,下的分层位移量
】
! 1室!。。。内;2室外 【 《 》 1】湖,北荆门(平坦—场地);2湖北郧县!(山地坡《肩,),
》。
5:.2:。.14 《 室内土《样,在一定压力》下的:干湿循?环,。试,验与实?际建筑的胀》缩波动变形的观测资!料表:。明膨胀土吸水膨【胀和失水收缩变【形的可逆性》是其一?种重要的属性其胀】缩变形的幅度同【样,。取决:于压力和初始含水量!的大小因此膨—胀土胀缩变》形量的大小》也完全可通过室【。内试验获得》的,特性指标和》以及上?覆,压力的?大小和水分》变化的幅度估算【本规范式《(5.2.14【)实质上是式(【5.2.8)—和式(?5.2.《9)的叠《加综合
》
【 大量现场调查【以及沉?降观测?证明膨胀《土地基上的房屋损坏!在建筑场地稳—定的条件《下均系长期》的往复地基胀缩变形!所引起?同,时,轻型房屋比重型房】屋变形大且不均【匀损坏也重因此设】计的指?导思想是控制建筑物!地基的最大》变,。形幅度使其不—大,于建筑物地基—所允:许的变形值
!
,
引—起,变,形的因素很多有【些问题目前尚—不清楚有些问题【要通过?复杂的试验和计算才!能取得例如有边坡】时,房屋变?形值要比平坦—地形时大其》增大的部《。分决定于在旱、【雨,。循环条?件下坡体的水—平位移在这方—面虽然可以定性地说!明一些问题但从计算!上还:没有找?到合适而简化的方】法土力?学中类似这》样,的问题很多解—决的出路在于—找,到影响事《物的主要因素通过】。技术措?施使其不《起,作用或少起作—用膨胀土《地基变形计算指【在半无限体平面条】件下房屋的胀缩变形!计算对边坡蠕—。动所引?起的房屋下沉则通过!挡土墙、护坡、【。保湿等措施使其减】少到最小程度再按变!形控制的原则—进行设计
!
? 胀缩变》形量算例
—
,
1)! 某单《层住宅位于平坦场】地基础形《式为墩基加地梁基】础底面积为800】mm:×800m》m基:础,埋深d=1m基【础底面?处的平均附加压【力=1?。00k?Pa基底下各层土】的室内试验指标见】表14根据该地【。区1:0,。年以上有关气象资】料统计并按》本规范式《(5:.2.11)—。计,算,结果地?表下1m《处,膨胀土的《湿度系数=0.【8查本规范表5.】2.12该地区的大!气影响深度=3.】。5m因而取地基【胀,缩变形计算深度【=,3.:5m
?
?
《表14 土的室内!试验:。指标
《
【
— 2) 将基础埋!深d至计算深度【范围的?土按0.4倍基础宽!度分成8层并分别】计算出各《分层顶面处》的自重压力》和附加压力》(,图17)
!
?
图17 地!基胀缩变形》量计算分层示意
】
:
》 3) 求出各!分层的平均总压力在!各相应的曲线—上查:出,并计算(《表15)
】
》
:
,表15 膨胀变形】量计算表
【
【。
— 表15》中基础长度为L(】mm:)基础宽度为b【(mm?)
】。 4《) 表《1,4查出地表下—1m处的天然—含,水量为ω1=0.2!05塑?限ω0=0.2【19;则
》
— 按本规范【公,式(5.《2,.10?-1) 分别【计算出?各分层土的》含水量?变化值并计算—(表:16)
【
】表16 收缩变【。形量计?算表
【
,
?
,
5)! 由本规范—式(5.2.14】)求得地基》胀缩:。变形总量为》
【
5—.2.16 — 通过对55栋新】建房屋位《移观:。。测资料的统计并结合!国,外有关资《料的分析得》出表5.《2.16《有关膨胀土上建筑】物地基变《形值的允《许,值上述55栋房【屋有的?在结构上采取了诸】如设置钢筋混—凝土圈梁(或配筋】砌,体):、构造柱《等加强措《施其结果按不同【。状况:分述如下
!
1) 】 砌:体结:构
》
表1】7和表18为砌【体结构的实测变【形量与其开裂破坏】的状况
《
表1【7 砖石承重结【构,的,变形量?
—
表1】8 砖石承重—。结,构的局部《倾斜值?
》
【 从4—6,栋砖石承重结构【的变形量可》以看出29栋—完好房屋中变形量小!于10mm的占其】总数的?58.62%;小于!20mm的占—其总:数的79.》31:%1:7栋损坏房屋中8】8.24%的房屋变!形量大于10m【m
—
? :从32栋砖石—承,重结构的《局部倾斜值可以【看出18栋完好【房屋中局部倾—斜值小于1‰—的占其总数的3【8.89%;—小于2‰的占其总】数的83.33%】14栋墙体开—裂房屋?的局部倾斜》值均大于1》‰在1‰《。~,2,‰时其损坏率达到】57.14%—
《
综上】所述对于《砖石承重结构当其】变形量小于等于1】5mm?局部倾斜值》小于等于1‰时【房,屋一般不《会开裂破坏
【
2!) : ,墙体设置钢》筋混凝土圈梁—。或配筋的砌体结【构
! 表?。19列出了7—。栋墙体设置钢筋混】凝土圈梁或》配,筋砌体的房屋其【中完好的房屋—有5栋其《变形量为4.9m】m~26.》3mm;局》部倾斜为《0.83‰~—1,.55?。‰两栋开裂损坏的】房屋变形量为19.!2mm?。~40.2mm;局!部倾斜为1》.33‰《。~1.83‰—其,中办公楼《。(三层)上部结【。构的处?理,措施为在房》屋的转角处》设置钢筋混凝土【构造柱三道圈梁【墙体配筋建筑—场地地?质条件复杂且—有局部浸水》和树木影响房屋竣工!后不到?一年:就开裂破坏招待所】(,二层)墙体》设置两道圈梁—内外墙交接处及墙端!配筋:房屋的平面为—“,”形三个单元由沉】降缝隔开场地—的地质?。条,件单一房屋》两端破坏较重中间】单元整体倾斜损坏较!。轻因此?设置圈梁或》配筋的砌体结—构房屋的允许变形】量,取小于等《于30mm;局部倾!。斜值取小《于等于1.》5‰
《
》 表:19 承重墙设【圈,梁或配筋的砖—砌体:
—
】 , 3) 《 钢筋混凝》土排架结构
】
,
钢筋】混凝土排架》结构的工业》厂,房只观测《了两栋其中一—栋,仅墙体开裂主要【承重结构《完好无损见表—20:
?
表—20 钢《筋混凝土排架—结构
【
》
—机修车间《1979年6—月外:纵墙开裂时的—最大变形量为—27.5mm相邻】两柱:间的变形《差为0.0025】l到1981年12!月最大变形量达41!.3mm变形差【达0.003—l究其原因归咎于】附近一棵大桉树【的吸水蒸腾》作用引起地基土收缩!下沉从而导致—墙体开裂但主体结】构并未损坏
【
》 单层排架【结构的?允许变形值主—要,由相邻柱基的—升降差控制》对有桥式吊车的【厂房应保证其纵向和!横向吊车轨道面倾】斜不超过3‰以保证!。吊车的正常》运行
】。 , 我国现行的】地基:基础设计规范规定单!层排架结构基—础的允许沉降量在中!。低压缩性土上为【12:0mm;吊车轨面】允许倾斜纵向—。0.0?04横向0》.,003原《。苏联1978年出】版的建筑物地基设】。计指南中规定—由于不?均匀沉降在结—构中不产《生附加应力的房屋其!沉降差?为0.0《06l最《大或平均沉降量不大!于150mm对膨胀!土地基将上述数值分!别乘:以0.5和0.2】5的系数即升降差】取0.00》3l最大变形—量为37.5m【m结合现有有限【的资:料可取最大变形【量为40m》。。m升降差取0.0】03l为单》层排架结构(—6,m柱:距)的允许变形量】
《
4) ! ,从全国调查研—究的结果表明膨【胀土上?损坏较多的房屋是】砌体:结构;钢筋混凝【土排架和框架结构房!屋的:破坏较少砖》砌烟囱有因》倾斜过大被拆除【的实例?但无完整的观测资料!对于浸?湿,房屋和高温》构筑物主要应做好防!水和隔热《措施对于表中—未包括?的其他房屋和—。构筑物地基》的允许变形量—可根:据上部结构对膨胀】土特殊变形状况的适!应能力?以,及使:用要求参考》有关规定确》。定
【 5》。) 上《述变形量的允许【值与国?。外一些报道的资【料基本相符如原苏联!的索:洛昌认为膨胀土上的!单层:房屋不设置任何【预防措施当变形量达!到,10mm《~20mm时—墙体:将出现约《为10mm宽的【裂缝对于钢筋—混凝土框架》结构允许变》形量:为20mm;—对于未配筋加—强的砌体《结构允许变形量【为20mm配—筋,加强时?。可加:大到:3,5mm根据南非【大,。量膨:。胀土上房屋的—观测资料J》·E·詹宁格—斯等建议当房屋的】变形量大于》12m?m~15《mm时必须采取专】门措施预先加固
】
!6) 膨》胀土上房屋的允许变!形,量之所以小于一般】地基土原《因,在于膨胀土变形的特!殊性在各种外界因】素(如土质的不均】。匀性、季节气候、地!下水:、,局部水源和热源、】树木和房屋覆盖的作!用等)影响下房屋随!。着地基持续》的不均匀变形常【常呈现?正反两?个方向的挠》曲房屋所承受的附加!应力随?。。着升降变形的循环】往复而变化使墙【体的强度逐渐—衰减:在竖:向位移的同》时往往伴随有水平位!移及基础转动几【种位移共同》作用的?结果使结构处于更】为复杂?的应力状态从膨胀】土的特征来看土质一!般情况下较坚硬【调整:上部:结构:不,均匀变形《的作用也《较差鉴于上述种种】因素膨胀土上低层砌!体结构往往》在较小?的位移幅度时就产生!开,裂破坏
《
—。。
Ⅳ 稳定性【计算
【
?5.2?.1:7, 根据目》前获得的大量工程】实践资?料虽然?膨胀土具《有自身?的工程特性》。但在比较均匀—或其他条件无—明显差异的情况【下其滑面形态—。基本:上属于圆弧形可【以按:一般均质土体—的圆弧滑动法—。验算其稳定性当【膨,胀土中存在相对软弱!的夹:层时地基《的失稳往《往,沿此面首《先滑:动,因此将此面作—为控制性《验算面层状构—造土系指两》类,不同土层相间成【韵律的?沉积物、具有明【显,。层状构造《特征的?土由于层《状构造土的层—状特:性表现?在其空间分布上的】不均匀性、》物理性指标的差【异性、?力学性指《标,的离散性、设计【参数:的不确定《。性等方面使》土的各向异》性特征更加突出因此!其特性基本控制了】场地的?稳定性当层面与坡】面斜交?的交角大于45°时!。稳,。。定性由层状构造土】的自身特性》所控制?小于45《°时由土《层间特性差异—形成相对软》弱带所控《制
?