《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1.0m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】1.6m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!。1.4m《m~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:49.6m》m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0.5《m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,1,0,m时按平《坦场地考虑》;小于等于1—0m时基础埋深的】增加深度《按(:10:-l:p)tanβ+【0.3?0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3》2%:~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【5,0%;C值由67】kPa降为15k】Pa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15【5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1979年上!升量达到45mm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40】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1【1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12 【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13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s:sp关系
—
:
1基础埋深0】.7:。m,测试日?期1975年4【~5月;2基—础埋深0.》7m测试《日期197》7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15》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±0.2—3取:=0.8《对,实际工程而》言80%是偏—于安:全的的统《计分布见表10【和图14
—
表1—0 收缩量》计,算的经验系数—统计分布
【
—
—
图14【 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,.,11 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(1951】~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《1,1 某地》2,0年蒸发力和—降水量月平均—值
!。
,
—。 ,表1:1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.Penm!an)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12 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1《3可:知算例湿度》系数≈0《。.9
—。
:5.2.1》2 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.?5,m处含水量变化幅度!为7%;而在4.】5,m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Δ《ω,(%)? 》 : ? : : 位?移幅度(mm)
】
【
,
图1【5 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)
》
?。
5.2.1【4 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8《00mm×800m!m,基础埋深d=1m】基础底面处的平【均附加压力=100!kPa基底下各【层土的?室内试验指标见【表,。14根据该地区10!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1】7):
《
?
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1—5中基础长度—为L(mm)基础宽!度为b(mm)
】
?
4【), ,。 表14《查出地表下1m处的!天然含水量为ω1】=0.205—塑,限ω0=0.219!。。;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《.2.1《6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17和表1】8为砌?体结:构的实测变形—量与其开裂》破坏的状况》
—表17 砖》石,承重结构《的,变形量
》
—
表18 】。砖石承重结构—的局部倾斜》值,
《
:
! 从46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1《0mm?的占其总数》的58?.62%;》小于20mm—的,占其总数《的79.3》1%17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《38:.,89%;小于2‰的!占其总?数,的8:3.33%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15mm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】4.9?mm~26.3m】m;局部《倾斜为0《.83‰~1.【55‰两《栋开裂损坏的—房屋变形量为—19.2《mm~?40.2《mm;局《。部倾斜为1.—33‰~1.8【3‰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3?0mm;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
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! 机修车间1【979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0.00》。25l到1》981年12—月最大变《形量达41.3mm!变形差达《0.003l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
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【 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
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— 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120mm;吊】车轨面允许》倾斜纵向0》.004横向0.0!03原?。苏联1?978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0.006【l最:大或平均《沉降量不大于150!mm对膨胀土—地基:将上述数值》分别乘以0.5【和0.25》的,系数即?升降差取0.0【03l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!4,0mm升降差取【0.:0,。03:l为单层《排架结?构(6m柱距—)的允许变》形量
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《 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
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!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1?。0mm~20—mm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20—mm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12mm~!15mm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—
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Ⅳ 稳定—性计:算
!5.:2.17 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4!5°时由土》层间特性差异—形成相对软弱带所】控制
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