第四章基底压力

第四章基底压力第1页，共22页，2023年，2月20日，星期三基底压力基底压力的概念：

指外加荷载通过基础传到基础底面和地基表面之间单位面积上的压力，或指单位面积上所受的力。

基底压力也称为接触压力，因为基底压力产生在地基表面和基础底面的接触面上。影响因素：基础类型、荷载作用类型、基础的刚度、土性等

其分布形式很复杂，但一般简化为直线考虑。第2页，共22页，2023年，2月20日，星期三基础类型基础类型：根据基础的长度和宽度，将基础分为：矩形基础、条形基础矩形基础：L/B<5条形基础：L/B>5第3页，共22页，2023年，2月20日，星期三荷载类型荷载类型：根据荷载的作用位置和作用方向，将荷载分为：铅直中心荷载：偏心距e=0，偏心角=0铅直偏心荷载：偏心距e≠0，偏心角=0斜向偏心荷载：偏心距e≠0，偏心角≠0第4页，共22页，2023年，2月20日，星期三矩形基础基底压力计算-1铅直中心荷载作用下的基底压力：

基底压力按整个基底面积均匀分布计算：

P是外荷载，KNG是基础自重，KNA是基础的底面积（基底面积）m2，第5页，共22页，2023年，2月20日，星期三矩形基础基底压力计算-1铅直中心荷载作用下基底压力的分布形式：铅直中心荷载作用下，矩形基础的基底压力沿整个基底面积成矩形均匀分布，这种基底压力分布形式称为铅直均布荷载。铅直均布荷载第6页，共22页，2023年，2月20日，星期三矩形基础基底压力计算-2铅直偏心荷载作用下的基底压力：

e是偏心距，G是基础自重，

A是基底面积，B是基础宽度第7页，共22页，2023年，2月20日，星期三矩形基础基底压力计算-3铅直偏心荷载作用下基底压力的分布形式：

1）如e<B/6，成梯形分布，可分为矩形和三角形，称为铅直均布荷载和铅直三角形荷载；

2）如e=B/6，成三角形分布，称为铅直三角形荷载；

3）如e<B/6，出现负的向上的基底压力，不允许出现。铅直均布荷载铅直三角形荷载第8页，共22页，2023年，2月20日，星期三矩形基础基底压力计算-4斜向偏心荷载：

先将荷载分解为铅直方向和水平方向：铅直偏心荷载：Pv=Pcos水平荷载：Ph=Psin

式中：是偏心角第9页，共22页，2023年，2月20日，星期三矩形基础基底压力计算-5铅直偏心荷载引起的基底压力：

引起的基底压力按第二种情况计算

水平荷载：

引起的基底压力成均匀分布，称为水平均布荷载第10页，共22页，2023年，2月20日，星期三矩形基础基底压力计算-6斜向偏心荷载作用下基底压力的分布形式：铅直均布荷载、铅直三角形荷载、水平均布荷载第11页，共22页，2023年，2月20日，星期三矩形基础的三种基底压力-7

矩形基础在三种外荷载作用下，基底压力有三种分布形式：铅直均布荷载：沿整个基底面积均匀分布，成矩形分布。铅直三角形荷载：沿整个基底面积成三角形分布，成三角形分布。水平均布荷载：沿整个基底面积水平均匀分布，成矩形分布。第12页，共22页，2023年，2月20日，星期三条形基础基底压力计算-１延向米：沿条形基础长度方向取１米。这时的基底面积A=1B=B(m2)第13页，共22页，2023年，2月20日，星期三条形基础基底压力计算-2铅直中心荷载作用下的基底压力：P是延向米的外荷载，KN/m,B是延向米的基础底面积G是延向米的基础自重，KN/m分布形式：条形基础的基底压力沿延向米成矩形均匀分布，称为铅直均布荷载。第14页，共22页，2023年，2月20日，星期三条形基础基底压力计算-3铅直偏心荷载作用下的基底压力：单位：kPa

第15页，共22页，2023年，2月20日，星期三条形基础基底压力计算-4分布形式：

1）如e<B/6，成梯形分布，可分为矩形和三角形，称为铅直均布荷载和铅直三角形荷载；

2）如e=B/6，成三角形分布，称为铅直三角形荷载；

3）如e>B/6，出现负的向上的基底压力，不允许出现。

铅直均布荷载铅直三角形荷载第16页，共22页，2023年，2月20日，星期三条形基础基底压力计算-5斜向偏心荷载：

先将荷载分解为铅直方向和水平方向：铅直偏心荷载：Pv=Pcos水平荷载：Ph=Psin铅直偏心荷载：

引起的基底压力按第二种情况计算：水平荷载：

引起的基底压力成均匀分布，称为水平均布荷载。

第17页，共22页，2023年，2月20日，星期三条形基础基底压力计算-6斜向偏心荷载作用下三种基底压力分布形式：

铅直均布荷载、铅直三角形荷载、水平均布荷载第18页，共22页，2023年，2月20日，星期三条形基础的三种基底压力-7

条形基础在外荷载作用下，其基底压力有三种分布形式：铅直均布荷载：沿整个基底面积均匀分布，成矩形分布。铅直三角形荷载：沿整个基底面积成三角形分布，成三角形分布。水平均布荷载：沿整个基底面积水平均匀分布，成矩形分布。第19页，共22页，2023年，2月20日，星期三两种基础基底压力比较相同：

1）矩形基础和条形基础在不同荷载类型作用下的基底压力计算公式的形式相同；

2）基底压力的分布类型也相同，都包括3种形式：铅直均布荷载、铅直三角形荷载和水平均布荷载不同：

1）矩形基础用整个基底面积计算；

2）条形基础用单位长度的基底面积即基础宽度计算；

3）只要将矩形基础公式中的基底面积换为基础宽度即可。第20页，共22页，2023年，2月20日，星期三基底附加压力-1基础埋置深度：指基础埋在地面下的深度。

任何基础都埋在地面下一定深度，简称基础埋深。第21页，共22页，2023年，2月20日，星期三基底附加压力-2基底附加压