1、浅谈地基沉降计算【摘 要】对于地基沉降的计算来讲，可以说这是工程设计当中的一项至关重要的内容，特别是在建筑工程、高等级公路工程以及机场工程等等这些当中更是重要，但是，在具体的实际情况中，由于沉降量或者是不均匀沉降量超出了所规定的允许范围为造成的对建筑的正常使用的影响，从而致使工程事故的问题时有发生，在这样的情况之下，选择合适的沉降计算方法，来对沉降量做出估算，从而采取相关的措施来对这一现象加以控制就显得十分必要了。针对此，本文从地基沉降分层总和计算方法这两种方法进行了详细的探讨，并从应力和变形之间的关系以及土压缩性指标的选择和确定这两个方面提出了沉降计算当中需要注意的问题，具有一定的现实意义。
2、 【关键词】地基；沉降；计算 一、地基沉降分层总和计算方法 对于这一方法来讲，它主要就是在地基沉降计算深度的范围之内，来划分成为若干个层次，并对各个分层的压缩量做出计算，在此基础上来进行总和的求解。当然，在具体的计算的时候，应该严格按照基础载荷、基底形状、基底尺寸以及土的相关指标，来把地基沉降的计算深度予以明确。在这之后，需要做的就是，在地基沉降计算深度的范围之内，来对其实行分层，再之后，就是要对基底的附加应力做出计算了。最后，在对各个分层的顶面、各个分层的地面等等地方的自重应力的平均值做出计算，同时将附加应力的平均值计算出来。 当然，在一般情况之下，我们都是假设地基土在压缩的时候，是不准许右
3、侧向变形的情况出现的，换句话来讲，也就是需要采用的是测线条件之下的那些压缩性的指标。同时，为了使得这样计算出来的沉降量会普遍偏小这一问题得到有效解决，往往采用的是基底中心点之下的附加应力来进行计算，这一附加应力记为 sz。那么，具体来讲，这一方式的计算方式如下： 第一步：地基的总沉降量 s 每一层图压缩量 Si 的总和，由此可以得到： 第二步：对各个分层界面处土的自重应力进行计算，可以得到： 第三步：就是要对压缩层的厚度做出确定，可以得到： 需要指出的是，其中的 S 所表示的是地基的最终沉降量；s 所表示的是第 i 分层的压缩量；i 所表示的是第 i 分层土的压缩应变；Hi 所表示的是第 i
4、分层土的厚度。 二、地基沉降的按应力历史的计算方法 我们知道，对于土来讲，它是具备某一些比较特殊的性质的，在其所有特性当中，有一点就是能够把历史上曾经受到过的应力信息贮存起来。之所以这样说，是因为土体在经受到了外力的作用之后，在其土体内部多少都会有一些痕迹遗留下来，而正是这样的痕迹才能够把土体的应力历史充分的反映出来。这样的方式能够把前期固结压力形象且直观的反映出来，这一压力记为 ，这样一来，我们就能够对地基的应力历史在土体的沉降当中产生的影响进行充分的考虑。 （一）正常固结土层的沉降计算方式 对于正常固结土的每一个分层来讲，其具体的计算孔隙比变化如下图所示： 从上图当中，我们可以得到固结压缩
5、量的计算公式为： 需要指出的是，其中的 所表示的是第 i 分层土的测线压缩应变；Hi所表示的是第 i 分层土的厚度， 所表示的是第 i 分层土孔隙比的具体变化情况； 所表示的是第 i 分层土的初始孔隙比； 所表示的是第 i 分层土的原位压缩指数； 所表示的是第 i 分层土的自重应力的平均值； 所表示的是第 i 分层土的附加应力平均值。 （二）欠固结土的沉降计算方式 对于欠固结土的沉降来讲，它主要包含现象就是由于地基附加应力而导致的沉降，由于地基土在自重作用力之下，没有得到实现的那一部分的沉降等等。我们也可以根据固结土的沉降计算方式来对欠固结土的沉降进行计算，具体的欠固结土孔隙比的变化情况如下图
6、所示： 既然这一方式和上述方式的计算一样，所以，这一方式的计算公式也就是： 需要指出的是，这里的 所表示的是第 i 层土前期固结压力的一个平均值。 对于这一计算方法来讲，如果地基土是欠固结土的话，就适用于这一方式，举个例子来讲，这一方式可以用在新沉积粘性土以及人工填土等等当中，这些土所呈现出来的一个共同的特点就是它们在自重的作用之下，没有把固结实现，也就是说 OCR 小于 1。 通过应力历史法的方式来进行地基沉降量的计算，其实是存在很多的优点的，这是因为，这一方式主要对应力历史对土体所产生的影响进行了充分的考虑，这一方法和上述所说的分层总和的方法相比较起来，所存在的最大优点也在于此。另外，这一
7、方式所使用的是原位压缩曲线来进行地基沉降的计算的，这样一来，有效的使得由于土样的扰动而造成的误差得到了减小。这一方法所使用的原位压缩曲线可以是由折线构成的，那么，我们通过 以及 这两个具体的指标，就能够把最终结果极端出来，而我们知道，在 elgp 的曲线当中，这两个指标能够获得原位压缩曲线，滨全国 I 饿这一曲线当中的值都是定值，换句话来讲，在计算之前，我们就需要把这两个指标确定好。 三、地基沉降计算当中需要注意的问题 （一）应力和变形之间的关系 在一般情况之下，在地基的应力和变形当中，我们都会把地基假定成为直线变形体，在这样的情况之下，实际上及时直接对弹性理论的解答进行了应用。但是，从相关的实践来看，如果土质属于低压缩性的土的话，并且建筑物的载荷不大的，同时基础地面的平均压力和土的比例界限相比较起来要来的小的话，这是，土的应力和变形所呈现出来的关系就是直线的关系，从而我们就能过把和弹性理论解答相近似的结果得到。但是，如果载荷增大的话，就不是这样的结果了，甚至可以说是大不相同。所以，为了对高压缩性的土的变形和应力之间的关系予以清晰的反映出来，为了确定在更大的载荷范围之内所出现的变形的真实情况予以探索，把土看作是一个非线性的变形体是非常有必要的。
