㈠ 土的基床系數(溫克爾系數)與壓縮模量的關系是什麼
各種土體基床系數取值
各種土體基床系數取值
基床系數: 基床反力系數(溫克爾系數) 彈性半空間地基上某點所受的法向壓力與相應位移的比值。又稱溫克爾系數
基床反力系數K應如何取值
這個應該就是文克勒在1867年提出的文克勒地基模型(彈性地基梁)中的基床反力系數吧,文克勒假設:地基上任一點所受的壓力強度p與該點的地基沉降量s成正比, p=ks ,這個比例系數k稱為基床反力系數,簡稱基床系數。
就是把地基土體劃分成許多的土柱,然後用一根獨立的彈簧來代替,k就是彈簧剛度,就如樓主所說吧。
不過基床系數的確定比較復雜,它又不是單純表徵土的力學性質的計算指標,還受基底壓力的大小和分布、壓縮性、土層厚度、鄰近荷載等等的影響。有些書推薦按基礎的預估沉降量或者載荷試驗成果來確定。
K的取值可參閱說明書中的附表,在同一類土中,相對偏硬的土取大值,偏軟的土取小值,若考慮墊層的影響K值還可取大些,當有多種土層時,應按土的變形情況取加權平均值。K值的改變對荷載均勻的基礎內力影響不大,但荷載不均勻時則會對內力產生一定的影響。應適當調整K值,選擇較理想的內力與變形的K值,並最好使垂直位移不出現負值。
【資料來源】顧曉魯等主編.地基與基礎(第三版).北京:中國建築工業出版社,2003
基床系數 κ 值 表 12-2-1
土的名稱
狀態
κ(kN/m3)
天然地基
淤泥質土、有機質土或新填土
×10^4~×10^4
軟弱粘性土
×10^4~×10^4
粘土、粉質粘土
軟塑
×10^4~×10^4
可塑
×10^4~×10^4
硬塑
×10^4~×10^4
砂土
鬆散
×104~×104
中密
×10^4~×10^4
密實
×10^4~×10^4
礫石
中密
×10^4~×10^4
黃土及黃土類粉質粘土
×10^4~×10^4
樁基
軟弱土層內摩擦樁
×10^4~×10^4
穿過軟弱土層達到密實砂層或粘性土層的樁
×10^4~×10^4
打到岩層的支承樁
800×10^4
【資料來源】中國船舶工業總公司第九設計院編寫.彈性地基梁及矩形板計算.
附錄A:基床系數的參考數值表 地基的一般特徵
土 壤 種 類
κ0值(千牛/米3)
松軟土壤
流砂
新填築的砂土濕的軟粘土
弱淤泥質土壤或有機質土壤*
981~4905
981~4905981~4905
4905~9810
中等密實土壤
粘土及亞粘土
軟塑的* 可塑的*
砂 鬆散的*
中密的* 密實的*
石土中密的 黃土及黃土性亞粘土*
9810~19620
19620~0~14715
14715~25~39240
24525~40~49050
密實土壤
緊密下卧層砂
緊密下卧層礫石碎石
礫砂硬塑土壤
49050~98100
極密實土壤
人工夯實的亞粘土
硬粘土
98100~196200
硬土壤
軟質岩石
中等風化或強風化的堅硬岩石凍土層
196200~981000
硬質岩石
完好的堅硬岩石
981000~
人工樁基*
木樁:
打至岩層的樁 穿到弱土層達到密實砂層及粘土層的樁
軟弱土層內摩擦樁鋼筋混凝土樁:
打至岩層的樁 穿過弱土層及粘土層的樁
49050~147150
9050~10~49050
49050~147150
建築材料
磚
塊石砌體混凝土
鋼筋混凝土
3924000~4905000
4905000~484600~
7484800~
註:1.凡有*號,原文註明適用於地基面積>10平米。
2.上表系數與基礎埋置深度無關。 3.本表摘自中國船舶工業總公司第九設計院編寫的《彈性地基梁及矩形板計算》