㈠ 土的基床系数(温克尔系数)与压缩模量的关系是什么
各种土体基床系数取值
各种土体基床系数取值
基床系数: 基床反力系数(温克尔系数) 弹性半空间地基上某点所受的法向压力与相应位移的比值。又称温克尔系数
基床反力系数K应如何取值
这个应该就是文克勒在1867年提出的文克勒地基模型(弹性地基梁)中的基床反力系数吧,文克勒假设:地基上任一点所受的压力强度p与该点的地基沉降量s成正比, p=ks ,这个比例系数k称为基床反力系数,简称基床系数。
就是把地基土体划分成许多的土柱,然后用一根独立的弹簧来代替,k就是弹簧刚度,就如楼主所说吧。
不过基床系数的确定比较复杂,它又不是单纯表征土的力学性质的计算指标,还受基底压力的大小和分布、压缩性、土层厚度、邻近荷载等等的影响。有些书推荐按基础的预估沉降量或者载荷试验成果来确定。
K的取值可参阅说明书中的附表,在同一类土中,相对偏硬的土取大值,偏软的土取小值,若考虑垫层的影响K值还可取大些,当有多种土层时,应按土的变形情况取加权平均值。K值的改变对荷载均匀的基础内力影响不大,但荷载不均匀时则会对内力产生一定的影响。应适当调整K值,选择较理想的内力与变形的K值,并最好使垂直位移不出现负值。
【资料来源】顾晓鲁等主编.地基与基础(第三版).北京:中国建筑工业出版社,2003
基床系数 κ 值 表 12-2-1
土的名称
状态
κ(kN/m3)
天然地基
淤泥质土、有机质土或新填土
×10^4~×10^4
软弱粘性土
×10^4~×10^4
粘土、粉质粘土
软塑
×10^4~×10^4
可塑
×10^4~×10^4
硬塑
×10^4~×10^4
砂土
松散
×104~×104
中密
×10^4~×10^4
密实
×10^4~×10^4
砾石
中密
×10^4~×10^4
黄土及黄土类粉质粘土
×10^4~×10^4
桩基
软弱土层内摩擦桩
×10^4~×10^4
穿过软弱土层达到密实砂层或粘性土层的桩
×10^4~×10^4
打到岩层的支承桩
800×10^4
【资料来源】中国船舶工业总公司第九设计院编写.弹性地基梁及矩形板计算.
附录A:基床系数的参考数值表 地基的一般特征
土 壤 种 类
κ0值(千牛/米3)
松软土壤
流砂
新填筑的砂土湿的软粘土
弱淤泥质土壤或有机质土壤*
981~4905
981~4905981~4905
4905~9810
中等密实土壤
粘土及亚粘土
软塑的* 可塑的*
砂 松散的*
中密的* 密实的*
石土中密的 黄土及黄土性亚粘土*
9810~19620
19620~0~14715
14715~25~39240
24525~40~49050
密实土壤
紧密下卧层砂
紧密下卧层砾石碎石
砾砂硬塑土壤
49050~98100
极密实土壤
人工夯实的亚粘土
硬粘土
98100~196200
硬土壤
软质岩石
中等风化或强风化的坚硬岩石冻土层
196200~981000
硬质岩石
完好的坚硬岩石
981000~
人工桩基*
木桩:
打至岩层的桩 穿到弱土层达到密实砂层及粘土层的桩
软弱土层内摩擦桩钢筋混凝土桩:
打至岩层的桩 穿过弱土层及粘土层的桩
49050~147150
9050~10~49050
49050~147150
建筑材料
砖
块石砌体混凝土
钢筋混凝土
3924000~4905000
4905000~484600~
7484800~
注:1.凡有*号,原文注明适用于地基面积>10平米。
2.上表系数与基础埋置深度无关。 3.本表摘自中国船舶工业总公司第九设计院编写的《弹性地基梁及矩形板计算》