地基附加沉降量计算技巧

《建筑地基基础设计规范》规定：

7.5.5 对于在使用过程中允许调整吊车轨道的单层钢筋混凝土工业厂房和露天车间的天然地基设计，除应遵守本规范第5章的有关规定外，尚应符合下式要求：

s_g′≤[s_g′] （7.5.5）

式中 s_g′——由地面荷载引起柱基内侧边缘中点的地基附加沉降量计算值，可按本规范附录N计算；

[s_g′]——由地面荷载引起柱基内侧边缘中点的地基附加沉降量允许值，可按表7.5.5采用。

表7.5.5 地基附加沉降量允许值[s_g′] （mm）

注：表中a为地面荷载的纵向长度（m）；b为车间跨度方向基础底面边长（m）。

附录N 大面积地面荷载作用下地基附加沉降量计算

N.0.1 由地面荷载引起柱基内侧边缘中点的地基附加沉降计算值可按分层总和法计算，其计算深度按本规范公式（5.3.7）确定。

N.0.2 参与计算的地面荷载包括地面堆载和基础完工后的新填土，地面荷载应按均布荷载考虑，其计算范围：横向取5倍基础宽度，纵向为实际堆载长度。其作用面在基底平面处。

N.0.3 当荷载范围横向宽度超过5倍基础宽度时，按5倍基础宽度计算。小于5倍基础宽度或荷载不均匀时，应换算成宽度为5倍基础宽度的等效均布地面荷载计算。

N.0.4 换算时，将柱基两侧地面荷载按每段为0.5倍基础宽度分成10个区段（图N.0.4），然后按式（N.0.4）计算等效均布地面荷载。当等效均布地面荷载为正值时，说明柱基将发生内倾；为负值时，将发生外倾。

式中 q_eq——等效均布地面荷载（kPa）；

β_i——第i区段的地面荷载换算系数，按表N.0.4查取；

q_i——柱内侧第i区段内的平均地面荷载（kPa）；

p_i——柱外侧第i区段内的平均地面荷载（kPa）。

表N.0.4 地面荷载换算系数βi

注：a、b的取值见本规范表7.5.5。

图N.0.4 地面荷载区段划分

1—地面堆载 2—大面积填土

【5.5.1】～【5.5.2】 （2008年一级考题）

某单层单跨工业厂房建于正常固结的黏性土地基上，跨度27m，长度84m，采用柱下钢筋混凝土独立基础。厂房基础完工后，室内外均进行填土；厂房投入使用后，室内地面局部范围有大面积堆载，堆载宽度6.8m，堆载的纵向长度40m。具体的厂房基础及地基情况、地面荷载大小等如图5.5.1所示。

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图 5.5.1

【5.5.1】 （2008年一级考题）

地面堆载q₁为30kPa；室内外填土重度γ=18kN/m³。试问，为计算大面积地面荷载对柱

1 的基础产生的附加沉降量，所采用的等效均布地面荷载q_eq（kPa），最接近于下列何项数值？

提示：注意对称荷载，可减少计算量。

（A）13 （B）16 （C）21 （D）30

【答案】 （A）

【详解】 根据《建筑地基基础设计规范》附录N的规定，应按对β_i取值。对于柱1，室内、室外填土对称，可以抵消，所以只需考虑堆载的影响。按照0.5倍基础宽度分区段后，堆载位于2～5段。列表于表5.5.1。

表 5.5.1

等效均布地面荷载为

故（A）正确。

【简解】 对于柱1，室内、室外填土对称，二者抵消。按照0.5倍基础宽度分区段后，列表于表5.5.1。

等效均布地面荷载

【5.5.2】 （2008年一级考题）

条件同上题。若在使用过程中允许调整该厂房的吊车轨道，试问，由地面荷载引起柱1基础内侧边缘中点的地基附加沉降允许值s_g′（mm），最接近于下列何项数值？

提示：注意对称荷载，可减少计算量。

（A）40 （B）58 （C）72 （D）85

【答案】 （C）

【详解】 根据《建筑地基基础设计规范》表7.5.4，已知a=40m，b=3.4m，则地基附加沉降量允许值为

故（C）正确。

【简解】a=40m，b=3.4m