考虑侧土压力的刚性矩形基础设计计算方法

作     者：符传飞 覃显达 伍晗曦 刘江波 尹平保 陈璐 方敏 FU Chuanfei;QIN Xianda;WU Hanxi;LIU Jiangbo;YIN Pingbao;CHEN Lu;FANG Min

作者机构：海口市路桥建设投资有限公司海南海口570105 长沙理工大学土木与环境工程学院湖南长沙410114 海口市设计集团有限公司海南海口570208 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(52178311) 湖南省教育厅科学研究项目(20A001) 

出 版 物：《交通科学与工程》 (Journal of Transport Science and Engineering)

年 卷 期：2025年第41卷第1期

页      码：148-156页

摘      要：【目的】现行杆件基础设计中通常未考虑侧土压力的作用,导致基础设计尺寸偏大、过度占用城市地下空间等问题,因此有必要对现行设计方法进行优化。【方法】首先建立多杆合一杆件刚性矩形基础受力与变形简化计算模型,然后推导杆件基础的力矩平衡方程并进行求解,接着对比分析理论计算与模型试验结果,最后探讨地基抗力比例系数m值和基础埋置深度对基础受力与变形的影响。【结果】通过试验与理论对比分析发现,随水平荷载增加,基础逐级由前侧向后侧转动,矩形基础的四角出现裂缝,并逐渐向基础后侧发展,且基础前侧顶面与土体脱开,基础破坏的模式为沿荷载作用方向发生转动破坏;基础侧土压力与基础转动角度成正比,呈中间小两端大分布;随水平荷载增大,基础底面逐渐与地基土体脱开,基底土压力呈三角形分布,基底后侧的土压力显著增加。【结论】m值的改变对于基底脱开比值、基底脱开宽度和基底最大土反力均无明显影响;基础在地面处的水平位移、转动角度均随着地基抗力比例系数m值的增大和基础埋置深度的增加而减小;随基础埋深的增加,基础侧土压力、基底土反力均有所减小,基础埋深越大则稳定性越高。

主 题 词：刚性基础 m法 模型试验 侧土压力 基础设计 

学科分类：081401[081401] 08[工学] 0814[工学-地质类] 

D　O　I：10.16544/j.cnki.cn43-1494/u.20230428008

馆 藏 号：203157428...