软弱下卧层验算(新)
软弱下卧层验算计算表(新)
基础底面长L=
基础底面宽B=
基础高度h=
轴力标准值Fk=
地基承载力特征值fak=
地基承载力深度修正系数ηd=
基础砼容重γc=
软弱下卧层顶面埋置深度dz=
基础埋置深度d=
第一层土（持力层上面）土层厚度d1=
第一层土的重度γ1=
持力层土的重度γ2=
上层土压缩模量Es1=
下层土（软弱下卧层）压缩模量Es2=
地下水埋深dw=
下卧层顶面以上平均重度γm=
软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值faz=186.60kPa 基础自重Gk1＝ γ c * Vc =γ c * L * B * h=60.00kN 基础上的土重Gk2 ＝ γ 1 * L * B * ( d - h)=28.80kN 基础自重Gk ＝ Gk1 + Gk2=
88.80kN 基础底面至软弱下卧层顶面的距离 z ＝ dz - d=700mm z/B=
0.35Es1/Es2=
2.00地基压力扩散角θ=
11.2°pk ＝ (Fk + Gk) / A=
267.20kPa pc ＝ γ 1 * d1 + γ 2 * (d - d1)=
18.00kPa pz＝L*B*(pk-pc)/[(B+2*z*tan θ)*(L+2*z*tan θ)]=192.22kPa pcz ＝ γm * dz=
30.60kPa pz + pcz ＝222.82>faz=186.60kpa 未通过。
独立柱基础地基软弱下卧层验算
双石小学校拟建教学楼地基软弱下卧层验算1、计算依据（1）根据雅安市建筑规划设计院提供的设计资料：柱心轴力最大的为2894kN，该柱下基础设计截面尺寸为3.7m×3.7m，基底埋深在±0.000以下1.8m。
（2）建筑室外地坪以教学楼2号孔标高为基准(其假设标高为999.51)，即基础埋深起算点。
2、地基软弱下卧层验算如下：方案一：直接以粉质粘土层做地基持力层将基础直接做在粉质粘土层上，取粉质粘土层地基承载力特征值为100kPa 修正系数按粉质粘土取宽度修正系数为0.3，取深度修正系数为1.5；修正后粉质粘土层地基承载力ƒaz=146.77kN；按基础埋深 1.8m，基础截面尺寸 3.7m×3.7m计算基底处平均压力值P k=247.40kN>修正后粉质粘土层地基承载力ƒaz=146.77kN，不满足地基承载力要求；故调整基础截面尺寸为5.2m×5.2m，经计算基底处平均压力值P k=143.03kN<修正后粉质粘土层地基承载力ƒaz=146.77kN，（满足地基承载力要求）；调整基础宽度后，基础截面尺寸较大，相互间距较小，施工不方便，可直接做成筏板基础，但该方案造价较高。
方案二：换土垫层法基础埋深1.8m，采用级配较好的砂卵石换填基底以下1.5m深的土，以强风化砂岩作下卧层，换填宽度宜超出基础边缘不小于0.65m。
根据已有的工程经验取换填后地基土承载力为150kPa修正系数按人工填土取宽度修正系数为0，取深度修正系数为1.0；修正后砂卵石垫层地基土承载力ƒaz=176kN；按基础埋深 1.8m，基础截面尺寸为 3.7m×3.7m，计算基底处平均压力值P k=247.40kN> 修正后砂卵石垫层地基承载力ƒaz=176kN，(不满足地基承载力要求)；故调整基础截面尺寸为4.6m×4.6m，经计算基底处平均压力值P k=172.77kN<修正后砂卵石垫层地基承载力ƒaz=176kN，（满足地基承载力要求）；计算基础底面处土的自重压力值p c=36kN根据换填深度与矩形基础宽度的比值z/b=0.33，用内插法求得垫层的压力扩散角为23.2º，则计算出相应于荷载标准组合时，垫层底面处的附加压力值p z=83.55kN；垫层底面处土的自重压力值p cz=63kN取软弱下卧层承载力ƒak=100kN修正系数按粉质粘土类别取宽度修正系数为0.3，取深度修正系数为1.5；修正垫层下软弱下卧层地基土承载力特征值ƒaz=192.64kN>p z+p cz=146.55kN；(满足地基承载力要求)。
软弱下卧层验算
桩端平面至软弱下卧层的z(m)=4.5承台底面至桩端附加应力扩散角φ=8.0
11.7
桩端平面短边宽 b= 4.6
8.1桩端平面长边宽 L= 4.6基础埋深：
14.2
90基础承台顶面处土的自重压力值 Pcz=41.8
0.3
1.5
基础荷载设计值(不含土重)：N=2800 KN
Mx=250 KN.m 200kPa
（kPa）
97.0kpa
339.9kpa
168.3kpa 验算：
pz+pcz=97.05+168.30
=265.35
< 339.94 满足
下卧层承载力特征值fak=
软弱下卧层顶面处土的自重压力值pcz（kPa）:软弱下卧层顶面处的附加压力值pz：软弱下卧层经修正后承载力特征值fa（kPa）:
地基压力
θ=
基底的平均压力设计值Pk（kPa）：
宽度修正系数ηb：深度修正系数ηd：
桩基础软弱下卧层验算(4桩承台)
根据地质资料，设计桩基础埋深d=14.0m，基础持力层为砂质粉土，fak=180kP 其下存在粘质粉土层，fak=90kPa,验算此层承载力是否满足：pz+pcz≤faz 本工程±0.000相当于绝对高程6.500。
桩端平面上层土压缩模量桩端平面下层土压缩模量=
θ+θ+-=)
tan 2)(tan 2()
(z l z b p p lb p c k z =
-+-+=)()3(0d d b fak f m d b a γηγη
Vy =80 KN
8.0°
基压力扩散角θ=桩承台)
180kPa,在
az。
地基软弱下卧层验算修
地基软弱下卧层验算1、由PKPM计算出上部荷载作用在基础顶部的标准值荷载：F gk = 1800.00 kN F qk = 80.00 kN不变荷载分项系数r g = 1.20 活荷载分项系数r q = 1.40F = r g·F gk＋r q·F qk = 2272.00 kN2、根据地勘资料可知各土层主要物理力学指标建议值如下表：地基软弱下卧层计算简图4、地基软弱下卧层验算(1)修正后的地基承载力特征值假设：21644mblA=⨯=⨯=kPa194.68)5.05.1(m/186.1)34(m/6.193.0160)3()3(33=-⨯⨯+-⨯⨯+=-+-+=mkNmkNkPadbfakfakmdbγηγη(2)验算基础底宽度22316m 80.13m5.1m /2068.1942272m A kN kPa kN h fa Fk A =≤=⨯-=-≥γ 故：假设基础底面积21644m b l A =⨯=⨯=满足要求。
(3)基底处附加压力kPamm kN m mm m m kN kN A Gk Fk Pc Pk P 1455.1/18m445.144/202272330=⨯-⨯⨯⨯⨯+=+=-= (4)下卧层顶面处附加压力设计值由5.042z 359.14.40.721==<==≥b MPa MPa Es Es A ，；故由《规范》知︒=23θ kPa46.71)23tan 224)(23tan 224(14544)tan 2)(tan 2(0=︒⨯⨯+︒⨯⨯+⨯⨯=++=m m m m kPam m z l z b lbp Pz θθ(5)下卧层顶面处自重应力标准值kPa m m kN m kN m m kN Pcz 6.462)/8.9/6.19(5.1/18333=⨯-+⨯= (6)下卧层顶面以上土的加权平均重度3333/31.1325.12)/8.9/6.19(5.1/18m kN mm m m kN m kN m m kN m =+⨯-+⨯=γ(7)下卧层顶面处修正后的地基承载力特征值kPa 149.93)5.05.3(m /31.130.1110)3(3=-⨯⨯+=-++=m kN kPa d fak fak m d γη (8)验算下卧层强度kPa fa Pz 93.149118.06kPa 46.6kPa kPa 46.71=<=+=符合要求。
软弱下卧层验算例子
2.基础类型矩形基础3.基础参数基础尺寸： b×l=2000×2000mm2 基础埋深：d =荷载： Fk = 地下水位埋深：4.计算参数设计时执行的规范：《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2002）以下简称 "基础规范" 基础宽度承载力修正系数：5.地质参数土层名称重度kN/m3 模量Es 厚度(m) 深度(m) 承载力(kPa)1 填土2 粉质粘土 1503 淤泥质土 84二、计算步骤1.计算基础底面的附加压力基础自重和其上的土重为：Gk=rgAd=20×××= kN基础底面平均压力为：pk=（Fk+Gk）/A =（+）/（×） = kPa基础底面自重压力为：p c=gm1d= ×= kPa上式中 gm1为基底标高以上天然土层的加权平均重度，其中地下水位下的重度取浮重度gm1=×+×/+ ==m3基础底面的附加压力为：p0= pk- pc= = kPa2.计算软弱下卧层顶面处的附加压力附加压力按扩散角计算Es1/Es2 = =z/b = =Es1为上层土压缩模量，Es2为下层土压缩模量；z为基础底面至软弱下卧层顶面的距离；b为矩形基础底边的宽度；查"基础规范"表，得q=23°；由"基础规范"式，得pz = lb(pk-pc)/((b+2ztanq)(l+2ztanq))= ××( /(( +2××tan 23°) ×( +2××tan 23°))= （×）= kPa3.计算软弱下卧层顶面处的自重压力pcz= gmd= ×= kPa上式中 gm为软弱下卧层顶面标高以上天然土层的加权平均重度，其中地下水位下的重度取浮重度gm=（×+×+×）/（++）== kN/m34.根据"基础规范"条计算软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值fa = fak+ndrm (d -= + ×× -= kPad为软弱下卧层顶面距地面的距离。
软弱下卧层验算(新)自动计算程序
0.35
2.00
11.2 °
267.20 kPa 18.00 kPa 192.22 kPa 30.60 kPa 222.82 >
10.00 20.00 24.00 30.00
注：z/b<0.25时取θ＝0，必要时，宜由 试验确定；z/b>0.50时θ值不变。
faz=
186.60 kpa
未通过
700 mm
地基压力扩散角θ双向插值计算
z/b
Es1/Es2
0.25
0.35
0.50
1.00
2.00
9.60
21.00
2.00
4.00
11.20 22.00
z/B=
Es1/Es2= 地基压力扩散角θ= pk ＝ (Fk + Gk) / A= pc ＝ γ1 * d1 + γ2 * (d - d1)= pz＝L*B*(pk-pc)/[(B+2*z*tanθ)*(L+2*z*tanθ)]= pcz ＝ γm * dz= pz + pcz ＝
持力层土的重度γ2= 上层土压缩模量Es1= 下层土（软弱下卧层）压缩模量Es2= 地下水埋深dw=
下卧层顶面以上平均重度γm= 软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值 faz= 基础自重Gk1＝ γc * Vc =γc * L * B * h= 基础上的土重Gk2 ＝ γ1 * L * B * ( d - h)= 基础自重Gk ＝ Gk1 + Gk2= 基础底面至软弱下卧层顶面的距离 z ＝ dz - d=
本表格已经设计好所有函数公式，只需在表格 中填入相关的数据即可自动进行计算
基础底面长L=
基础底面宽B= 基础高度h= 轴力标准值Fk= 地基承载力特征值fak= 地基承载力深度修正系数ηd=
#软弱下卧层计算
xx 楼地基承载力、软弱下卧层验算1. 主楼地基承载力计算：主楼筏板底标高为-3.550 ，根据地勘报告，基底持力层为第②层粉土( f ak =180kPa), n=0.3, b=6, Y =18.*N/m3,3n=1.5, Y m=18.0 kN/m。
f a= f a k+ n ( b-3) + n (d-0.5) =180+0.3x18.7x( 6-3) +1.5x18x (3.55-0.15-0.5)=275.1 kPa主楼筏板(含基础自重)标准组合基础反力p k=183kPa，即P k<f a。
由于第③层粉土地基承载力特征值为120kPa,构成软弱下卧层，需按P z+ P cz< f az进行软弱下卧层强度验算：地基压力扩散角9= 0°,基础底面至软弱下卧层顶面的最小距离为3.46mP z= P k- P c=183-18.7x3.55=116.6 kPaP cz=19x(3.55+3.46) =133.2 kPaP z+ P cz=249.8 kPaf az = f ak+n d y m(d-0.5) =120+1.5x18.5x(3.55+3.46-0.15-0.5)=296.5kPa即P z+ P cz< f az,下卧层第③层粉土的强度能够满足上部荷载要求。
xx 楼地基承载力、软弱下卧层验算2. 裙房独立基础的地基承载力计算：裙房独立基础底标高为-2.500,根据地勘报告,基底持力层为第②层粉土( f ak =180kPa), n=1.5,饰=18.0 kN/m3。
f a= f ak+ n Y m ( d-0.5) =180+1.5x18x (2.5-0.15-0.5) =229.9 kPa 以独立基础DJ P4 为例，单柱标准组合下N=606 kN ，即F k=606 kN , Ixb = 2.0x2.0 ,G k=20x2.5x2.0x2.0=200 kNp k=(F k+ G k) /A=(606+200)/(2.0x2.0)=201.5 kPa 即P k< f a。
软弱下卧层验算(新)
基础底面长L=基础底面宽B=
基础高度h=
轴力标准值Fk=
地基承载力特征值
fak=地基承载力深度修正系数ηd=
1.0基础砼容重γc=
25.0kN/m 软弱下卧层顶面埋置深度dz=
7950mm 基础埋置深度d=
第一层土（持力层上面）土层厚度d1=
第一层土的重度γ1=
持力层土的重度γ2=
上层土压缩模量Es1=
下层土（软弱下卧层）压缩模量Es2=
地下水埋深dw=
下卧层顶面以上平均重度γm=
10.523软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值faz=
218.34kPa 基础自重Gk1＝ γc * Vc =γc * L * B * h=46333.50kN 基础上的土重Gk2 ＝ γ1 * L * B * ( d - h)=88168.83kN 基础自重Gk ＝ Gk1 + Gk2=
134502.33kN 基础底面至软弱下卧层顶面的距离 z ＝ dz - d=1757mm z/B=
0.02Es1/Es2=
2.00地基压力扩散角θ=
0.0°pk ＝ (Fk + Gk) / A=124.27kPa
pc ＝ γ1 * d1 + γ2 * (d - d1)=111.47kPa
pz＝L*B*(pk-pc)/[(B+2*z*tanθ)*(L+2*z*tanθ)]=12.80kPa
pcz ＝ γm * dz=83.60kPa
pz + pcz ＝96.40<faz=218.34kpa通过。
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基础底面长L=
基础底面宽B=
基础高度h=
轴力标准值Fk=
地基承载力特征值fak=
地基承载力深度修正系数ηd=
基础砼容重γc=
软弱下卧层顶面埋置深度dz=
基础埋置深度d=
第一层土（持力层上面）土层厚度d1=
第一层土的重度γ1=
持力层土的重度γ2=
上层土压缩模量Es1=
下层土（软弱下卧层）压缩模量Es2=
地下水埋深dw=
下卧层顶面以上平均重度γm=
软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值faz=186.60kPa 基础自重Gk1＝ γ c * Vc =γ c * L * B * h=60.00kN 基础上的土重Gk2 ＝ γ 1 * L * B * ( d - h)=28.80kN 基础自重Gk ＝ Gk1 + Gk2=
88.80kN 基础底面至软弱下卧层顶面的距离 z ＝ dz - d=700mm z/B=
0.35Es1/Es2=
2.00地基压力扩散角θ=
11.2°pk ＝ (Fk + Gk) / A=
267.20kPa pc ＝ γ1 * d1 + γ2 * (d - d1)=
18.00kPa pz＝L*B*(pk-pc)/[(B+2*z*tan θ)*(L+2*z*tan θ)]=192.22kPa pcz ＝ γm * dz=
30.60kPa pz + pcz ＝222.82>faz=186.60kpa 未通过。