基底压力的计算
基底压力实际例子计算公式
基底压力实际例子计算公式基底压力是指在流体力学中，流体在基底上的压力。
计算基底压力的公式可以通过流体的密度、重力加速度和基底的深度来确定。
在工程学和物理学中，计算基底压力是非常重要的，因为它可以帮助工程师和科学家们确定结构物体的稳定性和承载能力。
基底压力的计算公式如下：P = ρgh。
其中，P代表基底压力，ρ代表流体的密度，g代表重力加速度，h代表基底的深度。
举个实际例子来说明基底压力的计算公式。
假设有一个水箱，水箱的底部面积为2平方米，水的密度为1000千克/立方米，水箱的深度为3米。
现在我们来计算水箱底部的压力。
首先，我们需要确定流体的密度。
根据题目给出的信息，水的密度为1000千克/立方米。
其次，我们需要确定重力加速度。
在地球上，重力加速度约为9.8米/秒^2。
最后，我们需要确定基底的深度。
根据题目给出的信息，水箱的深度为3米。
将这些数值代入基底压力的计算公式中：P = ρgh。
P = 1000 9.8 3。
P = 29400帕斯卡（Pa）。
因此，水箱底部的压力为29400帕斯卡。
这个例子展示了如何使用基底压力的计算公式来确定水箱底部的压力。
在工程学和物理学中，基底压力的计算公式可以帮助工程师和科学家们确定结构物体的稳定性和承载能力。
通过计算基底压力，他们可以确定结构物体能够承受多大的压力，从而保证结构物体的安全性和稳定性。
除了水箱底部的压力外，基底压力的计算公式还可以应用于其他场景，比如建筑物的基础、水坝的底部、油罐的底部等。
通过计算基底压力，工程师和科学家们可以确定结构物体的承载能力，从而保证结构物体的安全性和稳定性。
在实际工程中，基底压力的计算公式也可以帮助工程师们设计更加安全和稳定的结构物体。
通过计算基底压力，工程师们可以确定结构物体的承载能力，从而在设计过程中考虑到结构物体所能承受的压力，从而保证结构物体的安全性和稳定性。
总之，基底压力的计算公式在工程学和物理学中具有重要的应用价值。
基础土压力计算公式是什么
基础土压力计算公式是什么基础土压力是指基础承受的土体对其施加的压力。
在土木工程中，计算基础土压力是非常重要的，因为它直接影响到基础的稳定性和安全性。
基础土压力的计算需要考虑土体的物理性质、基础的几何形状以及外部荷载等因素。
本文将介绍基础土压力的计算公式及其相关知识。
基础土压力的计算公式主要包括两种情况，一种是考虑土体的重力作用，另一种是考虑土体的水压力作用。
在实际工程中，通常需要综合考虑这两种情况，以得到准确的基础土压力。
首先，我们来看考虑土体重力作用的情况。
在这种情况下，基础承受的土压力可以通过以下公式计算：P = γ H。
其中，P表示土压力，γ表示土体的单位重量，H表示土体的深度。
这个公式适用于均匀土体，即土体的密度和性质在深度方向上基本保持一致的情况。
在实际工程中，土体的性质通常并不是均匀的，因此需要考虑土体的不均匀性对基础土压力的影响。
其次，我们来看考虑土体水压力作用的情况。
在这种情况下，基础承受的土压力可以通过以下公式计算：P = γ H + 0.5 γw Hw。
其中，γw表示水的单位重量，Hw表示水的深度。
这个公式适用于土体中存在水的情况，通常用于基础在水下或水面附近的情况。
需要注意的是，这个公式只考虑了静水压力对基础的影响，如果存在动水压力或者波浪冲击等因素，需要另行考虑。
除了考虑土体的重力和水压力作用，计算基础土压力还需要考虑土体的变形和应力分布等因素。
通常情况下，土体的变形会导致土压力的增加，而应力分布则会影响基础的承载能力。
因此，为了得到准确的基础土压力，需要进行复杂的数值模拟和实验研究。
在实际工程中，计算基础土压力是非常复杂的，需要考虑众多因素。
因此，工程师通常会借助计算机软件和数值模拟方法来进行基础土压力的计算。
这些方法可以更准确地模拟土体的变形和应力分布，以得到更可靠的计算结果。
总之，基础土压力的计算是土木工程中的重要问题，它直接关系到基础的稳定性和安全性。
基础土压力的计算公式主要包括考虑土体重力和水压力作用的情况，但实际工程中还需要考虑土体的变形和应力分布等因素。
基底压力的简化计算
二、基底压力的简化计算（一）竖直中心荷载作用下当竖直荷载作用于基础中轴线时，基底压力呈均匀分布(图3-19)，其值按下式计算：对于矩形基础式中：p--基底压力(kPa)；P--作用于基础底面的竖直荷载(kN)；F--上部结构荷载设计值 (kN) ；G--基础自重设计值和基础台阶上回填土重力之和（kN），G=γ·A·D；γ--基础材料和回填土平均重度，一般取20kN/m3；A--基底面积 (m2 )；A=BL，B和L分别为矩形基础的宽度和长度 (m)；D--基础埋置深度 (m)。
对于条形基础，在长度方向上取1m计算，故有：式中：p--沿基础长度方向1m内相应的荷载值kN/m；其余意义同上。
（二）单向偏心荷载作用下矩形基础受偏心荷载作用时，基底压力可按材料力学偏心受压柱计算。
如果基础只受单向偏心荷载作用时，基底两端的压力为：式中：e--竖直荷载的偏心矩(m)；其余意义同上。
按式(3-16)计算，基底压力分布有下列三种情况：（1）当e<B/6时，p min为正值，基底压力为梯形分布(图3-20a)；（2）当e=B/6时，p min=0，基底压力按三角形分布(图3-20b)；（3）当e>B/6 时，p min为负值，表示基础底面与地基之间一部分出现拉应力。
但实际上，在地基土与基础之间不可能存在拉力，因此基础底面下的压力将重新分布(图3-20c)。
这时，可根据力的平衡原理确定基础底面的受压宽度和应力大小(图3-20c)，有基础受压宽度：基础底面最大应力：式中：K=B/2-e，符号意义同前。
若条形基础受偏心荷载作用，同样可取长度方向上的一延米进行计算，则基底宽度方向两端的压力为：基底压力的具体求解方法参见例题3-4。
【例题3-4】柱基础底面尺寸为1.2×1.0m2，作用在基础底面的偏心荷载F+G=150kN，如下图所示。
如果偏心距分别为0.1m、0.2m、0.3m。
基底压力计算公式
基底压力计算公式
基底压力计算公式：P=(F+G)/A=F/A+γGd，基底应力是指基础底面作用于地基表面接触处的压力。
影响基底压力的因素：基础的形状、大小、刚度，埋置深度，基础上作用荷载的性质（中心、偏心、倾斜等）及大小、地基土性质。
基底附加压力：作用于地基表面，由于建造建筑物而新增加的压力称为基底附加压力，即导致地基中产生附加应力的那部分基底压力。
根据圣维南原理，基底压力的具体分布形式对地基应力计算的影响仅局限于一定深度范围；超出此范围以后。
地基中附加应力的分布将与基底压力的分布关系不大，而只取决于荷载的大小、方向和合力的位置。
土力学第四章-基底压力
矩形基础基底压力计算-1
• 铅直中心荷载基底压力： 基底压力按整个基底面积均匀分布计算：
GP p (kPa ) A
• 分布形式： 铅直中心荷载作用下， 矩形基础的基底压力沿整个基底面积成矩形均匀分布， 这种基底压力分布形式称为铅直均布荷载。
矩形基础基底压力计算-2
• 铅直偏心荷载：
p
• 分布形式：
两种基础基底压力比较
• 相同： 1） 矩形基础和条形基础在不同荷载类型作用下的基底压力计算 公式的形式相同， 2）基底压力的分布类型也相同，都包括3种形式： 铅直均布荷载、铅直三角形荷载和水平均布荷载 • 不同： 1）矩形基础用整个基底面积计算， 2）条形基础用单位长度的基底面积即基础宽度计算。
3）只要将矩形基础公式中的基底面积换为基础宽即可。
基底压力
• 地基： 指地层由于承受建筑物全部荷载而产生应力和变形的那部分土体。 • 地基分类： 天然地基、人工地基 • 基础： 指承受并传递上部建筑物重量，在地下扩大的结构部分。 • 基底压力： 指外加荷载通过基础传到基础底面和地基表面之间单位面积上的压力。 • 基底压力与基础类型、荷载作用类型以及基础的刚、土性等因素有关。 其分布形式很复杂，但一般简化为直线考虑。
引起的基底压力按第二种情况计算； • 水平荷载：
引起的基底压力成均匀分布，称为水平均布荷载。
Ph P sin ph B B
条形基础的三种基底压力
条形基础在外荷载作用下，其基底压力有三种分布形式： • 铅直均布荷载：
沿整个基底面积均匀分布，成矩形分布。
• 铅直三角形荷载： 沿整个基底面积成三角形分布，成三角形分布。 • 水平均布荷载： 沿整个基底面积水平均匀分布，成矩形分布。
基底附加压力
第三章基底压力计算
小荷载 极限荷载
粘性土地基
当基础尺寸不太大，荷载也较小时，可假定基底压力为 直线分布。
4
1、竖向中心荷载矩形基础: Q
B
Q F G
x
L
p Q FG
y
AA
F为上部结构传至基础顶面的垂直荷载，KN
G为基础及上回填土的总重 G G Ad G 20kN/m3
5
地下水位以下部分取有效重度
8
基底接触应力及简化计算
pm ax
m in
F
G（1 A
6e ) l
Fv＝F＋G
d
yc
x
e
xb
a Ly
b
当e=L/6时，基底压力为三角形分=0
b pmax
pmax
9
pm ax
m in
F
G（1 A
6e ) l
当e＞l/6时， 基底压力pmin＜0
σzA= cp0=0.1999×100=20（kPa）
32
D
I
CH
0.5m 0.5m
（2）求E点下1m深处竖向附加应力σzE。 J
O
A
E
1.0m
1.0m
E点将矩形荷载面积分为2个相等矩形EIDA和EBCI，求EIDA
的角点应力系数。根据l，b，z的值可得
K
B
0.5m
G
l／b=1／1=1
z／b=1／1=1
查表得 c =0.1752，所以 σzE=2 c p0=2×0.1752×100=35（kPa）
33
D
I
CH
0.5m 0.5m
J
O
（3）求O点下1m深度处竖向应力σzH。
基底压力计算公式
基底压力计算公式基底压力是一类非常重要的流体力学参数，它主要反映了一种流体在某一特定加载状态下的表观特性。
它不仅被广泛用于流体压力测量，也是高压，高温和流体防护的重要参数，其计算公式的准确性和可靠性对液压力测量和控制至关重要。
一般来说，基底压力是指在一定条件下，流体摩擦力（温度）和激励力（流量）之间的平衡状态。
简而言之，它是指一种流体在某一特定加载状态下，不受外力影响，而自己形成的动力均衡状态。
它通常被用于液压系统中，用于控制流量，防止液压系统损坏。
基底压力可以通过一系列公式来计算，这些计算公式的准确性和可靠性对测量和控制液压系统至关重要。
主要有以下几种：（1）静压力计算公式：P = p0+∑(ρgh)其中，p0是某一特定点处的静压力，ρ是液体的实际密度，g是重力加速度，h是某一特定点处水位的高度。
（2）泵流量计算公式：Q=AP/ρG其中，Q是流量，A是管径，ΔP是静压力的差值，ρ是液体的实际密度，G是动压力。
（3）台阶压力损失计算公式：ΔP=K∑(ρV2/2g)其中，ΔP是台阶压力损失，K是系数，ρ是液体的实际密度，V 是流量、g是重力加速度。
以上三种计算公式可以用来衡量某一特定点处的基底压力，并相应地控制流量、动静压力差值以及台阶压力损失等。
此外，基底压力还可以利用拟合函数和特征进行精确测定，如线性拟合函数、指数拟合函数、比例拟合函数和三角拟合函数等。
利用这些拟合函数来测定基底压力，可以获得更准确的测量结果。
综上所述，基底压力的计算公式是非常重要的，它的准确性和可靠性对液压力测量和控制至关重要，其计算公式可以用来衡量某一特定点处的基底压力和控制流量、动静压力差值以及台阶压力损失等。
此外，基底压力还可以利用拟合函数和特征进行精确测定，从而获得更准确的测量结果。
双向偏心受压矩形基础基底压力的计算
双向偏心受压矩形基础基底压力的计算摘要:受双向偏心荷载作用基础,当基础底面出现零应力区时,传统的设计方法难以计算其基底压力,本文给出了矩形基础底面出现零应力区时,基底压力的计算公式,编制了计算表格并应用于工程实际。
分析表明,采用新的允出现零应力区的设计方法,双向偏心受压基础的安全性和经济性均有较大提高。
关键词:矩形基础双向偏心竖向力基底压力1 引言在石油工程设计中,设备基础受力情况复杂,多为双向偏心受压(见图1),且常出现偏心距较大的情况。
设计时,按双向偏心荷载作用计算更为合理。
在现行的《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002[1]中,并未给出双向偏心荷载作用下的基底压力值计算公式。
传统计算方法按不允许基底出现零应力区设计。
这种方法过于保守,因此准确计算出基础在双向偏心荷载作用下的基底压力具有实际价值。
2 基底不出现零应力区时基底压力的计算2.1计算假定1基础底面压力为平面分布基础底面压力为平面分布2基础底面与地基之间只能传递压力不可能传递拉力。
这样一来,就以零压力线为界,将基础底面划分为两个区域,零压力线以外部分为零压力区,该区域基础底面压力为零;另一部分为基础底面的压力区。
基础顶面上的竖向力F全部经由压力区传至地基。
3基础为矩形刚性基础,在受力过程中没有变形,基础满足抗弯、抗剪、抗冲切要求。
基底出现零应力区时,矩形基础基底压力的计算同样应符合上述假定。
2.2计算模型Ⅰ通常的计算方法根据基础底面压力为平面分布的基本假定,认为基底不出现拉力,基础全截面受压,基底应力如图2所示,公式如下:通过公式(1)可以求出基底最大压应力P1,最小压应力P3。
2.3适用条件使用上式计算基底应力时,必须满足计算得出的最小压力Pmin≥0的条件,即基础底面不能出现拉力。
此时偏心距满足:。
实际工程中,当作用在基础上的竖向力F较小,弯矩M较大时,偏心距往往大于上述计算要求,要想满足Pmin≥0的条件,势必要选用较大的基础底面。
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基底边缘压力 最大最小值
pmax pmin
F
G A
(1
6e ) l
•条形基础 （l/b≥10）
pmax pmin
F
G b
(1
6e ) b
pmin
pma
（沿基础长边方向取单位长度 l=1m 为计算单位）
x
2.2 基底压力计算
pmax pmin
F
G A
(1
6e ) l
e＜L/6时，基底压力成梯 形分布;
γG=20kN/m3（重度） A=b·l （基础底面积） d—基础平均埋深 （自设计地面算起）
条形基础取l=1m计算
基础底面 剖面图
2.2 基底压力计算
2.2.2 偏心荷载作用下的基底压力计算
e
基础 自重
上部 荷载
F+G M
pmin
pmax
2.2 基底压力计算
合力偏心矩
e
M F
A=b·l
e
2.2 基底压力计算
e＝L/6时，基底压力为三角 形分布； e＞L/6时，，此时基底与地 基局部脱离而使基底压力重 新分布。
2.2 基底压力计算
2
F G
k
k
Pk max
3ab
2.2 基底压力计算
【例2-2】基础底面尺寸l=3m，b=2m，基础顶面作用 轴心力F=450kN，弯矩M=150kN/m，基础埋深 d=1.2m， 试计算基底压力。
抗弯刚度EI=∞ → M≠0； 分布: 中间小, 两端无穷大。
2.2 基底压力的计 算
— 接近弹性解 — 马鞍型 — 抛物线型 — 倒钟型
粘性土地基
当基础尺寸不太大，荷载也较小 时，可假定基底压力为直线分布。
2.2 基底压力计算
2.2.1 轴心荷载作 用下基底压力计算
p F G A
G=γGAd（基础自重）
0
1h1
h1
2h2
h2
γ1 h1 γ2 h2
2.2 基底压力的计
算
影响因素
•大小 •方向 •分布
基底压力
荷载条件
基础条件
•刚度 •形状 •大小 •埋深
地基条件
•土类 •密度 •土层结构等
2.2 基底压力的计 基底压力分算布
条形基础，竖直均布荷载
基础抗弯刚度EI=0 → M=0； 基础变形能完全适应地基表面的变 形;
弹性地基，绝对刚性基础
基底面处以下在原土自重应力作用下已沉降完毕， 如不考虑地基回弹，基槽开挖后只有超出基底面处土 自重应力以外的力，才能引起地基变形，基底新增加 的应力，称为基底附加压力（用于地基变形计算）。
p0 p cz p 0d
0
1h1
h1
2h2
h2
加权平均重度
2.2 基底压力的计算
2.2 基底压力的计算
上部结构
建筑物设计 基础
地基
上部结构的自重 及各种荷载都是 通过基础传到地 基中的。
基础结构的外荷载
基底反力
基底压力 附加应力 地基沉降变形
影响因素 计算方法 分布规律
基底压力：基础底面 传递给地基表面的压 力，也称基底接触压 力。
暂不考虑上部结构的影 响，使问题得以简化； 用荷载代替上部结构。
【解】 G=γGAd=20×3×2×1.2=144kN
e 偏心矩：
M 150 0.253m F 450 144
基底压力：
pmax pmin
F
G A
(1
6e ) l
14489.9.1
kPa
2.2 基底压力计算
基础底面
M
F+G
pmin
pmax
2.2 基底压力计算
2.2.3 基底附加压力计算
2.2 基底压力计算
基础补偿性设计：高层建筑利用箱形基础或地下室， 使设计埋深部分的结构自重小于挖去的土自重，即 减小p0，从而减小地基变形。
挖槽卸荷
建造后总荷
γ·d
p0
新增荷载
2.2 基底压力计算
【例3-3】基础埋深内土分为两层，重度分别为γ1， γ2，求基底附加压力。
解题要点：
p0 p cz p 0d