.3 变形计算

5.3.1　建筑物的地基变形计算值，不应大于地基变形允许值。

5.3.2　地基变形特征可分为沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜。

5.3.3　在计算地基变形时，应符合下列规定：

　　1　 由于建筑地基不均匀、荷载差异很大、体型复杂等因素引起的地基变形，对于砌体承重结构应由局部倾斜控制；对于框架结构和单层排架结构应由相邻柱基的沉降差控制；对于多层或高层建筑和高耸结构应由倾斜值控制；必要时尚应控制平均沉降量。

　　2　 在必要情况下，需要分别预估建筑物在施工期间和使用期间的地基变形值，以便预留建筑物有关部分之间的净空，考虑连接方法和施工顺序。一般多层建筑物在施工期间完成的沉降量，对于砂土可认为其最终沉降量已完成 80％以上，对于其它低压缩性土可认为已完成最终沉降量的 50％～80％，对于中压缩性土可认为已完成 20％～50％，对于高压缩性土可认为已完成 5％～20％。

5.3.4　建筑物的地基变形允许值，按表 5.3.4 规定采用。对表中未包括的建筑物，其地基变形允许值应根据上部结构对地基变形的适应能力和使用上的要求确定。

表 5.3.4　　　　　 建筑物的地基变形允许值

注：1　本表数值为建筑物地基实际最终变形允许值； 
　　2　有括号者仅适用于中压缩性土；
　　3　L 为相邻柱基的中心距离（mm）；H_g 为自室外地面起算的建筑物高度（m）；
　　4　倾斜指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值；
　　5　局部倾斜指砌体承重结构沿纵向 6～10m 内基础两点的沉降差与其距离的比值。

5.3.5　计算地基变形时，地基内的应力分布，可采用各向同性均质线性变形体理论。其最终变形量可按下式计算：

　　　　（5.3.5）

式中　　s——地基最终变形量（mm）；

　　　 s'——按分层总和法计算出的地基变形量；

　　　 ψ_s——沉降计算经验系数，根据地区沉降观测资料及经验确定，无地区经验时可采用表 5.3.5 数值；

　　　　n——地基变形计算深度范围内所划分的土层数（图 5.3.5）；

　　　 p₀——对应于荷载效应准永久组合时的基础底面处的附加压力(kPa)；

　　　E_si——基础底面下第 ｉ 层土的压缩模量，应取土的自重压力至土的自重压力与附加压力之和的压力段计算（MPa）；

 z_i、z_i-1——基础底面至第 i 层土、第 i-1 层土底面的距离（m）；

 α_i、α_i-1——基础底面计算点至第 i 层土、第 i-1 层土底面范围内平均附加应力系数，可按本规范附录 K 采用。

表 5.3.5　　　　　 　　　　　  沉降计算经验系数 ψ_s 

注：E_s 为变形计算深度范围内压缩模量的当量值，应按下式计算：

式中　 A_i——第 i 层土附加应力系数沿土层厚度的积分值；

图 5.3.5　　基础沉降计算的分层示意

5.3.6　地基变形计算深度 z_n（图 5.3.5），应符合下式要求：

　　　　（5.3.6）

式中　△s'_i——在计算深度范围内，第 i 层土的计算变形值；

　　　△s'_n——在由计算深度向上取厚度为 △z 的土层计算变形值，△z 见图 5.3.5 并按表 5.3.6 确定。

　　如确定的计算深度下部仍有较软土层时，应继续计算。

表 5.3.6　　　　 △z

5.3.7　当无相邻荷载影响，基础宽度在 1～30m 范围内时，基础中点的地基变形计算深度也可按下列简化公式计算：

z_n＝b（2.5－0.4lnb）　　　　（5.3.7）

式中　b——基础宽度（m）。

　　在计算深度范围内存在基岩时，z_n 可取至基岩表面；当存在较厚的坚硬黏性土层，其孔隙比小于 0.5、压缩模量大于 50MPa，或存在较厚的密实砂卵石层，其压缩模量大于 80MPa 时，z_n 可取至该层土表面。

5.3.8　计算地基变形时，应考虑相邻荷载的影响，其值可按应力叠加原理，采用角点法计算。

5.3.9

5.3.10　在同一整体大面积基础上建有多栋高层和低层建筑，应该按照上部结构、基础与地基的共同作用进行变形计算。