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1、第5章 地基变形裂损机理,地基变形裂损实际上是地基与基础和上部结构间的刚度差异所产生。直接原因是：（1）地基方面地基不均匀变形、特殊土地基、地基失稳等；（2）基础、上部结构结构刚度、结构抗力、基础地基反力大小。对于地基变形裂损分析，必须要有坚实的工程地质学、土力学和基础工程学素养。,地基变形，不仅会导致结构裂损，还会引起结构倾斜、结构倒塌。一、地基的特性 是土力学和工程地质学研究的范畴。（一）土的构成 1.土的三相组成 2.土的压缩变形 土的压缩变形，反映在工程上，就是地基沉降变形。土的压缩变形构成：（1）土的固体颗粒压缩很小；（2）空隙水和气体被挤出较大；（3）空隙水和气体被压缩微小,（二）
2、地基土被压缩地基沉降变形 1.有三个阶段构成：瞬时沉降随荷载施加而发生，主要是基础与地基间结合面的空隙挤合；固结沉降-是土体内的液相、气象体被挤压和排出产生；次固结沉降是由于地基土颗粒间滑移，出现重分布而产生。2.土的压缩变形（地基沉降）到稳定是一个缓慢的过程。3.土的压缩量大小取决于土体的组成、土体结构、以及土体承受的压应力大小、压力范围大小。,因此，必须根据工程需要，定期进行沉降观测。尤其是软土地基上的建筑物，荷载较大的建筑（如高层建筑），以及对沉降变形要求非常严格的建筑，均应进行沉降变形观测。武汉轻轨一期高架桥工程，就进行了施工期间的沉降观测。,二、地基的承载力 为了保证地基安全工作，地
3、基采取正常使用极限状态条件设计（所有荷载用标准值）。地基承载能力大小（地耐力）用地基特征值fak表示。是从地基变形控制和稳定性控制需要而确定。设计地基基础时，要保证：Pz+Pcz=faz faz是由fak修正而来,三、地基的破坏 地基的破坏形式：1.地基整体失稳：如滑坡、山崩；2.地基液化和流变：主要发生于饱和粉沙土中，因地震作用引起；3.地基沉降失控：高压缩土层地基 4.地基冲切破坏：持力层下存在软弱下卧 层和局部地基土剪切破坏。,四、地基不均匀变形 地基与基础乃至上部结构间是共同作用的整体，上部结构荷载对地基产生较大压应力，地基产生变形。基础和上部结构随地基的不均匀变形而出现内力重分布，产生新的内力及应力状态。上部结构刚度越大，结构的内力变化就越大。地基不均匀变形包括：压缩沉降、膨胀上升 地基不均匀沉降导致，地基与基础和上部结构间的作用关系可以用以下几种情况描述：,1.一端沉降大：见下图,2.中间大两端小：,3.两端大中间小,4.一端局部大,实例：P91 10.2.6-冻胀地基变形引起裂缝 P109 12.1.12地基不均匀沉降裂缝 地基应力扩散叠加引起 不均匀沉降 基础损坏导致倒塌 P89 10.2.4-施工质量差导致倒塌,
