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2024年6月10日发(作者：)
工程地质・ＧＯＮＧＣＨＥＮＧＤＩＺＨＩ
建筑物影响深度计算的探讨
李守奇 ＇ 邵立法 张大志 。
（１．河南省焦作地质勘察设计有限公司，河南焦作４５４００２；２．河南省地质矿产勘查开发局第二地质矿产调查院，河南郑州４５０００１）
摘要：无论是采空区地基稳定性评价还是采空区地质灾害危险性评估，都常常用到建筑物影响深度。通过建筑物影响
深度计算，得到建筑物层数及相对应的影响深度，然后和实际开采深度相比较，由此确定评价区建筑物稳定状况。文
章针对建筑物影响深度计算问题做出详细的介绍。
关键词：荷载影响深度；地基自重应力；基底附加应力
ｌ 引言
建（构）筑物的建造使地基土中原有的应力状态发生
ｏ－ ＝４ ｋＰｏ
（３）
式中： ——各种荷载（矩形、 方形、条形荷载等）
变化，从而引起地基变形，出现基础下沉。建（构）筑物
下的竖向附加应力系数…；
荷载的影响深度随建筑荷载的增加而增大，当地基中建
筑荷载产生的附加应力等于相应深度处地基层的自重应
力的２０％时，即可以认为附加应力对该深度处地基产生
的影响可忽略不计，但当其下方有高压缩性土或采空区
垮落、断裂带等不稳定性因素时，则应计算附加应力直
至地基自重应力ｌ０％位置处，方可认为附加应力对该深
．Ｐ０＿一作用于基础底面平均附加压力（ｋＮ／ｍ ）；
Ｐｏ＝Ｐ—ｒｏＤ （４）
Ｐ——建（构）筑物基础底面处竖向均布荷 ｋＮ／ｍ ）；
基础底面标高以匕天然土层的容重（ｒｏ＝１８ ｋＮ／ｍ ）；
——
Ｄ——基础埋深（ｍ）。
度处的地基不产生多大影响。该深度即为建（构）筑物荷
载影响深度（Ｈ影）。 ．
土体自重应力，可由该点单位面积上土柱的有效重
量来计算，见公式（１）。
＝
２建筑物影响深度计算
计算建筑物影响深度是采用试算法。首先算出建筑
４－ ２ｈ ２４－……十 ｈ
１
ｈｌ（１）
物下某一点的地基附加应力，再算出该点地基自重应力
的ｌ０％，然后比较两个结果数值接近时即是所求深度。假
定整个建筑荷载作用在建筑平面大小的矩形基础上，按
式中：
ｒ 、ｒ 、…、ｒ ——地基中自上而下各层土或岩石的
均布矩形荷载计算地基附加应力。地基附加应力随深度
容重（ｋＮ／ｍ ）； 增加而减小，而地基中自重应力随深度增加而增大。计
ｈ。、ｈ 、…、ｈ， 一地基中自上而下各层土或岩石的
算地基附加应力相当于地基自重应力ｌ０％处深度，即为
厚度（ｍ）。 建筑荷载影响深度（见表１）。
基底压力，是指上部结构荷载和基础自重通过基础
传递，在基础底面处施加于地基上的单位面积压力。
：
例如，拟建住宅小区层数２～６层，住宅楼长６０ ｍ、
宽１５ ｍ、标准层高按３ｍ，基底埋深按２．０ｍ，基础按钢
筋混凝土板式基础计，建筑物的荷载考虑为２０ ｋＮ／ｍ （系
单层建筑面积荷载大小）。由拟建区岩土勘察报告可知，
第四系表土层从钻探显示，五个钻孔分别为５６．７１ ｍ，
５４．９９ｍ，６０．６５ＩＴＩ，６０．３ｉｎ，６０．１４ｍ，计算时取厚取
±
ｂｌ
式中：ｐ——基底压力（ｋＮ／ｍ ）；
卜上部结构传至设计地面的荷载（ｋＮ）；
Ｇ——基础自重及其上回填土的总重（ｋＮ）；
ｂ——基础底宽度（ｍ）
６０ ｍ，计算容重取１８ ｋＮ／ｍ 。以下基岩地层主要为砂岩、
砂质泥岩和页岩，计算时容重取２０ ｋＮ／ｍ 。
需要说明的是，基底附加应力是从基础底面算起的，
地基自重应力是从地面算起的，两者相差基础埋置深度，
，——基础底长度（ｍ）。
基底附加应力，是指基底压力扣除因基础埋深所开
建筑物荷载影响深度也从地面算起。
挖土的自重应力之后在基底处施加于地基上的单位面积
压力，也称基底静压力（在基底压力中扣除基底标高处原
３计算结果分析
表１中字体加粗数值是指建筑物影响深度处的基底
有土的自重应力，是基础地面下真正施加于地基的压力）。
基底附加应力按下式计算：
作者简介：李守奇（１９７９一），女，工程师，从事水工环研究工作。Ｅ—ｍａｉｌ：４５４８７６７５１＠ｑｑ．ｃｏｍ
ＥＡＲＴＨ ＳＣ ＩＥＮＣＥ ＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ２ ５
工程地质・ＧＯＮＧＣＨＥＮＧＤＩＺＨＩ
表１建筑物建筑荷载影响深度计算表
附加应力，所在行的深度即是建筑物影响深度。２层建筑
不变的情况下，基础宽度越大（基础长度和基础宽度比
影响１９ｍ，３层建筑影响２４ｍ，４层建筑影响２９ｍ，５ 值不变），建筑物影响深度越大。
（２）单层建筑面积荷载、地基处各土层的厚度、容重
层建筑影响３２ ｍ，６层建筑影响３５ ｍ。
从以上计算过程来看，影响深度主要与基础长度、基 不变的情况下，基础长度和基础宽度比值越大（基础宽
础宽度、单层建筑面积荷载、地基处各土层的厚度、容
度不变），建筑物影响深度越大。
重等因素有关。其中，基础长度和基础宽度再取定一个 （３）基础长度、基础宽度、地基处各土层的厚度、容
深度，即可以查出该深度处矩形面积上均布荷载作用下
重不变的情况下，单层建筑面积荷载越大，建筑物影响
角点附加应力系数ｋ值。而根据单层建筑面积荷载、地 深度越大。圉
基处各土层的厚度、容重可以计算基底附加压力Ｐ。值。
参考文献
４ 结论
（１）单层建筑面积荷载、地基处各土层的厚度、容重
［１］ 中华人民共和国住房和城乡建设部，中华人民共和国质量监督检
验检疫总局．ＧＢ５０００７－－２００２建筑地基基础设计规范ＩＳ］．２００２：
１１卜１１３．
Ｏｎ Ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ’ Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ Ｄｅｐｔｈ Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ
ＬＩ Ｓｈｏｕ—ｑｉ ’ ＳＨＡＯ Ｌｉ—ｆａ ＺＨＡＮＧ Ｄａ—ｚｈｉ ’
（１．Ｈｅｎａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ Ｊｉａｏｚｕｏ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｕｒｖｅｙ ａｎｄ Ｄｅｓｉｇｎ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｊｉａｏｚｕｏ ４５４００２，Ｃｈｉｎａ；２．Ｎｏ．２ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ａｎｄ Ｍｉｎｅｒａｌ
Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｓｕｒｖｅｙ，Ｈｅｎａｎ Ｂｕｒｅａｕ ｏｆ Ｇｅｏ—ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍｉｎｅｒａｌ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ ４５０００１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｏｔｈ ｇｏａｆ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ａｎｄ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｄｉｓａｓｔｅｒ ｒｉｓｋ ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｏｆ ｍｉｎｅｄ——ｏｕｔ
ａｒｅａ ｏｆｔｅｎ ＵＳｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ’ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｄｅｐｔｈ．Ｂｙ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ’ｉｎｌｕｅｎｃｅ ｏｎ ｄｅｐｔｈ ｃａｌｆｃｕｌａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｆｌｏｏｒ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ
ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ ａｎｄ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｄｅｐｔｈ ａｒｅ ｇｏｔ，ａｎｄ ｔｈｅｎ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｍｉｎｉｎｇ ｄｅｐｔｈ ａｒｔｉｃｌｅ，ｔｈｅ
ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ’ｓｔａｂｌｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｉｎ ｅｖａｌｕａｔｅｓ ｒｅｇｉｏｎ ｃａｎ ｂｅ ａｓｃｅｒｔａｉｎｅｄ ａｔ ｌａｓｔ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｌｏａｄ ｉｍｐａｃｔ ｄｅｐｔｈ，Ｇｒｏｕｎｄ ｇｒａｖｉｔｙ ｓｔｒｅｓｓ ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ ｃｏｎｔａｃｔ ｓｔｒｅｓｓ
２６地球科技２０１ ５／３
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