什麼是基礎樑

水利、土建工程中連接上部結構與地基的樑式構件。一般又稱彈性地基樑。在水閘、船閘、船塢等結構的底板計算中，通常用圖1所示方法截取樑條，以基礎樑的計算來代替基礎底板的計算。圖2為基礎樑的計算簡圖。基礎樑除受樑上荷載作用外，有時還要考慮變温影響、邊荷載作用等。對於半無限大、有限深地基上的常截面樑，在各種外荷載以及邊荷載作用下，樑的內力、位移均已製成表格，以便工程設計中查用。

地基模型

基礎樑計算的關鍵，在於選擇合理的地基模型求解地基反力。主要的地基模型如下。

（1）文克勒模型:又稱彈簧墊層模型。它假設地基單位面積上所受的壓力與地基沉陷成正比。

（2）半無限大彈性體模型:它假設地基是半無限大的理想彈性體。

（3）中厚度地基模型：它假設地基為有限深的彈性層。

（4）成層地基模型：它假設地基為分層的平面或空間彈性體。除①外，其餘的模型，又稱為連續介質地基模型。此外，有時還採用雙墊層彈簧模型、各向異性地基模型等。在一些小型工程設計或初步設計中，有時直接採用地基反力直線分佈假設，使反力的求解成為靜定問題，計算大為簡化。

基本方程

可分為兩類。

（1）文克勒地基上的樑的基本方程為：

式中ш為樑的撓度；q為作用於樑上的外荷載；EI為樑的彎曲剛度，E為樑的彈性模數，I＝bh3/12為樑的截面慣性矩，b、h分別為樑的寬度和高度；k為墊層係數。

（2）連續介質地基上的樑的基本方程為：

式中p為地基反力；η為地基沉陷係數；η

為地基表面P點受單位垂直集中力作用時k點的沉陷函數；l為樑半長；ξ為積分變量。

樑的邊界條件一般考慮為自由邊界條件。在上述方程及邊界條件已知的情況下，通過求解以確定地基反力，進而求出樑的內力等。

求解方法

主要有初參數法、冪級數法、鏈杆法、差分法以及有限元法等。

參考書目

潘家錚編著：《彈性地基上的樑和框架》，上海科學技術出版社，上海，1960。