第3章 彈性地基梁
3.1 概述
彈性地基梁是指擱置在具有一定彈性地基上,各點與地基緊密相貼的梁。彈性地基梁可以平放,也可以豎放,地基介質通常是巖土體等固體材料,如鐵路枕木、鋼筋混凝土條形基礎梁、抗滑樁、貼壁式直墻拱形襯砌的邊墻等。彈性地基梁是超靜定梁,其計算有專門的一套計算理論。
彈性地基梁具有將梁上荷載分布到較大面積的地基上,減少地基所受的荷載的特點;同時也由于梁的各點都支承在彈性地基上,因而可使梁的變形減少、剛度提高及內力降低。
彈性地基梁與普通梁相比,具有以下兩個主要區別:
(1)普通梁僅在有限個支座處與基礎接觸,梁所受的支座反力是有限個未知力,因此,普通梁是靜定的或有限次超靜定的結構。彈性地基梁與地基連續接觸,具有無窮多個支點和無窮多個未知反力,因此,彈性地基梁是無窮多次超靜定結構。由此看出,超靜定次數是無限還是有限,是普通梁與彈性地基梁的一個重要區別。
(2)普通梁的支座通常看做剛性支座,即略去地基的變形,只考慮梁的變形;彈性地基梁的變形跟地基密切相關,必須考慮地基的變形。一方面梁給地基以壓力,使地基沉陷,反過來,地基給梁以抗力,限制梁的位移。而梁的位移與地基的沉陷在每一點又必須彼此相等,才能滿足變形連續條件。由此看出,地基的變形是考慮還是略去,這是它們的另一個主要區別。