土的類型、基礎(chǔ)埋深、基礎(chǔ)底面積的形狀、基礎(chǔ)的剛度及荷載作用的時(shí)間等，都會(huì)成為影響K值的因素。

試驗(yàn)表明，在相同壓力作用下，基床反力系數(shù)K隨基礎(chǔ)寬度的增加而減?。辉诨讐毫突酌娣e相同的情況下，矩形基礎(chǔ)下土的K值比方形的大；對(duì)于同一基礎(chǔ)，土的K值隨埋置深度的增加而增大；粘性土的K值隨作用時(shí)間的增長(zhǎng)而減小。

由此可見，K值的確定是一個(gè)很復(fù)雜的問題。

一般來說，基床反力系數(shù)K值的取值有三種方式：

(a)靜載試驗(yàn)法

靜載試驗(yàn)法是現(xiàn)場(chǎng)的一種原位試驗(yàn)，通過此種方法可以得到荷載-沉降曲線（即P-S曲線），根據(jù)所得到的P-S曲線，則K值的計(jì)算公式如下：

K=P2-P1/S2-S1

其中，P2、P1分別為基底的接觸壓力和土自重壓力；S2、S1分別為相應(yīng)于P2、P1的穩(wěn)定沉降量。

靜載試驗(yàn)法計(jì)算出來的K值是不能直接用于基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的，必須經(jīng)太沙基修正之后才能使用。這主要是因?yàn)榇朔N方法確定K值時(shí)所用的荷載板底面積遠(yuǎn)小于實(shí)際結(jié)構(gòu)的接觸底面積，因此需要對(duì)K值進(jìn)行折減。

(b)按基礎(chǔ)平均沉降Sm反算

用分層總和法按土的壓縮性指標(biāo)計(jì)算若干點(diǎn)沉降后取平均值Sm，得到：

K=p/Sm

式中p為基底平均附加壓力，這個(gè)方法對(duì)把沉降計(jì)算結(jié)果控制在合理范圍內(nèi)是非常重要的。

用這種方法計(jì)算的K值不需要修正，PKPM及YJK軟件中的基礎(chǔ)模塊在“樁筏筏板有限元計(jì)算”中使用的就是這種方法。

(c)經(jīng)驗(yàn)值法

直接采用PKPM及YJK軟件說明書中建議的K值。

要最終確定K值，還需要分不同的情況來看。

(a)已知沉降算K值

在PKPM及YJK軟件的“樁筏筏板有限元計(jì)算”中，K值的計(jì)算公式為：

板底土反力基床系數(shù)建議（kN/m3）

=

總面荷載值（準(zhǔn)永久值）/平均沉降S1（m）

(b)未知沉降算K值

如果設(shè)計(jì)人員無法準(zhǔn)確預(yù)估沉降量，就按經(jīng)驗(yàn)值法輸入K值，或者采用程序提供的建議值。

這兩種方法產(chǎn)生的K值在很多情況下會(huì)有很大的差別，有時(shí)甚至相差一個(gè)數(shù)量級(jí)。

這主要是因?yàn)椴捎媒?jīng)驗(yàn)值法選取出的K值不僅受人為因素的影響很大，其考慮的因素也比較少。

而采用程序通過按基礎(chǔ)平均沉降Sm反算后提供的建議值時(shí)，只要輸入的地質(zhì)資料準(zhǔn)確無誤，則程序計(jì)算出的結(jié)構(gòu)平均基床反力系數(shù)K一般是可以滿足設(shè)計(jì)需要的。

基床反力系數(shù)K是基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中非常重要的一個(gè)參數(shù)，因?yàn)樗拇笮≈苯佑绊懙降鼗戳Φ拇笮『突A(chǔ)內(nèi)力。因此，合理地確定此參數(shù)的大小就顯得至關(guān)重要。

然而，現(xiàn)實(shí)中要獲得準(zhǔn)確的K值取值，還是會(huì)面臨許多問題。

由于在日常設(shè)計(jì)中，地質(zhì)勘察單位提供的地勘資料中土體壓縮模量、變形模量等數(shù)據(jù)相對(duì)偏保守，另外部分設(shè)計(jì)師在高層建筑的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中沒有考慮上部結(jié)構(gòu)的剛度凝聚影響，使得軟件的最終沉降量計(jì)算值偏大，引起基床反力系數(shù)偏小。

這會(huì)直接導(dǎo)致部分持力層在堅(jiān)硬土層上的筏板有筏板沖切不夠的錯(cuò)誤設(shè)計(jì)結(jié)果產(chǎn)生。

各類土的基床反力系數(shù)建議值

由以上設(shè)計(jì)軟件說明書內(nèi)提供的數(shù)據(jù)可以看出，相對(duì)偏硬土層（比如巖石層或圓礫層）的基床反力系數(shù)上、下限間的差值要比相對(duì)偏軟土層（如黏土層）大得多，更說明了持力層在堅(jiān)硬土層上合理選取K值對(duì)設(shè)計(jì)結(jié)果的影響之大。

那么我們?cè)谧鲈O(shè)計(jì)時(shí)，要如何合理選取K值？

同木小貼士

當(dāng)程序通過按基礎(chǔ)平均沉降反算后提供的建議值計(jì)算筏板，卻出現(xiàn)不符合常理的沖切破壞時(shí)，建議在軟件說明書的建議值范圍內(nèi)進(jìn)行局部K值調(diào)整，選取比程序提供建議值更大的基床反力系數(shù)。

最終目的是在滿足現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范的條件下，筏板受力更符合實(shí)際情況，筏板盡量做薄，筏板鋼筋趨于構(gòu)造或者僅有少量附加鋼筋，提高基礎(chǔ)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性。