文档介绍:第四章天然地基承载力与变形
本章为具体计算,写的比较清楚,不做过多讲解。
禁忌 对天然地基承载力的基本特点和深度修正的原理了解不全面
1 天然地基承载力的特点
地基承载力和一般建筑材料如钢筋、混凝土的强度的概念有很大不同,具体如下:
1)影响地基承载力的因素很多
对于钢筋或混凝土,相应于某一强度等级就有一个确定的标准值和设计值。而地基土的承载力并非土的
工程特性指标,即使各种指标均相同的地基土,承载力可能有很大的差异,它不仅与土质、土层埋藏顺序
有关,而且与基础底面的形状、大小、埋深、上部结构对变形的适应程度、地下水位的升降、地区经验的
差别等等有关。
2)地基承载力的发挥在基础的不同部位存在差异
实测数据显示,基础不同部位地基承载力发挥值是不同的,它和上部结构和基础的刚度有关,一般基础
越靠近基础中心部位,地基承载力发挥值越低。
3)天然地基的承载力可以提高
地基承载力土是一种大变形材料,当荷载增加时,随着地基变形的相应增长,地基土的密实度提高,当
变形稳定后,地基土内摩擦角、黏聚力、重度等影响承载力的指标都有不同程度的提高,承载力相应提高。
这也是《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 中 条规定“对于沉降已经稳定的建筑或经过预压的
地基,可适当提高地基承载力“的原因。
4)天然地基的承载力要综合判定
勘察报告所提供的地基承载力特征值是由载荷试验或其它原位测试、公式计算、或由其与原位试
f ak
验的相关关系间接推定及由此而累积的经验值。它相应于载荷试验时地基土压力-变形曲线(p-s曲线)上
线性变形段内某一规定变形所对应的压力值,其最大值不应超过该压力-变形曲线上的比例界限值。
因此,地基承载力特征值乃是一个对应于基本条件下的值,它的准确性与勘察人员所依据资料的
f ak
多寡、本身的技术水平及当地的经验有关,而将它用于地基基础设计时至少还有一个深宽修正的问题要考
虑。
2 天然地基承载力修正的基本原理
地基承载力特征值 fak 的深、宽修正概念,是根据弹性半无限体地基承载力理论得出的。从图 可看
出,地基达到极限承载力产生的滑动面和土的黏聚力、基础两侧边载、滑动土体的重量有关。滑动土体的
重量和基础宽度与地基土的重度有关,基础宽度增加,滑动面增大,地基承载力设计取值可以提高;基础埋
深增加,基础两侧边载增加,地基承载力设计取值增加。这就是承载力进行深宽修正的基本原理。
2~4B B 2~4B
2 4B B 2 4B
~ ~ P
P
Φ
d' e' 45 2 a d
D Ⅲ a
Φ
45 2
c' Ⅱ c
b
基础埋深形成的超载与地基破坏简化的滑动面
3 具体工程应用
具体计算时,岩土工程勘察报告所提供的承载力特征值是通过载荷试验、标准贯入试验及静力触探试验
并结合当地工程经验确定的,在地基基础设计中对其进行深宽修正。
这里需要强调的是:上述载荷试验是专指“浅层平板载荷试验”,当勘察报告各土层的承载力特征值是
由深层平板载荷试验确定的时,该承载力特征值不应再进行深度修正。
由于《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002也将深层平板载