文档介绍：地基极限承载力理论研究与分析摘要:分析了常用的几种地基极限承载力理论和计算公式的优缺点及其适用范囤,并提出了具体的改进设想,为今后的理论研究和丁程实体的运用提供了借鉴和参考。关键词:地基极限承载力;改进设想;岩土工程Abstract:Analysisoftheadvantagesanddisadvantagesaswellasthescopeofapplicationoftheusedseveralfoundationultimatebearingcapacitytheoryandcalculationformulas,:Ultimatebearingcapacity;ForImprovement;GeotechnicalEngineering一、 引言用于浅基础的地基极限承载力计算的理论主要有普朗徳尔(Prandtl)极限承载力理论、太沙基(Terzaghi)承载力理论、魏锡克(Vesic)极限承载力公式等。这些理论的基木岀发点都是按整体剪切破坏模式,在条形荷载作用下,假设滑裂面,由静力平衡条件推导出浅基础的地基极限承载力Pu的表达式。在假设滑裂面、形成计算模式过程中,这些理论都对实际复杂的地基问题作出了不少相应的假设、简化。由于这些假设的存在,使得这些理论在实际应用屮都存在着一定的局限性,往往与实际偏离的较大,下面对这些理论做一些初步的探讨。二、 地基极限承载力理论分析与研究1普朗德尔理论普朗徳尔根据教性平衡的观点,研究了坚硬物体压入较软的、均匀的、备向同性材料的过程,导出了下列公式:qf=c!tan^[tan2(-+纟比小“-l]=c-cot则(1+sin炉/1一sin0)严吋-1] (1)式中:幻 极限压应力(P 材料内摩擦角C 材料内聚力该公式构造简单,不需复杂、高深的数学微分就可求解。在该理论屮,假设了承压板底面与土Z间是光滑的,GECDF血以上的十-体处于塑性平衡状态,而其余部位的十-则处于弹性平衡状态。根据假定的条件,普朗徳尔理论的不足表现在以下几个方面:该理论只适用于无重量的介质的极限平衡平面课题,由公式⑴可知,当c=0时,qf=0o由于假定了承压板下的土的容重等于零而引起的误差,这个结果与实际试验结果不相符合。图1普朗穗理论(2) 该理论把地基土看作是不可变形的刚犁性材料,基于这种假定所导出的公式⑴只能适用于地基土整体剪切破坏的情况。(3) 为了方便起见,该理论不计地表面GE以上土的抗剪强度,而只将这部分土作为超载,以乐力q=汐/加在GF面上没有考虑地基土的内聚力,这与实际情况显然不符0(4)普朗徳尔的极限承载力公式与条形基础的宽度无关,这一点也与实际不符。2太沙基理论太沙基根据普朗徳尔相似的假定,导出了地基的极限承载力公式如下:(2)七yDtN耳+—:——均为无因次承载力系数,为。的函数c 地基土的内聚力/ 地基土的容重Df——基础埋置深度B——基础的宽度(P 地基土的内摩擦角太沙基理论的优点在于:它考虑了地基十•的内摩擦、土的容重以及覆土压力的影响,用三个作为土