文档介绍：《土质学与土力学》
四川广播电视大学
第九章地基承载力
▲概述
▲地基的变形和失稳
▲原位试验确定地基承载力
▲按塑性区开展深度确定地基的容许承载力
▲确定地基极限承载力的理论公式
▲按规范确定地基的容许承载力
▲影响地基承载力的因素
概述
在设计建筑物基础时,必须满足下列条件:
地基: 强度——承载力——容许承载力
变形——变形量(沉降量)——容许沉降量
1、地基承载力:指地基土单位面积上所能随荷载的能力。
地基承载力问题属于地基的强度和稳定问题。
2、容许承载力:指同时兼顾地基强度、稳定性和变形要求
这两个条件时的承载力。它是一个变量,是和建筑物允许
变形值密切联系在一起。
3、地基承载力标准值:是根据野外鉴别结果确定的承载力值。
包括:标贯试验、静力触探、旁压及其它原位测试得到的值。
4、地基承载力基本值:是根据室内物理、力学指标平均值,
查表确定的承载力值,包括载荷试验得到的值)。
5、极限承载力:指地基即将丧失稳定性时的承载力。
几
个
名
词
概述
地
基
承
载
力
确
定
的
途
径
:载荷试验、标准贯入、静
力触探等。每种试验都有一定的适用条件。
。
《建筑地基基础设计规范》确定。
根据大量测试资料和建筑经验,通过统计分析,
总结出各种类型的土在某种条件下的容许承载力,
查表。
一般:一级建筑物:载荷试验,理论公式及原位测
试确定f;
二级建筑物:规范查出,原位测试;尚应结合理
论公式;
三级建筑物:邻近建筑经验。
概述
确
定
地
基
承
载
力
应
考
虑
的
因
素
:在用极限荷载理论公式计算地基承载力
时是按条形基础考虑的,对于非条形基础应考虑形状不同地
基承载的影响。
:在用理论公式计算地基承载力时,
均是按中心受荷考虑的,但荷载的倾斜荷偏心对地基承载力是
有影响的。
:基底以上覆盖层抗剪强度越高,
地基承载力显然越高,因而基坑开挖的大小和施工回填质量的
好坏对地基承载力有影响。
:地下水水位上升会降低土的承载力。
:确定地基持力层的承载力设计值,应对下
卧层的影响作具体的分析和验算。
:地基土压缩性和试
验底板与实际基础尺寸比例的影响。相邻基础的影响,加荷速
率的影响和地基与上部结构共同作用的影响等。
地基的变形和失稳
地基变形的三个阶段
0
s
p
pcr
pu
a
b
c
p<pcr
pcr<p<pu
p≥pu
塑性变形区
连续滑动面
oa段,荷载小,主要产生压缩变形,荷载与沉降关系接近于直线,土中τ<τf,地基处于弹性平衡状态
ab段,荷载增加,荷载与沉降关系呈曲线,地基中局部产生剪切破坏,出现塑性变形区
bc段,塑性区扩大,发展成连续滑动面,荷载增加,沉降急剧变化
地基的变形和失稳
地基的破坏形式
地基开始出现剪切破坏(即弹性变形阶段转变为弹塑性变形阶段)时,地基所承受的基地压力称为临塑荷载pcr
地基濒临破坏(即弹塑性变形阶段转变为破坏阶段)时,地基所承受的基地压力称为极限荷载pu
a. p-s曲线上有两个明显的转折点,可区分地基变形的三个阶段
b. 地基内产生塑性变形区,随着荷载增加塑性变形区发展成连续的滑动面
c. 荷载达到极限荷载后,基础急剧下沉,并可能向一侧倾斜,基础两侧地面明显隆起
地基的变形和失稳
a. p-s曲线转折点不明显,没有明显的直线段
b. 塑性变形区不延伸到地面,限制在地基内部某一区域内
c. 荷载达到极限荷载后,基础两侧地面微微隆起
3. 冲剪破坏
c. 荷载达到极限荷载后,基础两侧地面不隆起,而是下陷
a. p-s曲线没有明显的转折点
地基的破坏形式
地基的变形和失稳
某谷仓的地基整体破坏
地基的变形和失稳
1940年在软粘土地基上的某水泥仓的倾覆