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1、关于地基承载力特征值若干问题的探讨2011年3月第6期总第232期内蒙古科技与经济InnerMongoliaScienceTechnology&EconomyMarch2O11No.6TotalNo.232关于地基承载力特征值若干问题的探讨周晓晶,张沿明(中冶东方控股有限公司包头钢铁设计研究院,内蒙古包头014O10)摘要:探讨了现行《建筑地基基础设计规范》中规定的地基承载力特征值的若干问题,阐释了其含义:地基承载力设计取值必须保证地基变形在控制的要求内,根据不同的变形控制条件,最大取值不得大于荷栽变形曲线的比例界限值;地基承栽力设计值应保证基础下地基土的工作状态,不得产生过大的塑
2、性区,保证建筑物在长期荷载作用下,上部结构对地基变形的适应能力和建筑物的正常使用条件.关键词:地基;承栽力;特征值中图分类号:TU4文献标识K--'4:A文章编号:1OO7—6921(2011)O6一OO77一O3我国规范关于地基承载力术语使用比较混乱,新规范的颁布使用,承载力特征值的采用,承载力表的取消使我们对承载力特征值从概念的根本认识到取值评价都出现了不少问题,为此本文从以下几个问题加以讨论.在荷载作用下,地基产生变形,初始阶段荷载较小时,地基处于弹性平衡状态(s—P线直线段)当然是安全的,随着荷载的增加,变形增大,并在小范围内产生剪切破坏,即"塑性区",塑性区较小时,地基尚能稳定,
3、仍具有安全的承载能力.随着荷载继续增加,塑性区不断扩展,变形迅速增加,塑性区贯通地基承载力达到极限,失去稳定.因此,变形和强度是耦合在一起的,在解决工程问题时其实质我们往往从变形角度分析考虑,地基承载力可视为地基土抗剪强度的宏观表现,虽然地基承载力建议值一般由勘察单位提出,但绝对不同于岩土特性指标,地基承载力的取值不仅与土的工程特性有关,还与基础的埋置深度,基础形状,尺寸及其上部结构的刚度,荷载分布,结构对地基变形的敏感性等许多因素有关,其本质是地基基础的设计问题.1关于地基承载力标准值,特征值,允许承载力的关系标准值和特征值涉及到两个不同的概念,前者是统计的概念,是一种数学描述,包括:特
4、征值,公称值,名义值和标定值,都是用个中方法选取的代表性数值,他适用于上部结构材料,也适用于地基土.但后者并不是统计的概念,而是对载荷试验结果的一种物理描述.岩土承载力可靠度问题是十分复杂的,还不能真正做到概率计算.因为岩土计算断面及研究对象的均一性,可变性,每一个点上都是不同的,不是一定值.而承载力职能通过载荷试验确定单位值,试验点的不同,客观实际值本身不同,其差值往往大于随机误差,再则场地载荷试验的次数有限,不能满足统计式样本数.载荷试验是一种原位测试,虽然也可以通过统ft-分析求得某一分值,新规范中也是取几次载荷试验的平均值作为承载力特征值的基本取值,但不具收稿日期:2OlO—l2～
5、28有实质性统计原则.地基承载力标准值是由89规范而来,是套用上部结构设计原则而采用的术语.下面我们就从历年规范关于承载力的规定来分析一下承载力的特征值,与允许承载力,地基承载力标准值的关系.74规范采用允许承载力设计,载荷组合荷载分项系数为1.o,基本与2002规范荷载效应标准组合一致,只不过2002荷载规范调整了部分结构何在的取值.89规范采用地基承载力设计值设计,地基承载力标准值作为基本取值的取值方法与74规范允许承载力相同,只增减几个承载力表并规定了标准值经深,宽修正边为设计值,荷载组合采用基本组合,关于深度修正系数取值与74,2002版规范有所不同.2002版地基规范采用修正后的
6、地基承载力特征值设计,对应荷载组合采用荷载效应标准组合值,同89规范基本组合相比要小,从而取消了f<1.1fk,f取1.1fk的规定.另外2002版规范强调按变形控制,满足建筑物正常使用原则,对中高压缩性土的地基承载力特征值取值更加严格,s/D取值范围由0.o2~d,o.Ol5.综上所述,关于地基承载力特征值的确定,地基承载力特征值fak是由荷载试验直接测定或由其与原位试验相关关系间接确定和由此而累积的经验值.它相应于载荷试验时地基土压力一变形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一变形曲线上的比例界限值.修正后的地基承载力特征值fa是考虑了影响承载力的
7、各项因素后,最终采用的相应于正常使用极限状态下的设计值的地基允许承载力.对于勘察单位其原位测试方法,取值基本方法和以前规范的标准值,允许值没有大的区别.可以理解为特征值就是容许承载力,而在89规范中的标准值也是容许承载力,在机理上是一样的,只不过在取值标准上严格程度有些差异.2地基承载力特征值的确定与评价问题2.1正确利用承栽力表的问题?77?总第232期内蒙古科技与经济从"74地基规范"——"77勘察规范"——"89地
