我基础工程课件3(地基承载力确定)

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1、地基承载力的确定与验算概念：地基承载力是指地基承受荷载的能力。在建筑物荷载作用下，地基必须保持稳定，或者说地基承受荷载的能力应该具有必要的安全度。另外，地基沉降应在许可范围内，以提供建筑物正常工作的条件。这种具有一定安全度和不引起不许可沉降量的荷载，称为地基的允许承载力。一概述1)地基承载力特征值的基本概念Pf即地基承受即保证地基强度和稳定条荷载及变形P件下，地基土层单位面积的最大能力所能承受的具有一定可靠度的最大荷载。具备上述特征的承载力规范f影响土层承载力的因素很称之为地基承载力特征值。多。如土的成因及堆积年代、物理力学性质、

2、基础f埋深、基础尺寸、上部结ak构形式等。确定土层的承载力不能单纯按土的强度理论考虑，还必须考虑上部结构形式对地基变形的限制。地基承载力的影响因素地基土的成因与堆积年代堆积年代越久，一般承载力也越高。地基土的各种物理力学性质直接影响承载力的高低地下水从承载力计算公式中可以看出土的重度大小对承载力的影响。地下水位上升时，土的天然重度变为浮重度，承载力减小。另外，地下水还会引起地基变形，湿陷性黄土遇水湿陷，膨胀土遇水膨胀，失水收缩。上部结构情况：结构形式、体型、重要性等对沉降的要求不同，因而对承载力的选取也不同。关于地基承载力特

3、征值fak《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002)规定的定义是：英文名称：Characteristicvalueofsubgradebearingcapacity指由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。2)地基承载力特征值的确定（GB50007-2002)规定：地基承载力特征值可由载荷试验或其它原位测试、公式计算、并结合工程实践经验等方法综合测定。载荷试验其它原位测试方法公式法（按土的强度理论公式确定）经验法二、载荷试验法规范要求:对地基基础千设计等级为甲级

4、的建斤筑物采用载荷试验、顶理论公式计算及其他荷载板原位试验等方法综合确定。载荷板的测试范围：在现场通过0.25～0.50m2的载荷板对扰动较少的地基土体直接施荷，所测得的成果一般能反映相当于1～2倍荷载板宽度的深度以内土体的平均性质。按地基载荷试验确定规范规定甲级必须进行该法优点：成果可靠该法缺点：费时、耗资载荷试验示意图（堆载）例五：地基承载力特征值的确定条件：在某一粉土层上进行三个静载实验，整理后得到地基承载力的实测值分别为：f=238KPa,f=280KPa,f=225KPa。123要求：求该粉土层的承载力标准值。答案：

5、粉土承载力实测值的平均值为（280+238+225）/3=247.67（KPa）极差为：280-225=55（KPa），因为55/247.67=22%<30%故该粉土承载力的特征值为：f=247.6（KPa）ak实验成果：由载荷试验可得到P-S曲线，再由P-S曲线确定地基承载力特征值。pppppp1u1u000.02bss按静力荷载实验p-s曲线确定地基承载力（a）低压缩性土（b）高压缩性土(一)p-s曲线“陡降型”对于此类有明显的比例界限值的曲线，应取图中的比例界限荷载作为承载力特征值此图所示的p-s曲线有比较明显的起始直线段和极

6、限值，即呈急进破坏的“陡降型”，通常出现于密实砂土、硬塑黏土等低压缩性土。考虑到低压缩性土的承载能力特征值一般由强度安全控制，故《地基规范》规定取图中的比例界限荷载作为承载力特征值。此时，地基的沉降量很小，为一般建筑物所允许，强度安全储备也绰绰有余。因为从比例极限发展到破坏还有很长的过程。但是对于少数呈“脆性”破坏的土，比例极限与极限荷载很接近，取极限荷载的一半作为承载力特征值。(二)p-s曲线“缓变型”比例界限不明确对于有一定强度的中、高压缩性土，如沙土、填土、可塑黏土等，p-s曲线无明显转折点，但曲线的斜率随着荷载的增加而逐渐增

7、大，最后稳定在某个最大值，即呈渐进破坏的“缓变型”中、高压缩性土的基本承载力往往受允许沉降量控制，所以应当从沉降的观点来考虑。由变形计算原理可知，如果荷载板和基础下的压力相同，且地基土也是均匀的，则它们的沉降值s与各自宽度b的比值（s/b）大致相等。规范总结了许多实测资料，当承压板的面积为0.25～0.5m2时，规定取s/b=0.02的经验值作为黏性土确定基本承载力的依据，即以p-s曲线上荷载板的沉降量等于0.02b（b为荷载板的宽度）时的压力p作为承载力特征值。对于砂土，可采用s=（0.01～0.015）b所对应的压力作为承载力特

8、征值。3按地基规范承载力公式确定3.1地基承载力特征值的修正虽然荷载实验通常在基础底面标高上进行，但是因为荷载实验的承压板宽度小于实际基础的宽度，影响深度较小，实验只反映这个范围内土层荷载实验实际基础的承载力。如果荷载板影响深度之下存