地基承載力教學(xué)ppt

1、地基承載力地基承載力華北水利水電學(xué)院土力學(xué)課程組華北水利水電學(xué)院土力學(xué)課程組土力學(xué)系列課件概 述地基土沉降變形建筑物基礎(chǔ)沉降和沉降差變形要求概 述荷載過大超過地基承載力地基產(chǎn)生滑動破壞穩(wěn)定要求剪切破壞的形式 整體剪切破壞oPSPcrfuab臨塑荷載極限荷載剪切破壞的形式 局部剪切破壞靜荷載曲線沒有明顯的直線段，地基破壞的曲線也不呈現(xiàn)整體剪切破壞那樣的明顯的陡降。當(dāng)基底壓力達(dá)到一定數(shù)值即相應(yīng)的極限荷載時，基礎(chǔ)兩側(cè)微微隆起，然而剪切破壞區(qū)僅僅被限制在地基內(nèi)部的某一區(qū)域，未形成延伸至底面的連續(xù)滑動面。剪切破壞的形式 沖剪破壞隨著荷載的增加，基礎(chǔ)出現(xiàn)持續(xù)下沉，主要因為地基土的較大壓縮以至于基礎(chǔ)呈現(xiàn)連續(xù)

2、刺入。地基不出現(xiàn)連續(xù)滑動面，基礎(chǔ)側(cè)面地面不出現(xiàn)隆起，因而基礎(chǔ)邊緣下的地基垂直剪切破壞剪切破壞的形式 地基的破壞形式，主要與地基土的性質(zhì)尤其是與壓縮性質(zhì)有關(guān)。 較堅硬或密實的土，具有較低的壓縮性，通常呈現(xiàn)整體剪切破壞 軟弱粘土或松砂土地基，具有中高壓縮性，常常呈現(xiàn)局部剪切破壞或者沖剪破壞。確定地基承載力的方法 靜荷試驗或其他原位試驗 規(guī)范查表方法 理論公式方法 三類方法確定地基承載力不可能完全相同，尚需結(jié)合區(qū)域地質(zhì)條件參照經(jīng)驗綜合確定按塑性開展深度確定地基承載力 假定條件 地基為均質(zhì)半無限體，將地基中的剪切破壞區(qū)即塑性開展區(qū)限制在一定范圍內(nèi)。 允許塑性區(qū)有一定的開展范圍又保證地基最大限度的安全承

3、擔(dān)結(jié)構(gòu)荷載時的基地壓力確定地基的設(shè)計承載力按塑性開展深度確定地基承載力 解答思路 依據(jù)彈性理論求出地基任意點自重應(yīng)力和附加應(yīng)力的表達(dá)式，再應(yīng)用極限平衡條件推求塑性區(qū)邊界方程，從而通過限定塑性開展區(qū)的最大深度獲得地基承載力公式。按塑性開展深度確定地基承載力按塑性開展深度確定地基承載力按塑性開展深度確定地基承載力按塑性開展深度確定地基承載力 不必描繪整個塑性區(qū)得邊界，只需知道塑性展開區(qū)相對該基底壓力P的最大深度。 利用導(dǎo)數(shù)求解按塑性開展深度確定地基承載力按塑性開展深度確定地基承載力按塑性開展深度確定地基承載力按塑性開展深度確定地基承載力按塑性開展深度確定地基承載力寫成統(tǒng)一的形式，有：淺基礎(chǔ)地基極限

4、承載力 極限承載力fu 容許承載力fa=fu/Fs 淺基礎(chǔ) db 深基礎(chǔ) dbPrandtl極限承載力公式當(dāng)?shù)鼗_(dá)到塑性極限平衡狀態(tài)時，將形成連續(xù)的滑動面Prandtl極限承載力公式Prandtl極限承載力公式條形基礎(chǔ)的Prandtl極限承載力理論解，滑動面較符合實際，但因不考慮基礎(chǔ)底面以下土的自重，故而是不合理的。Terzaghi極限承載力公式 基本假設(shè) （1）均質(zhì)地基、條形基礎(chǔ)、重心荷載、地基破壞形式為整體剪切破壞 （2）基礎(chǔ)底面粗糙，即基礎(chǔ)底面與土之間有摩擦力存在 （3）當(dāng)基礎(chǔ)埋置深度d時，基底面以上兩側(cè)土體用相當(dāng)?shù)木贾煤奢d代替Terzaghi極限承載力公式Terzaghi極限承載力公式Terzaghi極限承載力公式 基底完全光滑Terzaghi極限承載力公式基底完全粗糙規(guī)范方法確定地基承載力