地基承載力-教學(xué)

第八章地基承載力Chapter8BearingCapacity第一節(jié)概述Introduction由于地基土在建筑物荷載作用下產(chǎn)生變形，引起基礎(chǔ)過大的沉降或者沉降差，使上部結(jié)構(gòu)傾斜、開裂以致毀壞或失去使用價(jià)值由于建筑物的荷載過大，超過了基礎(chǔ)下持力層所能承受的能力而使地基產(chǎn)生滑動(dòng)破壞建筑物因地基問題引起破壞有兩種原因：整體剪切破壞局部剪切破壞沖剪破壞第一節(jié)概述Introduction地基中剪切破壞的型式有第一節(jié)概述

Introduction整體剪切破壞彈性變形階段、塑性變形階段、塑性破壞階段臨塑壓力pcr、極限承載力fu容許承載力fa第一節(jié)概述

Introduction局部剪切破壞沖剪破壞第一節(jié)概述

Introduction地基破壞形式與土的壓縮性有關(guān)：堅(jiān)硬或緊密土：整體剪切破壞；松軟土：局部剪切破壞；或沖剪破壞地基承載力確定方法：理論公式計(jì)算；根據(jù)土的性質(zhì)指標(biāo)查規(guī)范；（如建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范）由現(xiàn)場荷載試驗(yàn)或靜力觸探等原位試驗(yàn)確定第二節(jié)按塑性區(qū)開展深度確定地基的容許承載力將地基中的剪切破壞區(qū)限制在某一范圍，視地基土能夠承受多大的壓力，該壓力即為容許承載力。塑性區(qū)的邊界方程第二節(jié)按塑性區(qū)開展深度確定地基的容許承載力塑性區(qū)的邊界方程穩(wěn)定穩(wěn)定沒有保證第二節(jié)按塑性區(qū)開展深度確定地基的容許承載力荷載與塑性區(qū)開展深度關(guān)系：記實(shí)際應(yīng)用時(shí)，常規(guī)定塑性區(qū)開展深度，視其能承受多大的基底壓力，來判別地基穩(wěn)定性。若使第二節(jié)按塑性區(qū)開展深度確定地基的容許承載力第二節(jié)按塑性區(qū)開展深度確定地基的容許承載力普遍形式注意：第一項(xiàng)對應(yīng)基底以下土容重；

第二項(xiàng)對應(yīng)基底以上土容重；地下水位以下的容重一律采用浮容重。第二節(jié)按塑性區(qū)開展深度確定地基的容許承載力地下水位在滑動(dòng)面與基底之間bh1地下水位在基底與地面之間bh2第二節(jié)按塑性區(qū)開展深度確定地基的容許承載力假定：

（１）地基土是均勻，各向同性的無重量介質(zhì)，即認(rèn)為基底下土的容重等于零，而只具有

的材料。

（２）基礎(chǔ)底面光滑，即基礎(chǔ)底面與土之間無摩擦力存在。因此，水平面為大主應(yīng)力面，豎直面為小主應(yīng)力面。

普朗特爾極限承載力公式第三節(jié)淺基礎(chǔ)地基極限承載力（３）當(dāng)?shù)鼗幱跇O限（或塑性）平衡狀態(tài)時(shí)，將出現(xiàn)連續(xù)的滑動(dòng)面，其滑動(dòng)區(qū)域即將由朗肯主動(dòng)區(qū)Ⅰ，徑向剪切區(qū)Ⅱ和朗肯被動(dòng)區(qū)Ⅲ所組成，如圖（a）所示。其中滑動(dòng)區(qū)Ⅰ的邊界ad(或a1d)為直線并與水平面成角；滑動(dòng)區(qū)Ⅱ的邊界de(或de1)為對數(shù)螺旋曲線，其曲線方程為，

為起

始始矢徑(

)；滑動(dòng)區(qū)Ⅲ的邊界ef(或e1f1)為直線并與水平面成

.角。

（4）當(dāng)基礎(chǔ)有埋置深度D時(shí)，將基礎(chǔ)底面以上的兩側(cè)土體用當(dāng)量均布超載q等于來代替。

普朗特爾極限承載力公式第三節(jié)淺基礎(chǔ)地基極限承載力普朗特爾極限承載力公式第三節(jié)淺基礎(chǔ)地基極限承載力條形基礎(chǔ)，中心荷載，有重量介質(zhì)；基礎(chǔ)底面粗糙，即它與土之間有摩擦力存在。因此，雖然當(dāng)?shù)鼗_(dá)到破壞并出現(xiàn)連續(xù)滑動(dòng)面時(shí)，其基底下有一部分將隨著基礎(chǔ)一起移動(dòng)而處于彈性平衡狀態(tài)，該部分土體稱為彈性楔體，如圖(a)中的aba所示。彈性楔體的邊界ab為滑動(dòng)面的一部分，它與水平面的夾角為，角的具體數(shù)值與基底的粗糙程度有關(guān)。當(dāng)把基底看作完全粗糙時(shí)，由于彈性楔體內(nèi)的土只有與基礎(chǔ)一起豎直向下移動(dòng)的可能性，這種移動(dòng)必然要求通過b點(diǎn)的滑動(dòng)面bc的開始段應(yīng)是一根豎直線。因ab也是滑動(dòng)面，而在塑性區(qū)域內(nèi)過每一點(diǎn)的一對滑動(dòng)面彼此應(yīng)交成角，所以，由幾何關(guān)系可知，等于，如圖(b)所示；當(dāng)把基底看作完全光滑時(shí)，則等于，如圖(c)所示,一般情況，介于與

－之間。當(dāng)把基底看作完全粗糙時(shí)，則滑動(dòng)區(qū)域由徑向剪切區(qū)Ⅱ和朗肯被動(dòng)區(qū)Ⅲ所組成，如圖(b)所示，其中滑動(dòng)區(qū)Ⅱ的邊界bc為對數(shù)螺旋曲線。朗肯被動(dòng)區(qū)Ⅲ的邊界cd為直線，它與水平面成角。當(dāng)基礎(chǔ)埋置深度為Ｄ時(shí)，則基底以上兩側(cè)的土體用當(dāng)量均布超載q（等于）來代替。

第三節(jié)淺基礎(chǔ)地基極限承載力太沙基極限承載力公式太沙養(yǎng)基極忘限承齊載力胞公式第三刮節(jié)第淺基辱礎(chǔ)地賠基極天限承作載力太沙挖基極未限承樓載力框公式第三侵節(jié)無淺基面礎(chǔ)地蔽基極鄉(xiāng)豐限承琴載力太沙基典極限承喇載力公撕式自重:高W基底重面上湯的極虛限荷供載:羽Pu兩斜刺面上段的粘味聚力季:巖C兩斜紀(jì)面上幼的反哪力(豪摩擦亦力,煉正禁壓力菌):待Pp第三節(jié)杜淺基德礎(chǔ)地基蓬極限承波載力基底螞光滑除r不等名于0吐外，效其它順同普廢朗特柴公式Nr暫、Nq、NC用式袍（8緣瑞－2棋9）釋～（特8－攻31著）或距表8刃－2屢確定第三節(jié)露淺基懶礎(chǔ)地基齊極限承顆載力基底完皺全粗糙(1酸)帆r=梨0,量c濫=0往,習(xí)q槐引起雹的茂Ppq(2)夜r=會(huì)0,次q=0冠,c凈引起蛛的Ppc(3托)姑q=集0,籮c鉆=0姥,話r戶引起父的盡Ppr第三節(jié)及淺基書礎(chǔ)地基茫極限承愧載力魏錫襲克極絹限承羅載力弊公式第三節(jié)扛確定命地基極抬限承載槳力的理雪論公式魏錫壯克極賀限承辟載力懇公式第三清節(jié)車確定霸地基守極限澇承載穩(wěn)力的沫理論梯公式偏心蒼荷載第三節(jié)佳確定系地基極差限承載脂力的理盾論公式成層地幸基第三節(jié)扭確定返地基極局限承載怕力的理貪論公式（1蝕）假廈定f,確定申持力業(yè)層深撕度（2日）計(jì)榮算容義重和舍強(qiáng)度解指標(biāo)（3）裹比較（土1）中匪假定和險(xiǎn)（2）鍛中計(jì)算完的f第四節(jié)秧按規(guī)壇范確定絕地基承膝載力設(shè)捉計(jì)值根據(jù)折地基怕土的毒物理是力學(xué)輸性質(zhì)么指標(biāo)涂，從匠表中嚇查得表承載膽力基賢本值f0，修正趨得承鐮載力搏標(biāo)準(zhǔn)習(xí)值fk；根據(jù)標(biāo)東準(zhǔn)貫入匹擊數(shù)N從表中堆直接查勺得承載槐力標(biāo)準(zhǔn)塊值fk。第四節(jié)薪按規(guī)別范確定攔地基承痛載力設(shè)纏計(jì)值一、按版土的性奮質(zhì)指標(biāo)逐確定承際載力標(biāo)瀉準(zhǔn)值根據(jù)侄地基鞏土的記物理抄力學(xué)敢性質(zhì)嘩指標(biāo)當(dāng)，從火表中卡查得儀承載叉力基悲本值f0將承載器力基本奸值f0修正選得承盈載力葛標(biāo)準(zhǔn)那值fkn=伍參加撒統(tǒng)計(jì)畢的土善性指皇標(biāo)的巷個(gè)數(shù)喝，>=6頓;d=變州異系聚數(shù)回歸修朝正系數(shù)s=標(biāo)準(zhǔn)蕉差；m=某一猾土的怠性質(zhì)冒指標(biāo)弟的平史均值純；mi=參加毒統(tǒng)計(jì)緊的第i個(gè)土筑性指蹦標(biāo)第四侮節(jié)蜜按規(guī)才范確瀉定地條基承嬌載力抗設(shè)計(jì)周值標(biāo)準(zhǔn)肚貫入廳試驗(yàn)魄：（1哪）鉆丸孔，指貫入鄭器放汗入孔項(xiàng)底；店（2澇）6倡3.抵5kg重錘繭以7宣6cm高度自教由下落蚊將貫入寄器擊入爭土中1姻5cm；（督3）繼續(xù)蹈打入補(bǔ)30cm的錘炊擊數(shù)N’二、按險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)貫掛入擊數(shù)嘆確定承仰載力標(biāo)世準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)售貫入央試驗(yàn)退得標(biāo)準(zhǔn)各貫入穩(wěn)擊數(shù)N’修正后衡得標(biāo)準(zhǔn)芝貫入擊印數(shù)N查表得孔：承載壞力標(biāo)摸準(zhǔn)值第四經(jīng)節(jié)掀按規(guī)私范確逮定地陶基承糖載力濾設(shè)計(jì)態(tài)值三、承示載力設(shè)逢計(jì)值確抖定當(dāng)基陣礎(chǔ)的回寬度B小于或晉等于3m以及姐基礎(chǔ)遣的埋第置深儉度D小于恐或等繁于0.卷5m時(shí)，效前述巨地基承承載免力標(biāo)膜準(zhǔn)值孝即為肝設(shè)計(jì)壇值。秋當(dāng)基冬礎(chǔ)的煮寬度躲大于3m或它的顯埋置深揚(yáng)度D大于0.潑5m時(shí)，管按下耽列公喝式修拌正：第五節(jié)冤按荷統(tǒng)載試驗(yàn)族和靜力掃觸探試剖驗(yàn)確定混地基承扭載力現(xiàn)場禿荷載阿試驗(yàn)浪確定秧地基廟承載盯力一、錫確定荷承載蛙力基怨本值fo二、喪基本同值的純平均飯值作鏈標(biāo)準(zhǔn)簡值三、將槍標(biāo)準(zhǔn)值尿修正為盛設(shè)計(jì)值P-雹s線有西明顯互比例猴界限敗時(shí)，f0=fc極限昏荷載充能確具定，變且fu<1飲.5叮fc時(shí),f0=0緒.5百fu不能腫按上探述兩墾點(diǎn)確引定時(shí)削，取s/B款=0.懲01~闖0.0跟15時(shí)對應(yīng)筍荷載，逝或s/匙B=窄0.梁02時(shí)對應(yīng)做荷載現(xiàn)場荷子載試驗(yàn)或確定地逐基承載穴力第五姑節(jié)粘按荷撲載試埋驗(yàn)和悔靜力扮觸探離試驗(yàn)傻確定盜地基奇承載巾力靜力觸脫探試驗(yàn)第五節(jié)猜按荷擴(kuò)載試驗(yàn)究和靜力膛觸探試哪驗(yàn)確定尿地基承霉載力比貫療入阻雙力：根據(jù)比賽貫入阻照力查經(jīng)姿驗(yàn)表格織或由經(jīng)添驗(yàn)公式革計(jì)算確定容亡許承載慎力第六遙節(jié)填影響夸地基憶承載婦力的帥因素主要鼻因素薪：（1）物理力里學(xué)性質(zhì)r、c、f，（2電）基污礎(chǔ)寬權(quán)度；（3）省基礎(chǔ)埋踩深；土的容粱重及地糖下水位距（1）地下水新位在滑偷動(dòng)面以臂下第六道節(jié)乓影響防地基棋承載脂力的瞞因素第六柿節(jié)奏影響貼地基英承載剝力的釀因素土的容枕重及地救下水位席（2）地下圈水位茶在地蝴面或貝地面眠以上第六扣節(jié)盜影響嫂地基喚承載遷力的缸因素土的耍容重告及地悅下水騾位（疫3）地下水孤位基底后齊平第六吐節(jié)片影響流地基咳承載講力的悟因素土的辜容重賞及地賺下水帝位（詢4）地下水眾位在滑昆動(dòng)面與枯基底之刑間Bd2第六嫂節(jié)