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1、7.4 地基承载力地基土单位面积上承受荷载的能力地基土单位面积上承受荷载的能力地基土单位面积上承受荷载的能力地基土单位面积上承受荷载的能力三大设计原则三大设计原则n 总设计原则： 式中：式中：K K总安全系数。总安全系数。应用情况：国外较多，国内也有采用。应用情况：国外较多，国内也有采用。缺缺 陷：陷：K K的含义过于模糊，难以准确选定。的含义过于模糊，难以准确选定。7.4.1 容许承载力设计原则容许承载力设计原则优点：控制标准中同时体现强度和变形 应用情况：现行桥涵地基规范采用。0 0sppcrpuabc地基承载力是在地基土的压力变形曲线线性段内相应于不地基承载力是在地基土的压力变形曲线线性
2、段内相应于不超过比例界限点的地基压力值超过比例界限点的地基压力值极限状态设计原则极限状态设计原则按概率法概率法确定地基承载力特征值fa（特征值）。地基承载力特征值fa：指由载荷试验确定的地基土压力变形地基土压力变形曲线线性变形段内曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值即为比例界限值。实质上也就是地基的容许承载力p。缺点：参数统计困难，工作量大。缺点：参数统计困难，工作量大。应用：现行地基规范应用：现行地基规范GB50007-2002GB50007-20027.4.2 承载力的确定方法n按土的抗剪强度指标以理论公式计算按土的抗剪强度指标以理论公式计算n按现场载荷试验或其它原位试验确定
3、按现场载荷试验或其它原位试验确定n按有关规范提供的承载力或经验公式确定按有关规范提供的承载力或经验公式确定n借助相邻建筑物经验借助相邻建筑物经验甲级地基基础，几种方法综合确定（例载荷试验法、静力触探、理论公式计算等）丙级地基基础，实践经验确定。（1）理论公式确定方法理论公式确定方法 n建筑地基规范推荐的公式 条件：荷载偏心距条件：荷载偏心距e1/30b(b为偏心方向基础边长为偏心方向基础边长)式中 Mb、Md、Mc承载力系数，根据k按表79查取；ck 基底下一倍短边宽度的深度范围内土的粘聚力标准值 影响地基承载力的因素影响地基承载力的因素n物理力学性质、c、，n基础宽度；(基础设计尺寸)n基础
4、埋深。(1)(1)土的重度及地下水位的影响土的重度及地下水位的影响n水下，砂土承载力显著降低。由于水下一般采用浮重度计算，=sat-w 相当于减去一半；n砂土的ck=0。因此，对于砂土地基，当水位接近基底时，承载力明显降低。可见，环境条件变化时，对承载力也有影响。(2)基础宽度的影响n仅从公式可见，一般土质条件下，C、大，或增加b，则地基承载力提高; 但对于饱和软土（u=0）， Mb=0，增大b无效。 n这时增大基底尺寸有时无法提高地基承载力。基础埋深的影响基础埋深的影响n系数系数Md11时，承载力随埋深时，承载力随埋深d线性增加。线性增加。但对设置后回填土的实体基础，因增大但对设置后回填土的
5、实体基础，因增大d值而提高的那值而提高的那部分承载力将被基础和回填土重部分承载力将被基础和回填土重G G的相应增加所抵偿；的相应增加所抵偿；p尤其是对尤其是对 u u=0=0软土，软土，M Md d=1.0,=1.0,c c（回填土（回填土+ +基础）基础）0 0（饱和土（饱和土) )，这两方面几乎相抵而收不到明显的效果。，这两方面几乎相抵而收不到明显的效果。说明说明( (公式）公式）n仅适于偏心距较小的情况仅适于偏心距较小的情况n计算指标计算指标ck、 k要求高要求高n实际应用时，还应经地基变形验算实际应用时，还应经地基变形验算n当当 k2m, d3m，且，且h/b4 式中式中 s s0当基
6、础宽度当基础宽度b2m，埋深，埋深h3m时的时的容许承载力，查规范表容许承载力，查规范表 k1、k2分别为基础宽度和埋深的地基承载力分别为基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，查规范表修正系数，查规范表几点说明几点说明n粘性土不考虑宽度修正：由于基础宽度增大，会增大建筑物的沉降，同时在制定容许承载力表时，已适当考虑了基础宽度的影响。n砂性土：沉降在施工期间已基本完成，宽度加大后，地基承载力有显著提高。但不能无限提高，大于10m，仍按10m予以修正。宽度修正宽度修正n原因：原因：随着基础埋置深度增加，地基底面以上土的自重随着增大，有利于阻止基底下土的挤出，所以承载力有所提高。nh/b4，地基承载力
7、呈线性增加， h/b在4与10之间，有所增加但增加缓慢； h/b10，几乎不增加。几点说明几点说明深度修正深度修正组合：恒载+活载：主要组合。组合：恒载+活载+其他可变荷载。组合：平板撞车或履带车+结构自重、预应力、土重及土倒压力一种或几种。组合：活载+恒载+偶然荷载（船只或漂流物撞击）组合：施工荷载组合。组合：地震力+结构物自重、预应力、土重 几点说明几点说明荷载组合修正荷载组合修正采用荷载组合采用荷载组合、时，时， 提高提高2525。例题1：(170页例）(1) 根据土体性质（天然孔隙比e0、液性指数IL),查表得地基容许力承载值；(2)根据土体性质查表得宽深修正系数k1k2;(3)由公式（）求最终的地基极限承载力。Bearing CapacityBearing Capacity解题思路解题思路解题思路解题思路 例题例题2 2：(170(170页例）页例）(1) 根据土体性质（天然孔隙比e、液性指数IL),查表得宽深修正系数 b、 d；(2) 由公式（）求最终的地基极限承载力。地下水位取浮容重。地下水位取浮容重。解题思路解题思路注意事项注意事项
