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内容发布更新时间 : 2024/6/26 18:38:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

地基承载力计算方法及其使用范围探讨

摘要:指出了现行的建筑地基基础设计规范中给出的地基极限承载力建议值难以准确反映地基承载力的地域性差异,阐述了合理地评价地基承载力,关系到工程项目的建设质量、速度和经济效益等重大问题。通过对地基承载力的确定原则和确定方法分析,探讨了现有的几种地基极限承载力计算理论的适用范围,以期为实际工程提供参考。

关键词:地基承载力;计算理论;浅基础;旁压荷载

中图分类号:TU411文献标识码:A 文章编号:

1地基承载力的确定原则

天然土由于其沉积的原因,在其抗剪强度上呈现出各向异性和非匀质性。不少学者对地基土不排水抗

剪强度的各向异性和非匀质性进行了研究,同时对浅基础地基承载力给出不同的计算方法[1]。总体上讲,确定地基承载力的原则主要体现在以下两个方面:其一,保证地基不发生强度破坏而丧失稳定性;其二,保证构造物不发生影响其安全与正常使用的过大位移或不均匀沉降。

2确定地基承载力的方法

第一种方法为现场荷载试验法,静力触探法与动力触探法即为这种方法,显然该方法不能考虑埋深效应对地基承载力的影响。

第二种方法为规范法[2,3],通过理论研究、试验以及大量的工程实践,提出的计算公式能直接得出考虑埋深效应的地基承载力设计值。

第三种方法为理论计算法,包括理论公式计算和数值计算两类,通过计算地基的临塑荷载、临界荷载或者极限荷载再除以安全系数,可以得到考虑埋深效应的地基承载力设计值。

三种方法中,理论方法能通过参数研究,较深入地认识影响地基承载力的多种因素,特别是数值分析方法,不但可以考虑地基土的性质和埋深效应等对地基承载力的影响,还能得到基底压力的大小和分布以及土体的位移趋向和塑性区的分布状况。

3地基极限承载力计算理论探讨

目前国内外计算地基极限承载力的方法很多,在此给出三种最常用的计算方法,并对其进行讨论,以确定其使用条件。

3.1普朗特尔(Prandtl)计算理论 普朗特尔计算理论模型如图1所示。 I区:主动朗金区,因基底面光滑,最大主应力为铅直方向,破裂面与水平面成角。

Ⅱ区:过渡区,滑动线由对数螺线及辐射线组成。 Ⅲ区:被动朗金区,最大主应力为水平方向,破裂面与水平面成角。

图1普朗特尔公式计算模型

普朗特尔得出的极限承载力理论解为: (1)

式中,――承载力系数,与土的内摩擦角有关,通过查普朗特尔地基承载力系数表可以得到。推导Prandtl(普朗特尔)公式时,假定基础置于地基表面(),并忽略基底以下地基土的容重影响,这些假定与实际不符,计算结果与实际有一定的差距。 3.2太沙基(Terzaghi)计算理论