項(xiàng)目四、_地基承載力

《項(xiàng)目四、_地基承載力》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

土力學(xué)第一節(jié)概述第二節(jié)地基的破壞形式第三節(jié)地基的極限承載力第四節(jié)地基的容許承載力項(xiàng)目四地基承載力 極限平衡區(qū)(塑性區(qū))：地基中土體達(dá)到極限平衡狀態(tài)的區(qū)域。1概述1.上部結(jié)構(gòu)對地基內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)的影響產(chǎn)生附加應(yīng)力，使地基中應(yīng)力增加，產(chǎn)生塑性區(qū)甚至失穩(wěn)破壞。當(dāng)土中某點(diǎn)的剪應(yīng)力增大到其抗剪強(qiáng)度時，該點(diǎn)即達(dá)到極限平衡狀態(tài)。若地基中某一區(qū)域內(nèi)各點(diǎn)都達(dá)到極限平衡狀態(tài)，就形成極限平衡區(qū)(也稱為塑性區(qū))。如果上部結(jié)構(gòu)的荷載繼續(xù)增加,則地基內(nèi)塑性區(qū)的范圍也將隨之增大，原來局部的塑性區(qū)就可能發(fā)展成為連續(xù)貫通到地面的整體滑動面，使部分土體沿該滑動面產(chǎn)生滑動，地基失去穩(wěn)定，導(dǎo)致建筑物塌陷、傾斜、甚至倒塌。2.地基的承載力：地基能夠承受荷載的能力。分為兩種:地基的極限承載力：地基即將喪失穩(wěn)定性時的承載能力。它是地基所能承受的最大外荷載。 地基的容許承載力：地基能夠安全工作(具有足夠的安全度且變形控制在容許范圍內(nèi))時的承載力。3.建筑物地基設(shè)計的基本要求（1）承載力f不能超過容許承載力[f]。即f≤[f]（2）變形S不能超過規(guī)范規(guī)定的容許值[S]。即S≤[S]4.確定承載力的確定方法（1）現(xiàn)場載荷板試驗(yàn)(第四章P123-124)（2）理論公式計算（3）經(jīng)驗(yàn)方法(規(guī)范表格法)5.影響地基承載力的主要因素（1）地基土的性質(zhì)（γ，c，φ，壓縮性等）（2）基礎(chǔ)的寬度B、埋深D和形狀、埋深范圍內(nèi)填土的性質(zhì)（3）荷載的大小、作用方向（4）上部結(jié)構(gòu)的特性 蘇州虎丘斜塔 二、地基破壞的形式1.豎直荷載下地基破壞的形式(1)整體剪切破壞地基中出現(xiàn)貫穿至地面的連續(xù)滑動面、外荷達(dá)到Pu后基礎(chǔ)急劇沉降、基礎(chǔ)兩側(cè)土體明顯隆起的破壞。如圖8-2(a)、(c)或圖8-3(b)及(a)中曲線a。出現(xiàn)的情況：密實(shí)砂土，堅(jiān)硬粘土，基礎(chǔ)淺埋 (2)局部剪切破壞從作用P開始,P與S之間就為非線性變化，沒有明顯的拐點(diǎn),且隨P的增加，變形加速發(fā)展，總變形量很大。但直至地基破壞，基礎(chǔ)變形仍然不會出現(xiàn)急劇增加的現(xiàn)象。該種破壞的P-S曲線如圖8-3(a)中曲線a，地基中塑性區(qū)見圖8-3(c)。出現(xiàn)情況：土質(zhì)較軟或基礎(chǔ)埋深較大整體剪切破壞局部剪切破壞沖剪破壞整體局部沖剪 (3)沖剪破壞P-S曲線與局部剪切破壞時類似，但變形發(fā)展速率更快，沉降很大，載荷板幾乎垂直下切入土中，兩側(cè)土體無明顯隆起。該種破壞的P-S曲線如圖8-3(a)中曲線c，地基中塑性區(qū)見圖8-3(d)。出現(xiàn)情況：軟粘土，深埋基礎(chǔ) 1.臨塑荷載pcr計算公式的推導(dǎo)(1)地基中的附加應(yīng)力如右圖，利用第三章所述的Boussinesq公式,可以推出條形基礎(chǔ)下任意點(diǎn)M的大主應(yīng)力σ1和小主應(yīng)力σ3為當(dāng)基礎(chǔ)埋深為D時，因p0=p-q=p–γD，故二理論公式確定地基承載力 臨塑荷載pcr和臨界荷載p1/3及p1/4(1).臨塑荷載pcr根據(jù)臨塑荷載的定義易知：最大塑性區(qū)深度zmax=0時所對應(yīng)的基底壓力p就是pcr。從式(8-53)有(2).臨界荷載p1/3及p1/4工程經(jīng)驗(yàn)表明：即使地基中發(fā)生局部剪切破壞，地基中的塑性區(qū)有所發(fā)展，只要塑性區(qū)的范圍不超過某一限度(如最大深度zmax不超過基礎(chǔ)寬度的1/3或1/4)，就不致影響建筑物的安全。因此，如果用pcr作為地基的承載力無疑是偏于保守的。特別提示:臨塑荷載pcr與基礎(chǔ)寬度B無關(guān) p=pcr~pu局部出現(xiàn)塑性區(qū)且逐漸擴(kuò)大pcrpu地基即將出現(xiàn)塑性s連續(xù)滑動面p