混凝土地坪承载力计算第一
混凝土地坪承载力计算(第一版)
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
混凝土地坪承载力计算
对于500T吊机地面承载力计算
1.道路构造（1）——对应1#、3#支腿
2.道路基础承载力：本次重点分析混凝土路面的承载力情况及道路下卧层承载力验算。由
原设计单位设计的底基层250厚碎砾石碾压密实，30厚粗砂垫层应该符合道路基础的要求。
3.查表可得C25混凝土参数如下：
轴心抗压强度标准值fck=16.7N/mm2
抗拉强度标准值ftk=1.78N/mm2
抗剪强度ft=4N/mm2
4.假设3.5*2.5*0.3钢板为基础，以道路结构层为持力层，参照《建筑地基基础设计规范》
GB 50007-2011进行近似计算，已知吊车支腿最大荷126t，相当于1260KN，钢板重量
20.6T，相当于206KN。
①计算混泥土地面附加应力：
(1260+206)/2.5*3.5=167.5KN/M2<16700KN/M2 满足抗压要求
②计算混泥土地面剪切应力：
(1260+206)/（（2.5+3.5）*2*0.2）=610KN/M2<4000KN/M2 满足抗剪要求
③下卧层承载力验算：
1)已知基础宽度b=2.5M,长度L=3.5M，基础埋深d=0M，持力层厚度
z=0.2+0.03+0.25=0.48M，下卧层承载力取fak=110kpa
层
号土名
静力触探
平均值
静探
成果
土试成果标贯综合成果
q c
(MPa)
f s
(kPa)
f ak
(kPa)
f ak
(kPa)
E s
(MPa)
f ak
(kPa)
f ak
(kPa
)
E s
(MPa)
②粉砂夹粉土 2.916 24.2 117 100 8.08 133 110 8.0
③淤泥质粉质粘土夹薄层粉砂0.851 13.3 79 57 4.15 70 4.0
④粉质粘土夹薄层粉砂 1.634 34.4 112 100 5.84 100 5.5
⑤粉砂夹粉土 6.881 57.6 223 161 11.96 178 170
11.
⑥粉质粘土 1.494 24.5 145 140 6.33 140 6.0
2)持力层为混泥土结构，查表取其重度r=24KN/M3
3)按下卧层土性指标，对粉砂夹粉土的地基承载力修正：
fa= fak+ηbγ（b-3）+ηdγm(d-0.5)=110kpa
式中：fa——修正后的地基承载力特征值（kPa）；
fak——地基承载力特征值（kPa），按本规范第 5.2.3 条的原则确定；
ηb、ηd——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，按基底下土的类别查表 5.2.4 取值；γ——基础底面以下土的重度（kN/m3），地下水位以下取浮重度；
b——基础底面宽度（m），当基础底面宽度小于 3m 时按 3m 取值，大于 6m 时按 6m取值；γm——基础底面以上土的加权平均重度（kN/m3），位于地下水位以下的土层取有效重度
d——基础埋置深度（m）
4)计算下卧层顶面处土的自重压力：
Pcz=r*dz=24*0.48kpa=11.52kpa
5)确定地基压力扩散角度θ：依据规范6.5条：岩石一般可视为不可压缩地基，上部荷
载通过基础传递到岩石地基上时，基底应力以直接传递为主，应力呈柱形分布，当荷载不断增加使岩石裂缝被压密产生微弱沉降而卸荷时，部分荷载将转移到冲切锥范围以外扩散，基底压力呈钟形分布。验算岩石下卧层强度时，其基底压力扩散角可按θ 30°～40°考虑，
Tanθ=(0.577-0.839)。
6)计算基底平均压力Pk和土的自重压力Pc
Pk=(Fk+Gk)/A=(1260+206)/3.5*2.5=1047.14Kpa
Pc=r*d=0 Kpa
7)计算下卧层顶面处附加压力Pkz
Pkz=b*L(Pk-Pc)/(b+2Ztanθ)((L+2Ztanθ)
=3.5*2.5*(1047.14-0)/(3.5+2*0.48*0.577)(2.5+2*0.48*0.577)
=740.08Kpa
8)验算下卧层承载力：
Pkz+Pcz=740.08+11.52=751.6Kpa>110Kpa 不满足承载力要求。通过增加第二块钢板以扩大地坪抗剪截面，钢板6.0*2.4*0.03，剪切强度320MPa
9)计算基底平均压力Pk和土的自重压力Pc
Pk=(Fk+Gk)/A=(1260+206+33.9)/6.0*2.4=104.16Kpa
Pc=r*d=0 Kpa
10)计算下卧层顶面处附加压力Pkz
Pkz=b*L(Pk-Pc)/(b+2Ztanθ)((L+2Ztanθ)
=6.0*2.4*(104.16-0)/(6.0+2*0.48*0.577)(2.4+2*0.48*0.577)
=77.47Kpa
11)验算下卧层承载力：
Pkz+Pcz=77.47+11.52=88.99Kpa<110Kpa 满足承载力要求。
1.道路构造（2）——对应4#支腿
2.道路基础承载力：本次重点分析混凝土路面的承载力情况及道路下卧层承载力验算。由
原设计单位设计的底基层200厚碎砾石碾压密实应该符合道路基础的要求。
3.查表可得C30混凝土参数如下：
轴心抗压强度标准值fck=20.1N/mm2
抗拉强度标准值ftk=0.20N/mm2
抗剪强度ft=4.5N/mm2
4.假设3.5*2.5*0.3钢板为基础，以道路结构层为持力层，参照《建筑地基基础设计规范》
GB 50007-2011进行近似计算，已知吊车支腿最大荷126t，相当于1260KN，钢板重量
20.6T，相当于206KN。
④计算混泥土地面附加应力：
(1260+206)/2.5*3.5=167.5KN/M2<20100KN/M2 满足抗压要求
⑤计算混泥土地面剪切应力：
(1260+206)/（（2.5+3.5）*2*0.2）=610KN/M2<4500KN/M2 满足抗剪要求
⑥下卧层承载力验算：
12)已知基础宽度b=2.5M,长度L=3.5M，基础埋深d=0M，持力层厚度z=0.2+0.2=0.40M，下
卧层承载力取fak=110kpa
层
号土名
静力触探
平均值
静探
成果
土试成果标贯综合成果
q c
(MPa)
f s
(kPa)
f ak
(kPa)
f ak
(kPa)
E s
(MPa)
f ak
(kPa)
f ak
(kPa
)
E s
(MPa)
②粉砂夹粉土 2.916 24.2 117 100 8.08 133 110 8.0
③淤泥质粉质粘土夹薄层粉砂0.851 13.3 79 57 4.15 70 4.0
④粉质粘土夹薄层粉砂 1.634 34.4 112 100 5.84 100 5.5
⑤粉砂夹粉土 6.881 57.6 223 161 11.96 178 170
11.
⑥粉质粘土 1.494 24.5 145 140 6.33 140 6.0
13)持力层为混泥土结构，查表取其重度r=24KN/M3
14)按下卧层土性指标，对粉砂夹粉土的地基承载力修正：
fa= fak+ηbγ（b-3）+ηdγm(d-0.5)=110kpa
式中：fa——修正后的地基承载力特征值（kPa）；
fak——地基承载力特征值（kPa），按本规范第 5.2.3 条的原则确定；
ηb、ηd——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，按基底下土的类别查表 5.2.4 取值；γ——基础底面以下土的重度（kN/m3），地下水位以下取浮重度；
b——基础底面宽度（m），当基础底面宽度小于 3m 时按 3m 取值，大于 6m 时按 6m取值；γm——基础底面以上土的加权平均重度（kN/m3），位于地下水位以下的土层取有效重度
d——基础埋置深度（m）
15)计算下卧层顶面处土的自重压力：
Pcz=r*dz=24*0.40kpa=9.6kpa
16)确定地基压力扩散角度θ：依据规范6.5条：岩石一般可视为不可压缩地基，上部荷
载通过基础传递到岩石地基上时，基底应力以直接传递为主，应力呈柱形分布，当荷载不断增加使岩石裂缝被压密产生微弱沉降而卸荷时，部分荷载将转移到冲切锥范围以外扩散，基底压力呈钟形分布。验算岩石下卧层强度时，其基底压力扩散角可按θ 30°～40°考虑，
Tanθ=(0.577-0.839)。
17)计算基底平均压力Pk和土的自重压力Pc
Pk=(Fk+Gk)/A=(1260+206)/3.5*2.5=1047.14Kpa
Pc=r*d=0 Kpa
18)计算下卧层顶面处附加压力Pkz
Pkz=b*L(Pk-Pc)/（(b+2Ztanθ)*(L+2Ztanθ)）
=3.5*2.5*(1047.14-0)/(3.5+2*0.48*0.577)(2.5+2*0.48*0.577)
=740.08Kpa
19)验算下卧层承载力：
Pkz+Pcz=740.08+9.6=749.68Kpa>110Kpa 不满足承载力要求。通过增加第二块钢板以扩大地坪抗剪截面，钢板6.0*2.4*0.03，剪切强度320MPa
20)计算基底平均压力Pk和土的自重压力Pc
Pk=(Fk+Gk)/A=(1260+206+33.9)/6.0*2.4=104.16Kpa
Pc=r*d=0 Kpa
21)计算下卧层顶面处附加压力Pkz
Pkz=b*L(Pk-Pc)/(b+2Ztanθ)((L+2Ztanθ)
=6.0*2.4*(104.16-0)/(6.0+2*0.48*0.577)(2.4+2*0.48*0.577)
=77.47Kpa
22)验算下卧层承载力：
Pkz+Pcz=77.47+9.6=87.07Kpa<110Kpa 满足承载力要求。
1.道路构造（3）——对应2#支腿
2.道路基础承载力：本次重点分析混凝土路面的承载力情况及道路下卧层承载力验算。由
原设计单位设计的底基层200厚碎砾石,块石垫层300厚，碾压密实应该符合道路基础的要求。
3.查表可得C30混凝土参数如下：
轴心抗压强度标准值fck=20.1N/mm2
抗拉强度标准值ftk=0.20N/mm2
抗剪强度ft=4.5N/mm2
4.假设3.5*2.5*0.3钢板为基础，以道路结构层为持力层，参照《建筑地基基础设计规范》
GB 50007-2011进行近似计算，已知吊车支腿最大荷126t，相当于1260KN，钢板重量
20.6T，相当于206KN。
⑦计算混泥土地面附加应力：
(1260+206)/2.5*3.5=167.5KN/M2<20100KN/M2 满足抗压要求
⑧计算混泥土地面剪切应力：
(1260+206)/（（2.5+3.5）*2*0.22）=555.3KN/M2<4500KN/M2 满足抗剪要求
⑨下卧层承载力验算：
23)已知基础宽度b=2.5M,长度L=3.5M，基础埋深d=0M，持力层厚度z=0.22+0.2+0.3=0.72M，
下卧层承载力取fak=110kpa
层
号土名
静力触探
平均值
静探
成果
土试成果标贯综合成果
q c
(MPa)
f s
(kPa)
f ak
(kPa)
f ak
(kPa)
E s
(MPa)
f ak
(kPa)
f ak
(kPa
)
E s
(MPa)
②粉砂夹粉土 2.916 24.2 117 100 8.08 133 110 8.0
③淤泥质粉质粘土夹薄层粉砂0.851 13.3 79 57 4.15 70 4.0
④粉质粘土夹薄层粉砂 1.634 34.4 112 100 5.84 100 5.5
⑤粉砂夹粉土 6.881 57.6 223 161 11.96 178 170
11.
⑥粉质粘土 1.494 24.5 145 140 6.33 140 6.0
24)持力层为混凝土结构，查表取其重度r=24KN/M3
25)按下卧层土性指标，对粉砂夹粉土的地基承载力修正：
fa= fak+ηbγ（b-3）+ηdγm(d-0.5)=110kpa
式中：fa——修正后的地基承载力特征值（kPa）；
fak——地基承载力特征值（kPa），按本规范第 5.2.3 条的原则确定；