关于地基承载力特征值与地基承载力标准值的比较

关于地基承载力特征值与地基承载力标准值的比较
关于地基承载力特征值与地基承载力标准值的比较

 〔收稿日期〕 2003-08-08关于地基承载力特征值

与地基承载力标准值的比较

薛兴度 凌兵建

(江苏省江阴市建筑设计研究院)

摘 要 结合工作经验对地基承载力特征值(G B50007-2002)与标准值(G BJ7-89)两个关键性指标的概念和确定方法进行了详细的比较。

关键词 特征值 标准值 设计值

《建筑地基基础设计规范》(G B50007-2002) (文献〔1〕)中引进了地基承载力特征值(f ak)概念,地基基础设计中有关荷载效应的最不利组合与相关抗力限值与G BJ7-89规范(文献[2])也有不同的规定。目前大部分勘察单位在岩土工程勘察报告所提供的特征值(f ak)与文献〔2〕中的标准值(f k)基本没有区别,但按文献〔1〕第3.0.4规定,在确定基础底面积及埋深时传至基础的荷载效应应按正常极限状态下荷载效应的标准组合,相应的抗力应采用地基承载力特征值。而G BJ7-89规范在确定基础面积时传至基础底面的荷载按基本组合,相应的抗力采用地基承载力设计值f(f经f k修正确定,f≥1.1f k),当由永久荷载效应控制的基本组合设计值S,采用简化规则,S=1.35S k(S k:荷载效应的标准组合值),从上得知,按新规范,若特征值与标准值无大的差异,基础面积可明显减少。对此不少结构设计人员提出疑问,而部分勘察人员由于对结构设计方面知识了解不多,也难以给予明确的解答。

下面分两个方面,从容许承载力(74规范)至89规范的地基承载力设计值与标准值,再到目前应用的地基承载力特征值(G B50007-2002规范)的变化和联系及其数值的具体确定予以论述。

1 概念上的区别

地基承载力是指地基对基础及上部结构荷载的承受能力,其大小取决于地基、基础及上部结构两个方面。有关承载力的几个基本概念(文献[4]):极限承载力:使地基发生剪切破坏,失去整体稳定时的基础底面最小压力,亦即地基能承受的最大荷载强度。

容许承载力〔R〕:确定地基不产生剪切破坏或失稳,同时又保证建筑物的沉降不超过允许值的最大荷载。

承载力基本值(f0):根据土的室内试验或原位测试物理力学指标的平均值,按经验公式计算或查经验表格得到的相当于标准基础宽度和埋深时的地基容许承载力值,承载力基本值乘以据以计算或查表的物理力学指标回归修正系数,可得到承载力标准值。

承载力标准值(f k):地基设计时采用的考虑了土性指标变异影响后的相当于标准基础宽度和埋深时的地基容许承载力代表值。

承载力设计值(f):地基承载力标准值,经基础宽度和埋深修正,以及直接用地基强度指标按承载力理论公式计算得到的值。承载力设计值是在地基设计计算时采用的地基条件承载力值。

地基承载力特征值(f ak)(文献[1]):是指载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值,其最大值为比例界限值。

与钢、混凝土、砌体材料相比,土属于大变形材料,当荷载增加时,随着地基变形的相应增长,地基承载力逐渐加大,很难界定出一个真正的“极限值”,另一方面,建筑物的正常使用应满足其功能要求,常常是承载力还有潜力可挖,而变形已达到或超过正常使用的限值,也就是变形控制了承载力,因此,根据传统习惯,地基设计所选用的承载力通常是在保证地基稳定的前提下,使建筑物的变形不超过其允许值的地基承载力,即容许承载力,其安全系数已包括在内。

随着《建筑结构设计统一标准》(G BJ68-84)的施行,要求抗力计算按承载能力极限状态,采用相当于极限值的“标准值”,并将过去的总安全系数一分为二,由荷载分项系数和抗力分项系数分担,因此, G BJ7-89(文献[2])以承载力容许值作为标准值,经深宽修正后的承载力值作为设计值,,故有抗力的

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岩土工程界 第6卷 第11期岩土规范

设计值大于标准值。这与《建筑结构可靠度设计统一标准》(G B50068-2001)的规定不符,而《建筑结构荷载规范》(G B50009-2001)也完善了正常使用极限状态的表达式,认可了地基设计中承载力计算可用正常使用极限状态荷载效应标准组合。为了与国际标准《结构可靠性总原则》ISO2394中相关术语一致,新规范采用了“特征值”一词,用以表示正常使用极限状态计算时采用的地基承载力值,其涵义即为发挥正常使用功能时所允许采用的抗力设计值,以避免过去一律提“标准值”时所带来的混淆。

在确定基础面积时,以上数值相应的荷载效应组合和抗力分别是:74规范的荷载标准组合与容许承载力值,89规范中的荷载基本组合与承载力设计值,2002规范中的荷载标准组合与地基承载力特征值。这样分清了荷载与抗力两条线,明确了两类极限状态的适用范围和表达式,概念基本就清楚了。

2 确定方法上的比较

按G BJ7-89规范(文献[2]),地基承载力应结合当地经验按下列规定综合考虑:

(1)一级建筑物采用载荷试验、理论公式计算及其他原位试验等方法确定;

(2)要变形计算的二级建筑物可采用理论公式计算结合有关原位测试方法确定;

(3)对不需要进行变形计算的二级建筑物可采用查表法并结合有关原位测试方法确定;

(4)对三级建筑物可采用查表法或邻近建筑物的经验公式。

而G B50007-2002规范(文献[1])则笼统地规定地基承载力特征值可由载荷试验或其它测试、公式计算、并结合工程实践经验等方法综合确定。并取消了以前规范中的地基承载力表,主要原因是用查表法确定承载力在大多数地区可能基本适用或偏保守,但也不排除个别地区可能不安全。随着设计水平的提高和对工程质量要求的趋于严格,变形控制已是地基设计的重要原则,因此勘察单位应根据试验和地区经验确定地基承载力等设计参数。

89规范和74规范相比,按查表法确定f k≈〔R〕,按抗剪强度指标确定时,表达形式基本相同,但由f v(89规范)式中所用c、φ值为标准值,而R s(74规范)表达式中并非标准值,标准值小于平均值,因此一般情况下f v≤R s。至于深宽修正,由于深度修正从1.5m降至0.5m,ηd稍增大,故f>〔R〕。

G B50007-2002规范与89规范相比较:若用载荷试验方法确定,当按沉降比(s/b)方法确定f ak时,取消了原规范中中、高压缩性土s/b可扩大至0.02 (现为0.01~0.015)的规定,故此种情况下中、高压缩性土f ak≤f k。若用抗剪强度指标计算确定时,因c k、φ

k

的确定方法有区别,如89规范粘性土:c k=ψc×c m,φk=φm,而G B50007-2002中为:c k=ψc×c m,φk =ψc×φm,因此f a≤f v。至于深度修正,对于f k≥50 kPa的淤泥质土和e或I L大于等于0.85的粘性土

η

d

由1.1降至1.0,故也有f a≤f,(若f ak=f k时),与74规范相同,f a>〔R〕。

综上所述,一般情况下,f ak≤f k≈〔R〕,当用抗剪强度指标计算确定时,f a≤f v≤R s,当用载荷试验方法确定时,对于中、高压缩性土f ak≤f k。鉴于特征值的定义和新规范对变形控制趋于严格,故有f ak≤f k。

在实际工作中,在没有地方规范的地区,岩土工程师可根据本地的成熟经验,仍可按89规范时的工作方法综合确定f ak值,但应认识到f ak值新的含义, f ak值小于等于f k值,就用地基承载力特征值确定基础面积而言,设计安全水平甚至低于74规范水平(若考虑两者荷载取值一样的话)。

3 结 语

(1)为了与建筑结构设计规范配套和国际标准一致,地基承载力有容许值、标准值直至目前使用的特征值之分,其概念和使用上各不相同,目前采用的特征值在数值上要小于或等于另外的两个值。现行规范方法中用地基承载力特征值确定的基础面积设计安全水平要低于以前规范。

(2)实际工作中,应准确理解地基承载力特征值的含义和规范加强变形控制的意图,本地的成熟经验和执行原规范时的工作方法仍可采用,当注意积累经验,有条件地区宜尽快出台地方规范,以指导和规范本地区的岩土工程勘察工作。

参考文献

[1] 中华人民共和国建设部.建筑地基基础设计规范(G B50007-

2002).北京:中国建筑工业出版社,2002.

[2] 中华人民共和国原城乡建设环境保护部.建筑地基基础设计

规范(G BJ7-89).北京:中国建筑工业出版社,1989.

[3] 钟亮.建筑地基基础设计规范(G B50007-2002)中“特征值”一

词的说明.建筑结构,2002(11).

[4] 林宗元.岩土工程勘察设计手册.沈阳:辽宁科学技术出版社,

1996.

第一作者通讯地址:江苏省江阴市暨阳路15号江阴市建筑设计研究院勘察分院 邮编:214431

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岩土规范GEOTECH NICA L E NG I NEERI NG WOR LD VO L.6 No.11

地基容许承载力与承载力特征值

地基容许承载力的确定方法 地基的容许承载力是单位面积上容许的最大压力。容许承载的基本要素是:地基土性质;地基土生成条件;建筑物的结构特征。极限承载力是能承受的最大荷载。将极限承载力除以一定的安全系数,才能作为地基的容许承载力。 浆砌片石挡墙地基承载力达不到设计要求时,将基础改为砼基础是为了增加挡墙的整体性.这也只能是相差不大时才行.一般来说要深挖直至达到要求.如果深挖不行只有扩大基础,降低压强.或者改为其它方案 从现场施工的角度来讲地基,地基可分为天然地基、人工地基。地基就是基础下 地基;而在地质状况不佳的条件下,如坡地、沙地或淤泥地质,或虽然土层质地较好,但上部荷载过大时,为使地基具有足够的承载能力,则要采用人工加固地基,即人工地基 地基容许承载力与承载力特征值 所有建筑物和土工建筑物地基基础设计时,均应满足地基承载力和变形的要求,对经常受水平荷载作用的高层建筑高耸结构、高路堤和挡土墙以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物,尚应验算地基稳定性。通常地基计算时,首先应限制基底压力小于等于地基容许承载力或地基承载力特征值( 设计值) ,以便确定基础的埋置深度和底面尺寸,然后验算地基变形,必要时验算地基稳定性。 地基容许承载力是指地基稳定有足够安全度的承载能力,也即地基极限承载力除以一安全系数,此即定值法确定的地基承载力;同时必须验算地基变形不超过允许变形值。地基承载力特征值是指地基稳定有保证可靠度的承载能力,它作为随机变量是以概率理论为基础的,分项系数表达的极限状态设计法确定的地基承载力;同时也要验算地基变形不超过允许变形值。因此,地基容许承载力或地基承载力特征值的定义是在保证地基稳定的条件下,使建筑物基础沉降的计算值不超过允许值的地基承载力。 地基容许承载力:定值设计方法 承载力特征值:极限状态设计法 按定值设计方法计算时,基底压力P不得超过修正后的地基容许承载力.

【2017年整理】地基承载力计算方法

一.地基承载力计算方法:按《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89) 1.野外鉴别法 岩石承载力标准值f k(kpa) 注:1.对于微风化的硬质岩石,其承载力取大于4000kpa时,应由试验确定; 2.对于强风化的岩石,当与残积土难于区分时按土考虑。 碎石承载力标准值f k(kpa) 注:1.表中数值适用于骨架颗粒空隙全部由中砂、粗砂或硬塑、坚硬状态的粘土或稍湿的粉土所充填的情况; 2.当粗颗粒为中等风化或强风化时,可按其风化程度适当降低承载力,当颗粒间呈半胶结状时,可适当提高承载力; 3.对于砾石、砾石土均按角砾查承载力。 2.物理力学指标法 粉土承载力基本值f(kpa) 注:1.有括号者仅供内插用; 2.折算系数§=0。 粘性土承载力基本值f(kpa) 注:1.有括号者仅供内插用; 2.折算系数§=0.1。

沿海地区淤泥和淤泥质土承载力基本值f(kpa) 注:对于内陆淤涨和淤泥质土,可参照使用。 红粘土承载力基本值f(kpa) 注:1.本表仅适用于定义范围内的红粘土; 2.折算系数§=0.4。 素填土承载力基本值f(kpa) 注:本表只适用于堆填时间超过10年的粘性土,以及超过5年的粉土;所查承载需经修正计算。3.标准贯入试验法 砂土承载力标准值f k(kpa) 注:1.砾砂不给承载力; 2.粉细砂按粉砂项给承载力;3.中粗砂按中砂项给承载力; 4.细中砂按细砂项给承载力; 5.粗砾砂按粗砂项给承载力; 6.N63.5需修正后查承载力. 粘性土承载力标准值f k(kpa) 注:N63.5需经修正后查承载力。 花岗岩风化残积土承载力基本值f(kpa) 注:花岗岩风化残积土的定名: 2mm含量≥20%为砾质粘性土; 2mm含量<20%为砂质粘性; 2mm含量=0为粘性土

地基承载力特征值计算方法梳理

地基承载力特征值计算方 法梳理 Prepared on 22 November 2020

地基承载力特征值计算方法梳理 地基承载力计算是地基计算中重要且最基本的工作,一直以来,不少设计人员只习惯于深宽修正的计算方法,对于地基承载力的概念以及各种计算方法认识不清。故对于地基承载力的基本概念、地基设计的理念以及在地基设计过程中多种地基承载力计算方法及其综合应用,需要进行必要的梳理和说明。 1 地基承载力特征值的概念 关于地基承载力的概念,应当从地基土和结构两个方面来认识。 “地基承受荷载的能力称为地基的承载力。通常区分为两种承载力,一种称为极限承载力,它是指地基即将丧失稳定性时的承载力。另一种称为容许承载力,它是指地基稳定有足够的安全度并且变形控制在建筑物容许范围内时的承载力”。地基极限承载力不仅与地基土的性质有关,还与基础的形式、形状、埋置深度、宽度等有关。“而容许承载力则还与建筑物的结构特性等因素有关”。 基础构建必须既要保证基底压力处于安全的应力水平,又要将沉降控制在容许的范围内。 2 地基承载力特征值与地基设计的关系 基本建设程序是“先勘察、后设计、再施工”。勘察单位的工作成果是岩土工程勘察报告(以前是工程地质勘察报告)。设计单位依照勘察报告进行地基基础设计。勘察报告的地基评价内容包括地基承载力,这是设计人员最为关心的。 以天然地基上的浅基础为例,得到勘察报告当中的地基承载力建议值,经过计算就能得出深宽修正后的地基承载力fa值,据此就可以设计基础尺寸并展开基础设计的后续工作。 在这一设计流程当中,存在着某些不正确的倾向,有的设计人员认为勘察报告建议值可以放心大胆采用,反正出了问题是勘察单位负责。 对于勘察报告给出的包括地基承载力建议值在内的岩土设计参数,应当加以正确理解与使用,需要有一个再分析的过程,这个过程其实也是地基设计的一个过程。可以看出,前述的设计流程看似顺理成章,其实不然,主要的问题就在于容易忽视重要环节——地基设计。 地基评价和地基计算都属于地基设计的范畴。正如工程勘察大师顾宝和先生所指出的“地基承载力的建议值目前虽然一般由勘察报告提出,但不同于岩土特性指标,本质是地基基础的设计。” 3 fa计算方法的梳理

地基承载力特征值计算方法梳理

地基承载力特征值计算方法梳理 地基承载力计算是地基计算中重要且最基本的工作,一直以来,不少设计人员只习惯于深宽修正的计算方法,对于地基承载力的概念以及各种计算方法认识不清。故对于地基承载力的基本概念、地基设计的理念以及在地基设计过程中多种地基承载力计算方法及其综合应用,需要进行必要的梳理和说明。 1 地基承载力特征值的概念 关于地基承载力的概念,应当从地基土和结构两个方面来认识。 “地基承受荷载的能力称为地基的承载力。通常区分为两种承载力,一种称为极限承载力,它是指地基即将丧失稳定性时的承载力。另一种称为容许承载力,它是指地基稳定有足够的安全度并且变形控制在建筑物容许范围内时的承载力”。地基极限承载力不仅与地基土的性质有关,还与基础的形式、形状、埋置深度、宽度等有关。“而容许承载力则还与建筑物的结构特性等因素有关”。 基础构建必须既要保证基底压力处于安全的应力水平,又要将沉降控制在容许的范围内。 2 地基承载力特征值与地基设计的关系 基本建设程序是“先勘察、后设计、再施工”。勘察单位的工作成果是岩土工程勘察报告(以前是工程地质勘察报告)。设计单位依照勘察报告进行地基基础设计。勘察报告的地基评价内容包括地基承载力,这是设计人员最为关心的。 以天然地基上的浅基础为例,得到勘察报告当中的地基承载力建议值,经过计算就能得出深宽修正后的地基承载力fa值,据此就可以设计基础尺寸并展开基础设计的后续工作。 在这一设计流程当中,存在着某些不正确的倾向,有的设计人员认为勘察报告建议值可以放心大胆采用,反正出了问题是勘察单位负责。 对于勘察报告给出的包括地基承载力建议值在内的岩土设计参数,应当加以正确理解与使用,需要有一个再分析的过程,这个过程其实也是地基设计的一个过程。可以看出,前述的设计流程看似顺理成章,其实不然,主要的问题就在于容易忽视重要环节——地基设计。 地基评价和地基计算都属于地基设计的范畴。正如工程勘察大师顾宝和先生所指出的“地基承载力的建议值目前虽然一般由勘察报告提出,但不同于岩土特性指标,本质是地基基础的设计。”

地基承载力基本知识

1、地基在变形容许和维系稳定的前提下,单位面积所能承受荷载的能力。通俗点说,就是地基所能承受的安全荷载。 2、你问的是地基承载力,所谓地基承载力,就是地基承受荷载的能力,也就是我们常说的地耐力。C30混凝土是做的地坪,根本不是地基,它只起一个表面效果,真正受力的还是回填压实土,也就是人工地基。 (你现在要加设备基础,它是由设备厂家来设计的,但地基的承载力是由设计院来勘察确定的,你这情况要设计院来定的,不管从程序上还是实际要求上,都得要设计院出面,由他们与设备厂家联系协商。或者你可以看图纸,在结构设计说明上有注明的.) 3、地基承载力标准值:在正常情况下,可能出现承载力最小值,系按标准方法试验,并经数理统计处理得出的数据。可由野外鉴别结果和动力触探试验的锤击数直接查规范承载力表确定,也可根据承载力基本值乘以回归修正系数即得。 地基承载力设计值:地基在保证稳定性的条件下,满足建筑物基础沉降要求所能承受荷载的能力。可由塑性荷载直接,也可由极限荷载除以安全系数得到,或由地基承载力标准值经过基础宽度和埋深修正后确定。 地基承载力的特征值:正常使用极限状态计算时的地基承载力。即在发挥正常使用功能时地基所

允许采用抗力的设计值。它是以概率理论为基础,也是在保证地基稳定的条件下,使建筑物基础沉降计算值不超过允许值的地基承载力。可由载荷试验或计算确定 地基承载力计算公式里每个符号的意思? f=fk+ηbγ(b-3)+ηdγο(d-0.5) 其他回答 fk——垫层底面处软弱土层的承载力标准值 (kN/m2) ηb、ηd——分别为基础宽度和埋深的承载力修正系数 b--基础宽度(m) d——基础埋置深度(m) γ--基底下底重度(kN/m3) γ0——基底上底平均重度(kN/m3) 关于地基承载力的计算公式 轻型触探仪即国内常用基坑承载力的 ,在南方地区的公式是8.4×锤数-21.5 即250KPa我的经验是33锤就可以合格了。 轻型触探仪地基承载力计算方法 轻型触探仪地基承载力计算方法,长杆贯入仪地基承载力

地基承载力特征值标准值允许值之间的关系

地基承载力特征值标准值允许值之间的关系

3、地基承载力 ⑴《公路桥涵地基与基础设计规范》 第2.1.6条:地基承载力容许值为地基压力变形曲线上,在线性变形段内某一变形所对应的压力值。 第3.3.1条文说明:地基承载力基本容许值为载荷试验地基土压力变形关系线性变形段内不超过比例界限点的地基压力值。 第4.4.2条:刚性基础下地基接触压力的三种分布形式:马鞍形(一般荷载)、抛物线形(荷载较大)、钟形(荷载接近破坏荷载)《土力学地基基础》P75。 ⑵《铁路桥涵地基与基础设计规范》 第4.4.1条:地基容许承载力:系在保证地基稳定条件下,桥涵和涵洞基础下地基单位面积上容许承载力。地基的基本承载力:系指基础宽度b≤2m、埋置深度h≤3m时的地基容许承载力。 ⑶《公路工程地质勘查规范》 第2.1.14条:地基地基容许承载力:在确保地基不产生剪切破坏而失稳,同时又保证建筑物的沉降量不超过容许值的条件下,地基单位面积上所能承受的的最大压力。 第2.1.15条:地基承载力基本容许值:指基础短边宽度不大于2m、埋置深度不大于3m时的地基容许承载力。 ⑷《铁路工程地质勘查规范》 第2.1.14条:地基容许承载力:在保证地基稳定和建筑物沉降量不超过容许值的条件下,地基单位面积上所能承受的的最大压力。 第2.1.11条:地基基本承载力:指基础短边宽度不大于2m、埋置深度不大于3m时的地基容许承载力。 第2.1.12条:地基极限承载力:地基岩土体即将破坏时单位面积所承受的压力。 第2.1.12条:地基承载力标准值:岩土物理力学参数和地基承载力,在某一置信概率下的数值。 ⑸《建筑地基基础设计规范》

关于地基承载力特征值

关于地基承载力特征值 一、原因 与钢、混凝土、砌体等材料相比,土属于大变形材料,当荷载增加时,随着地基变形的相应增长,地基承载力也在逐渐加在,很难界定出下一个真正的“极限值”,而 系数和抗力分项系数分担,这给传统上根据经验积累、采用允许值的地基设计带来了困扰。 《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89)以承力的允许值作为标准值,以深宽修正后的承载力值作为设计值,引起的问题是,抗力的设计值大于标准值,与《建筑可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)规定不符,因此本次规范进行了修订。

二、对策 《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)鉴于地基设计的特殊性,将上一版“应遵守本标准的规定”修改为“宜遵守本标准规定的原则”,并加强了正常使用极限状态的研究。而《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)也完善了正常使用极限状态的表达式,认可了地基设计中承载力计算可采用正常使用极限状态荷载效 浅层、 值。 单桩承载力特征值Ra是由载荷试验直接测定或由其与原位试验的相关关系间接推定和由此而累积的经验值。它相应于正常使用极限状态下允许采用单桩承载力设计值。当按地基承载力计算以确定基础底面积和埋深或按单桩承载力确定桩的数量时,传至基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态采用标准组合,相应的抗力限值采用修正后的地基承载力特征值或单桩承载力特征值。即S≤C,C为抗力或变

形的限值;pk≤fa(地基);Qk≤Ra(桩基)。此时特征值fa、Ra即为正常使用极限状态下的抗力设计值。 当根据材料性质确定基础或桩台的高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时,上部结构传来的荷载效应和相应的基底板应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合,即γ0S≤R计算,此时地基反力p、桩顶下反力Ni

地基承载力特征值,标准值,容许承载力概念分析

地基承载力特征值,标准值,容许承载力概念分析: 回复:土的承载力的标准值与特征值 回答这个问题,得从地基承载力在74-2002规范不同提法来说起。在74规范修编时,就把地基承载力取值定在浅层平板载荷试验中的比例界限内的直线段,即容许承载力(或叫承载力容许值)。并以此为依据,在全国范围内收集了大量不同土类的浅层平板载荷试验的资料,用多元回归方程进行回归分析,得出了粘性土中的F与e、IL的关系、F与N(标准贯入试验)的关系、F与Ps(静探比贯入阻力)等的关系式,并以此建立了不同土类的地基承载力表,而且在使用地基承载力表作了许多严格的规定。这就是地基承载力容许值。而到了89规范修定时,因为荷载规范发生了重大变化————通俗地说就是将荷载人为地放大了约1.25倍,对应载荷试验应为比例界限的1.25倍左右。而74规范中的地基承载力表中的数据仍然为比例界限点,故在89规范修定时将地基承载力表中的数据均进行了人为的少许放大(不超过1.25倍),但用载荷试验法确定地基承载力时仍取比例界限点。这就是地基承载力标准值。目的是为了对应荷载规范。而新的2002规范,因为荷载规范将荷载组合改回了原来的组合,在修定时又将地基承载力取值方法改回了比例界限点。同时,考虑到我国国土面积较大,各地方地基土差异较大,若仍延用地基承载力表格查表法确定承载力时,会产生浪费或安全问题。故在修定2002规范时将地基承载力表格取消了,而强调原位测试法(包括载荷试验)及地区经验法。而地区经验法的使用决不是工程师“拍脑门”,而是要求本地区要自已收集整理以往资料,或做大量实验,自己建立地方性的地基承载力表格。而为避免发生混淆,不论是未进行深宽修正,还是经过深宽修正的承载力,统一叫地基承载力特征值。这就是地基承载力特征值由来。经比较,我们不难得出这样的关系:地基承载力容许值[R]=1.25地基承载力标准值fk=地基承载力特征值fak。:)

基本值、标准值、设计值、特征值

地基承载力(subgrade bearing capacity)是指地基承担荷载的能力。 在荷载作用下,地基要产生变形。随着荷载的增大,地基变形逐渐增大,初始阶段地基土中应力处在弹性平衡状态,具有安全承载能力。当荷载增大到地基中开始出现某点或小区域内各点在其某一方向平面上的剪应力达到土的抗剪强度时,该点或小区域内各点就发生剪切破坏而处在极限平衡状态,土中应力将发生重分布。这种小范围的剪切破坏区,称为塑性区(plastic zone)。地基小范围的极限平衡状态大都可以恢复到弹性平衡状态,地基尚能趋于稳定,仍具有安全的承载能力。但此时地基变形稍大,必须验算变形的计算值不允许超过允许值。当荷载继续增大,地基出现较大范围的塑性区时,将显示地基承载力不足而失去稳定。此时地基达到极限承载力。 确定地基承载力的方法 (1)原位试验法(in-situ testing method):是一种通过现场直接试验确定承载力的方法。包括(静)载荷试验、静力触探试验、标准贯入试验、旁压试验等,其中以载荷试验法为最可靠的基本的原位测试法。 (2)理论公式法(theoretical equation method):是根据土的抗剪强度指标计算的理论公式确定承载力的方法。 (3)规范表格法(code table method):是根据室内试验指标、现场测试指标或野外鉴别指标,通过查规范所列表格得到承载力的方法。规范不同(包括不同部门、不同行业、不同地区的规范),其承载力不会完全相同,应用时需注意各自的使用条件。 (4)当地经验法(local empirical method):是一种基于地区的使用经验,进行类比判断确定承载力的方法,它是一种宏观辅助方法。 标准值、设计值、特征值的定义 (1)地基承载力:地基所能承受荷载的能力。 (2)地基容许承载力:保证满足地基稳定性的要求与地基变形不超过允许值,地基单位面积上所能承受的荷载。 (3)地基承载力基本值:按标准方法试验,未经数理统计处理的数据。可由土的物理性质指标查规范得出的承载力。

地基承载力特征值与地基承载力标准值是什么关系

转:地基承载力特征值与地基承载力标准值是什么关系 这个问题具有普遍的意义,但不是一两句话可以说清楚的,这里涉及土力学 的概念、统计的概念和设计方法的概念,而且相互交叉。首先需要了解新、老规 范术语的变化过程。老规范:(1)由载荷试验求得的称为地基承载力标准值;(2) 经过深宽修正以后称为地基承载力设计值;(3)将地基承载力公式计算的结果称 为地基承载力设计值;新规范:(1)由载荷试验求得的称为地基承载力特征值; (2)经过深宽修正以后称为修正后的地基承载力特征值;(3)将地基承载力公 式计算的结果称为地基承载力特征值。有位网友做过一个概括,比较简明扼要, 而且将地基承载力和设计时所用的载荷联系起来了,概念很清楚,特转引如下: “关于地基承载力的特征值与老规范标准值的关系,要弄清楚这个问题必须比较 三本规范,即74规范、89规范和2002规范。74规范是荷载标准值与容许承载 力的比较;89规范是荷载设计值与承载力设计值的比较;2002规范是荷载标准 值与承载力特征值的比较。从74规范到89规范,荷载放大1.25~1.30倍,承载 力只放大1.1~1.2倍,设计安全水平提高了约1.15倍。从89规范到2002规范。 承载力表达式基本不变,去掉1.1的约束,荷载相当于74规范。设计安全水平 又回到74规范的水平。实际上89规范是不正确的,2002规范的特征值物理意 义就是74规范的容许值,表达式与89规范一样,但物理意义不一样。”我国存 在一个不是太好的倾向,就是技术术语的稳定性太差,不尊重约定俗成的习惯, 随便下定义、改术语,给使用带来了许多的不方便,这样的例子太多了,标准值 和特征值的关系之惑,也是必然的。工程设计中所用的承载力、强度等性能值, 都是属于抗力,其术语存在两种有密切关系但概念不同的体系。从抗力的机理方 面来划分,可分为极限值和容许值,如地基极限承载力和地基容许承载力之分, 对材料则有极限强度和容许强度之分。其概念非常清楚,一种是极限状态,一种 是工作状态,极限状态验算需要用安全系数或者分项系数,而工作状态验算是不 需要用安全系数的。从设计方法方面来划分,则有标准值(代表性值)和设计值 的划分,标准值是某一保证率的分位值,如在《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)中给出了岩土参数标准值的近似公式,就是标准值的一种计 算方法,式中:而设计值则是该变量的验算点的坐标,都是一种具有概率统计含 义的取值方法。抗力的设计值是其标准值与分项系数之比值。在地基设计的抗力 中,地基极限承载力有平均值和标准值之分,地基容许承载力也有平均值和标准 值之分。标准值的取用是考虑了数据的离散性,在平均值的基础上打个折扣。例 如载荷试验的P~S曲线上有两个拐点,第一拐点是比例极限,用作容许承载力, 第二拐点是极限承载力。如果做了n个试验,则可以分别求得容许承载力的平均

地基承载力特征值、地基承载力设计值、地基承载力标准值关系_百

地基承载力特征值、地基承载力设计值、地基承载力标准值关系 在(建筑地基基础设计规范中,在桩的承载力计算公式中(8.5.4-1,提到的是桩承载力承载力特征值;在(建筑桩基技术规范中提到的是桩的极限承载力标准值,请问二者的关系是什么,如何换算? 《建筑地基基础设计规范》桩承载力特征值可由试验确定。特征值由试验值除以2得到。1/2=0.5。对应的组合是正常使用极限状态下的标准组合。即荷载标准值。《建筑桩基技术规范》桩的极限承载力标准值,以人工挖孔桩为例,以标准值除以1.65得到设计值,对应的组合是承载力极限状态下的基本组合,即荷载设计值。 1/1.65=0.61。1.25N+1.2G,N为上部结构传来的荷载,G为承台自重及土重,近似地可取0.61/1.2=0.51。考虑单桩承载力的提高系数1.1~1.2,0.51/1.1~1.2=0.46~0.43。 一、原因 与钢、混凝土、砌体等材料相比,土属于大变形材料,当荷载增加时,随着地基变形的相应增长,地基承载力也在逐渐加在,很难界定出下一个真正的“极限值”,而根据现有的理论及经验的承载力计算公式,可以得出不同的值。因此,地基极限承载力的确定,实际上没有一个通用的界定标准,也没有一个适用于一切土类的计算公式,主要依赖根据工程经验所定下的界限和相应的安全系数加以调整,考虑一个满足工程的要求的地基承载力值。它不仅与土质、土层埋藏顺序有关,而且与基础底面的形状、大小、埋深、上部结构对变形的适应程度、地下水位的升降、地区经验的差别等等有关,不能作为土的工程特性指标。 另一方面,建筑物的正常使用应满足其功能要求,常常是承载力还有潜力可挖,而变形已达到可超过正常使用的限值,也就是变表控制了承载力。 因此,根据传统习惯,地基设计所用的承载力通常是在保证地基稳定的前提下,使建筑物的变形不超过其允许值的地基承载力,即允诺承载力,其安全系数已包括在内。无论对于天然地基或桩基础的设计,原则均是如此。

地基承载力规范及方法

1简介 地基承载力:地基满足变形和强度的条件下,单位面积所受力的最大荷载。 2概述 地基承载力(subgrade bearing capacity)是指地基承担荷载的能力。 在荷载作用下,地基要产生变形。随着荷载的增大,地基变形逐渐增大,初始阶段地基土中应力处在弹性平衡状态,具有安全承载能力。当荷载增大到地基中开始出现某点或小区域内各点在其某一方向平面上的剪应力达到土的抗剪强度时,该点或小区域内各点就发生剪切破坏而处在极限平衡状态,土中应力将发生重分布。这种小范围的剪切破坏区,称为塑性区(plastic zone)。地基小范围的极限平衡状态大都可以恢复到弹性平衡状态,地基尚能趋于稳定,仍具有安全的承载能力。但此时地基变形稍大,必须验算变形的计算值不允许超过允许值。当荷载继续增大,地基出现较大范围的塑性区时,将显示地基承载力不足而失去稳定。此时地基达到极限承载力。 3确定方法 (1)原位试验法(in-situ testing method):是一种通过现场直接试验确定承载力的方法。包括(静)载荷试验、静力触探试验、标准贯入试验、旁压试验等,其中以载荷试验法为最可靠的基本的原位测试法。 (2)理论公式法(theoretical equation method):是根据土的抗剪强度指标计算的理论公式确定承载力的方法。 (3)规范表格法(code table method):是根据室内试验指标、现场测试指标或野外鉴别指标,通过查规范所列表格得到承载力的方法。规范不同(包括不同部门、不同行业、不同地区的规范),其承载力不会完全相同,应用时需注意各自的使用条件。 (4)当地经验法(local empirical method):是一种基于地区的使用经验,进行类比判断确定承载力的方法,它是一种宏观辅助方法。 4注意问题 定义 (1)地基承载力:地基所能承受荷载的能力。 (2)地基容许承载力:保证满足地基稳定性的要求与地基变形不超过允许值,地基单位面积上所能承受的荷载。 (3)地基承载力基本值:按标准方法试验,未经数理统计处理的数据。可由土的物理性质指标查规范得出的承载力。 (4)地基承载力标准值:在正常情况下,可能出现承载力最小值,系按标准方法试验,并经数理统计处理得出的数据。可由野外鉴别结果和动力触探试验的锤击数直接查规范承载力表确定,也可根据承载力基本值乘以回归修正系数即得。 (5)地基承载力设计值:地基在保证稳定性的条件下,满足建筑物基础沉降要求的所能承受荷载的能力。可由塑性荷载直接,也可由极限荷载除以安全系数得到,或由地基承载力标准值经过基础宽度和埋深修正后确定。 (6)地基承载力的特征值:正常使用极限状态计算时的地基承载力。即在发挥正常使用功能时地基所允许采用抗力的设计值。它是以概率理论为基础,也是在保证地基稳定的条件下,使建筑物基础沉降计算值不超过允许值的地基承载力。 在设计建筑物基础时,各行业使用《规范》不同,地基容许承载力、地基承载力设计值与特征值在概念上有所不同,但在使用含义上相当 合理确定

地基承载力特征值

地基承载力特征值 目录 概述 地基承载力特征值 《建筑地基基础设计规范》(GB-50007-2002)中规定:地基承载力特征值是指由载荷试验确定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值,其最大值为比例界限值。影响地基承载力的主要因素有:地基土的成因与堆积年代,地基土的物理力学性质、基础的形式与尺寸、基础埋深及施工速度等。也可以这么说:建筑地基所允许的基础最大压力,基础给地基施加的压力如果大于该值,可能会发生过大变形。 地基土承载力特征值的大小有什么影响 1.压缩模量 土的压缩模量指在侧限条件下土的垂直向应力与应变之比,是通过室内试验得到的,是判断土的压缩性和计算地基压缩变形量的重要指标之一。土的压缩模量与钢材或混凝土的弹性模量E有着本质的区别,因为土的侧限压缩试验中,竖E s

向变形包括残留变形和弹性变形两部分,其中的残留变形时在卸荷至零时土样仍保留的变形。 压缩模量是另一种表示土的压缩模量的指标,E s 越小,土的压缩性越高。 E s <4MPa 高压缩土 4MPa

地基承载力基本容许值

地基承载力基本容许值 各种土木工程在整个使用年限内都要求地基稳定,要求地基不致因承载力不足、渗流破坏而失去稳定性,也不致因变形过大而影响正常使用。 地基承载力基本容许值基本简介: 地基承载力是指地基承担荷载的能力。在荷载作用下,地基要产生变形。随着荷载的增大,地基变形逐渐增大,初始阶段地基尚处在弹性平衡状态,具有安全承载能力。当荷载增大到地基中开始出现某点,或小区域内各点某一截面上的剪应力达到土的抗剪强度时,该点或小区域内各点就剪切破坏而处在极限平衡状态,土中应力将发生重分布。这种小范围的剪切破坏区,称为塑性区。地基小范围的极限平衡状态大都可以恢复到弹性平衡状态,地基尚能趋于稳定,仍具有安全的承载能力。但此时地基变形稍大,尚须验算变形的计算值不超过允许值。当荷载继续增大,地基出现较大范围的塑性区时,将显示地基承载力不足而失去稳定。此时地基达到极限承载能力。地基承载力是地基土抗剪强度的一种宏观表现,影响地基土抗剪强度的因素对地基承载力也产生类似影响。 地基承载力基本容许值确定方式: 确定地基承载力的方法一般有原位试验法、理论公式法、规范表格法、当地经验法四种。 原位试验法是一种通过现场直接试验确定承载力的方法,现场直接试

验包括:E 静、载荷试验、静力触探试验、标准贯人试验、旁压试验等,其中以载荷试验法为最直接、最可靠的方法。 理论公式法是根据土的抗剪强度指标以理论公式计算确定承载力的方法。 规范表格法是根据室内试验指标、现场测试指标或野外鉴别指标,通过查规范所列表格得到承载力的方法。规范不同( 包括不同部门、不同行业、不同地区的规范) ,其承载力值不会完全相同,应用时需注意各自的使用条件。 当地经验法是一种基于地区的使用经验,进行类比判断确定承载力的方法。

地基承载力基本容许值的确定分析(1)

地基承载力基本容许值的确定分析 (1)地基承载力:地基所能承受荷载的能力。 (2)地基容许承载力:保证满足地基稳定性的要求与地基变形不超过允许值,基单位面积上所能承受的荷载。 (3)地基承载力基本值:按标准方法试验,未经数理统计处理的数据。可由土的物理性质指标查规范得出的承载力。 (4)地基承载力标准值:在正常情况下,可能出现承载力最小值,系按标准方法试验,并经数理统计处理得出的数据。可由野外鉴别结果和动力触探试验的锤击数直接查规范承载力表确定,也可根据承载力基本值乘以回归修正系数即得。 (5)地基承载力设计值:地基在保证稳定性的条件下,满足建筑物基础沉降要求的所能承受荷载的能力。可由塑性荷载直接,也可由极限荷载除以安全系数得到,或由地基承载力标准值经过基础宽度和埋深修正后确定。 (6)地基承载力的特征值:正常使用极限状态计算时的地基承载力。即在发挥正常使用功能时地基所允许采用抗力的设计值。它是以概率理论为基础,也是在保证地基稳定的条件下,使建筑物基础沉降计算值不超过允许值的地基承载力。 在设计建筑物基础时,各行业使用《规范》不同,地基容许承载力、地基承载力设计值与特征值在概念上有所不同,但在使用含义上相当地基为支承基础的土体或岩体,(岩土工程勘察设计手册)地基承载力是指地基对基础及上部结构荷载的承受能力,其大小取决于地基、基础及上部结构两个方面。有关承载力的几个基本概念: a.地基承载力特征值:由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内所对应的压力值,其最大值为比例界限值。实际即为地基承载力的允许值。在工程实践上地基承载力特征值可由载荷试验或其它原位测试法、公式计算法、并结合工程实践经验等方法综合确定,原位测试法是指在现场用载荷试验等原位测试方法来实际直接或间接测定地基承载力的方法。 b.极限承载力:使地基发生剪切破坏,失去整体稳定时的基础底面最

关于地基承载力特征值

关于地基承载力特征值 2008年05月19日星期一 20: 关于《建筑地基基础设计规范》“特征值”的说明 一、原因 与钢、混凝土、砌体等材料相比,土属于大变形材料,当荷载增加时,随着地基变形的相应增长,地基承载力也在逐渐加在,很难界定出下一个真正的“极限值”,而根据现有的理论及经验的承载力计算公式,可以得出不同的值。因此,地基极限承载力的确定,实际上没有一个通用的界定标准,也没有一个适用于一切土类的计算公式,主要依赖根据工程经验所定下的界限和相应的安全系数加以调整,考虑一个满足工程的要求的地基承载力值。它不仅与土质、土层埋藏顺序有关,而且与基础底面的形状、大小、埋深、上部结构对变形的适应程度、地下水位的升降、地区经验的差别等等有关,不能作为土的工程特性指标。 另一方面,建筑物的正常使用应满足其功能要求,常常是承载力还有潜力可挖,而变形已达到可超过正常使用的限值,也就是变表控制了承载力。 因此,根据传统习惯,地基设计所用的承载力通常是在保证地基稳定的前提下,使建筑物的变形不超过其允许值的地基承载力,即允诺承载力,其安全系数已包括在内。无论对于天然地基或桩基础的设计,原则均是如此。

随着《建筑结构设计统一标准》(GBJ68-84)施行,要求抗力计算按承载能力极限状态,采用相应于极限值的“标准值”,并将过去的总安全系数一分为二,由荷载分项系数和抗力分项系数分担,这给传统上根据经验积累、采用允许值的地基设计带来了困扰。 《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89)以承力的允许值作为标准值,以深宽修正后的承载力值作为设计值,引起的问题是,抗力的设计值大于标准值,与《建筑可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)规定不符,因此本次规范进行了修订。 二、对策 《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)鉴于地基设计的特殊性,将上一版“应遵守本标准的规定”修改为“宜遵守本标准规定的原则”,并加强了正常使用极限状态的研究。而《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)也完善了正常使用极限状态的表达式,认可了地基设计中承载力计算可采用正常使用极限状态荷载效应标准组合。 “特征值”一词,用以表示按正常使用极限状态计算时采用的地基承载力和单桩承载力的值。 三、应用 用作抗力指标的代表值有标准值和特征值。当确定岩土抗剪强度和岩石单轴抗压强度指标时用标准值;由荷载试验确定承载力时取特征值,载荷试验包括深层、浅层、岩基、单桩、锚杆等,见

地基承载力特征值

地基承载力特征值 地基承载力特征值 指由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形内规定的变形所对应的压力值,其最大值为比例界限值。 也可以这么说:建筑地基所允许的基础最大压力,基础给地基施加的压力如果大于该值,可能会发生过大变形。 地基土承载力特征值的大小有什么影响 1.压缩模量 土的压缩模量指在侧限条件下土的垂直向应力与应变之比,是通过室内试验得到的,是判断土的压缩性和计算地基压缩变形量的重要指标之一。 压缩模量是另一种表示土的压缩模量的指标,Es越小,土的压缩性越高。 Es<4MPa 高压缩土 4MPa

深层地基土承载力特征值如何确定知识交流

岩土工程勘察专业 有关技术问题的解释说明 天津市勘察工作委员会天津市施工图审查管理中心针对2011年勘察技术人员培训时收集的“有争议的、或较为困惑的技术问题”,天津市勘察设计协会勘察工作委员会组织专家进行了研讨;同时岩土工程勘察专业施工图审要点编制组、审核组对其中的一些问题也进行了研讨。依据两次研讨会达成的共识,整理成此稿,现予以发布,期望达到统一认识,提高我市岩土工程勘察水平的目的。 1、国标、行标、地标执行次序的理解。 依据地标主要是对本地区工程经验的总结;行标是行业或某些专项工程建设标准(如高层建筑勘察等);国标是指导全国勘察专业进行勘察工作原则性的技术要求。因此,建议执行标准时原则上宜先地标、行标,再国标。 当国家标准规定的严格程度为“应”或“必须”时,考虑到国家标准是最低的要求,至少应按国家标准执行; 当国家标准规定的严格程度为“宜”或“可”时,允许按行业、地方标准略低于国家标准的规定执行; 行业、地方标准的要求高于国家标准,应按行业、地方标准执行; 行业、地方标准的要求高于国家标准但其版本早于国标时,仍可按国家标准执行。 总之,采用不同标准有关条文的基本原则,应首先确保工程的质量安全,其次应考虑经济合理性等。 2、现场勘探孔允许移位的距离.

孔位施放和移动允许误差按《建筑工程地质钻探技术标准》规定,超过规定应将移动后的孔位按实际位置标于平面图上。移位后的孔间距仍应满足规范要求,并能满足设计需要、保证工程安全。 报告中最好说明:施工中若出现异常,应注意进行施工勘察。3、较小工程取土样或原位测试数量的确定 必须满足规范要求:每一主要土层的原状土试样或原位测试数据(有效数据)应不少于6件(组)。 4、剪切波速孔的数量确定 按《建筑抗震设计规范》第4.1.3条规定:详勘阶段,单幢建筑剪切波速孔不宜少于2个;对小区中处于同一地质单元内的密集建筑群,剪切波速孔数量可适当减少,但每幢高层建筑和大跨空间结构的波速孔数量不得少于1个。 根据天津地区的地质条件和工程经验,对小区中处于同一地质单元内的密集建筑群,当地层分布稳定、土质均匀、土层厚度相差较小且估算的等效剪切波速相近时可按国家规定数量的2/3布置,否则应严格执行国家标准规定。 5、高层建筑群勘探点数量的布置要求 对密集的高层建筑群,相邻高层建筑勘探点可互相共用。计入互相共用的勘探点每栋高层建筑勘探点数量应不少于4个,且孔间距应满足有关规范、规程要求。 6、深层地基土承载力特征值提供要求 1)浅基础:应提供地基主要受力层深度范围内的地基土承载力,

地基承载力试验

地基承载力检测 一、地基土载荷实验 地基土载荷实验用于确定岩土的承载力和变形特征等,包括:载荷实验;现场浸水载荷实验;黄土湿陷实验;膨胀土现场浸水载荷实验等。检测内容:天然地基承载力,检测数量不少于3点;复合地基承载力抽样检测数量为总桩数的0.5%~1.0%,且不少于3点,重要建筑应增加检测点数。CFG桩和素混凝土桩应做完整性检测。 1.地基土载荷实验要点 用于确定地基土的承载力,依据《建筑地基基础设计规范》 (GB50007)。 (1)基坑宽度不应小于压板宽度或直径的3倍。应注意保持实验土层的原状结构和天然湿度。宜在拟试压表面用不超过20mm厚的粗、中砂层找平。 (2)加荷等级不应少于8级。最大加载量不应少于荷载设计值的两倍。 (3)每级加载后,按间隔10、10、10、15、15min,以后为每隔0.5h读一次沉降,当连续2h内,每h的沉降量小于0.1mm 时,则认为已趋稳定,可加下一级荷载。 (4)当出现下列情况之一时,即可终止加载: ①承压板周围的土明显的侧向挤出; ②沉降s急骤增大,荷载-沉降(p-s)曲线出现陡降段;

③在某一荷载下,24h内沉降速度不能达到稳定标准; ④s/b≥0.06(b:承压板宽度或直径) (5)承载力基本值的确定: ①当p~s曲线上有明显的比例界限时,取该比例界限所对应的荷载值; ②当极限荷载能确定,且该值小于对应比例界限的荷载值的1.5倍时,取荷载极限值的一半; ③不能按上述二点确定时,如压板面积为0.25~0.50㎡,对低压缩性土和砂土,可取s/b=0.01~0.015所对应的荷载值;对中、高压缩性土可取s/b=0.02所对应的荷载值。 (6)同一土层参加统计的实验点不应少于3点,基本值的极差不得超过平均值的30%,取此平均值作为地基承载力标准值。 2. 现场试坑浸水试验 用于确定地基土的承载力和浸水时的膨胀变形量。依据《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ112)附录三“现场浸水载荷试验要点”。其操作重点: (1)承压板面积不应小于0.5㎡。 (2)分级加荷至设计荷载,当土的天然含水量大于或等于塑限含水量时,每级荷载可按25kPa增加。每组荷载施加后,按0.5h、1h各观察沉降一次,以后每隔1h或更长时间观察一次,直到沉降达到相对稳定后再加下一级荷载。 (3)连续2h的沉降量不大于0.1mm/2h时,即可认为沉降稳

地基承载力特征值辨析

地基承载力特征值辨析 杨俊彪 (中铁17局第三工程有限公司 河北石家庄 050081) 摘要 针对2002年《建筑地基基础设计规范》中地基承载力特征值与89规范地基承载力标准值的不同提法,对承载 力不同术语的理解进行了分析,明确了89规范中的地基承载力标准值就是2002年规范中地基承载力特征值。 关键词 地基承载力 容许承载力 特征值 规范 1 前言 任何建筑物的地基基础设计必须满足地基承载力,变形和稳定性要求。2002年版《建筑地基基础设计规范》 [1]提出了地基承载力特征值一词,用以表示正常使用极限状态计算时采用的地基承载力和单桩承载力的值。它与以往规范及其它文献中地基承载力标准值是怎样的关系?该如何理解呢? 2确定地基承载力 2.1 地基承载力的几个术语 地基承受荷载的能力称为地基的承载力。通常 分为极限承载力和容许承载力,前者指地基即将丧失稳定性时的承载力,后者指地基稳定有足够的安全度并且控制在建筑物容许范围内时的承载力[2]。 铁道部规范[3]中还有地基基本承载力οσ,它是指地质简单的桥涵地基的承载力。当满足基础宽度≤b 2m 、埋置深度>h 3m 时,查表所得地基基本承载力的值即为地基容许承载力的值,当基础宽度大于2m 或基础底面的埋置深度大于3m ,且深度与宽度比小于或等于4m 时,地基容许承载力按公式计算。这种提法仔细阅读易于理解。如果再提出类似基本容许承载力[4] 之类的术语,又会给人以画蛇添足之感,令人费解。而交通部的规范[5]则简单得多,仅有地基的容许承载力,相对来说,较容易理解。 2.2 地基承载力确定方法 合理地确定地基的容许承载力是进行地基 基础设计的关键。人们在长期的工程实践中总结出了许多确定地基容许承载力的方法,归纳如下[4] :①按控制地基中塑性区开展深度的方法;②按理论公式推求地基的极限荷载k p 再除以安全系数的方法;③按规范提供的经验公式确定地基的容许承载力;④按原位测试的方法确定地基的容许承载力。 2002年规范确定地基承载力的方法如下[6]: 1.根据载荷试验s p -曲线确定。如果s p -曲线是典型的,在曲线上能够明显地区分三个阶段,则可以较方便地定出该地基的比例界限荷载 cr p 和极限承载力u p 。如果s p -曲线上没有明 显的三个阶段,这时根据实践经验,可以取对应于沉降s =0.01~0.02b (b 为荷载板宽度或直径)时的荷载作为地基承载力。 2.根据设计规范确定。《建筑地基基础设计规范》[1]中给出了各类土的地基承载力经验值。这些表是根据在各类土上所做的大量载荷试验资料,以及工程经验经过统计分析而得到的。 3.根据地基承载力理论公式确定。根据土力学理论,地基承载力有许多理论公式,如地基中的应力分布和土的极限平衡状态理论可以得到基础下塑性区开展的最大深度max z (z 是从基底算起)。max z =0时(也即地基中即将发生塑性区时)相应的荷载就是比例界限,也称为临塑荷载(用cr p 表示) 。当允许地基中塑性区开展到一定范围时相应的荷载称为临界荷载,如果4max B z =,临界荷载用4 1p 表示。《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002)中计算地基承载力的理论公式是经过经验修正的4 1p 公式。对于极限承载力, 由于问题的复杂性,目前尚无严格的一般解析解。但在采用不同的假定条件下,可导得许多极限承载力公式,如普朗特尔地基极限承载力公式、斯肯普顿地基极限承载力公式、太沙基地基极限承载力公式等。 3 地基承载力特征值的确定 3.1 地基承载力特征值a f 的确定 对于钢筋混凝土结构和砌体结构,相应于某一强度等级就有一个确定的标准值和设计值。而地基承载力的性质与之完全不同,它不仅与土质、土层埋藏顺序有关,而且与基础底面的形状、大

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