地基承载力特征值 地基承载力计算公式


一、地基承载力及组成要素

荷载作用下,地基展现出的破坏形式主要为三种类型:

地基承载力特征值 地基承载力计算公式

通常,工程中的地基土层状况较佳,基础埋深较浅。最常见的破坏形式为整体剪切破坏。地基极限承载力的计算公式为:

地基承载力特征值 地基承载力计算公式

公式说明:

C---土体的粘聚力,单位为KPa;

q---基础两侧的土压力,当地基土质均一时,q=γ0d,其中γ0为基底以上土体的加权平均重度;当非均一时,q=γd;

d---基础埋深,单位为m ;b---基础宽度,单位为m ;

Nr、Nq、Nc---无量纲承载力系数,可根据内摩擦角值从下表中查询。

地基承载力特征值 地基承载力计算公式

基于上述公式,地基承载力由三部分内容构成:

地基承载力特征值 地基承载力计算公式

二、地基承载力的深宽修正

地基承载力深宽修正的计算公式为:

地基承载力特征值 地基承载力计算公式

为什么要进行深度修正?

主要是由于地基承载力特征值fak,一般通过载荷板试验获得。但对于浅层载荷板试验,所得fak不包括埋深范围内侧荷载的抗力,需要进行深度修正。而深层载荷板试验测得的fak已考虑了这一抗力,无需深度修正。

深度修正系数ηd=0

接下来是宽度修正。实际基础的宽度要大于载荷板的宽度。基础宽度越大,产生的抗力也越大,承载能力也就越高。因此需要进行宽度修正。当基础宽度大于6m时,整体破坏的可能性很低,因此宽度修正有一定的限制(3≤b≤6)。相比之下,深度修正相对更加复杂,它与以下因素有关:

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三、复合地基承载力的深宽修正

复合地基是指对部分地基土体进行加固或置换,将其与垂直加固体共同承担荷载,形成的人工地基。按下列规定进行深宽修正

地基承载力特征值 地基承载力计算公式

宽度修正系数取0,而深度修正系数取1.0的原因是:

复合地基的破坏模式与天然地基不同,可能的破坏模式包括:

地基承载力特征值 地基承载力计算公式

02 承载板尺寸不同,复合地基压桩试验所采用的承压板面积显著大于天然地基压桩试验的承压板面积,这与单个桩或多个桩承担的土体面积相关。

03 关于复合地基承载力修正的研究成果相对匮乏,出于稳妥考虑,使得复合地基压桩试验承压板面积较大。