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Microsoft PowerPoint 第4章 土的抗剪强度与地基承载力 强度 地基承载力

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深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 第四章土的抗剪强度与地基承载力第四章土的抗剪强度与地基承载力 本 本 章内 章内 容 容 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 一 土的抗剪强度的工程意义 一 土的抗剪强度的工程意义 一 土的抗剪强度的工程意义 一 土的抗剪强度的工程意义 二 土的强度理论与强度指标 二 土的强度理论与强度指标 二 土的强度理论与强度指标 二 土的强度理论与强度指标 三 土的极限平衡条件 三 土的极限平衡条件 三 土的极限平衡条件 三 土的极限平衡条件 四 土的抗剪强度指标的测定 四 土的抗剪强度指标的测定 四 土的抗剪强度指标的测定 四 土的抗剪强度指标的测定 五 地基破坏形式及承载力的概念 五 地基破坏形式及承载力的概念 五 地基破坏形式及承载力的概念 五 地基破坏形式及承载力的概念 六 地基承载力的确定 六 地基承载力的确定 六 地基承载力的确定六 地基承载力的确定 学 学 习 习 目 目 标 标 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 1 理解掌握土的抗剪强度理论和抗剪强度指标理解掌握土的抗剪强度理论和抗剪强度指标 掌 掌 握土的极限平衡理论 学会利用土的极限平衡条 握土的极限平衡理论 学会利用土的极限平衡条 件分析土的状态的方法 件分析土的状态的方法 2 熟悉土的强度指标的测定方法及测定方法的选择 熟悉土的强度指标的测定方法及测定方法的选择 3 了解粘性土在不同排水条件下的实验结果 了解粘性土在不同排水条件下的实验结果 4 理解地基破坏的基本形式和地基承载力确定的几 理解地基破坏的基本形式和地基承载力确定的几 种方法 种方法 一一 土的抗剪强度 土的抗剪强度 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 抗剪强度 抗剪强度 抗剪强度抗剪强度 土体抵抗剪切破坏的极限能力 土体抵抗剪切破坏的极限能力 工程中涉及土的抗剪强度的问题 工程中涉及土的抗剪强度的问题 工程中涉及土的抗剪强度的问题 工程中涉及土的抗剪强度的问题 地基承载力地基承载力 挡土 挡土 墙土压力墙土压力 土坡稳定等 土坡稳定等 路堤 路堤 挡土墙 挡土墙 基础基础 二二 土的强度理论与强度指标 土的强度理论与强度指标 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 1 库仑定律1 库仑定律 剪切试验剪切试验播放 播放 17761776年 库仑根据年 库仑根据砂土砂土剪切试验剪切试验 f tan 砂土 砂土 后来 根据后来 根据粘性土粘性土剪切试验剪切试验 f c tan 粘土粘土 c 库仑定律库仑定律 土的抗剪强 土的抗剪强 度是剪切面上的法向总应 度是剪切面上的法向总应 力力 的线性函数的线性函数 tan f c f tan c 土的粘聚力土的粘聚力 土的内摩擦角土的内摩擦角 f f 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 二二 土的强度理论与强度指标 土的强度理论与强度指标 2 土体抗剪强度影响因素 土体抗剪强度影响因素 摩擦力的两个来源 摩擦力的两个来源 1 1 滑动摩擦 滑动摩擦 剪切面土粒间表面的粗糙所产生的摩擦 剪切面土粒间表面的粗糙所产生的摩擦 2 2 咬合摩擦 咬合摩擦 土粒间互相嵌入所产生的咬合力 土粒间互相嵌入所产生的咬合力 粘聚力 粘聚力 由土粒之间的胶结作用和电分子引力等因素形成 由土粒之间的胶结作用和电分子引力等因素形成 抗剪强度影响因素 抗剪强度影响因素 摩擦力 摩擦力 剪切面上的法向总应力 土的初始密度 剪切面上的法向总应力 土的初始密度 土粒级配 土粒形状以及表面粗糙程度 土粒级配 土粒形状以及表面粗糙程度 粘聚力 粘聚力 土中矿物成分土中矿物成分 粘粒含量 粘粒含量 含水量以及土的结构含水量以及土的结构 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 二二 土的强度理论与强度指标 土的强度理论与强度指标 影响影响c 的因素可归纳为两类 的因素可归纳为两类 1 1 土的物理化学性质的影响 土的物理化学性质的影响 土的物理化学性质的影响 土的物理化学性质的影响 1 土粒的矿物成分 颗粒形状与级配的影响 土粒的矿物成分 颗粒形状与级配的影响 2 土的原始密度的影响 土的原始密度的影响 3 土的含水量的影响 土的含水量的影响 4 土的结构的影响 土的结构的影响 2 2 孔隙水压力的影响 孔隙水压力的影响 孔隙水压力的影响 孔隙水压力的影响 工程上 根据 工程上 根据 实际地质情况和孔隙水压力消散程度 采 实际地质情况和孔隙水压力消散程度 采 用三种不同方法 用三种不同方法 1 排水剪 排水剪 2 不排水剪 不排水剪 3 固结不排水剪 固结不排水剪 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 三三 土的极限平衡条件 土的极限平衡条件 1 1 莫尔 莫尔 莫尔 莫尔 库伦强度理论 库伦强度理论 库伦强度理论 库伦强度理论 莫尔提出材料的破坏是剪切破坏莫尔提出材料的破坏是剪切破坏 当任一平面 当任一平面 上的剪应力等于材料的抗剪强度时该点就发生破 上的剪应力等于材料的抗剪强度时该点就发生破 坏 并提出在破坏面上的剪应力 坏 并提出在破坏面上的剪应力 是该面上法向应 是该面上法向应 力 力 的函数 即的函数 即 f f f 是一条曲线 称为莫尔 是一条曲线 称为莫尔 包线 抗剪强度包线 如右图 包线 抗剪强度包线 如右图 实线 通常用一直线代替 该直 实线 通常用一直线代替 该直 线方程就是库伦公式表示的方程 线方程就是库伦公式表示的方程 由库伦公式表示莫尔包线的强度 由库伦公式表示莫尔包线的强度 理论称为莫尔理论称为莫尔 库伦强度理论 库伦强度理论 f 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 三三 土的极限平衡条件 土的极限平衡条件 土体内一点处土体内一点处不同方位不同方位的截面上应力的集合的截面上应力的集合 剪应 剪应 力力 和法向应力和法向应力 3 3 1 1 3 1 dl dlcos dlsin 楔体静 楔体静 力平衡力平衡 0 cos sin sin 3 dl dl dl 0 sin cos cos 1 dl dl dl 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 三三 土的极限平衡条件 土的极限平衡条件 2 cos 2 1 2 1 3 1 3 1 2 sin 2 1 3 1 2 3 1 2 2 3 1 2 1 2 1 3 1 dl dlcos dlsin 斜面上的应力 斜面上的应力 莫尔应力圆方程莫尔应力圆方程 O 1 3 1 2 1 3 2 A 圆心坐标圆心坐标 1 2 1 3 0 应力圆半径应力圆半径r 1 2 1 3 土中某点的土中某点的应 应 力状态力状态可用莫 可用莫 尔应力圆描述尔应力圆描述 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 三三 土的极限平衡条件 土的极限平衡条件 土的极限平衡条件 土的极限平衡条件 应力圆与强度线应力圆与强度线相离 相离 强度线 强度线 应力圆与强度线应力圆与强度线相切 相切 应力圆与强度线应力圆与强度线相割 相割 极限应 极限应 力圆力圆 f 破坏状态破坏状态 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 三三 土的极限平衡条件 土的极限平衡条件 莫尔 库仑破坏准则 莫尔 库仑破坏准则 莫尔应力圆与库仑强度线相切的应力状态作为 莫尔应力圆与库仑强度线相切的应力状态作为 土的破坏准则土的破坏准则 目前判别土体所处状态的最常用准则目前判别土体所处状态的最常用准则 强度线强度线 三三 土的极限平衡条件 土的极限平衡条件 莫尔 库仑破坏准则莫尔 库仑破坏准则 3 1 c f 2 f A cctg 1 2 1 3 3 1 3 1 2 1 cot 2 1 sin c 2 45 tan 2 2 45 tan 2 3 1 o o c 2 45 tan 2 2 45 tan 2 1 3 o o c 无粘性土 无粘性土 c 0 2 45 tan 2 3 1 o 2 45 tan 2 1 3 o 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 三三 土的极限平衡条件 土的极限平衡条件 土体处于极限平衡状态时 土体处于极限平衡状态时 破坏面与大主应力作 破坏面与大主应力作 用面的夹角为用面的夹角为 f f 2 f 3 1 c A cctg 1 2 1 3 2 45 90 2 1 f 45 max 说明 说明 剪破面并不产生于最大剪应力面 而与最大 剪破面并不产生于最大剪应力面 而与最大 剪应力面成剪应力面成 2的夹角的夹角 可知 可知 土的剪切破坏并不是 土的剪切破坏并不是 由最大剪应力由最大剪应力 max 所控制所控制 max 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 三三 土的极限平衡条件 土的极限平衡条件 例 地基中某一单元土体上的大主应力为地基中某一单元土体上的大主应力为430kPa430kPa 小主 小主 应力为200kPa 应力为200kPa 通过试验测得土的抗剪强度指标通过试验测得土的抗剪强度指标c c 15 kPa 15 kPa 20 20 o o 试问 试问 该单元土体处于何种状态该单元土体处于何种状态 单元土体 单元土体 最大剪应力出现在哪个面上 最大剪应力出现在哪个面上 是否会沿剪应力最大的面发 是否会沿剪应力最大的面发 生剪破 生剪破 解答 解答 已知已知 1 430kPa 430kPa 3 200kPa 200kPa c 15kPa 15kPa 20 20 o o 1 1 计算法计算法 kPa c o o f 8 450 2 45 tan 2 2 45 tan 2 3 1 计算结果表明 计算结果表明 1f 大于该单元土体实际大主应力大于该单元土体实际大主应力 1 实际应力圆半径小于极限应力圆半径 所以 实际应力圆半径小于极限应力圆半径 所以 该单元土体处于弹性平衡状态该单元土体处于弹性平衡状态 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 三三 土的极限平衡条件 土的极限平衡条件 kPa c o o f 8 189 2 45 tan 2 2 45 tan 2 1 3 计算结果表明 计算结果表明 3f 小于该单元土体实际小主应 小于该单元土体实际小主应 力力 3 实际应力圆半径小于极限应力圆半径 实际应力圆半径小于极限应力圆半径 所以 该单元土体处于弹性平衡状态 所以 该单元土体处于弹性平衡状态 在剪切面上在剪切面上 55 2 45 90 2 1 f kPa f 7 275 2 cos 2 1 2 1 3 1 3 1 kPa f 1 108 2 sin 2 1 3 1 库仑定律库仑定律 kPa c f 3 115 tan 由于由于 f 所以 所以 该单元土体处于弹性平衡状态 该单元土体处于弹性平衡状态 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 四四 土的抗剪强度指标的测定 土的抗剪强度指标的测定 室内试验 室内试验 室内试验室内试验常用的有常用的有 直接剪切试验 直接剪切试验 三轴压缩试验 三轴压缩试验 无侧限抗压强度试验 无侧限抗压强度试验 现场原位测试 现场原位测试 现场原位测试现场原位测试的有的有 十字板剪切试验 十字板剪切试验 大型直接剪切试验大型直接剪切试验 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 四四 土的抗剪强度指标的测定 土的抗剪强度指标的测定 1 1 直接剪切试验 直接剪切试验 试验仪器试验仪器 直剪仪直剪仪 应力控制式 应力控制式 应变控制式应变控制式 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 四四 土的抗剪强度指标的测定土的抗剪强度指标的测定 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 四四 土的抗剪强度指标的测定土的抗剪强度指标的测定 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 四四 土的抗剪强度指标的测定 土的抗剪强度指标的测定 剪前施加在试样顶面上 剪前施加在试样顶面上 的竖向压力为剪破面上 的竖向压力为剪破面上 的法向应力的法向应力 剪应力由 剪应力由 剪切力除以试样面积 剪切力除以试样面积 在法向应力在法向应力 作用下 作用下 剪应力与剪切位移关系曲线剪应力与剪切位移关系曲线 根据曲线得到该根据曲线得到该 作用下作用下 土的抗剪强度土的抗剪强度 A P A T f 4mm 4mm a a b b 剪切位移剪切位移 l 0 01mm 0 01mm 剪应力剪应力 kPa kPa 1 1 2 2 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 四四 土的抗剪强度指标的测定 土的抗剪强度指标的测定 在不同的垂直压力在不同的垂直压力 下进行剪切试验下进行剪切试验 得相应的抗剪 得相应的抗剪 强度强度 f 绘制 绘制 f 曲线 得该土的抗剪强度包线 曲线 得该土的抗剪强度包线 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 四四 土的抗剪强度指标的测定 土的抗剪强度指标的测定 直剪试验优缺点 直剪试验优缺点 优点 优点 仪器构造简单 试样的制备和安装方便仪器构造简单 试样的制备和安装方便 易于操作 易于操作 缺点 缺点 剪切破坏面固定为上下盒之间的水平面不符合 剪切破坏面固定为上下盒之间的水平面不符合 实际情况实际情况 不一定是土样的最薄弱面 不一定是土样的最薄弱面 试验中不能严格控制排水条件 试验中不能严格控制排水条件 对透水性强的 对透水性强的 土尤为突出 不能量测土样的孔隙水压力 土尤为突出 不能量测土样的孔隙水压力 上下盒的错动 上下盒的错动 剪切过程中试样剪切面积逐渐 剪切过程中试样剪切面积逐渐 减小 剪切面上的剪应力分布不均匀减小 剪切面上的剪应力分布不均匀 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 四四 土的抗剪强度指标的测定 土的抗剪强度指标的测定 2 2 三轴剪切试验 三轴剪切试验 应变控制式三轴仪应变控制式三轴仪 压力室 压力室 加压系统 量测系统 加压系统 量测系统 组成 组成 应力控制式三轴仪 应力控制式三轴仪 试验步骤 试验步骤 3 3 3 3 3 3 2 2 施加周围压力 施加周围压力 3 3 施加竖向压力 施加竖向压力 1 1 装样装样 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 四四 土的抗剪强度指标的测定土的抗剪强度指标的测定 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 四四 土的抗剪强度指标的测定 土的抗剪强度指标的测定 应变控制式三轴 应变控制式三轴 仪 压力室 量 仪 压力室 量 测系统测系统 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 四四 土的抗剪强度指标的测定 土的抗剪强度指标的测定 抗剪强度包线 抗剪强度包线 分别在不同的周围压力分别在不同的周围压力 3 作用下进行剪切 得到 作用下进行剪切 得到 3 3 4 4 个不同的破坏应力圆 个不同的破坏应力圆 绘出各应力圆的公 绘出各应力圆的公 切线即为土的抗剪强度包线 切线即为土的抗剪强度包线 抗剪强度包线抗剪强度包线 c 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 四四 土的抗剪强度指标的测定 土的抗剪强度指标的测定 三轴试验优缺点 三轴试验优缺点 优点 优点 试验中能严格控制试样排水条件 试验中能严格控制试样排水条件 量测孔隙水压 量测孔隙水压 力 了解土中有效应力变化情况 力 了解土中有效应力变化情况 试样中的应力分布比较均匀 试样中的应力分布比较均匀 缺点 缺点 试验仪器复杂 试验仪器复杂 操作技术要求高操作技术要求高 试样制备较复 试样制备较复 杂 杂 试验在 试验在 2 2 3 3 的轴对称条件下进行的轴对称条件下进行 与土体实际受 与土体实际受 力情况可能不符力情况可能不符 四四 土的抗剪强度指标的测定 土的抗剪强度指标的测定 适用于现场测定饱和粘性 适用于现场测定饱和粘性 土的不排水强度土的不排水强度 尤其 尤其 适用于均匀的饱和软粘 适用于均匀的饱和软粘 土 土 3 3 十字板剪切试验 十字板剪切试验 2 1 max M M M 2 3 2 4 2 2 1 D D M f 2 2 D DH M f 3 2 2 max D H D M f 柱体上下平面的 柱体上下平面的 抗剪强度产生的 抗剪强度产生的 抗扭力矩 抗扭力矩 柱体侧面剪应力 柱体侧面剪应力 产生的抗扭力矩产生的抗扭力矩 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 五五 地基破坏形式及承载力的概念 地基破坏形式及承载力的概念 整体剪切破坏整体剪切破坏 局部剪切破坏局部剪切破坏 冲剪破坏冲剪破坏 1 地基破坏型式1 地基破坏型式 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 五五 地基破坏形式及承载力的概念 地基破坏形式及承载力的概念 整体剪切破坏型式的 压力 沉降关系曲线 p s 0 线性变形阶段 线性变形阶段 弹塑性变形阶段 弹塑性变形阶段 塑性破坏阶段塑性破坏阶段 整体剪切破坏整体剪切破坏 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 五五 地基破坏形式及承载力的概念 地基破坏形式及承载力的概念 整体剪切破坏整体剪切破坏 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 五五 地基破坏形式及承载力的概念 地基破坏形式及承载力的概念 局部剪切破坏局部剪切破坏 s p 局部剪切破坏型式的 压力 沉降关系曲线 0 压力和沉降关系曲线从一 压力和沉降关系曲线从一 开始就呈现非线性关系开始就呈现非线性关系 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 五五 地基破坏形式及承载力的概念 地基破坏形式及承载力的概念 局部剪切破坏局部剪切破坏 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 五五 地基破坏形式及承载力的概念 地基破坏形式及承载力的概念 p s 冲剪破坏型式的 压力 沉降关系曲线 0 无明显的转折现象无明显的转折现象 冲剪破坏冲剪破坏 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 五五 地基破坏形式及承载力的概念 地基破坏形式及承载力的概念 地基剪切破坏的型式 主要与土的压缩 性质有关 坚硬或密实的土 松软土 整体剪切破坏 局部剪切破坏 冲剪破坏 深圳职业技术学院建筑与环境工程学院深圳职业技术学院建筑与环境工程学院 02 26 2010 五五 地基破坏形式及承载力的概念 地基破坏形式及承载力的概念 2 2 2 2 地基承载力 地基承载力 地基承载力 地基承载力 地基承载力 指地基承受荷载的能力 p s曲线曲线 au ppK 容许承载力 容许承载力 极限承载力极限承载力 K 安全系数 安全系数 2 3 u p 临塑荷载临塑荷载 cr p 六六 六六 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定 建筑地基基础设计规范 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 规定 地基承载力特征值可由载荷试验或其他 规定 地基承载力特征值可由载荷试验或其他 原位测试原位测试 公式计算并结合工程实践经验等方 公式计算并结合工程实践经验等方 法综合确定 法综合确定 一 动力触探 一 动力触探 一 动力触探 一 动力触探 动力触探根据探头结构的不同分为标准贯入试验和圆锥动 动力触探根据探头结构的不同分为标准贯入试验和圆锥动 力触探试验 见第力触探试验 见第8章 章 各地方根据地区试验成果统计分析和地方建设经验 建立 各地方根据地区试验成果统计分析和地方建设经验 建立 了地方承载力表 如 河北省建筑地基承载力技术规程 了地方承载力表 如 河北省建筑地基承载力技术规程 DB13 J T48 2005 规定 锤击数经杆长修正和地下水影 规定 锤击数经杆长修正和地下水影 响修正后 可查表确定地基承载力 部分表格如下 响修正后 可查表确定地基承载力 部分表格如下 六六 六六 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定地基承载力的确定 六六 六六 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定 表 表 表表6 1 6 1 粘性土 粉土承载力特征值 粘性土 粉土承载力特征值 粘性土 粉土承载力特征值 粘性土 粉土承载力特征值 kPa kPa 230 230 190 190 145 145 105105 f ak 30 30 25 25 20 20 1515 N 10 注 1 注 1 N 10 为轻型圆锥动力触探锤击数 为轻型圆锥动力触探锤击数 2 在饱和软粘土中不宜单一采用2 在饱和软粘土中不宜单一采用N 10 确定承载力特 确定承载力特 征值征值f ak 应与其它原位测试方法结合使用 应与其它原位测试方法结合使用 3 本表中粉土指塑性指数大于或等于5的粉土 3 本表中粉土指塑性指数大于或等于5的粉土 六六 六六 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定 表 表 表表6 2 6 2 素填土承载力特征值 素填土承载力特征值 素填土承载力特征值 素填土承载力特征值 kPa kPa 160 160 135 135 115 115 8585 f ak 40 40 30 30 20 20 1010 N 10 注 本表只适用于粘性土和粉土组成的素填土 注 本表只适用于粘性土和粉土组成的素填土 表 表 表表6 3 6 3 粉 细砂承载力特征值 粉 细砂承载力特征值 粉 细砂承载力特征值 粉 细砂承载力特征值 kPa kPa 280 280 260 260 245 245 225 225 210 210 190 190 170 170 150 150 130 130 110110 f ak 26 26 24 24 22 22 20 20 18 18 16 16 14 14 12 12 10 10 8 8 N 注 注 N为标准贯入试验锤击数 为标准贯入试验锤击数 表 表 表表6 4 6 4 中 粗砂承载力特征值 中 粗砂承载力特征值 中 粗砂承载力特征值 中 粗砂承载力特征值 kPa kPa 500 500 460 460 420 420 380 380 340 340 300 300 260 260 220 220 180180 f ak 50 50 45 45 40 40 35 35 30 30 25 25 20 20 15 15 1010 N 注 注 N为标准贯入试验锤击数 为标准贯入试验锤击数 六六 六六 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定 建筑地基基础设计规范 建筑地基基础设计规范 GB50007 2002 强调 利 强调 利 用触探法时必须有地区经验 即当地的对比资料 当地 用触探法时必须有地区经验 即当地的对比资料 当地 基基础设计等级为甲级和乙级时 应结合室内试验成果 基基础设计等级为甲级和乙级时 应结合室内试验成果 综合分析 不宜单独应用 综合分析 不宜单独应用 式中式中 修正后的地基承载力特征值 修正后的地基承载力特征值 f ak 地基承载力特征值 地基承载力特征值 b d 基础宽度和埋深的地基承载力修正系数 按基 基础宽度和埋深的地基承载力修正系数 按基 底下土的类别查表底下土的类别查表6 5取值 取值 基础底面以下土的重度 地下水位以下取有效重度 基础底面以下土的重度 地下水位以下取有效重度 b 基础底面宽度 基础底面宽度 m 当基宽小于 当基宽小于3m按按3m取值 大于取值 大于 6m按按6m取值 取值 基础底面以上土的加权平均重度 地下水位以下取有 基础底面以上土的加权平均重度 地下水位以下取有 效重度 效重度 5 0 3 m d b ak a d b f f 六六 六六 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定 a f m a f 二 地基承载力特征值的修正 二 地基承载力特征值的修正 二 地基承载力特征值的修正 二 地基承载力特征值的修正 d 基础埋置深度 基础埋置深度 m 一般自室外地面标高算起 在 一般自室外地面标高算起 在 填方整平地区 可自填土地面标高算起 但填土在上部结 填方整平地区 可自填土地面标高算起 但填土在上部结 构施工后完成时 应从天然地面标高算起 对于地下室 构施工后完成时 应从天然地面标高算起 对于地下室 如采用箱形基础或筏基时 基础埋置深度自室外地面标高 如采用箱形基础或筏基时 基础埋置深度自室外地面标高 算起 当采用独立基础或条形基础时 应从室内地面标高 算起 当采用独立基础或条形基础时 应从室内地面标高 算起 算起 六六 六六 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定地基承载力的确定 1 6 1 6 3 0 3 0 4 4 4 4 0 3 0 3 2 0 2 0 3 03 0 e及及I L 均小于0 85的粘性土 均小于0 85的粘性土 粉砂 细砂 不包括很湿与饱和时的稍密状态 粉砂 细砂 不包括很湿与饱和时的稍密状态 中砂 粗砂 砾砂和碎石土 中砂 粗砂 砾砂和碎石土 1 5 1 5 2 0 2 0 0 3 0 3 0 5 0 5 粘粒含量粘粒含量 c 10 的粉土 10 的粉土 粘粒含量粘粒含量 c 10 的粉土 10 的粉土 粉土 粉土 1 5 1 5 2 0 2 0 0 0 0 0 压实系数大于0 95 粘粒含量压实系数大于0 95 粘粒含量 c 10 10 的粉土 的粉土 最大干密度大于2 1t m 最大干密度大于2 1t m 3 3 的级配砂石 的级配砂石 大面积 大面积 压实填 压实填 土 土 1 2 1 2 1 4 1 4 0 0 0 15 0 15 含水比含水比 w 0 8 0 8 含水比含水比 w 0 8 0 8 红粘土 红粘土 1 0 1 0 0 0 人工填土人工填土 e或或I L 大于等于0 85的粘性土 大于等于0 85的粘性土 1 0 1 0 0 0 淤泥和淤泥质土淤泥和淤泥质土 d b 土 土 的 的 类 类 别别 六六 六六 地基承载力的确定 地基承载力的确定 地基承载力的确定地基承载力的确定 小 小 小 小 结 结 结 结 本章主要介绍了土的强度理论与抗剪强度指标 土的极限 本章主要介绍了土的强度理论与抗剪强度指标 土的极限 平衡条件 土抗剪强度指标的测定方法 地基破坏的形式及地 平衡条件 土抗剪强度指标的测定方法 地基破坏的形式及地 基承载力的确定方法 基承载力的确定方法 1 土的抗剪强度理论是研究与计算地基承载力和分析地基 土的抗剪强度理论是研究与计算地基承载力和分析地基 承载稳定性的基础 土的抗剪强度可以采用库仑公式表达 土 承载稳定性的基础 土的抗剪强度可以采用库仑公式表达 土 的极限平衡条件是判定土中一点平衡状态的基准 的极限平衡条件是判定土中一点平衡状态的基准 2 土的抗剪强度指标土的抗剪强度指标c 值一般通过试验确定 试验条件尤其 值一般通过试验确定 试验条件尤其 是排水条件对强度指标将带来很大的影响 故在选择抗剪强度 是排水条件对强度指标将带来很大的影响 故在选择抗剪强度 指标时应尽可能符合工程实际的受力条件和排水条件 指标时应尽可能符合工程实际的受力条件和排水条件 3 当基础宽度大于当基础宽度大于3m或深度小于或深度小于0 5m时时 从载荷试验或其 从载荷试验或其 他原位测试 经验值等方法确定的地基承载力特征值 尚应进 他原位测试 经验值等方法确定的地基承载力特征值 尚应进 行深度和宽度修正 行深度和宽度修正 4 目前工程实际中使用的许多承载力指标 如载荷试验指 目前工程实际中使用的许多承载力指标 如载荷试验指 标 已经包含了沉降控制的含义 带有较大的经验性 而 规 标 已经包含了沉降控制的含义 带有较大的经验性 而 规 范 推荐的理论公式 范 推荐的理论公式 6 19 并未考虑地基变形的要求 应用 并未考虑地基变形的要求 应用 此公式 必须进行地基特征变形的验算 此公式 必须进行地基特征变形的验算 5 触探法是确定地基承载力的重要手段 但应用时必须有 触探法是确定地基承载力的重要手段 但应用时必须有 地区经验 即当地的对比资料 地区经验 即当地的对比资料

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