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第7章地基的承载力第7章地基的承载力本章对各种地基的破坏形式进行了分析,重点讨论了地基的临塑荷载、临界荷载、地基极限承载力的确定,详细介绍了按规范方法确定地基承载力的方法与步骤。学习本章的目的:能够结合工程实际,确定合理和符合工程实际的地基承载力地基承载力的定义地基承载力是指地基土单位面积上所能承受的荷载,通常把地基土单位而积上所能承受的最大荷载称为极限荷载或极限承载力。正确的地基设计,既要满足地基强度和稳定性的要求,也要保证满足地基变形的要求。要求作用在基底的压应力不超过地基的极限承载力,并有足够的安全度,而且所产生的变形不能超过建筑物的允许变形。满足以上两项要求时,地基单位面积上所能承受的荷载就称为地基的承载力。《建筑地基基础设计规范》中称为地基承载力的特征值,《公路桥涵地基与基础设计规范》中称为地基的容许承载力。地基变形的三个阶段对地基进行静荷载试验时,一般可得荷载p和沉降s曲线。从该图可见地基变形的发展分为三个阶段。三个阶段两个转折点pMa)P-曲线(b)鲣体萨切的破坏过程P(100kp)1234IIIIIII图压大与沉降量关系曲P—比例界限:P极限界限I一密阶段II—塑性变形阶段II整体剪切破坏阶段一一B恐一MH(1)压密阶段(直线变形阶段或线弹性变形阶段)在oa段,由于荷载较小,地基土产生的变形主要是在荷载作用下,土的孔隙减小,地基被压缩而产生的变形,此时土中各点的切应力均小于王的抗剪强度,士体处于弹性平衡状态,此段ps曲线接近于直线。ApH一2<p(2)剪切阶段(或称弹塑性变形阶段)p-s曲线非线性关系,沉降的增长率△S/△p随荷载的增大而增加。地基士中局部范围内的剪应力达到土的抗剪强度,土体发生剪切破坏,开始出现塑性区。随着荷载的继续增加,土中塑性区的范围也逐步扩大,直到土中形成连续的滑动面,由载荷板两侧挤出而破坏。剪切阶段是地基中塑性区的发生与发展阶段。八k<P动b(3)破坏阶段在bc段,由于荷载增大达到极限荷载p后,荷载虽增加很小,沉降急剧增大,即使荷载不增加沉降亦不能稳定,因此p-s曲线的bc段陡直下降,地基丧失稳定这时地基土的塑性区形成,土被挤出,承压板四周的土隆起,地基土因失稳而破坏地基变形的三个阶段,在ps曲线上有两个转折点。a点对应的荷载为临塑荷载,以bp表示,即地基从压密变形阶段转为塑性变形阶段的临界荷载,当基底压力等于该荷载时,基础边缘的土体开始出现剪切破坏,a)P-s曲线但塑性破坏区尚未发展。图4-14地基b点所对应的荷载称为极限荷载,以p表示,是使地基发生剪切破坏的荷载。荷载从pa增加到p的过程是地基剪切破坏区逐渐发展的过程地基土破坏的类型根据地基剪切破坏的特征,可将地基的破坏分为整体剪切破

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