天然地基承载力与地基强度-按设计规范确定地基承载力（土力学课件）

《铁路桥涵地基和基础设计规范》确定地基基本承载力《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB10002.5-2005）一、地基土基本承载力𝝈𝟎的确定

二、规范规定(1)当基础宽度b(m)，对于矩形基础为短边宽度，对于圆形或正多边形基础为

，（F为基础的底面积m2）。(2)各类岩土地基基本承载力表中的数值允许内插；(3)原位测试方法及成果的应用，可参照国家和铁道部有关标准的规定。1、岩石地基的基本承载力确定因素：岩石类别节理间距节理发育情况查表（见规范）

节理发育程度

节理间距cm

岩石类别节理很发育节理发育节理不发育或较发育2～2020～40大于40硬质岩1500～20002000～3000＞3000较软岩800～10001000～15001500～3000软

岩500～800700～1000900～1200极软岩200～300300～400400～50030<35<60,硬质岩例某石灰岩地基经试验测定：饱和单轴极限抗压强度为35MPa，节理间距为1-1.2m，多为密闭节理。

试确定此岩石地基基本承载力？2、碎石类土地基的基本承载力确定因素：土的名称土的密实程度查表

密实程度

土

名松

散稍

密中

密密

实卵石土、粗圆砾土300～500500～650650～10001000～1200碎石土、粗角砾土200～400400～550550～800800～1000细圆砾土200～300300～400400～600600～850细角砾土200～300300～400400～500500～7003、砂类土地基的基本承载力确定因素：砂土的名称砂土的密实程度细砂、粉砂潮湿程度查表（见规范）土名

密实程度湿度稍

松稍

密中

密密

实砾砂、粗砂与湿度无关200370430550中砂与湿度无关150330370450细砂稍湿或潮湿100230270350饱

和-190210300粉砂稍湿或潮湿-190210300饱

和-90110200天然孔隙比0.54,相对密实度0.675。例某砂样,粒径大于0.25mm的颗粒含量超过全重的50%（中砂）,土粒重度26.6,天然重度19.4,含水量为12%,最大孔隙比为0.81,最小孔隙比0.41。4、粉土地基的基本承载力确定因素：粉土的密实程度（孔隙比）粉土潮湿程度（含水量）We101520253035400.5400380(355)----0.6300290280(270)---0.7250235225215(205)--0.8200190180170(165)--0.9160150145140130(125)-1.0130125120115110105(100)5.黏性土地基的基本承载力（1）Q4冲、洪积黏性土地基的基本承载力确定因素：孔隙比液性指数查表（见规范）eIL

00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.01.11.20.5450440430420400380350310270240220--0.6420410400380360340310280250220200180-0.74003703503303102902702402201901701601500.83803303002802602402302101801601501401300.93202802602402202101901801601401301201001.0250230220210190170160150140120110--1.1--16015014013012011010090---例Q4黏性土样,土粒重度26.8,w为22.2%,WL为32%,Wp为18%,天然重度18.7kN/m3。孔隙比0.75，液性指数0.75。5.黏性土地基的基本承载力（2）Q3及其以前的冲、洪积黏性土地基的基本承载力由0.1至0.2压力段的压缩模量来确定Es（0.1-0.2）查表压缩模量

(MPa)10152025303540(kPa)380430470510550580620（3）残积黏性土地基的基本承载力由0.1至0.2压力段的压缩模量来确定Es（0.1-0.2）查表压缩模量

(MPa)468101214161820(kPa)1902202502702903103203303406.新黄土（Q3、Q4）地基的基本承载力确定因素：天然含水量孔隙比液限查表（见规范）7.老黄土（Q1、Q2）地基的基本承载力确定因素：含水比(w/wL)孔隙比查表（见规范）8.多年冻土地基的基本承载力确定因素：土的名称基础底面的月平均最高土温查表（见规范）

地基基本承载力-作业1地基基本承载力-作业1问答题：1.地基土基本承载力2.确定地基土基本承载力有哪些规定？地基基本承载力-作业11.地基土基本承载力2.确定地基土基本承载力应满足以下规定：地基土基本承载力指地质简单的一般桥涵地基，当基础的宽度b≤2m；埋置深度h≤3m时地基的承载力。(1)基础宽度b，对于矩形基础为短边宽度，对于圆形或正多边形基础为F1/2（F为基础的底面积）。(2)各类岩土地基基本承载力表中的数值允许内插；(3)原位测试方法及成果的应用，可参照国家和铁道部有关标准的规定。

地基基本承载力-作业2地基基本承载力-作业2计算题：某石灰岩地基，经试验测定饱和单轴极限抗压强Rc=35Mpa，节理间距为1-1.2m，多为密闭节理试确定此岩石地基基本承载力地基基本承载力-作业2解：

岩石饱和单轴极限抗压强度Rc=35Mpa；此岩石为硬质岩石节理间距为1-1.2m，多为密闭节理.查表确定此岩石地基基本承载力σ0

＞3000kPa

地基基本承载力-作业3地基基本承载力-作业3计算题：某砂样粒径大于0.25mm的颗粒含量超过全重的50%，土粒重度γs=26.6kN/m3，天然重度γ=

19.4kN/m3，含水率ω=12%,最大孔隙比emax=0.81，最小孔隙emin=0.41.试确定此砂样地基的基本承载力地基基本承载力-作业3解答：天然孔隙比相对密度土处于密实状态由粒径大于0.25mm的颗粒含量超过全重的50%，查表此砂为中砂密实中砂，查表基本承载力σ0=450kPa

地基基本承载力-作业4地基基本承载力-作业4计算题：有一Q4黏性土样，试验测得土粒重度为γs=26.8kN/m3,含水率为ω=22.2%，液限为ωL=32%，塑限为ωp=18%，天然重度γ=18.7kN/m3试确定此黏性土的基本承载力.地基基本承载力-作业4解答：天然孔隙比液性指数查表并内插，确定黏土的基本承载力为σ0=305kPa

地基基本承载力-作业5地基基本承载力-作业5计算题：某完全饱和土，e=0.80，土粒比重Gs=2.75，液限ωL=31%，塑限ωp=25.6%试确定此黏性土样的基本承载力.地基基本承载力-作业4解答：某完全饱和土查表并内插，确定黏土的基本承载力为σ0=224kPa液性指数

地基基本承载力-作业6地基基本承载力-作业6计算题：某Q4黏性土，经试验测得土粒重度γs=26.6kN/m3，干重度γd=15.6kN/m3,ω=20%，ωL=29%，ωP=14%试确定地基土基本承载力地基基本承载力-作业6解答：查表得，地基土基本承载力σ0=310kPa地基土的孔隙比地基土的液性指数

地基基本承载力-作业7地基基本承载力-作业7计算题：某老黏性土，经试验测得土粒重度γs=27.0kN/m3，天然重度γ=19.7kN/m3,ω=17%，0.1-0.2MPa压力段压缩系数a0.1-0.2=0.08MPa-1，当压力为0.1MPa时，e0.1=0.6试确定老黏性土地基基本承载力地基基本承载力-作业7解答：根据压缩模量查表得：地基土基本承载力σ0=470kPa地基土的压缩模量

地基基本承载力-作业8地基基本承载力-作业8计算题：某中砂地基，含水率为20%，当地三年以上气温低于0℃，月均最高土温为-2℃。试确定此中砂地基基本承载力。地基基本承载力-作业7解答：查表得地基土基本承载力σ0=1050kPa地基土为中砂当地三年以上气温低于0℃，月均最高土温为-2℃《铁路桥涵地基基础设计规范》确定地基容许承载力一、地基容许承载力的计算公式适用于基底宽b>2m,埋深h>3m(且h/b≤4)的情况一、地基容许承载力的计算公式适用于基底宽b>2m,埋深h>3m(且h/b≤4)的情况k1、k2－宽度和深度修正系数，查表；γ1－基底以下土重度，如地下水位在基底面及以上，用γˊ；γ2－基底以上土的加权平均重度；b－基底宽b<2m时取b=2；b>10时取b=10；h－基础埋深，h<3m时取h=3m,h/b≤4。一、地基容许承载力的计算公式另《规范》规定：(1)基底不透水，常水位至一般冲刷线的水压力应加入；(2)主力(恒载+活载)与附加力(制动力和风力等)共同作用时，地基容许承载力可提高20%；主力加特殊荷载(地震力除外)时。地基容许承载力可按规范中相关表格酌情提高；(3)常年运营的地基，基本承载力可提高25%。二、软土地基的容许承载力（1）理论公式（2）小桥和涵洞软土地基的容许承载力Cu

－不排水剪强度，查表；γ2－基底以上土的加权平均重度；

h－基础埋深。－安全系数，可视软土灵敏度及建筑物对变形的要求等因素选择1.5~2.5；

按规范确定地基容许承载力-教学案例1按规范确定地基容许承载力-教学案例1计算题：某圆形基础仅受主力作用，基础底面直径D=4m，基础埋深h＝5m，基底以下为砂类土，试验测得该砂样粒径大于0.25mm的颗粒含量超过总重的50%，天然重度γ=18

kN/m3，含水率ω=12.0%，土粒比重Gs=2.66，最大孔隙比emax=0.85，最小孔隙比emin=0.455；基础埋深范围内土的重度γ=18kN/m3。试按《铁路桥涵地基和基础设计规范》确定地基容许承载力。（1）确定砂土名称