《工程岩土》课件 模块三地基变形与承载力分析单元三任务点3地基容许承载力

《工程岩土》

模块三

地基变形与承载力分析

单元三

地基承载力分析任务3地基容许承载力计算问题导学情境描述知识讲解小组学习知识小测

前述可知，该挡墙基底位于厚约6m、承载力80kPa的软弱地基段，下覆厚度较大的中密第四纪冲洪积卵石层，地基容许承载力=400kPa；请结合以下问题完成该知识点的学习。1、鉴于挡墙基底位于软弱地基段，如何评估其对挡墙稳定性的影响？2、地基容许承载力与实际承载力有何区别？在计算中如何考虑？3、有哪些地基处理方法可以提高软弱地基的承载力？在本案中是否适用？4、在本案例中，如何确定地基的实际承载力？请提出具体的计算步骤和方法。问题导学情境描述知识讲解小组学习知识小测一、地基设计的要求稳定要求：荷载小于地基承载力（抗力）变形要求：变形小于设计允许值（分层总和法沉降量）与土的强度有关与土的压缩性有关极限承载力——地基承受荷载的极限能力。（PU）数值上等于地基所能承受的最大荷载。地基容许承载力——指地基土在外荷载的作用下，不产生剪切破坏且基础的沉降量不超过允许值时，单位面积上所能承受的最大荷载。

问题导学情境描述知识讲解小组学习知识小测二、概念区分

承载力设计值(特征值)通常所说的承载力指容许承载力问题导学情境描述知识讲解小组学习知识小测三、地基容许承载力确定方法根据现场试验方法确定根据理论公式计算确定根据规范法确定根据邻近条件相似的建筑物经验确定问题导学情境描述知识讲解小组学习知识小测（一）现场试验确定地基承载力

载荷试验旁压试验

原位试验法包括载荷试验、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。

载荷试验的优点是能较好地反映实际情况，但荷载板尺寸常较实际基础为小，因此，得到的结果与实际情况仍有差别。问题导学情境描述知识讲解小组学习知识小测地基的临塑荷载地基的临界荷载偏心荷载下中心荷载下（二）根据理论公式确定地基容许承载力极限荷载

Pu（极限承载力）普朗德尔-瑞斯纳公式太沙基公式斯凯普顿公式汉森公式问题导学情境描述知识讲解小组学习知识小测承载力设计值（特征值）f

的确定办法：①要求较高：f=Pcr

②一般情况下：f=P1/4

或P1/3

在中国取P1/4或者：③用极限荷载计算：f=Pu/K

K---安全系数太沙基：K3.0斯凯普顿：K=1.1~1.5汉森公式：K

2.0K=（二）根据理论公式确定地基容许承载力问题导学情境描述知识讲解小组学习知识小测（二）根据理论公式确定地基容许承载力：太沙基公式假定基础底面粗糙，基底与土之间有较大的摩擦力，能阻止基底土发生剪切位移，基底以下土（Ⅰ区）不会发生破坏，处于弹性平衡状态Ⅰ区：弹性压密区(弹性核)Ⅱ区：普朗特尔区，边界是对数螺线Ⅲ区：被动朗肯区，

1水平向，破裂面与水平面成45o－

/2太沙基认为从实用考虑，当基础的长宽比l/b≥5及基础的埋置深度d≤b时，可视为条形浅基础。基底以上土体看作是作用在基础两侧的均布荷载q=γ0d。ⅠⅡⅡ45o－

/2ⅢⅢbdq=γ0d。Pu问题导学情境描述知识讲解小组学习知识小测Nr、Nq、Nc均为承载力系数，均与

有关，太沙基给出关系曲线，可由相关曲线得到方形基础局部剪切破坏时Nr

、Nq

、Nc

为局部剪切破坏时承载力系数，也可以根据相关曲线得到对于方形和圆形基础，太沙基提出采用经验系数修正后的公式

圆形基础理论解上式只适用于条形基础整体剪切破坏情况，对于局部剪切破坏，将c和tan

均降低1/3

问题导学情境描述知识讲解小组学习知识小测

地基容许承载力与土的性质、基础宽度和基础埋置深度三方面有关。规范给出的地基容许承载力表，表中给出了当设计的基础宽度小于等于2米、埋置深度小于等于3米时地基容许承载力，用表示，直接查表选用；若设计的基础宽度或埋置深度超过上述范围时，予以修正提高。修正公式为：（三）按规范法确定地基容许承载力问题导学情境描述知识讲解小组学习知识小测