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深度剖析地基承載力

2022-08-10

一、地基承載力的組成


荷載作用下,地基的破壞形式主要包括以下三種

0.jpg

工程中地基土層,一般較好,基礎(chǔ)埋深較淺。因此主要發(fā)生整體剪切破壞,地基極限承載力計(jì)算的太沙基公式為:

1.png

式中:

C---土的粘聚力,KPa;

q---基礎(chǔ)兩側(cè)土壓力q=γ0d,若地基土是均質(zhì),則基礎(chǔ)兩側(cè)土壓力q=γd;若地基土是非均質(zhì),則γ0是基底以上土的加權(quán)平均重度; 

d---基底埋深,m ;b---基礎(chǔ)寬度,m ; 

Nr、Nq、Nc---無量綱承載力系數(shù),可根據(jù)內(nèi)摩擦角從下表查出

2.png


據(jù)此可知,地基承載力由以下三部分組成。

2-1.jpg


二、地基承載力的深寬修正


地基承載力深寬修正的計(jì)算公式為:

4.jpg

為什么要進(jìn)行深度修正?


這主要是因?yàn)榈鼗休d力特征值fak,一般都是通過載荷板試驗(yàn)得到的。

5.png

這下就很容易理解了,淺層載荷板試驗(yàn)測得的fak,沒有包括埋深范圍內(nèi)側(cè)荷載產(chǎn)生的抗力,必須進(jìn)行深度修正。而深層載荷板試驗(yàn)測得的fak,已經(jīng)包括埋深范圍內(nèi)側(cè)荷載產(chǎn)生的抗力,因此不需要進(jìn)行深度修正。


深度修正系數(shù)ηd=0


而對于寬度修正,由于實(shí)際基礎(chǔ)具有一定寬度,比載荷板大很多。基礎(chǔ)寬度越大,抗力越大,承載能力越高。因?yàn)樾枰M(jìn)行寬度修正。但由于寬度大于6m很難發(fā)生整體破壞,因此寬度修正時限制。3≤b≤6,寬度修正容易,難把握的就是深度修正,深度d在不同條件下有不同的取值規(guī)定,到底d如何取值呢?

6.jpg


7.png

8.png


三、復(fù)合地基承載力的深寬修正


復(fù)合地基是指,部分土體被增強(qiáng)或置換,形成由地基土和豎向增強(qiáng)體,共同承擔(dān)荷載的人工地基,按下列規(guī)定進(jìn)行深寬修正:

9.jpg


為什么寬度修正系數(shù)取0,而深度修正系數(shù)取1.0呢?


這主要是因?yàn)椋?/p>

01 復(fù)合地基破壞模式與天然地基不同,復(fù)合地基可能的破壞模式有:

10.png

02 載荷板尺寸不同,復(fù)合地基載荷試驗(yàn)所用承壓板面積為單樁或多樁承擔(dān)的處理面積明顯大于天然地基載荷板試驗(yàn)的承壓板面積。


03 復(fù)合地基承載力修正的研究成果很少,出于安全考慮。


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