一、天然地基承载力修正的基本原理 地基承载力特征值fak的深、宽修正概念,是根据弹性半无限体地基承载力理论得出的。如下图所示,地基承载力达到极限荷载力产生的滑动面和土的粘聚力、基础两侧边载、滑动土体的重量有关。滑动土体的重量和基础宽度与地基土的重度有关,基础宽度增加,滑动面增大,地基承载力设计值可以提高;基础深度增加,基础两侧边载增加,地基承载力设计取值增加。?承载力进行深宽修正的基本原理。
一、天然地基承载力修正的基本原理
地基承载力特征值fak的深、宽修正概念,是根据弹性半无限体地基承载力理论得出的。如下图所示,地基承载力达到极限荷载力产生的滑动面和土的粘聚力、基础两侧边载、滑动土体的重量有关。滑动土体的重量和基础宽度与地基土的重度有关,基础宽度增加,滑动面增大,地基承载力设计值可以提高;基础深度增加,基础两侧边载增加,地基承载力设计取值增加。?承载力进行深宽修正的基本原理。
二、浅层、深层平板载荷试验
具体计算时,岩土工程勘察报告所提供的承载力特征值是通过载荷试验、标准贯入试验及静力触探试验并结合当地工程经验确定的,在地基基础设计中需对其进行深宽修正。
这里需要强调的是,上述载荷试验是专指“浅层平板载荷试验”,当勘察报告各土层的承载力特征值是由“深层平板载荷试验”确定时,该承载力特征值“不应”再进行“深度”修正。
浅层平板载荷试验为局部荷载作用于半无限空间的表面,载荷板周围一定没有任何底面超载或其他荷载,应力分布服从布西奈斯克(Boussinesq)原理。
深层平板载荷试验位于半无限空间的内部,载荷板周围的土层作用有上覆土层的自重压力,应力分布更符合明德林(Mindlin)原理。
浅层平板载荷试验未考虑基础宽度与基础深度的影响而必须对试验测定的承载力进行深宽修正。
深层平板载荷试验中的比例界限荷载P1和极限荷载Pu均已包含了上覆土层自重压力的影响,故采用P1和Pu确定地基土的承载力时,不必再进行深度修正。但试验条件下载荷板的尺寸效应还在,故仍应考虑基础的实际尺寸进行宽度修正。
浅层平板载荷试验适用于确定浅部地基土层在承压板下应力主要影响范围内的承载力,承压板面积不应小于0.25㎡,试验基坑宽度不应小于承压板宽度或直径的3倍
深层平板载荷试验适用于确定深部地基土层及大直径桩桩端土层在承压板下应力主要影响范围内的承载力,承压板采用直径0.8㎡的刚性板,紧靠承压板周围外侧的土层高度应不少于80cm。
由上图可见,浅层平板载荷试验时,其承压板面两侧无地面超载,由试验给出的承载力特征值应根据实际的基础埋深进行深度修正;而深层平板载荷试验时,其承压板面两侧已经有地面超载,由试验给出的承载力特征值已反映出地面超载的影响,所以在设计时,不应再进行地基承载力深度修正。
三、理论公式确定的地基承载力特征值
当采用理论公式确定地基承载力特征值时,因理论计算公式已经包含基础宽度与深度的影响,故在地基基础设计中也不需要再进行深宽修正。
如《地基基础设计规范》GB50007-2011第5.2.5条理论计算公式,就不需对其结果进行深宽修正。附公式5.2.5如下:
从公式可看出,公式右端第一项为基础宽度的影响,第二项为基础埋深的影响,该承载力公式已经考虑了基础深度和宽度的影响因素,如果再进行修正,将会得出错误的结果,将会是设计偏于不安全。
内容源于网络,如有侵权,请联系删除
相关资料推荐:
基于改进载荷试验的泥岩地基承载力研究
某基础桩与地基承载力试验报告
知识点:天然地基承载力修正与平板载荷试验的关系