8.5 地基容許承載力與承載力特征值
所有建筑物和土工建筑物地基基礎設計時,均應滿足地基承載力和變形的要求,對經常受水平荷載作用的高層建筑高聳結構、高路堤和擋土墻以及建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物,尚應驗算地基穩定性.通常地基計算時,首先應限制基底壓力小于等于地基容許承載力或地基承載力特征值 ( 設計值 ） ，以便確定基礎的埋置深度和底面尺寸，然后驗算地基變形，必要時驗算地基穩定性。
地基容許承載力是指地基穩定有足夠安全度的承載能力，也即地基極限承載力除以一安全系數，
此即定值法確定的地基承載力；同時必須驗算地基變形不超過允許變形值。地基承載力特征值是指地基穩定有保證可靠度的承載能力，它作為隨機變量是以概率理論為基礎的，分項系數表達的極限狀態設計法確定的地基承載力；同時也要驗算地基變形不超過允許變形值。因此,地基容許承載力或地基承載力特征值的定義是在保證地基穩定的條件下，使建筑物基礎沉降的計算值不超過允許值的地基承載力。
地基容許承載力:定值設計方法
承載力特征值：極限狀態設計法
按定值設計方法計算時，基底壓力P不得超過修正后的地基容許承載力。
按極限狀態設計法計算時,基底壓力P不得超過修正后的承載力特征值。
理論公式確定地基承載力均為修正后的地基容許承載力和承載力特征值。
原位法和規范法確定地基承載力未包含基礎埋深和寬度兩個因素
理論公式法確定地基承載力特征值在國標《建筑地基基礎設計規 范》（ GB50007) 中采用地基臨塑荷載 P 1/4 的修正公式：
b: 大于6m，按6m考慮，對于砂土小于3m，按3m考慮
關于地基承載力特征值 - 結構論文
一、原因
與鋼、混凝土、砌體等材料相比，土屬于大變形材料，當荷載增加時，隨著地基變形的相應增長，地基承載力也在逐漸加在，很難界定出下一個真正的”極限值",而根據現有的理論及經驗的承載力計算公式，可以得出不同的值。因此,地基極限承載力的確定,實際上沒有一個通用的界定標準，也沒有一個適用于一切土類的計算公式，主要依賴根據工程經驗所定下的界限和相應的安全系數加以調整，考慮一個滿足工程的要求的地基承載力值。它不僅與土質、土層埋藏順序有關，而且與基礎底面的形狀、大小、埋深、上部結構對變形的適應程度、地下水位的升降、地區經驗的差別等等有關，不能作為土的工程特性指標。
另一方面，建筑物的正常使用應滿足其功能要求，常常是承載力還有潛力可挖,而變形已達到可超過正常使用的限值，也就是變表控制了承載力.
因此,根據傳統習慣，地基設計所用的承載力通常是在保證地基穩定的前提下，使建筑物的變形不超過其允許值的地基承載力,即允諾承載力,其安全系數已包括在內。無論對于天然地基或樁基礎的設計，原則均是如此。
隨著《建筑結構設計統一標準》（GBJ68—84）施行,要求抗力計算按承載能力極限狀態,采用相應于極限值的"標準值”，并將過去的總安全系數一分為二，由荷載分項系數和抗力分項系數分擔，這給傳統上根據經驗積累、采用允許值的地基設計帶來了困擾。
《建筑地基基礎設計規范》(GBJ7－89）以承力的允許值作為標準值,以深寬修正后的承載力值作為設計值，引起的問題是，抗力的設計值大于標準值，與《建筑可靠度設計統一標準》（GB50068－2001）規定不符，因此本次規范進行了修訂。
二、對策
《建筑結構可靠度設計統一標準》（GB50068－2001）鑒于地基設計的特殊性，將上一版”應遵守本標準的規定”修改為"宜遵守本標準規定的原則"，并加強了正常使用極限狀態的研究.而《建筑結構荷載規范》（GB50009－2001)也完善了正常使用極限狀態的表達式，認可了地基設計中承載力計算可采用正常使用極限狀態荷載效應標準組合。
”特征值"一詞，用以表示按正常使用極限狀態計算時采用的地基承載力和單樁承載力的值。
三、應用
用作抗力指標的代表值有標準值和特征值。當確定巖土抗剪強度和巖石單軸抗壓強度指標時用標準值；由荷載試驗確定承載力時取特征值，載荷試驗包括深層、淺層、巖基、單樁、錨桿等，見規范有關附錄。
地基承載力特征值fak是由荷載試驗直接測定或由其與原位試驗相關關系間接確定和由此而累積的經驗值。它相于載荷試驗時地基土壓力－變形曲線上線性變形段內某一規定變形所對應的壓力值，其最大值不應超過該壓力－變形曲線上的比例界限值。
修正后的地基承載力特征值fa是考慮了影響承載力的各項因素后，最終采用的相應于正常使用極限狀態下的設計值的地基允許承載力。
單樁承載力特征值Ra是由載荷試驗直接測定或由其與原位試驗的相關關系間接推定和由此而累積的經驗值。它相應于正常使用極限狀態下允許采用單樁承載力設計值。
當按地基承載力計算以確定基礎底面積和埋深或按單樁承載力確定樁的數量時，傳至基礎或承臺底面上的荷載效應應按正常使用極限狀態采用標準組合，相應的抗力限值采用修正
后的地基承載力特征值或單樁承載力特征值。即S≤C，C為抗力或變形的限值；pk≤fa（地基);Qk≤Ra（樁基）。此時特征值fa、Ra即為正常使用極限狀態下的抗力設計值。
當根據材料性質確定基礎或樁臺的高度、支擋結構截面、計算基礎或支擋結構內力、確定配筋和驗算材料強度時,上部結構傳來的荷載效應和相應的基底板應按承載能力極限狀態下荷載效應的基本組合，即γ0S≤R計算,此時地基反力p、樁頂下反力Ni和主動土壓力Ea等相應為荷載設計值，要采用相應的分項系數。
地基承載力特征值和標準值有什么關系？數值相同嗎？
這個問題具有普遍的意義,但不是一二句話可以說清楚的，這里涉及土力學的概念、統計的概念和設計方法的概念，而且相互交叉，首先需要了解新、老規范術語的變化過程。
老規范－1. 由載荷試驗求得的稱為地基承載力標準值，
2. 經過深寬修正以后稱為地基承載力設計值,
3. 將地基承載力公式計算的結果稱為地基承載力設計值;
新規范－1.由載荷試驗求得的稱為地基承載力特征值，
2。 經過深寬修正以后稱為修正后的地基承載力特征值，
3。 將地基承載力公式計算的結果稱為地基承載力特征值.
有位網友作過一個概括,比較簡明扼要，而且將地基承載力和設計時所用的荷載聯系起來了，概念很清楚，特轉引如下:
關于地基承載力的特征值與老規范標準值的關系，要弄清楚這個問題必須比較三本規范，即74規范，89規范和2002規范。
74規范是荷載標準值與容許承載力的比較；
89規范是荷載設計值與承載力設計值的比較;
2002規范是荷載標準值與特征值的比較。
從74規范到89規范時，荷載放大1。25到1.30倍，承載力只放大1.1到1。2倍，設計安全水平提高了約1。15倍.
從89規范到2002規范承載力表達式基本不變，去掉1.1的約束；荷載相當74規范。設計安全水平又回到74規范的水平。
實際上89規范是不正確的，2002規范的特征值物理意義就是74規范的容許值。表達式與89規范一樣,但物理意義不一樣。
請問新地基規范的單樁承載力特征值和樁基JGJ94-94的單樁極限承載力設計值的區別在哪里
6樓樓主說：
新舊規范中地基承載力的比較
1，"特征值用以表示正常使用極限狀態計算時采用的地基承載力和單樁承載力的值，其涵義即為在發揮正常使用功能時所允許采用的抗力設計值，以避免過去一律提標準值時所帶來的混淆”.。。.。摘至規范《條文說明》.
2，2002規范與89規范的比較
GB 50007-2002規范
地基承載力計算：
(pk≤fa;pkmax≤1.2fa）pk-—相應荷載效應標準組合時的平均壓力;fa—修正后地基承載力特征值
3.0.5條簡化規則：S=1.35*Sk (Sk=pk*面積）—--引用此公式便于與89規范比較
單樁承載力計算：
Qk≤Ra；Qikmax≤1。2Ra Qk—-相應荷載效應標準組合時單樁的豎向力；Ra——單樁承載力特征值
GBJ 7—89規范：
地基承載力計算:
（p≤f;pmax≤1.2f）p—-相應荷載效應基本組合時的平均壓力；f--地基承載力設計值（簡化f=1。1fk)
單樁承載力計算：
Q≤R；Qmax≤1。2R Q—-相應荷載效應基本組合時單樁的豎向力；R-—單樁承載力設計值（R=1.2Rk；樁數3根或小于3根時R=1.1Rk）
由上述規范比較可得：
地基承載力計算:∵fak≈fk（詳見附錄試驗要點）修正后fa≈1。1fk
∴2002規范 1.35pk =p≤1。35fa≈1。35f
即p≤1.35f (89規范為p≤f）
結論：2002規范采用正常使用極限狀態原則，控制地基變形成為地基設計的主要原則, 考慮了地基變形后地基承載力逐漸加大的因素，另一方面考慮了建筑物使用時,上部結構變形達到或超過使用要求而地基承載力還有潛力可挖的因素。因此比89規范放寬了承載力要求,同時對地基變形驗算進行強制規定。
單樁承載力計算: ∵Ra=Rk（詳見附錄試驗要點)
∴2002規范 1.35Qk=Q≤1。35Ra=1。35Rk=1。125R
即Q≤1.125R （89規范為Q≤R)
結論：2002規范采用正常使用極限狀態原則，其意義在于避免設計值、標準值相混淆的可能性，便于應用，同時對地基變形驗算進行強制規定。并取消了統一表格的使用，改為由當地試驗結果統計分析求得,規定了除設計等級為丙級的建筑物外，單樁豎向承載力特征值應采用豎向靜載荷試驗確定。
3,2002規范與JGJ 94-94技術規范的比較
JGJ 94—94規范采用承載力極限狀態原則計算豎向承載力,JGJ 94-94規范的術語:
單樁豎向極限承載力標準值——采用豎向靜載荷試驗確定，相當于Quk=2Ra，(此值亦稱為標準值，極易與89規范標準值混淆）
單樁豎向極限承載力設計值——采用豎向靜載荷試驗確定，R=Quk/γsp≈2Ra/1.65，即R≈1。2Ra或 R≈1。2Rk
豎向力設計值-—相應荷載效應基本組合和地震作用效應組合時的豎向力，分兩種情況：當荷載效應基本組合時，γoN≤R；當地震作用效應組合時，N≤1。25R
結論:1、JGJ 94-94規范的單樁豎向極限承載力設計值R相當于89規范的單樁承載力設計值R,也相當于1.2倍2002規范的Ra(特征值）。
2、由于94-94規范和2002規范采用的設計原則不同，各自需要滿足的條件及系數差異較大，因此可比性不強。按照我個人的看法，相差不多.
