怎樣理解地基規范中承載力計算的理論公式
作者：曹永祥
來源：《硅谷》2009年第23期
[摘要]通過對《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2002中地基承載力計算公式的理論基礎和在應用時應注意問題的總結,理清原因,從而加深對公式的理解。
[關鍵詞]地基承載力特征值載荷試驗理論計算公式應用
中圖分類號:TU-0文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1210138-01
《建筑地基基礎設計規范》GB50007-2002以下簡稱地基規范,第5.2.5條規定當偏心距e小于或等于0.033倍基礎底面寬度時,根據土的抗剪強度指標φk確定地基承載力特征值可按下式計算,并應滿足變形要求:
fa=Mbγb+Mdγmd+Mcck (5.2.5)
式中:
fa-由土的抗剪強度指標確定的地基承載力特征值;
Mb,Md,Mc-承載力系數,按表5.2.5確定;
b-基礎底面寬度,大于6m時按6m取值,對于砂土小于3m時按3m取值;
ck-基底下一倍短邊寬深度內土的粘聚力標準值。
該理論計算公式是確定地基承載力特征值的常用方法之一。
一、公式中包含的基本概念
1.地基承載力特征值指由載荷試驗測定的地基土壓力變形曲線線性變形內規定的變形所對應的壓力值,其最大值為比例界限值。
2.土的抗剪強度是指土體抵抗剪切破壞的極限能力。
3.載荷試驗。典型的載荷試驗P-S曲線分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ個區域,Ⅰ區-直線變形階段,P-S曲線呈直線分布,地基處于壓密階段;Ⅱ區-曲線變形階段,P-S曲線呈下彎曲線分布,地基處于局部剪切破壞階段,此時,地基邊緣出現了塑性變形區;Ⅲ區-破壞階段,P-S曲線近似呈直線分布,地基達到滑動破壞階段。載荷試驗第Ⅰ階段和第Ⅱ階段的分界點對應的荷載Pcr為比例界限荷載,也稱臨塑荷載,是指地基中剛開始產生塑性變形時基礎底面單位面積上所承受的荷載,載荷試驗第Ⅱ階段和第Ⅲ階段的分界點對應的荷載Pu為極限荷載,特指地基在外荷作用下產生的應力達到極限平衡時的荷載。
