地基承载力
地基承载力
p
S
§9.1 概述
3).冲剪破坏
特征：在荷载作用下基础产生较大沉降， 基础周围的部分土体也产生下陷，破坏时 地基中基础好象“刺人”土层，不出现明 显的破坏区和滑动面，基础没有明显的倾 斜
p
深 表土 面层 土
S
§9.1 概述
三、确定地基承载力的方法
载荷试验确定
pu
p
千 斤 顶
S
荷载板
§9.1 概述
弹性区的合力
1,3
p md
(2
sin 2 ) md
z
半空间表面
p
md
极限平衡条件：
1 3
z
sin
2
1 3 2c ctg
M
§9.2 地基的临塑荷载和临界荷载
塑性区的计算
p
将1,3 代入极限平
衡条件，表示该点 既满足弹性区；也
半空间表面
满足塑性区—是弹
塑像区的边界。在
荷载p作用下，得
r0 r
§9.3 地基极限承载力的计算
刚体极限平衡求极限承载力
pu 作用在隔离 隔离体 体上的力：
A
md
pp
pu 、 md 、
pa 、 pp 、 c、R
pa
所有力对A点
r0 r
力矩平衡
c
R
§9.3 地基极限承载力的计算
刚性体平衡得到极限承载力pu
Nq, Nc: 承载力系数
pu mdNq cNc
三、确定地基承载力的方法
载荷试验确定
临塑荷载和临界荷载的确定
理论公式计算
设计规范确定
极限承载力的确定
§9.2 地基的临塑荷载和临界荷载
一、荷载沉降曲线
常见地基承载力
常见地基承载力一、地基承载力的定义与意义1.1 定义地基承载力是指地基在承受建筑物或其他结构载荷作用下所能承受的最大应力或最大变形能力。
1.2 意义地基承载力的确定对于建筑物的稳定性、安全性和经济性都具有重要意义。
合理确定地基承载力可以避免建筑物的沉降、倾斜和变形，确保建筑物的正常使用和寿命。
二、常见的地基承载力计算方法2.1 经验法经验法是一种简化的计算方法，根据已有的工程经验和实际观测数据，估算地基承载力。
经验法适用于中小型建筑物和中低地震区。
2.2 规范法规范法是根据建筑物的用途、规模和设计要求，按照国家或地区相关建筑规范的规定计算地基承载力。
规范法考虑到了各种因素的综合影响，适用于大型建筑物和重要工程。
2.3 理论分析法理论分析法是通过土力学理论和力学原理，利用数学模型和计算方法计算地基承载力。
理论分析法考虑了土壤的力学性质和建筑物的荷载特点，精度较高，适用于复杂或特殊情况下的计算。
三、地基承载力计算的影响因素3.1 土壤特性土壤的类型、密实度、水分含量、粘聚力等性质会直接影响地基承载力的大小。
3.2 地下水位地下水位的高低与地基承载力密切相关。
地下水位较高会降低地基承载力，因为水分会降低土壤的强度和稳定性。
3.3 土层厚度土层厚度越大，地基承载力越大。
因为较厚的土层可以分散建筑物的荷载，减小荷载对地基的影响。
3.4 建筑物荷载建筑物的荷载包括自重、使用荷载和地震荷载等。
荷载的大小和类型直接影响地基承载力的计算结果。
四、地基承载力提高方法4.1 夯实土壤夯实土壤是一种常见的提高地基承载力的方法。
通过机械或人工的方式，对土壤进行夯实，增加土体的密实度和强度。
4.2 地基加固地基加固是指对地基进行加固处理，提高地基的稳定性和承载力。
常见的地基加固方法包括钢筋混凝土桩、灌注桩和地基基础加固等。
4.3 土体改良土体改良通过改变土壤的物理和化学性质，提高土壤的强度和稳定性，从而增加地基的承载力。
常见的土体改良方法包括土壤固化、土壤增强和土壤改性等。
地基承载力
8-6 影响地基承载力的因素
二.土的容重及地下水位（2） 地下水位在地面或地面以上
1 f u ' BN ' DN q cN c 2
8-6 影响地基承载力的因素
三.土的容重及地下水位（3） 地下水位基底齐平
1 f u ' BN DN q cN c 2
f f k b ( B 3) d 0 ( D 0.5)
8-5 按荷载试验和静力触探试验确定地基承载力
一.现场荷载试验确定地基承载力
一、确定承载力基本值fo
P-s线有明显比例界限时，f0=fc 极限荷载能确定，且fu<1.5fc时, f0=0.5fu
二、基本值的平均值作标准值 三、将标准值修正为设计值
根据地基土的物理力学性质指标，从表中查得承载力基本值f0 将承载力基本值f0修正得承载力标准值fk 回归修正系数
f k f 0 f
2.844 7.918 f 1 2 n n
d=变异系数
n=参加统计的土性指标的个数，>=6;
i 2 n 2
确定容许承载力
8-6 影响地基承载力的因素
1 f u BN DN q cN c 2
主要因素：
（1）物理力学性质r、c、f，
（2）基础宽度； （3）基础埋深；
8-6 影响地基承载力的因素
一.土的容重及地下水位（1） 地下水位在滑动面以下
1 f u BN DN q cN c 2
记
Nq 1
ctg
2
ctg Nc ctg
2
8-2 按塑性区开展深度确定地基的容许承载力
地基承载力的标准值
地基承载力的标准值
地基承载力一般淤泥地基不会超过50kpa，高层建筑地基一般是2500Kpa。
地基承载力设计值计算公式为f＝fk＋ηbγ（b－3）＋ηdγ0（d －0.5）（5.1.3）。
式中f为地基承载力设计值；fk为地基承载力标准值；ηb、ηd为基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，按基底下土类查表 5.1.3；γ为土的重度，为基底以下土的天然质量密度ρ与重力加速度g 的乘积，地下水位以下取有效重度；b为基础底面宽度（m），当基宽小于3m 按3m 考虑，大于6m 按6m 考虑；γ0为基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取有效重度；d为基础埋置深度（m），一般自室外地面标高算起。
地基承载力确定方法主要有四种，具体如下：
1、原位试验法：是一种通过现场直接试验确定承载力的方法。
2、理论公式法：是根据土的抗剪强度指标计算的理论公式确定承载力的方法。
3、规范表格法：是根据室内试验指标、现场测试指标或野外鉴别指标，通过查规范所列表格得到承载力的方法。
4、当地经验法：是一种基于地区的使用经验，进行类比判断确定承载力的方法，它是一种宏观辅助方法。
地基承载力的评估及计算方法
地基的临界荷载
式(6-6)与式(6-7)中，第一项中的γ为基底面以下地基土的重度；第二项中的γ为基础埋置深度范围内土的重度；如系均质土地基则重度相同。另外，如地基中存在地下水时，则位于水位以下的地基土取浮重度γ′值计算。
按极限荷载确定地基承载力 极限荷载即地基达到完全剪切破坏时的最小压力。极限荷载除以安全系数可作为地基的承载力设计值。 极限承载力的理论推导目前只能针对整体剪切破坏模式进行。确定极限承载力的计算公式：一类是假定滑动面法，先假定在极限荷载作用时土中滑动面的形状，然后根据滑动土体的静力平衡条件求解;另一类是理论解，根据塑性平衡理论导出在已知边界条件下，滑动面的数学方程式来求解。 公式基本形式pu=γbNγ+Nqq+Ncc。在平面问题中浅基础应用较多的是太沙基与汉森公式。
按工程规范确定地基承载力
规范承载力表是在总结科研成果和工程实践经验的基础上制定的，利用现场勘查资料或室内试验资料直接查表得到承载力的标准值或承载力的基本值。 当基础宽度b≤3m，基础埋深d=0.5m，可按《规范》各表所列的数值确定地基承载力的标准值或基本值。如果实际工程的b、d超过上述范围，则地基承载力需进行宽度与深度修正，修正后为地基承载力的设计值(或称容许承载力)
概 述
地基土沉降变形
建筑物基础沉降和沉降差
变形要求
概 述
荷载过大超过地基承载力
地基产生滑动破坏
稳定要求
概 述
确定地基承载力的方法有载荷试验法、理论计算法、规范查表法、经验估算法等 在工程设计中为了保证地基土不发生剪切破坏而失去稳定，同时也为使建筑物不致因基础产生过大的沉降和差异沉降，而影响其正常使用，必须限制建筑物基础底面的压力，使其不得超过地基的承载力设计值
各种土层的地基承载力
各种土层的地基承载力
地基承载力是指地基土层承受结构物荷载的能力。
各种土层的地基承载力不同，下面将对不同土层的地基承载力进行解释。
1. 砂土的地基承载力：砂土是由颗粒状物质组成的土壤，其地基承载力受到土颗粒大小、形状、密度、含水率等因素的影响。
砂土受压时，颗粒之间的摩擦力会产生抗剪强度，因此砂土的地基承载力较高。
2. 黏土的地基承载力：黏土是由粘性物质组成的土壤，其地基承载力受到黏性物质的含量、粘性物质的类型、含水率等因素的影响。
黏土受压时，粘性物质的作用会产生抗剪强度，因此黏土的地基承载力较高。
3. 粘性土的地基承载力：粘性土是介于砂土和黏土之间的土壤类型，其地基承载力受到粘性物质和颗粒的比例、含水率等因素的影响。
粘性土的地基承载力一般介于砂土和黏土之间。
4. 石质土的地基承载力：石质土是由含量较高的石块和颗粒状物质组成的土壤类型，其地基承载力受到石块含量、石块大小、颗粒大小等因素的影响。
石质土的地基承载力较高，但其不均匀性较大，需要进行更为精确的地基承载力计算。
总之，各种土层的地基承载力受到多种因素的影响，需要根据实际情况进行准确
的计算和评估。
地基承载力
地基勘探
锥状探头
穿心锤 锤垫 触探杆
尖锤头
轻型动力触探 10kg 中型动力触探 28kg 重型动力触探 63.5kg
地基勘探
(2) 静力触探Static Cone Penetration
• 单桥探头 端部Ps=Q/A 比贯入阻力 双桥探头 端部和侧壁 • 土的密实度 • 压缩性 电缆 传感器 • 强度 传感器 传感器 • 桩和地基的承载力
四、确定地基容许承载力的方法
确定地基容许承载力的方法，一般有以下三种： 1. 根据载荷试验的p－s曲线来确定地基容许承载力； 2. 根据设计规范确定(新规范已取消)； 3. 根据地基承载力理论公式确定地基容许承载力。
主要内容 －本课程重点
地基勘探 Site investigation 地基承载力
Bearing Capacity of Foundation Soil
局部剪切破坏p-s曲线转折点不明显，没有明显的直线 段，其破坏的特征为： 随着荷载的增加，基础下也产生压密区I及塑性区II，但 塑性区仅仅发展到地基某一范围内，土中滑动面并不延伸 到地面，基础两侧地面微微隆起，没有出现明显的裂缝。 其p-s曲线如图中曲线b所示。 p-s曲线在转折点后， 其沉降量增长率虽较前一 阶段为大，但不象整体剪 切破坏那样急剧增加，在 转折点之后，p-s曲线还是 呈线性关系。 局部剪切破坏常发生 于中等密实砂土中。 于中等密实砂土中。
地基承载力： 地基承载力：地基土单位面积上所能承受荷载的能力。 极限承载力(p 极限承载力 u): 地基不致失稳时单位面积能承受的最大荷载。 地基容许承载力(p 地基容许承载力 a): 考虑一定安全储备后的地基承载力。
二、地基变形的三个阶段
0 pcr a
s
地基土的承载力
地基土的承载力地基土的承载力是指地基土在不破坏的情况下能承受的最大荷载。
在土力学中，承载力是一个重要的概念，通常用来设计建筑物、路基、桥梁等工程结构的基础。
在地基设计中，了解地基土的承载力是至关重要的。
本文将介绍地基土承载力的基本概念、影响因素和计算方法。
承载力的定义地基土的承载力是指土体在无限趋近于极限状态时，土体内产生的抗力，也就是它所能承受的最大荷载。
承载力的计算是地基设计的重要环节，它直接关系到工程结构的安全性和可靠性。
影响因素1.土的类型不同类型的土壤有着不同的物理、化学和力学性质。
因此，不同类型的土壤对于荷载的承受能力也有着不同的影响。
比如，黏性土和粘性土的黏聚力和内摩擦角相对较大，其承载能力也相对较高。
2.土体密度土体的密度是指单位体积土壤中的含水量和固体颗粒的体积之比。
土体密度的大小直接影响到土的承载能力，一般来说，土体密度越大，它的承载能力就越高。
3.底部条件底部条件是指地基土与固体底面的接触情况和底部土壤本身的性质，对于地基土的承载能力也有着重要的影响。
一些底部条件比较差的情况，如泥淖地或淤泥地，他们的承载能力就相对较低。
4.荷载类型和荷载方式地基土承载能力的大小也直接与荷载类型和荷载方式有关。
对于不同的荷载类型，如静载和动荷载，承载能力计算的方法也不尽相同。
同样的，不同方向的荷载也会对地基土的承载能力产生影响。
比如侧向荷载，它的承载能力通常要低于竖直荷载。
承载力的计算承载力的计算通常可以使用理论和实验两种方法。
根据土力学原理，可以通过计算土壤中抗剪强度的大小来确定其承载能力。
这种方法成为理论方法。
另外，通过实验方法也可以对地基土的承载能力进行估算。
在理论计算中，可以根据土壤的类型、密度和底部条件等因素来确定土壤的抗剪强度大小。
然后通过计算出在不同荷载情况下土壤中的剪应力大小，来进一步计算出地基土的承载力。
在实验室中，可以通过模拟地基荷载的情况，进行试验来测定土壤的承载能力。
地基承载力
3.确定地基承载力特征值修正
《规范》规定：当b＞3m或d＞0.5m，地基承载力特征值应 该进行修正 f a f ak b (b 3) b m (d 0.5) fa ——修正后的地基承载力特征值 fak ——地基承载力特征值，根据强度指标确定 ηb、 η d——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数（可查表）
s
b 2.局部剪切破坏阶段(ab段) ab段，荷载增加，荷载与沉降关系呈曲 线，地基中局部产生剪切破坏，出现塑 性变形区 c 3.整体剪切破坏阶段(bc段) bc段，塑性区扩大，发展成连续滑动面， 荷载增加，沉降急剧变化 塑性变 p ＜p＜p cr u 形区
p＜pcr
连续滑动面
p≥pu
(二)特征荷载 1.临塑荷载:地基开始出现剪切破坏（即弹性变形阶段转变为弹塑性变形
pu 0.6bN 0 dNq 1.2cNc
• 三、汉森极限承载力公式
对于均质地基、基础底面完全光滑，受中心倾斜荷载作用
汉森公式
pu 1/ 2bN S d i g b 0dNq Sq dqiq gqbq cNc Sc dcic gcbc
式中： Sr、Sq、Sc ——基础的形状系数 ir、iq、ic ——荷载倾斜系数 dr、dq、dc ——深度修正系数 gr、gq、gc ——地面倾斜系数 br、bq、bc ——基底倾斜系数 Nr、Nq、Nc ——承载力系数 说明：相关系数均可以有相关公式进行计算
阶段）时，地基所承受的基地压力称为临塑荷载pcr.
应用:可作为一种地基承载力,但安全余量较大.基底接触压力的设计值 P ≤ f= Pcr f:地基承载力的设计值,kpa.
2.临界荷载:塑性区最大深度Zmax=B/3,B/4时对应的基底接触压力大小, 分别称为地基的临界荷载P1/3,P1/4. 应用:可作为一种地基承载力,经济又安全. 中压:基底接触压力的设计值P≤ f= P1/4 偏压:(Pmax+Pmin)/2≤1.2 f=1.2P1/3
地基承载力
地基承载力
轻型建筑地基承载力计算公式：
1.线性传递公式：
P=A×q
其中，P为地基承载力，A为地基面积，q为土壤承载力。
土壤承载力的计算可以使用物理试验或经验公式。
2.承载力系数法：
P=A×q×Nq×Nγ×Nc×Nγs×Nd×Nc
其中，Nq为排土系数，Nγ为土壤指数，Nc为形状系数，Nγs为土壤相对密度系数，Nd为深度系数。
这些系数需要根据实际情况通过试验或经验得到。
重型建筑地基承载力计算公式：
1.线性传递公式：
P=A×q
其中，P为地基承载力，A为地基面积，q为土壤承载力。
土壤承载力的计算可以使用物理试验或经验公式。
2.承载力系数法：
P=A×q×Nq×Nγ×Nc×Nγs×Np×Nq
其中，Nq为排土系数，Nγ为土壤指数，Nc为形状系数，Nγs为土壤相对密度系数，Np为承载力调整系数。
这些系数需要根据实际情况通过试验或经验得到。
需要注意的是，地基承载力的计算公式只是理论推导的结果，在实际工程中，还需要结合实际情况进行修正和验证。
地基土的物理性质、水含量、荷载应力特征等因素对地基承载力也有影响，因此需要进行现场勘察和试验来获得更准确的承载力数值。
此外，地基承载力的计算还需要考虑抗倾覆和抗滑稳定性等方面的问题，需综合考虑承载力和稳定性两个因素。
对于复杂的土壤环境，需要采用专业的地基工程设计方法和软件进行分析和计算。
(完整版)地基承载力
第十章 地基承载力第一节 概述地基随建筑物荷载的作用后，内部应力发生变化，表现在两方面：一种是由于地基土在建筑物荷载作用下产生压缩变形，引起基础过大的沉降量或沉降差，使上部结构倾斜，造成建筑物沉降；另一种是由于建筑物的荷载过大，超过了基础下持力层土所能承受荷载的能力而使地基产生滑动破坏。
因此在设计建筑物基础时，必须满足下列条件： 地基： 强度——承载力——容许承载力变形——变形量（沉降量）——容许沉降量一、几个名词1、地基承载力：指地基土单位面积上所能随荷载的能力。
地基承载力问题属于地基的强度和稳定问题。
2、容许承载力：指同时兼顾地基强度、稳定性和变形要求这两个条件时的承载力。
它是一个变量，是和建筑物允许变形值密切联系在一起。
3、地基承载力标准值：是根据野外鉴别结果确定的承载力值。
包括：标贯试验、静力触探、旁压及其它原位测试得到的值。
4、地基承载力基本值：是根据室内物理、力学指标平均值，查表确定的承载力值，包括载荷试验得到的值）。
通常0f f f k ψ=5、极限承载力：指地基即将丧失稳定性时的承载力。
二、地基承载力确定的途径 目前确定方法有：1．根据原位试验确定：载荷试验、标准贯入、静力触探等。
每种试验都有一定的适用条件。
2．根据地基承载力的理论公式确定。
3．根据《建筑地基基础设计规范》确定。
根据大量测试资料和建筑经验，通过统计分析，总结出各种类型的土在某种条件下的容许承载力，查表。
一般：一级建筑物：载荷试验，理论公式及原位测试确定f ；二级建筑物：规范查出，原位测试；尚应结合理论公式； 三级建筑物：邻近建筑经验。
三、确定地基承载力应考虑的因素地基承载力不仅决定于地基的性质，还受到以下影响因素的制约。
1．基础形状的影响：在用极限荷载理论公式计算地基承载力时是按条形基础考虑的，对于非条形基础应考虑形状不同地基承载的影响。
2．荷载倾斜与偏心的影响：在用理论公式计算地基承载力时，均是按中心受荷考虑的，但荷载的倾斜荷偏心对地基承载力是有影响的。
地基允许承载力
地基允许承载力地基承载力是指土地支撑能力的大小，也就是指在所选用的土地条件下，建筑物或者其他结构的基础可以承受的最大荷载。
地基允许承载力作为地基设计的一个关键参数，对于建筑物的结构安全和稳定性具有重要意义。
在本文中，我们将详细介绍地基允许承载力的相关知识，包括其定义、影响因素、测量方法以及如何提高地基允许承载力。
一、地基允许承载力定义地基允许承载力是指在一定的地基条件下，建筑物、桥梁、道路等结构所能承受的最大荷载。
它是通过对土壤工程特性进行分析和测试得出的，并可用于地基设计和计算中。
通常，土壤的承载力受到其组成、密度、含水量及其他地质因素的影响，因此需要对其进行详细的研究和分析。
二、地基允许承载力的影响因素地基允许承载力的大小是受到多个因素的影响的，包括土层稳定性、地质构造、土壤类型、含水量、温度等等。
以下是几种常见的影响因素：1. 土壤类型：不同类型的土壤对承载力的影响不同，发展良好的受压土壤会比松散的土壤具有更高的承载能力。
2. 含水量：土壤中的含水量显著地影响了其承载能力，过多的水分可能使土壤变得松散，从而导致承载力降低。
3. 温度：低温会使得土壤更加坚硬和承载能力更高，高温则会导致土壤变得柔软，容易发生沉降和塌陷。
4. 土层稳定性：一些土层不如其他土层稳定，这对其承载力产生了负面影响。
5. 地质构造：如地质断层等地质构造的影响可能导致土壤裂缝，从而降低承载能力。
三、地基允许承载力的测量方法地基允许承载力可以通过两种基本方法进行测量：静载试验和动力荷载测试。
静载试验是将钢筋桩或其他设备插入到土壤中，并施加静态荷载来测定其承载能力。
动力荷载测试是通过施加一个周期性荷载来识别所需静荷载，并确定地基的刚度和波速。
另外，地基允许承载力的大小也可以通过使用数值分析方法来预测。
这种方法将考虑土壤特性、荷载类型、结构自重等因素，以计算来预测地基的允许承载力。
四、如何提高地基允许承载力有许多方法可以提高地基允许承载力，这些方法包括：1. 选择更好的地基：找到能够承担更高荷载的钢筋混凝土地基，以确保能够承载更高的荷载。
地基承载力计算公式
地基承载力计算公式
地基承载力是衡量地基是否具有承担构筑物的负荷的能力的指标。
多数国家将地基承载力分为三个等级：极轻载、轻载、中载和重载，以及背负载和侧负载，以提供更全面、更可靠的保障。
二、地基承载力计算公式
地基承载力的计算公式即给定构筑物的体积、重量及负荷情况，计算其所能承受的最大负荷，公式为：F=W/(V*P)
其中：F：地基承载力；W：构筑物重量；V：构筑物体积；P：地基压力。
三、地基承载力计算公式的应用
1、工程中地基承载力的计算
在实际建设工程中，地基承载力计算公式是计算地基实际承载能力的主要依据之一。
构筑物的重量、体积、施工环境等都有影响，总的来说，地基负荷的大小是由地基承载力决定的。
因此，在工程中要先进行地基承载力计算，以便考量最终构筑物的工程效果。
2、地基承载力的设计
在设计工程时，会根据地基承载力的计算公式，确定构筑物设计重量、体积大小，以及施工环境等，以便选择合适的工程材料，来确保构筑物在负荷方面具有足够的余量，从而达到有效控制建设风险的目的。
四、地基承载力计算公式的局限性
地基承载力计算公式的局限性在于，构筑物的重量、体积和施工
环境都是不可能确定的，它们只能是估算值，而且在实际工程中，会有很多其他影响因素，所以最终决定地基实际承载能力的是实践证据。
所以虽然给出了地基承载力计算公式，但最终还需要实际测量得出结果，确保工程顺利完成。
总之，地基承载力计算公式是判断地基是否具有承担构筑物的负荷的能力的指标，其计算公式可为工程设计提供一定的参考，但是其最终的计算结果及承载力负荷等级仍要通过实际测量得出。
地基承载力
地基承载力地基承载力是指土壤或岩石基底能够承受的最大荷载。
它是建筑工程的重要设计参数，对于确保结构的安全稳定起着关键作用。
本文将介绍地基承载力的概念、影响因素以及如何进行地基承载力计算与提高地基承载力的方法。
一、地基承载力的概念地基承载力是指基础结构通过地基传递给地下土壤或岩石的荷载。
地基承载力的大小取决于土壤或岩石的强度特性以及地下水位、土层的厚度和互层条件等因素。
地基承载力的计算可以通过工程地质勘探和室内试验得出。
二、影响地基承载力的因素1. 土壤类型：不同类型的土壤有不同的承载力。
一般来说，砂土的承载力较高，黏土和填土的承载力较低。
岩石的承载力取决于其种类和结构特性。
2. 土壤含水量：土壤中的水分对承载力有重要影响。
含水量高的土壤会降低承载力，因为水分充满了土壤颗粒之间的空隙，减弱了土壤的黏聚力。
3. 土层的厚度和层理：土层的厚度越大，承载力越高。
而土层之间的互层条件也会影响承载力，如土层之间存在水平的层理面，会减小承载力。
4. 地下水位：地下水位的变化会对地基承载力产生一定影响。
一般来说，当地下水位升高时，地基的承载力会降低，因为水分会引起土壤流动，导致土体稳定性降低。
5. 地震和风荷载：地震和风荷载也是影响地基承载力的重要因素。
地震和风荷载会给土壤和基础结构带来巨大的动荷载，需要考虑其对地基承载力的影响。
三、地基承载力的计算方法地基承载力的计算可以采用几种不同的方法，常用的有极限平衡法、变形平衡法和数值模拟分析等。
其中，极限平衡法是最常用的方法之一，它利用土壤的强度特性和静力平衡条件，通过对土体力学性质和基础结构荷载进行分析计算地基承载力。
四、提高地基承载力的方法提高地基承载力可以通过以下几种方法实现：1. 土壤改良：采用土壤改良技术可以改变土壤的物理和力学特性，从而提高它的承载力。
常见的土壤改良方法包括振动加固、土体固化和土混凝土桩等。
2. 选址优化：在设计阶段，合理选择建筑物的选址可以减少地基承载力的要求。
名词解释地基承载力
地基承载力地基承载力是指地基（土壤或岩石）能够承受的最大荷载或压力。
在建筑工程中，地基承载力是一个非常重要的参数，它直接影响着建筑物的稳定性和安全性。
合理评估和掌握地基承载力是建筑设计和施工的关键。
地基承载力的重要性建筑物的安全性和稳定性直接依赖于地基的稳定性和承载能力。
如果地基承载力不足，建筑物可能会出现沉降、倾斜、裂缝等问题，甚至引发倒塌风险。
在进行建筑设计时，必须对地基进行充分的调查和评估，确保其具有足够的承载能力。
影响地基承载力的因素1. 土壤类型不同类型的土壤具有不同的承载能力。
一般来说，坚硬、密实、均匀颗粒分布的土壤具有较高的承载能力；而松散、湿润、含有可压缩成分（如粘土）的土壤则具有较低的承载能力。
土壤类型是评估地基承载力的重要因素之一。
2. 土壤含水量土壤含水量对地基承载力有着重要影响。
过高或过低的含水量都会导致土壤的稳定性下降，从而降低地基的承载能力。
一般来说，过高的含水量会导致土壤流动性增加，减小土壤颗粒间的摩擦力，使地基容易发生沉降；而过低的含水量则会导致土壤干燥、收缩，产生裂缝和变形。
3. 地下水位地下水位也是影响地基承载力的重要因素之一。
当地下水位较高时，会对地基产生上浮力，减小有效应力，从而降低地基的承载能力。
地下水位变化也会引起土壤湿润程度的变化，进而影响地基的稳定性。
4. 地震活动在地震活动频繁的地区，地基承载力更为重要。
由于地震引起的振动和液化现象可能会导致土壤密实度和稳定性的降低，从而影响地基的承载能力。
在这些地区，需要特别关注地震因素对地基承载力的影响，并采取相应的设计和施工措施。
地基承载力的评估方法1. 岩土工程勘察岩土工程勘察是评估地基承载力的首要步骤。
通过采集土壤和岩石样本，并进行实验室测试和现场观测，可以获取有关土壤性质、含水量、密度、压缩性等参数，从而评估地基的承载能力。
2. 土壤力学分析土壤力学分析是一种常用的评估地基承载力的方法。
通过建立合理的土体模型和应力分析模型，计算出土体内部和土体与建筑物之间的应力分布，并根据材料强度参数确定地基是否具备足够的承载能力。
名词解释 地基承载力
名词解释地基承载力
地基承载力是指地基承担荷载的能力。
在荷载作用下，地基要产生变形。
随着荷载的增大，地基变形逐渐增大，初始阶段地基土中应力处在弹性平衡状态，具有安全承载能力。
当荷载增大到地基中开始出现某点或小区域内各点在其某一方向平面上的剪应力达到土的抗剪强度时，该点或小区域内各点就发生剪切破坏而处在极限平衡状态，土中应力将发生重分布。
地基小范围的极限平衡状态大都可以恢复到弹性平衡状态，地基尚能趋于稳定，仍具有安全的承载能力，但地基变形稍大，必须验算变形的计算值不允许超过允许值。
当荷载继续增大，地基出现较大范围的塑性区时，将显示地基承载力不足而失去稳定，此时地基达到极限承载力。
当根据材料性质确定基础或桩台的高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时，上部结构传来的荷载效应和相应的基底板应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，即γ0S小于等于R计算，此时地基反力p、桩顶下反力Ni和主动土压力Ea等相应为荷载设计值，要采用相应的分项系数。
地基承载力名词解释
地基承载力名词解释
地基承载力是指土壤在施加垂直载荷时所能承受的最大强度，也可理解为地基对建筑物施加的垂直力的抵抗能力。
地基承载力是土壤工程中的重要参数，对于建筑物的安全性和稳定性有着重要的影响。
地基承载力的大小与土壤的物理特性、质量和深度等因素有关。
常见的地基承载力有三种：极限承载力、安全承载力和工作承载力。
极限承载力指土壤在发生破坏时所能承受的最大垂直荷载。
土壤在承受极限荷载时，可能会产生塑性变形或破坏，建筑物的安全性可能受到威胁。
因此，在设计建筑物时，通常会根据土壤的极限承载力确定合适的地基尺寸和建筑物的布置方式。
安全承载力是指土壤在保持安全性的前提下所能承受的最大垂直荷载。
在设计建筑物时，通常会将实际荷载与安全承载力进行比较，确保建筑物在服役期内不会超过土壤的承载能力，从而保证建筑物的安全性和稳定性。
工作承载力是指土壤在建筑物使用过程中所能承受的荷载。
建筑物在使用过程中通常会存在动态荷载、温度变化等外力作用，这些因素可能导致土壤的承载能力发生变化。
因此，工作承载力考虑了这些因素的影响，以确保建筑物在使用过程中能够正常运行并满足设计要求。
地基承载力的计算通常采用实地试验和室内试验相结合的方法。
通过对土壤的取样分析和试验测定，可以获取土壤的物理力学参数，进而计算出地基的承载力。
地基承载力的准确评估对于建筑物的设计和施工具有重要意义，能够保证建筑物的安全运行，并延长建筑物的使用寿命。
地基承载力
地基承载力
9.4 按原位试验确定地基承载力
9.4.1 载荷试验
浅层平板载荷试验 载荷试验 深层平板载荷试验 浅层平板载荷试验 浅层平板载荷试验可适用于确定浅部地基土层的承压板下应 力主要影响范围内的承载力。承压板面积不应小于0.25m2，对 于软土不应小于0.5m2。试验基坑宽度不应小于承压板宽度或直
9.3.1 普朗特尔地基极限承载力公式 普朗特尔1920年根据塑性理论研究了刚性体压入介质中，介 质达到破坏时，滑动面的形状及极限压应力的公式。 介质是无质量的 假设 无限长的条形荷载 荷载板底面是光滑的 滑动面包围 区域的分区 Ⅰ-郎肯主动区 Ⅱ-过渡区 Ⅲ-郎肯被动区
地基承载力
普朗特尔极限承载力的理论解为：
得到太沙基极限承载力公式 :
1 pu bNr qN q cN c 2
适合条形基础
圆形或者方形基础，太沙基提出了半经验的极限承载力公式：
pu 0.6bNr qN q1.2cN c pu 0.4bNr qN q1.2cN c
适合条形基础 适合条形基础
地基承载力
9.3.3 汉森极限承载力公式 汉森在极限承载力上的主要贡献就是对承载力进行数项修正。 包括：
p1/ 4 B 2 d cot c m 4 cot cot cot 2 2 2 N r (1 4) B N q m d Ncc
cot
p1/3
B 2 d cot c m 3 cot cot cot 2 2 2 N r 1 / 3B Nq m d Ncc
由土的重度γ引起的反力Ppγ ，即:
(4)利用叠加原理求得反力Pp:
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1 太沙基极限承载力公式
•条形基础
1 pu bN m dN q cN C 2
Nr、Nq、Nc都是内摩擦角的系数，可以查表4-4 b
450
2
p
d
45
0
2
a
a c
q=d
d
b
r r0etg
3 太沙基公式的修正应用
4.4
地基承载力
分析地基的破坏形式：三种 确定地基承载力的方法 一般理论公式 规范推荐公式 静载荷试验或其他原位试验
4.4.1 地基的破坏形式（重点）
地基中剪切破坏的型式有 整体剪切破坏
局部剪切破坏
冲剪破坏
1 整体剪切破坏
线弹性变形阶段：oa段，
压密阶段 弹塑性变形阶段:ab段， 出现了塑性变形。 破坏阶段：bc段， 塑性区发展成连续滑动面。
包括：浅层平板载荷试验：浅层
深层平板载荷试验：深层（地下水以上）或桩基础
螺旋板载荷试验：地下水以下的深层
现场载荷试验
千 斤 顶 荷载板
静载荷试验
1.浅层平板载荷试验承压板面积不应小于0.25m2， 对于软土不应小于0.5m2。 2.试验基坑宽度不小于承压板宽度的3倍 3.加荷分级不少于8级，最大加载量不小于设计荷载的2倍
载荷试验确定地基承载力
4 地基破坏的判定 (1)明显侧向挤出或发生裂纹 (2)荷载增量很小,沉降急剧增加,
pcr
pu
(3)某级荷载增量下,24小时内沉降不
能稳定 (4)s/b>0.06
荷载沉降曲线
S
载荷试验确定地基承载力
5 承载力特征值fak的确定 当p～s曲线上有比例界限时取所对应 pcr的荷载值； 满足前三条终止加载条件之一时其对应 的前一级荷载定为pu，当该值小于pcr 的2倍时取极限荷载值的一半； 不能按上述两条要求确定时，取 s/b=0.01~0.015所对应的荷载值，但其 值不应大于最大加载量的一半。 pcr pu
s c b O a p
pcr
pu p
1 整体剪切破坏
临塑荷载pcr:对应a点，
O s
a
b
地基开始出现剪切破坏
极限荷载pu:对应b点， 地基濒临破坏。
c
O
p
2 局部剪切破坏 局部剪切破坏p-s曲线没有 明显的直线段。
没形成连续的滑动面， 因沉降量过大而失稳。
s
O
p
3 冲剪破坏
冲剪破坏p-s曲线没有转折点。
采用载荷试验、其他原位测试、经验法确定地基承载 力特征值时，当基础宽度超过3m或埋置深度大于0.5m时要 进行修正。表4-6
b，d—基础宽度和埋深的地基承载力修正系数。
b—基础底面宽度，当b<3m时取b=3m计算，当b>6m时取b=6m
计算。
荷载沉降 曲线
S
6 试验点不少于3个，各个试验实测值极差不超过 平均值的30%，取平均值作为fak。
确定地基承载力特征值的方法
1 一般理论公式 2 规范推荐法
室内试验，c
3 载荷试验等原位测试或经验方法
需要修正
4.5.5 修正承载力特征值
fa fak b b 3 d 0 d 0.5
1 临塑荷载：地基刚要出现塑性区时的荷载
pcr Nd m d NC c
O 式中： N d 、 N c 等均为承载 力系数，与内摩擦角有关 其中 s
pcr a
pu p b
2 临界荷载：允许地基产生一定范围塑性变形 区所对应的荷载。
中心荷载 p1/ 4 N1/ 4b Nd m d NC c
2 规范推荐公式确定
规范推荐：中心荷载时
f a M b b M d m k 0d M cc
ck，k—基础下一倍基础短边宽度范围内土的粘聚力标准
值和内摩擦角标准值。表4-5
例题4-7 求地基承载力特征值
3 载荷试验确定地基承载力
原位测试技术，直接确定地基承载力，
常在甲级基础工程中使用。
s
未出现明显的塑变区，产生 较大的变形而失稳。
整体剪切破坏
3
1
2
冲剪破坏
局部剪切破坏
4
破坏模式的影响因素
地基土压缩性
较坚硬或密实的土 低压缩性 整体剪切破坏
软弱粘土或松砂土 中高压缩性 局部剪切破坏 或冲剪破坏 埋深大不易发生整体剪切破坏
4.4 地基承载力的确定方法
4.4.2 典型荷载值
方形基础
pu 0.4bN mdNq 1.2cNC
圆形基础
pu 0.6bN mdNq 1.2cNC
4.5 地基承载力特征值
地基承载力特征值：地基承载力设计值，
1一般理论公式确定
① pcr作为特征值，地基不出现塑性变形 ② p1/3, p1/4作为特征值，地基出现部分塑性变形 ③ pu确定特征值，地基不发生滑动，除以安全系数k
偏心荷载 p1 / 3 N1 / 3b N d m d NC c
式中： N 1/3 、 N 1/4 、 N d 、 N c O s
pcr
p1/4
pu p
b
a等均为承载力系数，与来自摩擦角有关4.4.3 地基极限荷载
定义：地基剪切破坏发展即将失稳时所承受的 极限荷载，pu。
用极限荷载公式计算地基承载力， 应除以安全系数k: f =pu/k k≥3