基础工程-3地基承载力
建筑地基基础工程施工质量验收规范之地基承载力标准验收
建筑地基基础工程施工质量验收规范之地基承载力标准验收地基承载力是指地基土或岩石的承载能力，它是建筑物稳定性和安全性的基础。
在建筑地基基础工程中，地基承载力的验收标准是保障建筑物稳定性和安全性的关键因素之一。
本文将从地基承载力验收标准的制定、验收方法及验收时的注意事项等方面进行论述。
一、地基承载力验收标准的制定地基承载力验收标准的制定需要根据相关技术规范和标准进行。
一般来说，地基承载力验收标准包括以下几个方面的考虑：1. 地基承载力的设计要求：根据不同的建筑物类型和使用要求，确定地基承载力的设计要求，包括可允许的沉降限值、设置地基加固措施的要求等。
2. 地质情况和地基土特性：通过地质勘探和土壤力学测试，了解地质情况和地基土的特性，确定地基承载力验收标准的具体要求。
3. 工程尺寸和荷载要求：根据工程的规模和设计荷载，确定地基承载力验收标准中的具体数值要求。
二、地基承载力验收方法地基承载力验收方法根据工程的具体情况和建设标准的要求，可以采用以下几种方法进行：1. 原样取样法：在施工现场选取一定数量的地基样品，经过室内试验分析，得出地基土的承载力参数，与设计要求进行对比验收。
2. 现场试验法：在施工现场进行地基承载力试验，如静载试验、动力触探试验等，通过测试数据的分析，得出地基承载力参数，与设计要求进行对比验收。
3. 理论计算法：根据地基土的物理力学性质和工程参数，进行理论计算，得出地基承载力参数，并与设计要求进行对比验收。
三、地基承载力验收时的注意事项在进行地基承载力验收时，需要注意以下几个方面的问题：1. 试验数据的准确性：采取合适的试验方法和设备，确保试验数据的准确性和可靠性，并避免人为因素对验收结果的影响。
2. 验收标准的合理性：验收标准应符合相关技术规范和标准的要求，并且与工程的实际情况相匹配，确保建筑物的结构稳定和安全。
3. 监督和管理的重要性：建立完善的验收制度和管理体系，加强对地基承载力验收工作的监督和管理，确保施工质量的控制和管理。
地基承载力标准值
地基承载力标准值地基承载力是指地基土壤能够承受的最大荷载能力，是土壤工程中的重要参数。
地基承载力标准值的确定对于建筑物的安全稳定具有重要意义。
在实际工程中，地基承载力标准值的确定需要考虑多种因素，包括土壤类型、地下水位、地基深度、地震烈度等。
本文将对地基承载力标准值的确定进行详细介绍。
首先，地基土壤的类型对地基承载力标准值有着重要影响。
一般来说，粘性土的地基承载力较低，而砂土和砂砾土的地基承载力较高。
因此，在确定地基承载力标准值时，需要对地基土壤的类型进行准确的识别和分析。
通过取样试验和室内试验，可以确定地基土壤的物理力学性质，从而确定地基承载力标准值的范围。
其次，地下水位对地基承载力标准值也有着重要影响。
当地下水位较高时，土壤的承载力会受到明显影响，导致地基承载力标准值的降低。
因此，在设计过程中需要考虑地下水位的影响，对于地下水位较高的区域，需要采取相应的加固措施，以提高地基承载力标准值。
此外，地基深度也是确定地基承载力标准值的重要因素之一。
一般来说，地基深度越大，地基承载力标准值越高。
因此，在地基设计中需要充分考虑地基深度的影响，合理确定地基承载力标准值，以保证建筑物的稳定性和安全性。
最后，地震烈度对地基承载力标准值也有着重要影响。
在地震区域，地震荷载会对建筑物产生较大影响，因此需要在确定地基承载力标准值时考虑地震烈度的影响。
一般来说，地震烈度越大，地基承载力标准值需要越大，以保证建筑物在地震作用下的稳定性。
综上所述，地基承载力标准值的确定需要考虑多种因素，包括土壤类型、地下水位、地基深度、地震烈度等。
通过合理的分析和计算，可以确定合理的地基承载力标准值，从而保证建筑物的安全稳定。
在实际工程中，需要充分考虑各种因素的综合影响，以确定合理的地基承载力标准值，为工程的顺利实施提供可靠的保障。
基础工程(第二版)第三章例题
【例题3-1】某承重砖墙混凝土基础的埋深为 1.5m ，上部结构传来的轴向压力F k ＝200kN/m 。
持力层为粉质粘土，其天然重度γ =17.5kN/m 3，孔隙比e =0.843，液性指数I L =0.76，地基承载力特征值f ak ＝150 kPa ，地下水位在基础底面以下。
试设计此基础。
【解】(1) 地基承载力特征值的深宽修正先按基础宽度b 小于3m 考虑，不作宽度修正。
由于持力层土的孔隙比及液性指数均小于0.85，查表2-7，得ηd =1.6。
kPa178.0= )5.05.1(5.176.1150= )5.0(0d ak a -⨯⨯+-+=d f f γη (2) 按承载力要求初步确定基础宽度m 35.1= )5.120178(200= a min ⨯--=d f F b G k γ初步选定基础宽度为1.40 m 。
(3) 基础剖面布置初步选定基础高度H =0.3m 。
大放脚采用标准砖砌筑，每皮宽度b 1 = 60 mm, h 1 = 120mm ，共砌5皮，大放脚的底面宽度b 0 = 240+2×5×60 = 840 mm ，如图3-2所示。
(4) 按台阶的宽高比要求验算基础的宽度基础采用C15素混凝土砌筑，而基底的平均压力为【例题3-2】某厂房采用钢筋混凝土条形基础，墙厚240mm ，上部结构传至基础顶部的轴心荷载N =350kN /m ，弯矩M =28.0m/m kN ⋅，如图3-5所示。
条形基础底面宽度b 已由地基承载力条件确定为2.0m ，试设计此基础的高度并进行底板配筋。
【解】(1) 选用混凝土的强度等级为C20，查《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)得f t ＝1.1Mpa ；底板受力钢筋采用HRB335级钢筋，查得y f ＝300MPa ；纵向分布钢筋采用HPB235级钢筋。
(2) 基础边缘处的最大和最小地基净反力：kPa133.0217.0= 0.20.2860.2350622min max j ⨯±=±=b M b N p(3) 验算截面I 距基础边缘的距离： ()m 88.024.00.221I =-⨯=b (4) 验算截面的剪力设计值：()[]()[]kN/m174.7= 0.13388.00.21788.00.220.2288.0 22min j I max j I II ⨯+⨯-⨯⨯=+-=p b p b b b b V (5) 基础的计算有效高度：mm 9.2261.17.07.1747.0t I 0=⨯=≥f V h 基础边缘高度取200mm ，基础高度h 取300mm ，有效高度h 0=300－40=260mm >226.9mm ，合适。
地基承载力标准值
地基承载力标准值地基承载力是指地基土壤能够承受的最大荷载，它是地基设计和施工的重要参数之一。
地基承载力标准值是指在规定条件下，土壤能够承受的标准荷载数值。
对于建筑工程来说，地基承载力标准值的确定对于保障建筑物的安全和稳定具有至关重要的作用。
地基承载力标准值的确定需要考虑多种因素，包括土壤的物理性质、地下水位、地基的设计荷载、地基的工程施工方法等。
在确定地基承载力标准值时，需要进行现场勘察和实地试验，以获取准确的土壤参数和力学性质数据。
同时，还需要考虑土壤的变形特性、承载能力、压缩性、抗剪强度等因素，综合分析得出合理的地基承载力标准值。
根据《建筑地基基础设计规范》，地基承载力标准值的确定应当符合土壤力学理论和现场实测数据，保证地基承载力的安全可靠。
在进行地基承载力标准值的计算时，需要充分考虑土壤的承载能力和变形特性，避免因为地基承载力不足而导致建筑物的沉降或倾斜现象发生。
地基承载力标准值的确定对于建筑工程的安全和稳定具有重要的意义。
合理确定地基承载力标准值，可以有效地保障建筑物的使用安全，避免地基沉降或变形对建筑物结构造成的影响。
因此，在地基设计和施工过程中，必须严格按照规范要求，科学合理地确定地基承载力标准值，并采取相应的加固措施，以确保建筑物的安全和稳定。
总之，地基承载力标准值的确定是建筑工程设计和施工中的重要环节，它直接关系到建筑物的安全和稳定。
只有科学合理地确定地基承载力标准值，才能有效地保障建筑物的使用安全，降低地基沉降和变形对建筑物结构的影响。
因此，在地基设计和施工中，必须严格按照规范要求，合理确定地基承载力标准值，并采取有效的措施，以确保建筑物的安全可靠。
地基承载力
p1/ 4
(c ctg d b / 4) d 244 .1kPa ctg / 2
(2)地下水位上升时，地下水位以下土的重度用有效重度
sat w 11.0kN / m3
1.5 19 0.5 11 17.0kN / m3 2 (c ctg 0 d / 4) b 0 d 225 .7kPa ctg / 2
普朗特尔理论的极限承载力理论解
pu cNc 承载力系数 2 0 式中： N c ctg [exp( tan ) tan (45 / 2) 1]
当基础有埋深d 时 式中： P
pu cNc 0 dNq
N q exp( tan ) tan 2 (45 0 / 2)
二、临塑荷载pcr和临界荷载 (d c ctg ) 当zmax＝0，地基所 p d ctg 2 能承受的基底附加 压力为临塑荷载 (c ctg d b / 4) p d 中心荷载 ctg / 2 塑性区开展深度在 某一范围内所对应 (c ctg d b / 3) p d 偏心荷载 的荷载为临界荷载 ctg / 2
pu 0.6bN 0 dNq 1.2cNc 重庆交通大学河海学院 岩土与地质工程系
23
三、汉森极限承载力理论
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 0 dNq Sq d qiq g qbq cNc Sc dcic g cbc
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按理论公式确定地基容许承载力
地基的容许承载力 将上述各公式算出的极限承载力Pu，除以安 全系数Fs，即得到地基的容许承载力
基础工程(第二版)第三章习题解答
图 3-23 习题 3-2 图 【解】 (1) 选用混凝土的强度等级为 C20 ，查《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002)得ft＝1.1MPa；底板受力钢筋采用HRB335 级钢筋，查得 f y ＝ 300MPa；纵向分布钢筋采用HPB235 级钢筋。 (2) 基础边缘处的最大和最小地基净反力：
2
⎛ 3.4 0.6 ⎞ ⎛ 3.4 0.6 ⎞ =⎜ − − 0.66 ⎟ × 3.4 − ⎜ − − 0.66 ⎟ = 1.97 m 2 2 2 ⎝ 2 ⎠ ⎝ 2 ⎠
2
Fl = p j Al = 224.9 × 1.97 = 443 kN
0.7 β hp f t a m h0 = 0.7 × 1.0 × 1.1 × 10 3 × 1.26 × 0.66 = 640.3 kN
[
]
543.66 × 10 6 = 3051 mm 2 0.9 × 660 × 300 选用 16φ16@200（AsI=3217 mm2）
配筋 AsI =
3-19
【3－4】 某工业厂房柱基采用钢筋混凝土独立基础， 地基基础剖面如图 3-24 所示。已知上部结构荷载基本组合 N＝2600 kN，M＝450kN·m，基础采用 C20 混凝土，HRB335 级钢筋，试确定此基础的底面尺寸并进行截面验算与配筋。
基础及回填土重 基底处竖向力合力 基底处总力矩
Gk = γ G Ad = 20 × 3.0 × 3.8 × 1.5 = 342kN
∑ Fk
= 2600 + 342 = 2942kN
∑Mk
偏心距
= 450kN ⋅ m
e=
∑Mk ∑ Fk
=
450 l 3.8 = 0.15m < = = 0.63m 2942 6 6
2017第3讲浅基础-地基承载力-基础工程001
2.4 浅基础的地基承载力
地基变形按其特征可分为四种：
沉降量——独立基础中心点的沉降值或整幢建筑物基础的平均沉降值； 沉降差——相邻两个柱基的沉降量之差；
2.4 浅基础的地基承载力
倾 斜——基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值；
局部倾斜——砌体承重结构沿纵向6～10m内基础两点的沉降差与其距离的比 值
f ak 和 f a 的区别
f a ——地基承载力特征值：
由理论公式法、岩石地基的现场和室内试验法直接取得。
f ak ——未经深宽修正的地基承载力特征值：
由土质地基的现场载荷试验和静力触探、动力触探、标准贯入试验 fa 等原位测试法取得，经深宽修正后方得到 。
（25页）某场地地表土层为中砂，厚度2m，γ =18.7kN/m3，标准贯入锤击 数N=13；中砂层之下为粉质粘土，γ =18.2kN/m3，γ sat=19.1kN/m3，抗剪 强度指标标准值φ k=21，ck=10kPa，地下水位在地表下2.1m处。若修建的基 础底面尺寸为2×2.8m，试确定基础埋深分别为1m和2.1m处时持力层的承载 力特征值。
f a ——修正后的地基承载力特征值（kPa） ；
f ak ——地基承载力特征值（kPa） ；
（7.9）
b——基础底面宽度（m）；b取值范围3~6 m d——基础埋置深度（m）；
修正原因 : 考虑增加基础宽度和埋置深度时，地基承载力也将随之提高，应将地基承 载力对不同的基础宽度和埋置深度进行修正，才能供设计使用。
Fk 6M G d w hw 2k bl bl 6e p k 1 l pk max
单向偏心荷载作用下的基础
②e>l/6
pk max
基础工程课后习题答案
第二章2-1某建筑物场地地表以下土层依次为：（1）中砂，厚2.0m，潜水面在地表以下1m处，饱和重度；（2）粘土隔离层，厚2.0m ，重度；（3）粗砂，含承压水，承压水位高出地表2.0m （取）。
问地基开挖深达1m时，坑底有无隆起的危险？若基础埋深，施工时除将中砂层内地下水位降到坑底外，还须设法将粗砂层中的承压水位降几米才行？【解】（1）地基开挖深1m时持力层为中砂层承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×1＋19×2=58kPa承压含水层顶部净水压力：10×（2+2+2）=60kPa因为58<60故坑底有隆起的危险！（2）基础埋深为1.5m时承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×0.5＋19×2=48kPa≥承压含水层顶部净水压力=10×得：≤4.8m；故，还应将承压水位降低6-4.8=1.2m。
2-2某条形基础底宽b=1.8m，埋深d=1.2m ，地基土为粘土，内摩擦角标准值=20°，粘聚力标准值=12kPa，地下水位与基底平齐，土的有效重度，基底以上土的重度。
试确定地基承载力特征值af。
【解】根据题给条件可以采用规范推荐理论公式来确定地基的承载力特征值。
由=20°查表2-3，得因基底与地下水位平齐，故取有效重度,故：地基承载力特征值kPacMdMbMfkcmdba29. 1441266.52.13.1806.38.11051.0=⨯+⨯⨯+⨯⨯=+ +=γγ2-3某基础宽度为2m ，埋深为1m 。
地基土为中砂，其重度为18kN/m ³，标准贯入试验锤击数N=21，试确定地基承载力特征值a f 。
【解】由题目知，地基持力层为中砂，根据标贯锤击数N=21查表2-5，得：kPaf ak 286)250340(15301521250=---+=因为埋深大于d=1m>0.5m ，故还需对k f 进行修正。
《基础工程》课后习题答案
基础工程课后习题答案2-1 某建筑物场地地表以下土层依次为:(1)中砂,厚2、0m,潜水面在地表以下1m处,饱与重度;(2)粘土隔离层,厚2、0m,重度;(3)粗砂,含承压水,承压水位高出地表2、0m(取)。
问地基开挖深达1m 时,坑底有无隆起的危险？若基础埋深,施工时除将中砂层内地下水位降到坑底外,还须设法将粗砂层中的承压水位降几米才行？【解】(1)地基开挖深1m时持力层为中砂层承压含水层顶面以上土的总覆盖压力:20×1＋19×2=58kPa承压含水层顶部净水压力:10×(2+2+2)=60kPa因为58<60 故坑底有隆起的危险！(2)基础埋深为1、5m时承压含水层顶面以上土的总覆盖压力:20×0、5＋19×2=48kPa≥承压含水层顶部净水压力=10×得:≤4、8m ;故,还应将承压水位降低6-4、8=1、2m。
2-2 某条形基础底宽b=1、8m,埋深d=1、2m,地基土为粘土,内摩擦角标准值=20°,粘聚力标准值=12kPa,地下水位与基底平齐,土的有效重度,基底以上土的重度。
试确定地基承载力特征值af。
【解】根据题给条件可以采用规范推荐理论公式来确定地基的承载力特征值。
由=20°查表2-3,得因基底与地下水位平齐,故取有效重度,故:地基承载力特征值kPacMdMbMfkcmdba29. 1441266.52.13.1806.38.11051.0=⨯+⨯⨯+⨯⨯=+ +=γγ2-3 某基础宽度为2m,埋深为1m。
地基土为中砂,其重度为18kN/m³,标准贯入试验锤击数N=21,试确定地基承载力特征值a f 。
【解】 由题目知,地基持力层为中砂,根据标贯锤击数N=21查表2-5,得:kPa f ak 286)250340(15301521250=---+=因为埋深大于d=1m>0、5m,故还需对k f 进行修正。
(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。
基础工程(第二版)2-3地基承载力确定与验算--68页
得，或者由抗剪强度指标 c 、 的设计值 cd、 d直接代入极
限荷载公式求得。
0S R
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cd
ck
c
；
d
k
15
六、地基承载力的确定方法
(1) 地基承载力的定义
地基承载力是指地基土单位面积上所能承受的荷 载，通常把地基土单位面积上所能承受的最大荷载称 为极限荷载或极限承载力(kPa)。
2021/3/1
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(a) 按现场载荷试验确定地基承载力的方法 地基的载荷试验是在现场试坑中设计基底标高处的
天然土层上设置载荷板，浅层平板载荷试验的承压板面 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径的三倍，并应保持试验 土层的原状结构和天然湿度。根据平板载荷试验所得到 的p-s曲线，可分三种情况确定地基承载力：
受水平力较大的建筑物(如挡土墙)，除验算沉降外， 还需进行沿地基与基础接触面的滑动、沿地基内部滑动和 沿基础边缘倾覆等方面的验算。
地基基础设计应根据使用过程中可能出现的荷载，按 设计要求和使用要求，取各自最不利状态分别进行荷载效 应组合进行设计，最不利组合和对应的抗力限值如下：
(1) 按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承 载力确定桩数时，传至基础底面上的荷载效应采用正常使 用极限状态下荷载效应的标准组合，抗震设防时，应计入 地震效应组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值或单 桩承载力特征值。
(4) 在确定基础或桩台高度、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组合和相应的基底反力，应按承 载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分 项系数。当需要验算基础裂缝宽度时，应按正常使用极 限状态荷载效应标准组合。
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。
地基承载力标准值表
地基承载力标准值表地基承载力是指地基土壤在承受建筑物或其他结构荷载作用下的稳定性能。
地基承载力标准值表是用来确定地基土壤承载力的参考标准，对于建筑工程设计和施工具有重要的指导意义。
在进行地基工程设计时，需要根据地基土壤的承载力标准值来确定合适的基础结构形式和尺寸，以确保建筑物的稳定和安全。
本文将介绍地基承载力标准值表的相关内容，希望能为相关领域的专业人士提供参考和帮助。
地基承载力标准值表通常包括了不同地基土壤类型和地基承载力标准值的对应关系。
在实际工程中，需要根据地基土壤的类型和性质来选择相应的地基承载力标准值，以确保基础的稳定性和安全性。
地基土壤的类型通常包括砂土、粉土、黏土、淤泥等，每种类型的土壤都有其特定的承载力特点和标准值范围。
根据地基土壤的类型和地基承载力标准值表，可以确定合适的地基基础形式和尺寸，为工程设计和施工提供重要的依据。
在进行地基承载力标准值的确定时，需要考虑地基土壤的承载性能、荷载的作用方式和强度要求等因素。
地基土壤的承载性能通常通过室内试验和现场勘测来确定，包括土壤的抗压强度、抗剪强度、变形特性等指标。
荷载的作用方式通常包括垂直荷载、水平荷载和倾覆力矩等，不同的荷载作用方式对地基承载力的要求也有所不同。
同时，根据建筑物的结构形式和荷载大小，还需要确定地基承载力的强度要求，以确保地基基础的稳定和安全。
地基承载力标准值表的编制需要考虑地域性、土壤类型、地下水位、地震烈度等因素的影响。
不同地区的土壤类型和地下水位可能存在较大差异，需要根据实际情况确定相应的地基承载力标准值。
同时，地震烈度对地基承载力的影响也需要进行考虑，以确保地基基础在地震作用下的稳定性和安全性。
因此，地基承载力标准值表的编制需要综合考虑多种因素，以确保其准确性和实用性。
在实际工程中，地基承载力标准值表的应用需要结合工程实际情况进行综合分析和确定。
需要考虑地基土壤的特性、荷载的作用方式、地下水位、地震烈度等因素，以确定合适的地基承载力标准值。
地基承载力计算
地基承载力计算地基承载力公式地基承载力计算公式为了保证建筑物或构筑物的安全和正常使用，要求地基必须有足够的承载力和整体稳定性，同时，还要控制地墓变形在容许的范围内。
因此，地基的计算有承载力、变形、稳定性三种不同的计算内容。
一、承载力计算承载力的计算包括持力层和软弱下卧层。
1.持力层承载力计算作用在基础顶画的荷载，有竖向力F、水平剪力v、弯矩M，如图2—1所示。
不论其如何组合，都可概括为中心受压和偏心受压两种状态。
所以，基础底面的压力应满足下列条件：(1)中心受压基础(图2-1(e))pk≤fa (2—1)式中Pk——相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力值，kPa; fa——修正后地基承载力特征值(即宽度和深度修正后的特征值)，kPa。
(2)偏心受压基础(如图2-1(f))除应符合公式(2—1)外，尚应符合pkmax≤1.2fa (2—2)式中pkmax——相应于荷载标准组合时，基础底面边缘的最大压力值，kPa。
Fk——相应于荷载标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值; Gk——基础自重设计值及基础上的土重(可取平均重度20kN/m3)，kN; A——基础底面面积，m2。
式中Mk——相应于荷载标准组合时，作用于基础底面的力矩值;W——基础底面的抵抗矩，m3;Pkmin——基础底面边沿的最小压力值，kPa。
当偏心受压基础偏心较大时(e>b/6)，Pkmin为负值，表示基础与地基脱离，但应尽量避免这种现象。
为了充分利用地基的承载力，对较小的工程，允许有较小的负值(负值区不得大于基础宽度的四分之一)，见图2—2。
此时最大边沿的压应力Pkmin按下列公式计算：式中l——垂直于力矩作用方向的基础底面边长，m;a——合力作用点至基础底面最大压力边沿的距离，m。
2，软弱下卧层承载力计算基础持力层有足够的强度并不能代表整个地基有足够的安全保证。
如果地基受力范围内有软弱下卧层，往往因软弱下卧层强度不够而导致基础破坏，影响上部建筑结构。
地基承载力标准值
地基承载力标准值地基承载力是指地基土壤所能承受的最大荷载能力，是土壤工程中一个非常重要的参数。
地基承载力的标准值是指在设计和施工中所采用的地基承载力数值，它直接影响着建筑物的安全性和稳定性。
在确定地基承载力标准值时，需要考虑土壤的类型、密实度、含水量以及地下水位等因素，以确保建筑物在地基上能够稳固地承受荷载。
首先，地基承载力标准值的确定需要根据当地的地质条件和工程要求进行综合考虑。
不同地区的地质条件存在差异，因此地基承载力标准值也会有所不同。
一般来说，地质条件较好的地区地基承载力标准值会相对较高，而地质条件较差的地区则会相对较低。
工程要求也是确定地基承载力标准值的重要考量因素，不同类型的建筑物对地基承载力的要求也不同，因此在确定标准值时需要充分考虑建筑物的类型、荷载特性等因素。
其次，地基承载力标准值的确定还需要考虑土壤的类型和物理特性。
不同类型的土壤对荷载的承载能力有着明显的差异，因此在确定标准值时需要对土壤类型进行准确的判别。
粉土、粘土、砂土等不同类型的土壤其承载能力各有不同，需要通过现场勘测和实验室测试来获取准确的土壤参数，以确定合理的地基承载力标准值。
此外，地基承载力标准值的确定还需要考虑土壤的密实度和含水量。
密实度和含水量是影响土壤承载力的重要因素，密实度越大、含水量越低，土壤的承载能力就越大。
因此在确定地基承载力标准值时，需要对土壤的密实度和含水量进行合理的评估和调整，以确保标准值的准确性和合理性。
最后，地基承载力标准值的确定还需要考虑地下水位的影响。
地下水位的变化会对土壤的承载能力产生重要影响，因此在确定标准值时需要充分考虑地下水位的变化规律，以确保地基承载力的稳定性和可靠性。
综上所述，地基承载力标准值的确定是一个复杂而又重要的工程问题，需要综合考虑地质条件、土壤类型、密实度、含水量和地下水位等因素，以确保建筑物在地基上的安全稳定。
只有在充分考虑各种因素的基础上确定合理的地基承载力标准值，才能保证建筑物的安全性和稳定性，为工程施工提供可靠的技术支撑。
基础工程-第3章课后习题答案
基础⼯程-第3章课后习题答案1.试述桩的分类。
（⼀）按承台位置分类。
可分为⾼桩承台基础和低桩承台基础，简称⾼桩承台和低桩承台。
（⼆）按施⼯⽅法分类。
可分为沉桩（预制桩）、灌注桩、管桩基础、钻埋空⼼桩。
（三）按设置效应分类。
可分为挤⼟桩、部分挤⼟桩和⾮挤⼟桩。
（四）按桩⼟相互作⽤特点分类。
可分为竖向受荷桩（摩擦桩、端承桩或柱桩）、横向受荷桩（主动桩、被动桩、竖直桩和斜桩）、桩墩（端承桩墩、摩擦桩墩）。
（五）按桩⾝材料分类。
可分为⽊桩（包括⽵桩）、混凝⼟桩（含钢筋和混凝⼟桩和预应⼒钢筋混凝⼟桩）、钢桩和组合桩。
2.桩基设计原则是什么？桩基设计·应⼒求做到安全适⽤、经济合理、主要包括收集资料和设计两部分。
1.收集资料（1）进⾏调查研究，了解结构的平⾯布置、上部荷载⼤⼩及使⽤要求等；（2）⼯程地质勘探资料的收集和阅读，了解勘探孔的间距、钻孔深度以及⼟层性质、桩基确定持⼒层；（3）掌握施⼯条件和施⼯⽅法，如材料、设备及施⼯⼈员等；2.设计步骤（1）确定桩的类型和外形尺⼨，确定承台埋深；（2）确定单桩竖向承载⼒特征值和⽔平承载⼒特征值；（3）初步拟定桩的数量和平⾯布置；( 4 )确定单桩上的竖向和⽔平承载⼒，确定群桩承载⼒；( 5 )必要时验算地基沉降；( 6 )承台结构设计；( 7 )绘制桩和承台的结构及施⼯图；3.设计要求《建筑地基基础设计规范》（GB 50007 —2011）第8.5.2条指出，桩基设计应符合下列规范：（1）所有桩基均应进⾏承载⼒和桩⾝强度计算。
对预制桩，尚应进⾏运输、吊装和锤击等中的强度和抗裂验算。
（2）桩基沉降量验算应符合规范第8.5.15条规定。
（3）桩基的抗震承载⼒验算应符合现⾏国家标准《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）的相关规定。
（4）桩基宜选⽤中、低压缩性⼟层作为桩端持⼒层。
（5）同⼀结构单元内的桩基，不宜选⽤压缩性差异较⼤的⼟层作为桩端持⼒层，不宜采⽤部分摩擦桩和部分端承桩。
基础工程_第8讲桩基础-3
软土地区的桩基，应考虑桩周土自重固结、蠕变、大 面积堆载及施工中挤土对桩基的影响，在层厚较大的高灵
4、下列建筑桩基应进行沉降计算
（１）设计等级为甲级的非嵌岩桩和非深厚坚硬持力层的建筑桩基； （２）设计等级为乙级的体型复杂、荷载分布显著不均匀或桩端平面以下存 在软弱土层的建筑桩基； （３）软土地基多层建筑减沉复合疏桩基础。
5、桩基设计时，所采用的作用效应组合与相应的抗力 应符合下列规定
（１）确定桩数和布桩时，应采用传至承台底面的荷载效应标准组合；相应 的抗力应采用基桩或复合基桩承载力特征值。 （２）计算荷载作用下的桩基沉降和水平位移时，应采用荷载效应准永久组 合；计算水平地震作用、风载作用下的桩基水平位移时，应采用水平地震 作用、风载效应标准组合。
3 桩的设计长度
主要取决于桩端持力层的选择。通常，坚实土（岩） 层（可用触探试验或其它指标来鉴别）最适宜作为桩端持 力层。对于10层以下的房屋，如在桩端可达的深度内无坚 实土层时，也可选择中等强度的土层作为桩端持力层。 桩端进入坚实土层的深度， 应根据地质条件、荷载及施工 工艺确定，一般不宜小于1～3 倍桩径（粘性土、粉土不宜小 于2倍桩径；砂类土不宜小于 1.5倍桩径；碎石类土不宜小于 1倍桩径）。 软弱下卧层 持 力 层
不宜小于1m。对于大面积桩群，尤其是挤土桩，桩的最
小中心距宜适当加大。 端承型桩的间距一般不小于2倍桩径，其他见P95-96 桩的边距s1（桩的中心至承台边的距离）一般不小 于桩的直径，亦不得小于300mm。
《基础工程》课后习题答案
基础工程课后习题答案2-1 某建筑物场地地表以下土层依次为：（1）中砂，厚2.0m，潜水面在地表以下1m处，饱和重度；（2）粘土隔离层，厚2.0m ，重度；（3）粗砂，含承压水，承压水位高出地表2.0m （取）。
问地基开挖深达1m 时，坑底有无隆起的危险？若基础埋深，施工时除将中砂层内地下水位降到坑底外，还须设法将粗砂层中的承压水位降几米才行？【解】（1）地基开挖深1m时持力层为中砂层承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×1＋19×2=58kPa承压含水层顶部净水压力：10×（2+2+2）=60kPa因为58<60 故坑底有隆起的危险！（2）基础埋深为1.5m时承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×0.5＋19×2=48kPa≥承压含水层顶部净水压力=10×得：≤4.8m ；故，还应将承压水位降低6-4.8=1.2m。
2-2 某条形基础底宽b=1.8m，埋深d=1.2m，地基土为粘土，内摩擦角标准值=20°，粘聚力标准值=12kPa，地下水位与基底平齐，土的有效重度，基底以上土的重度。
试确定地基承载力特征值af。
【解】根据题给条件可以采用规范推荐理论公式来确定地基的承载力特征值。
由=20°查表2-3，得因基底与地下水位平齐，故取有效重度,故：地基承载力特征值kPacMdMbMfkcmdba29. 1441266.52.13.1806.38.11051.0=⨯+⨯⨯+⨯⨯=+ +=γγ2-3 某基础宽度为2m，埋深为1m。
地基土为中砂，其重度为18kN/m³，标准贯入试验锤击数N=21，试确定地基承载力特征值a f 。
【解】 由题目知，地基持力层为中砂，根据标贯锤击数N=21查表2-5，得：kPa f ak 286)250340(15301521250=---+=因为埋深大于d=1m>0.5m ，故还需对k f 进行修正。
地基承载力标准值
地基承载力标准值地基承载力特征值是指由载荷试验确定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值。
也可以这么说：建筑地基所允许的基础最大压力，基础给地基施加的压力如果大于该值，可能会发生过大变形。
影响地基承载力的主要因素有：地基土的成因与堆积年代，地基土的物理力学性质、基础的形式与尺寸、基础埋深及施工速度等。
地基承载力标准值基本概况：在我国工程建设类标准中，从数据获取方式上看，标准值包括了特征值和公称值。
从力学性质上看，标准值包括荷载标准值和抗力标准值。
特征值是表达某一物理量概率分布特征的数值（如众值，均值，某个分位值）。
公称值是从实际出发根据已有的工程实践经验进行分析判断获得的数值。
特征值是数理统计值，公称值是工程经验值，某一物理量既可能是数理统计值也可能是工程经验值时应采用标准值来表征。
地基承载力就是这样的物理量，它在很多情况下是数理统计值，在某些情况下如对一些安全等级为三级的建筑物是工程经验值。
抗力标准值均是极限状态下的值。
地基承载力属于抗力，故地基承载力标准值自然应是极限状态下的值。
因此，地基承载力标准值应包括地基（极限）承载力特征值和地基（极限）承载力公称值。
当前采用的地基承载力特征值实际上是允许基底平均压力（基础深宽修正前是对应于载荷试验条件的允许基底平均压力，深宽修正后是对应于实际基础条件的允许基底平均压力），当前使用的单桩承载力特征值实际上是单桩允许桩顶荷载。
如果基础设计一定要采用允许应力法，那么，为了保留”承载力”一词，可以将当前采用的地基承载力特征值称为地基承载力许用值。
承载力许用值不同于承载力允许值，承载力许用值是给承载力的取用设一个上限，承载力允许值是给承载力设一个上限（而地基承载力是不需要人为设上限的，它的上限就是地基承载力极限值）。
顺便指出，国标《地基规范》89版中的地基承载力（无论是深宽修正前还是深宽修正后）也是允许基底平均压力。
该规范将深宽修正前的地基承载力称为地基承载力标准值，将深宽修正后的地基承载力称为地基承载力设计值，不符合抗力标准值的本义和抗力标准值与抗力设计值的关系，把原本很清晰的抗力标准值与抗力设计值的关系搞乱了。
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允许沉降Sa越大，特征 值fa越大 地基承载力特征值是允 许沉降sa的函数，而不 是一定值。 载荷试验曲线 与地基承载力区别？？
S
地基承载力特征值确定
《建筑地基基础设计规范》推荐理论公式：根据土体抗 剪强度指标计算
0 Sa Pcr Pu/K Pu
Pcr Pcr~ Pu
地基土开始 出现剪切破 坏，形成塑 性区
Mb，Md ，Mc — 承载力系数，与k 相关；
γ —基底以下土的重度，地下水位以下取有效重度。 b — 基底宽度，大于6m时按6m取值，对于砂土，小于3m时按3m取；
γm —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 — 基础埋置深度。 ck 、k — 基底下一倍基宽深度范围内土的粘聚力 、内摩擦角标准值。
根据埋深判断持力层为粉质粘土，查表7.10得到承载力修正系数，根据 e=0.92，I=0.94均大于0.85，可得到：
b 0, d 1.0
基础宽度9.5m>6m，按照6m计算 基础底面以上图体加权平均重度： 修正后地基承载力特征值：
m (18 1 18.5 2.5) / 3.5 18.4kN/ m3
也可按照室内饱和单轴抗压强度确定：
f a r f rk
地基承载力特征值确定
地基承载力表（路桥规范）：
工程条件特殊，无法使用载荷试验确定
方法步骤：
1. 确定地基土分类 2. 根据岩土类别、状态及物理力学特性指标查地基承载力 表得到地基承载力容许值[fa0] 3. 根据基础埋深、宽度进行修正得到地基承载力特征值 [fa]
f a r f rk
地基承载力特征值确定
按地基载荷试验确定：
地基承载力特征值确定
地基承载力特征值的修正：（现场载荷试验结果）
地基承载力的深宽修正是与平板载荷试验及地基承载力表配套使用的技 术规定，由于平板载荷试验的压板宽度比较小，埋置深度等于零，将载 荷试验的结果用于实际基础时，需要按实际基础的尺寸进行修正。（用 地基承载力公式计算的结果，不进行修正）
地基承载力计算
地基承载力是指地基承受荷载的能力
地基承载力的设计可按照三种不同设计原则进行：
总安全系数设计原则
容许承载力设计原则
概率极限状态设计原则
（应用最广）
地基承载力计算
总安全系数设计原则：将安全系数作为控制设计的 标准，在设计表达式中出现极限承载力的设计方法 设计表达式：
汉森公式：
pu A ' fa KA
地基承载力特征值确定
按地基载荷试验确定：
在现场通过一定尺寸的载荷板对扰动较少的地基土体直 接施荷，所测得的成果一般能反映相当于深度为1～2倍 载荷板宽度的土体平均性质（压缩性）。 试验方法包括：浅层平板试验、深层平板试验及螺旋板 荷载试验、静/动力触探等 成本比较高，耗时长，规范要求对甲级队建筑物采用地 基载荷试验
d— 基础埋深（确定方法）
基础的一侧填土，一侧未填土 ，该如何计算承载力？
地基承载力特征值确定
岩石地基承载力特征值确定：
对完整、较完整、较破碎的岩石地基承载力特征值，可 按载荷试验确定，对应p-s曲线上起始直线的终点为比 例界限。 符合终止加载条件的前一级荷载为极限荷载，除以安全 系数3，所得值与对应比例界限荷载相比取较小值。 试验数量不少于三组，取最小值作为岩石地基承载力。 （不进行深度修正）
基础工程
Foundation engineering
刘海龙
liuhailong@
2016年8月
地基计算
《建筑地基基础设计规范》中规定地基计算包括三 个部分： 地基承载力 地基变形 地基稳定性
地基承载力计算是最基本的地基计算，各等级的建
筑物地基都必须满足承载力要求
地基土因未充分排水固结而破坏
不固结不排水时内摩擦角=0 此时取 Mb=0，Md=1，Mc=3.14，公式可简化为：
f a 3.14cu m d
Cu为土的不排水抗剪强度
地基承载力特征值确定
天然淤泥质土地基上，进行堆载，地基不排水 抗剪强度Cu=15kPa。一次性可以堆多少荷载？
当基础宽度大于3m，或埋置深度大于0.5m时，从载荷试验或其他原
位测试等方法所确定的承载力特征值需作修正： f a= f ak + ηbγ(b-3) + ηdγm(d - 0.5)
ηb，ηd — 基础宽度和埋深的承载力修正系数，按基底以下土的类
型查表。 b — 基础宽度，小于3m按3m计，大于6m按6m计算
fa fa0 k11 (b 2) k2 2 (h 3)
注意b、h以及r2的取法
当持力层不透水时，基底以上静水压力可以看作超载， 当基础位于水中不透水层[fa]按水位到冲刷线每米再加 10kPa
例题
某场地地质条件：第1层，杂填土，厚度1m，天然重度 18kN/m3；第2层，粉质粘土，厚度4.2m，天然重度 18.5kN/m3，e=0.92，液性指数I=0.94，试验得到地基承载 力特征值fak=136kPa。 基础底面尺寸为9.5m×36m的箱型基础，埋深3.5m，计算修 正后地基承载力
S
Fa略大于Pcr
连续破坏 面，剪切 破坏区
一般认为，对于中心受压基础，塑性区最大深度宜控制在基 底宽度的1／4；对于偏心受压基础，则宜控制在基底宽度的 1／3。相应的基底压力分别以 p 1 和 p1 表示。
3
地基承载力特征值确定
《建筑地基基础设计规范》推荐理论公式：
荷载偏心距e<=0.033b（b为偏心方向基础边长），参照浅基础地基临界荷载 p1/4的理论公式，计算地基承载力特征值fa fa = Mb∙γ b + Md ∙ γm d + Mc∙c k 式中：
pu p K
P——基础底面压力 Pu——地基极限承载力 K——总安全系数
地基承载力计算
容许承载力设计原则：将满足强度和变形两个基本 要求作为地基承载力控制的标准。（正常使用极限 状态） 要求地基承载力在地基土的压力变形曲线线性变形 段内不超过比例界限点对应的地基压力 设计表达式：
f a f a 0 k1 1 (b 2) k2 2 (h 3)
195 0 1.5 27 (5.2 3) 284.1kPa
作业
计算题
教材P207 计算题7.1、7.2、ห้องสมุดไป่ตู้.3
f a f ak b (b 3) d m (d 0.5) 136 0 1.0 18.4 (3.5 0.5) 191.2 kPa
例题
某桥梁基础，基础埋深（冲刷线以下）h=5.2m，基础宽度 b=2.5m，地基土为一般黏性土，孔隙比e=0.85，液性指数 I=0.7，饱和重度为27kN/m3
p p
P——基础底面压力 [P]——地基容许承载力
地基承载力特征值
地基承载力特征值 (fa) ：在发挥正常使用功能时所允许 采用的抗力设计值 （地基容许承载力[p]） 测试方法：载荷试验或其他原位测试、公式计算、结合 工程实践经验等。
0 Sa
fa Pu/K Pu P
强度安全储备： 地基变形不大于允许值
按照路桥地基规范计算地基承载力（不考虑水位影响） 地基为一般黏性土，查表7.16，根据e=0.85，I=0.7，插值得 到地基承载力容许值[fa0]=195kPa 根据深度和宽度进行修正： 由表7.18，对一般黏性土，I=0.7>0.5,得到k1=0，k2=1.5 基础在冲刷线以下，持力层为水位下不透水层，r2取饱和 重度，27kN/m3
H=？
淤泥质土，Cu=15kPa
地基承载力特征值确定
土体抗剪强度指标测定：
fa M b b M d md M cck
地基承载力不仅与土的性质有关，还与基础的大小、性 状、埋深以及荷载情况等有关。 Md大于等于1，地基承载力随埋深d线性增加，但对实体 基础，由于回填土重量的相应增加，使得这一效应不明 显。
地基承载力特征值确定
土体抗剪强度指标测定：
黏性土地基：三轴试验不固结不排水试验
经预压固结的地基：固结不排水试验
砂土和碎石土地基：c=0， 根据标准贯入试验或动力触探试验推算
土体抗剪强度指标需结合地基土工作状态
短期承载力计算：（对饱和软土地基）
施工速度较快， 地基持力层透水性及排水条件不良时