地基横向承载力特征值计算
地基容许承载力与承载力特征值
地基容许承载力与承载力特征值地基容许承载力是指土壤在一定条件下能够承载建筑物或工程所施加的最大荷载。
它是土壤力学中的一个重要参数,对于工程的设计和施工具有重要意义。
而承载力特征值则是容许承载力在统计学上的描述,用于评估地基的可靠性和安全性。
地基容许承载力的计算是建筑工程设计中的重要任务。
一般来说,计算地基容许承载力需要考虑土壤的性质、地下水位、建筑物的重量和形状等因素。
土壤的性质主要包括土层的密度、粘聚力、内摩擦角等参数。
地下水位的高低对土壤的容许承载力也有很大的影响,地下水位越高,土壤的饱和度越高,承载力就越小。
建筑物的重量和形状也是影响承载力的重要因素,建筑物的重量越大,承载力越小;建筑物的形状越复杂,地基的受力情况也就越复杂。
通过上述参数的分析和计算,可以得到地基容许承载力的具体数值。
在设计和施工中,需要将实际的荷载与地基容许承载力进行比较,确保荷载不超过地基容许承载力,以确保工程的安全和稳定。
如果设计荷载超过地基容许承载力,就需要采取相应的加固措施,例如增加地基的面积、加深地基的基础等,以提高地基的承载力。
承载力特征值是针对地基容许承载力进行的统计学分析。
由于土壤的性质和地下水位等因素存在一定的不确定性,地基容许承载力也具有一定的不确定性。
为了评估地基的可靠性和安全性,需要对地基容许承载力进行统计学上的描述。
承载力特征值可以通过对大量的地基容许承载力数据进行统计分析得到。
一般来说,可以使用概率分布函数来描述地基容许承载力的分布规律。
常用的概率分布函数有正态分布、对数正态分布、韦伯分布等。
通过对这些概率分布函数的参数进行估计,可以得到地基容许承载力的特征值,包括平均值、中位数、分位数等。
承载力特征值的计算可以用于评估地基的可靠性和安全性。
通常情况下,设计荷载应小于地基容许承载力的特征值,以确保地基在多次荷载作用下保持稳定和安全。
承载力特征值的计算还可以用于工程风险评估和决策,帮助设计师和管理者进行工程规划和管理。
地基承载力计算
地基承载力计算5.2.1 基础底面的压力,应符合下列规定:1. 当轴心荷载作用时p k≤ƒa (5.2.1-1)式中:p k——相应于作用的标准组合时,基础底面处的平均压力值(kPa);ƒa——修正后的地基承载力特征值(kPa)。
2. 当偏心荷载作用时,除符合式(5.2.1-1)要求外,尚应符合下式规定:p kmax≤1.2ƒa (5.2.1-2)式中:p kmax——相应于作用的标准组合时,基础底面边缘的最大压力值(kPa)。
5.2.2 基础底面的压力,可按下列公式确定:1. 当轴心荷载作用时p k=(F k+G k)/A (5.2.2-1)式中:F k——相应于作用的标准组合时,上部结构传至基础顶面的竖向力值(kN);G k——基础自重和基础上的土重(kN);A——基础底面面积(m2)。
2. 当偏心荷载作用时p kmax=[(F k+G k)/A]+(M k/W) (5. 2.2-2)p kmin=[(F k+G k)/A]-(M k/W) (5. 2.2-3)式中:M k——相应于作用的标准组合时,作用于基础底面的力矩值(kN·m);W——基础底面的抵抗矩(m3);p kmin——相应于作用的标准组合时,基础底面边缘的最小压力值(kPa)。
3. 当基础底面形状为矩形且偏心距e>b/6时(图5.2.2),p kmax应按下式计算:p kmax=[2(F k+G k)]/3la (5. 2.2-4)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缘的距离(m)。
图5.2.2 偏心荷载(e>b/6)下基底压力计算示意b-力矩作用方向基础底面边长5.2.3 地基承载力特征值可由载荷试验或其他原位测试、公式计算,并结合工程实践经验等方法综合确定。
5.2.4 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、经验值等方法确定的地基承载力特征值,尚应按下式修正:ƒa=ƒak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5) (5.2.4)式中:ƒa——修正后的地基承载力特征值(kPa);ƒak——地基承载力特征值(kPa),按本规范第5. 2.3条的原则确定;ηb、ηd——基础宽度和埋置深度的地基承载力修正系数,按基底下土的类别查表5.2.4取值;γ——基础底面以下土的重度(kN/m3),地下水位以下取浮重度;b—基础底面宽度(m),当基础底面宽度小于3m时按3m取值,大于6m时按6m取值;γm——基础底面以上土的加权平均重度(kN/m3),位于地下水位以下的土层取有效重度;d——基础埋置深度(m),宜自室外地面标高算起。
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
地基承载力的评估及计算方法
按工程规范确定地基承载力
根据野外鉴别结果确定地基承载力标准值f
k
岩石的硬度不同、风化程度不同,其承载力标准值亦不同 碎石和土的种类不同、密实程度不同,其承载力标准值亦
不同
根据室内物理力学指标平均值确定地基承 载力基本值f0
粉土根据孔隙比和含水率选取承载力基本值 粘土根据孔隙比和液性指数选取承载力基本值 淤泥质土根据天然含水量选取承载力基本值 红粘土根据含水比和液塑比选取承载力基本值 素填土根据压缩模量选取承载力基本值
地基承载力的特征值
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)5.2.5 条规定,当偏心距e小于或等于0.033倍基础底面宽度 时,根据土的抗剪强度指标确定地基承载力特征值可 按下式计算,并满足变形要求:
fa= Mbγb+ Mdγm+ Mc Ck (6-20)
式中fa――由土的抗剪强度指标确定的地基承载力值; Mb,Md,Mc――承载力系数,按表6-1确定;
按工程规范确定地基承载力
根据室内物理力学指标平均值确定地基承载力 标准值f k
先按规定查表6-7、表6-11中的承载力基本值f0,然后再乘以回 归系数计算f k,即
f k=f0φf
根据标准贯入试验锤击数N,轻便触探试验锤 击数N6,确定地基承载力标准值f k
现场试验锤击数应经下式修正:
6.2 地基的破坏模式
现场载荷试验 :通过试验可 O 得到载荷板在各级压力p的作 用下,其相应的稳定沉降量, 绘得p-s 曲线
p
a
b
c
s/ mm
图8-9 p-s 曲线 a-整体剪切破坏; b-局部剪切破坏;
c-刺入剪切破坏
地基的破坏的形式
3地基承载力特征值
3 当不能按上述二款要求确定时,当压板面积为0.25m2~0.50m2,可取
机 s/b=0.01~0.015所对应的荷载,但其值不应大于最大加载量的一半。 理 C.0.8 同一土层参加统计的试验点不应少于三点,各试验实测值的极差不得超 为 过其平均值的30%,取此平均值作为该土层的地基承载力特征值(ƒak)。 本
本 算;
h—基础底面的埋置深度;
7、实践中需要思考的问题
地基承载力特征值
概
念 1、地基承载力特征值与基本承载力联系与区别;
为 先
2、地下水对地基承载力特征值的影响(配重和基底下浮容重);
3、挖方对地基承载力特征值的影响;
4、分层土对地基承载力特征值的影响;
机 理
5、【软土】地基承载力特征值的本质是沉降控制。
3、规范—建筑地基基础设计规范
表5.2.4 承载力修正系数
地基承载力特征值
注:1 强风化和全风化的岩石,可 参照所风化成的相应土类取值,其 他状态下的岩石不修正;
2 地基承载力特征值按本规范 附录D深层平板载荷试验确定时ηd 取0;
3 含水比是指土的天然含水量 与液限的比值;
4 大面积压实填土是指填土范 围大于两倍基础宽度的填土。
地基承载力特征值
4、规范fak的内涵5—地基土的均匀条件
1、建筑物地基主要受力层范围 条形基础:3B (B为基础宽度) 独立基础:1B且不小于5m
2、建筑物地基主要受力层范围内土层坡度 60kPa≤fak<130kPa,地基土坡度<5%为均匀性地基; 130kPa≤fak<200kPa,地基土坡度<10%为均匀性地基;
机 建筑地基基础设计规范 GB50007-2011 > 5 地基计算 > 5.2 承载力计算 理 5.2.3 地基承载力特征值可由载荷试验或其他原位测试、公式计算,并结合 为 工程实践经验等方法综合确定。 本
(整理)地基承载力特征值、地基承载力设计值、地基承载力标准
地基承载力特征值、地基承载力设计值、地基承载力标准值关系一、原因与钢、混凝土、砌体等材料相比,土属于大变形材料,当荷载增加时,随着地基变形的相应增长,地基承载力也在逐渐加在,很难界定出下一个真正的“极限值”,而根据现有的理论及经验的承载力计算公式,可以得出不同的值。
因此,地基极限承载力的确定,实际上没有一个通用的界定标准,也没有一个适用于一切土类的计算公式,主要依赖根据工程经验所定下的界限和相应的安全系数加以调整,考虑一个满足工程的要求的地基承载力值。
它不仅与土质、土层埋藏顺序有关,而且与基础底面的形状、大小、埋深、上部结构对变形的适应程度、地水位的升降、地区经验的差别等等有关,不能作为土的工程特性指标。
另一方面,建筑物的正常使用应满足其功能要求,常常是承载力还有潜力可挖,而变形已达到可超过正常使用的限值,也就是变表控制了承载力。
因此,根据传统习惯,地基设计所用的承载力通常是在保证地基稳定的前提下,使建筑物的变形不超过其允许值的地基承载力,即允诺承载力,其安全系已包括在内。
无论对于天然地基或桩基础的设计,原则均是如此。
随着《建筑结构设计统一标准》(GBJ68-84)施行,要求抗力计算按承载能力极限状态,采用相应于极限值的“标准值”,并将过去的总安全系数一分为二,由荷载分项系数和抗力分项系数分担,这给传统上根据经验积累、采用允许值的地基设计带来了困扰。
《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89)以承力的允许值作为标准值,以深宽修正后的承载力值作为设计值,引起的问题是,抗力的设计值大于标准值,与《建筑可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)规定不符,因此本次规范进行了修订。
二、对策《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)鉴于地基设计的特殊性,将上一版“应遵守本标准的规定”修改为“宜遵守本标准规定的原则”,并加强了正常使用极限状态的研究。
而《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)也完善了正常使用极限状态的表达式,认可了地基设计中承载力计算可采用正常使用极限状态荷载效应标准组合。
地基容许承载力与承载力特征值
地基容许承载力的确定方法地基的容许承载力是单位面积上容许的最大压力。
容许承载的基本要素是:地基土性质;地基土生成条件;建筑物的结构特征。
极限承载力是能承受的最大荷载。
将极限承载力除以一定的安全系数,才能作为地基的容许承载力。
浆砌片石挡墙地基承载力达不到设计要求时,将基础改为砼基础是为了增加挡墙的整体性.这也只能是相差不大时才行.一般来说要深挖直至达到要求.如果深挖不行只有扩大基础,降低压强.或者改为其它方案从现场施工的角度来讲地基,地基可分为天然地基、人工地基。
地基就是基础下面承压的岩土持力层。
天然地基是不需要人加固的天然土层,其节约工程造价。
人工地基:经过人工处理或改良的地基。
当土层的地质状况较好,承载力较强时可以采用天然地基;而在地质状况不佳的条件下,如坡地、沙地或淤泥地质,或虽然土层质地较好,但上部荷载过大时,为使地基具有足够的承载能力,则要采用人工加固地基,即人工地基地基容许承载力与承载力特征值所有建筑物和土工建筑物地基基础设计时,均应满足地基承载力和变形的要求,对经常受水平荷载作用的高层建筑高耸结构、高路堤和挡土墙以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物,尚应验算地基稳定性。
通常地基计算时,首先应限制基底压力小于等于地基容许承载力或地基承载力特征值(设计值),以便确定基础的埋置深度和底面尺寸,然后验算地基变形,必要时验算地基稳定性。
地基容许承载力是指地基稳定有足够安全度的承载能力,也即地基极限承载力除以一安全系数,此即定值法确定的地基承载力;同时必须验算地基变形不超过允许变形值。
地基承载力特征值是指地基稳定有保证可靠度的承载能力,它作为随机变量是以概率理论为基础的,分项系数表达的极限状态设计法确定的地基承载力;同时也要验算地基变形不超过允许变形值。
因此,地基容许承载力或地基承载力特征值的定义是在保证地基稳定的条件下,使建筑物基础沉降的计算值不超过允许值的地基承载力。
地基容许承载力:定值设计方法承载力特征值:极限状态设计法按定值设计方法计算时,基底压力P不得超过修正后的地基容许承载力.按极限状态设计法计算时,基底压力P不得超过修正后的承载力特征值。
(整理)地基承载力特征值、地基承载力设计值、地基承载力标准
地基承载力特征值、地基承载力设计值、地基承载力标准值关系一、原因与钢、混凝土、砌体等材料相比,土属于大变形材料,当荷载增加时,随着地基变形的相应增长,地基承载力也在逐渐加在,很难界定出下一个真正的“极限值”,而根据现有的理论及经验的承载力计算公式,可以得出不同的值。
因此,地基极限承载力的确定,实际上没有一个通用的界定标准,也没有一个适用于一切土类的计算公式,主要依赖根据工程经验所定下的界限和相应的安全系数加以调整,考虑一个满足工程的要求的地基承载力值。
它不仅与土质、土层埋藏顺序有关,而且与基础底面的形状、大小、埋深、上部结构对变形的适应程度、地水位的升降、地区经验的差别等等有关,不能作为土的工程特性指标。
另一方面,建筑物的正常使用应满足其功能要求,常常是承载力还有潜力可挖,而变形已达到可超过正常使用的限值,也就是变表控制了承载力。
因此,根据传统习惯,地基设计所用的承载力通常是在保证地基稳定的前提下,使建筑物的变形不超过其允许值的地基承载力,即允诺承载力,其安全系已包括在内。
无论对于天然地基或桩基础的设计,原则均是如此。
随着《建筑结构设计统一标准》(GBJ68-84)施行,要求抗力计算按承载能力极限状态,采用相应于极限值的“标准值”,并将过去的总安全系数一分为二,由荷载分项系数和抗力分项系数分担,这给传统上根据经验积累、采用允许值的地基设计带来了困扰。
《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89)以承力的允许值作为标准值,以深宽修正后的承载力值作为设计值,引起的问题是,抗力的设计值大于标准值,与《建筑可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)规定不符,因此本次规范进行了修订。
二、对策《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)鉴于地基设计的特殊性,将上一版“应遵守本标准的规定”修改为“宜遵守本标准规定的原则”,并加强了正常使用极限状态的研究。
而《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)也完善了正常使用极限状态的表达式,认可了地基设计中承载力计算可采用正常使用极限状态荷载效应标准组合。
10.地基计算
1.a.承载力计算:Pk=(Fk+Gk)/A≤fa----修正后的地基承载力特征值Pkmax≤1.2fa满足以上两个条件即可。
注意:Pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/WPkmin=(Fk+Gk)/A-Mk/Wb.宽度修正与深度修正:基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m。
从载荷试验或其他原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值fak,还需修正,计算公式详见《地基基础设计规范》5.2.4;c.基础埋置深度:宜自室外地面标高算起,若有填方平整,则需从填土后标高算起;另外,独立基础和条形基础,应从室内地面标高算起。
除岩石地基外,基础埋深不宜小于0.5m;高层建筑基础的埋深:天然地基上的箱形和筏形基础的不宜小于建筑物高度的1/15,桩箱和桩筏基础埋深(不计桩长)不宜小于建筑物高度的1/15。
d.基地附加压力:上部结构和基础传到基底的地基反力{P=(F+G)/A}与基底处原先存在于土中的自重应力(γd)之差e.软弱下卧层验算:Pz(标准组合软弱层顶附加压力)+Pcz(软弱下卧层顶面处土的自重压力)≤faz(下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值);详见《地基》5.2.7a. 砌体结构由局部倾斜值控制;框架和单层排架结构由相邻基础的沉降差控制;多层或高层建筑和高耸结构由倾斜值控制;必要时应控制平均沉降量。
b.建筑物的地基变形允许值详《地基》表5.3.4,表中对各种结构对应不同压缩性土的变形允许值给出了要求。
4.2节a.最危险滑动面上诸力对滑动中心产生的抗滑力矩与滑动力矩应符合:MR/MS≥1.2b.边坡安全距离验算,详《地基》5.4.2。
即建筑物自重及压重之和与浮力作用值之比大于抗浮安全系数(一般可取1.05)。
抗浮计算不满足时,可采用增加压重和设置抗浮构件(抗拔桩、抗浮锚杆)等措施。
a.地基基础设计等级:甲级乙级丙级(详《地基》3.0.1)b. 承载力的计算:所有建筑都应满足承载力的计算要求;c.变形验算:地基基础设计等级为甲乙级的建筑以及丙级中满足《地基》3.0.2.3条要求的建筑应进行变形验算;可不验算变形的丙级建筑详表3.0.3d.稳定性:经常受水平荷载作用的高层建筑,高耸结构和挡土墙结构等,以及建造在斜坡或边坡附近的建筑物和构筑物,尚应验算其稳定性a.按地基承载力确定基础底面积及埋深、按单桩承载力确定桩数时,上部荷载应取正常使用极限状态作用下的标准组合,相应抗力应取地基承载力特征值(需修正)、单桩承载力特征值。
地基承载力及基础验算
铁塔独立基础配筋及地基承载力验算计算书1、1 地基承载力特征值1、1、1 计算公式: 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)fa =fak + ηb * γ* (b - 3) + ηd * γm * (d - 0、5) (基础规范式5、2、4)地基承载力特征值fak =190kPa; 基础宽度的地基承载力修正系数ηb =0、3;基础埋深的地基承载力修正系数ηd=1、6; 基础底面以下土的重度γ=18kN/m, 基础底面以上土的加权平均重度γm =18、0kN/m;基础底面宽度b =4、3m;基础埋置深度d =4、0m当b <3m 时,取b =3m1、1、2 fa =190+0、3*18*(4、3-3)+1、6*18、0*(4-0、5) =297、8kPa修正后的地基承载力特征值fa =297、8kPa1、2 基本资料1、2、1 基础短柱顶承受的轴向压力设计值F=87、4kN1、2、2 基础底板承受的对角线方向弯矩设计值M=1685、6kN·m1、2、3 基础底面宽度(长度) b =l=4300mm基础根部高度H =600mm1、2、4 柱截面高度(宽度) hc =bc =800mm1、2、5 基础宽高比柱与基础交接处宽高比: (b - hc) / 2H =2、91、2、6 混凝土强度等级为C25, fc =11、9N/mm, ft =1、27N/mm1、2、7 钢筋抗拉强度设计值fy=300N/mm; 纵筋合力点至截面近边边缘的距离as=35mm1、2、8 纵筋的最小配筋率ρmin =0、15%1、2、9 荷载效应的综合分项系数γz =1、31、2、10 基础自重及基础上的土重基础混凝土的容重γc =25kN/m;基础顶面以上土的重度γs =18、0kN/m, Gk =Vc * γc + (A - bc * hc) * ds * γs =1427、4kN基础自重及其上的土重的基本组合值G =γG * Gk =1926、9 kN1、3 基础底面控制内力Fk --------- 相应于荷载效应标准组合时,柱底轴向力值(kN);Mxk、Myk --- 相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面的弯矩值(kN·m);F、Mx、My -- 相应于荷载效应基本组合时,竖向力、弯矩设计值(kN、kN·m);F =γz * Fk、Mx =γz * Mxk、My =γz * Myk1、3、1 Fk =67、2kN; Mxk'=Myk'=916、8kN·m;1、4 相应于荷载效应标准组合时,轴心荷载作用下基础底面处的平均压力值pk =(Fk + Gk) / A (基础规范式5、2、2-1)pk =(67、2+1427、4)/18、5 =80、8kPa <fa =297、8kPa,满足要求!1、5 相应于荷载效应标准组合时,偏心荷载作用下基础底面边缘处的最大、最小压力值pkmax =(Fk + Gk) / A + Mk / W (基础规范式5、2、2-2)pkmin =(Fk + Gk) / A - Mk / W (基础规范式5、2、2-3)双向偏心荷载作用下pkmax =(Fk + Gk) / A + Mxk / Wx + Myk / Wy (高耸规范式7、2、2-4)pkmin =(Fk + Gk) / A - Mxk / Wx - Myk / Wy (高耸规范式7、2、2-5)基础底面抵抗矩Wx =Wy =b * l * l / 6 =4、3*4、3*4、3/6 =13、251mpkmax =(67、2+1427、4)/18、49+ 2*916、8/13、3 =219、2kPapkmin =(67、2+1427、4)/18、49- 2*916、8/13、3 =-57、5kPa1、5、1 由于pkmin< 0,基础底面已经部分脱开地基土。
地基承载力计算公式是什么
地基承载力计算公式是什么地基承载力计算公式的说明:f=fk+ηbγ(b-3)+ηdγο(d-0.5)fk——垫层底面处软弱土层的承载力标准值(kN/m2)ηb、ηd——分别为基础宽度和埋深的承载力修正系数b--基础宽度(m)d——基础埋置深度(m)γ--基底下底重度(kN/m3)γ0——基底上底平均重度(kN/m3)地基的处理方法利用软弱土层作为持力层时,可按下列规定执行:1)淤泥和淤泥质土,宜利用其上覆较好土层作为持力层,当上覆土层较薄,应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施;2)冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料,当均匀性和密实度较好时,均可利用作为持力层;3)对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土,未经处理不宜作为持力层。
局部软弱土层以及暗塘、暗沟等,可采用基础梁、换土、桩基或其他方法处理。
在选择地基处理方法时,应综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类型和基础型式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素,经过技术经济指标比较分析后择优采用。
地基处理设计时,应考虑上部结构,基础和地基的共同作用,必要时应采取有效措施,加强上部结构的刚度和强度,以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力。
对已选定的地基处理方法,宜按建筑物地基基础设计等级,选择代表性场地进行相应的现场试验,并进行必要的测试,以检验设计参数和加固效果,同时为施工质量检验提供相关依据。
经处理后的地基,当按地基承载力确定基础底面积及埋深而需要对地基承载力特征值进行修正时,基础宽度的地基承载力修正系数取零,基础埋深的地基承载力修正系数取1.0;在受力范围内仍存在软弱下卧层时,应验算软弱下卧层的地基承载力。
对受较大水平荷载或建造在斜坡上的建筑物或构筑物,以及钢油罐、堆料场等,地基处理后应进行地基稳定性计算。
结构工程师需根据有关规范分别提供用于地基承载力验算和地基变形验算的荷载值;根据建筑物荷载差异大小、建筑物之间的联系方法、施工顺序等,按有关规范和地区经验对地基变形允许值合理提出设计要求。
修正后地基承载力特征值公式
修正后地基承载力特征值公式
本文介绍修正后的地基承载力特征值公式。
在建筑工程设计中,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安全性和稳定性。
传统的地基承载力计算公式存在很多不足之处,比如不考虑地面水分变化、不考虑地下水流等因素,容易出现计算偏差。
因此,本文提出了一种修正后的地基承载力特征值计算公式,考虑了地下水流、地面水分变化等因素,能够更加准确地计算地基承载力。
该公式已经在实际工程中得到应用,取得了较好的效果。
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地基承载力特征值的计算例题
1、某建筑物基础底面尺寸为3m ×4m ,基础理深d=1.5m ,拟建场地地下水位距地表 1.0m ,地基土分布:第一层为填土,层厚为1米,γ=18.0kN/m 3;第二层为粉质粘土,层厚为5米,γ=19.0kN/m 3,φk=22o ,C k =16kPa ;第三层为淤泥质粘土,层厚为6米,γ=17.0kN/m 3,φk =11o,C k =10kPa ;。
按《地基基础设计规范》(GB50007-2002)的理论公式计算基础持力层地基承载力特征值f a ,其值最接近下列哪一个数值? B(A) 184kPa ;(B) 191kPa ;(C) 199 kPa ;(D) 223kPa 。
2. 某建筑物的箱形基础宽9m ,长20m ,埋深d =5m ,地下水位距地表2.0m ,地基土分布:第一层为填土,层厚为1.5米,γ=18.0kN/m 3;第二层为粘土,层厚为10米,水位以上γ=18.5kN/m 3、水位以下γ=19.5kN/m 3,LI =0.73,e =0.83由载荷试验确定的粘土持力层承载力特征值f ak =190kPa 。
该粘土持力层深宽修正后的承载力特征值f a 最接近下列哪个数值? D(A) 259kPa ;(B) 276kPa ;(C) 285kPa ;(D) 292kPa 。
计算题某建筑物的箱形基础宽8.5m ,长20m ,埋深4m ,土层情况见下表所示,由荷载试验确定的粘土持力层承载力特征值fak=189kPa ,已知地下水位线位于地表下2m 处。
求该粘土持力层深宽修正后的承载力特征值fa 地基土土层分布情况层次土类层底埋深(m )土工试验结果1填土 1.80 γ=17.8kN/m 32 粘土 2.00 ω0=32.0% ωL =37.5% ωp =17.3%d s =2.72 水位以上γ=18.9kN/m 3水位以下γ=19.2kN/m37.80 解:(1)先确定计算参数因箱基宽度b=8.5m>6.0m ,故按6m 考虑;箱基埋深d=4m 。
修正后地基承载力特征值公式
修正后地基承载力特征值公式地基承载力特征值公式是工程设计中十分重要的一种计算方法,对于建筑物的稳定性和安全性起到了至关重要的作用。
然而在实际应用中,所选取的公式的正确性是否能够得到保证却始终是一个难以避免的问题。
因此,为了更好地保障设计的准确性和工程的稳定性,修正后的地基承载力特征值公式便应运而生。
下文将详细阐述修正后地基承载力特征值公式的相关内容。
修正后的地基承载力特征值公式是什么?修正后的地基承载力特征值公式是针对一些传统的地基承载力公式不准确或不适用于某些领域的情况,对其进行了调整和优化的一种新型计算方法。
修正后地基承载力特征值公式,主要概括如下:Qk = γDfNq + 0.5γBH(Nγ + tanΦ'(Nq - 1))其中,Qk表示修正后的地基承载力特征值,γ表示土的重度,Df表示深度系数,B表示基础的宽度,H表示基础的高度,Φ'表示ϕ'的实际值,Nq、Nγ分别表示贝壳椭球法系数,其值在公式的不同部分中各自有不同的用途。
修正后地基承载力特征值公式与传统公式的区别传统的地基承载力特征值公式简单、方便,被广泛应用于工程设计中。
但是随着技术的发展,量化分析的方法已经越来越受到人们的关注。
因此,修正后的地基承载力特征值公式在计算结果和准确性上有诸多优势。
首先,修正后的地基承载力特征值公式结构简单、内容清晰、计算准确。
传统公式中关于地基承载力计算的重要参数众多,如基本单位重量、附加单位重量、固结指数、抗剪强度等。
而修正后公式将这一系列参数化简,具有更强的实用性、便捷性和普适性。
其次,修正后的地基承载力特征值公式具备更高的灵活性和实用性。
传统公式对数据的要求比较苛刻,尤其对于地层条件的要求比较高,因此应用范围受到限制。
而修正后的公式在数据源和数据类型上更灵活,适用性更广泛。
通过进一步优化结构和参数设置,可以使公式的适用范围和计算准确度显著提高。
最后,修正后的地基承载力特征值公式提供了更高的安全性。
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地基横向承载力特征值计算
一、经验法:
经验法包括传统方法和现代方法。
传统方法是基于实际工程经验,常
用的有“法西斯通准则”和“蒲式耳公式”。
由于这些方法的依据是经验,所以适用范围有限。
现代方法是根据大量试验数据进行统计分析,建立了经验公式。
常用
的现代方法有“Teng公式”和“冈塔瑞摩根公式”。
二、解析法:
解析法是根据地基土的力学性质,通过建立适当的力学模型,以解析
方法计算地基土的承载力。
常用的解析方法有弹性解析法、Plaxis软件
方法和有限元方法。
在进行地基横向承载力特征值计算时,一般需要进行以下几个步骤:
1.地基土壤参数的测定:
地基土壤参数是进行横向承载力计算的基本条件。
包括土壤的内摩擦角、角内摩擦力等参数。
可以通过室内试验或现场试验来确定。
2.地基土壤力学模型的选择:
选择适当的力学模型是进行横向承载力计算的关键。
通常选择的模型
有刚性基础模型和弹性基础模型。
根据实际情况选择合适的模型。
3.地基土的单轴抗剪强度计算:
地基土的单轴抗剪强度是计算横向承载力的重要参数之一、可以通过
室内试验或现场试验获得。
4.地基土侧向承载力计算:
根据选定的力学模型,利用所得到的土壤参数和单轴抗剪强度,计算地基土的横向承载力。
根据不同的力学模型,计算方法也有所不同。
5.荷载的确定:
根据实际工程情况,确定荷载的大小和作用方式。
常用的荷载类型有集中荷载、均布荷载和面状荷载等。
6.结果的分析和判断:
根据计算结果,进行结果的分析和判断。
如果计算所得的横向承载力小于设计荷载,则需要重新进行计算或进行加固措施。
总之,地基横向承载力特征值计算是一个比较复杂的过程,需要考虑多个因素,并根据具体情况选择适当的计算方法和力学模型。
只有通过合理的计算和分析,才能确保地基的安全可靠性。