地基承载力的评估及计算方法
地基承载力计算公式
地基承载力计算公式特尔曼公式是最基本的地基承载力计算公式之一,适用于剪切强度较高的土壤。
该公式的表达式为:q=cNc+q'Nq+0.5γBNγ其中,q表示地基承载力,c为土壤的黏聚力,Nc为局部基底系数,q'为有效应力,Nq为摩擦角系数,γ为土壤的重度,B为地基宽度,Nγ为非均匀系数。
特尔曼公式中的参数需要根据具体情况确定,常用的方法是通过现场勘测和室内试验得到。
除了特尔曼公式,还有一种常用的地基承载力计算公式是裂纹不稳定公式(也称为裂纹开展公式)。
该公式适用于剪切强度较低的土壤。
裂纹不稳定公式的表达式为:q=Kc+0.5γBNγ其中,q表示地基承载力,Kc为裂纹扩展的临界条件,B为地基宽度,Nγ为非均匀系数。
裂纹不稳定公式中的参数也需要根据具体情况确定,一般通过室内试验和现场勘测来获取。
除了特尔曼公式和裂纹不稳定公式,还有其他一些地基承载力计算公式,如内摩擦角公式、实测角公式等。
这些公式根据不同的土壤特性和工程要求,选择相应的公式来计算地基承载力。
需要注意的是,地基承载力计算公式只是一种近似计算方法,具体的地基承载力还需要通过试验和实测数据进行验证和修正。
在设计和施工过程中,需要综合考虑多种因素,如土壤性质、地下水位、地震活动等,以确保地基的稳定和安全。
另外,地基承载力计算公式只能用于较简单的土体条件和工程要求。
对于特殊地质条件和复杂的土壤情况,需要采用更为精细的计算方法,如数值模拟和有限元分析等。
综上所述,地基承载力计算公式是评估地基承载能力的基础理论,它的准确性和可靠性对于土木工程项目的设计和施工具有重要意义。
然而,在应用这些公式时,需要充分考虑土壤的实际特性和复杂性,以及项目的实际要求,从而合理选择和使用适当的公式。
地基承载力特征值的确定方法
地基承载力特征值的确定方法地基承载力是指地基能够承受的最大荷载。
在土木工程中,确定地基承载力的特征值是非常重要的,它直接影响到工程的安全性和稳定性。
本文将介绍一些常用的方法来确定地基承载力的特征值。
1. 根据现场勘察数据确定地基承载力特征值现场勘察是确定地基承载力特征值的基础。
通过对地质、土壤等现场情况的详细调查和分析,可以获取相关的数据,如土壤类型、含水量、密实度等。
根据现场勘察数据,可以采用经验公式或经验曲线来计算地基承载力特征值。
2. 试验方法确定地基承载力特征值试验方法是一种常用的确定地基承载力特征值的方法。
常见的试验方法包括静载试验、动力触探试验、剪切试验等。
通过对土壤的力学性质进行试验,可以得到土壤的力学参数,进而计算地基承载力特征值。
静载试验是一种常用的试验方法,它通过施加静态荷载并测量变形来确定地基承载力。
静载试验可以采用板载试验、钻孔套管试验等方法进行。
在试验过程中,需要测量土壤的变形和应力,通过计算得到地基承载力特征值。
动力触探试验是一种快速、经济的试验方法,它通过在地基中插入钻杆并以一定的速度冲击土壤来测量反弹力,从而确定地基承载力特征值。
动力触探试验可以根据冲击次数和反弹力的测量结果,通过经验公式计算地基承载力特征值。
剪切试验是一种用来确定土壤剪切强度的试验方法,它可以得到土壤的抗剪强度参数,进而计算地基承载力特征值。
剪切试验可以采用直剪试验、三轴剪切试验等方法进行。
3. 统计方法确定地基承载力特征值统计方法是一种基于大量实测数据进行统计分析的方法,通过建立概率模型,可以确定地基承载力特征值。
统计方法可以采用极限平均法、极限状态法等方法进行。
极限平均法是一种常用的统计方法,它基于一定数量的实测数据,通过概率分布函数和统计学原理,计算得到地基承载力的特征值。
极限平均法可以考虑不同因素的影响,如土壤类型、地下水位等,从而得到更准确的地基承载力特征值。
极限状态法是一种基于可靠性理论的统计方法,它通过建立可靠性模型,考虑不同因素的随机变化,计算得到地基承载力的特征值。
地基承载力计算公式是什么
地基承载力问答1、地基承载力计算公式是什么?怎样使用?答1、f=fk+ηbγ(b-3)+ηdγο(d-0.5)式中: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)答2 、你想直接用标贯计算承载力,是可行的,承载力有很多很多的计算方法,标贯是其中的一种,但目前规范都逐渐取消了,老版本的工程地质手册记录了很多的世界各地(包括中国)的标贯锤击数N确定承载力的公式,你可以从中选择一个适合你所在地方条件的公式来计算。
答3、根据土的强度理论公式确定地基承载力特征值公式:fa=Mb*γ*b+Md*γm*d+Mc*Ck其中Ck为粘聚力标准值,由勘察单位实地勘察、实验确定,在勘察报告上按土层列表显示。
2、地基承载力计算公式中的d如何取值?d是地基的埋置深度还是基底到该层土层底的深度?答、d就是基础埋置深度(m),一般自室外地面标高算起。
在填方整平地区,可自填土地面标高算起,但填土在上部结构施工后完成时,应从天然地面标高算起。
对于地下室,如采用箱形基础或筏基时,基础埋置深度自室外地面标高算起;当采用独立基础或条形基础时,应从室内地面标高算起。
3、地基承载力计算公式如何推导答、你可以到百度文库里面下载一个GB50007-2002《建筑地基基础设计规范》,里面有详细的给你介绍的!4、地基承载力计算公式是什么?具体符号代表什么?怎样计算?答、 1、地基承载力特征值可由载荷试验或其它原位测试、公式计算、并结合工程实践经验等方法综合确定。
2、当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时,从载荷试验或其它原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值,尚应按下式修正:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)式中fa--修正后的地基承载力特征值;fak--地基承载力特征值ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数γ--基础底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度;b--基础底面宽度(m),当基宽小于3m按3m取值,大于6m按6m取值;γm--基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度;d--基础埋置深度(m),一般自室外地面标高算起。
地基承载力的简易算法
地基承载力的简易算法地基承载力是指土壤或岩石地基所能承受的最大荷载。
在建筑工程中,地基承载力的计算对于保证建筑物的稳定性和安全性至关重要。
本文将介绍一种简易算法,用于估算地基承载力。
地基承载力的计算是基于土壤力学原理和实测资料进行的。
简易算法是一种便捷的计算方法,可以在初步设计阶段对地基承载力进行估算,为后续工程提供参考依据。
下面将详细介绍该算法的具体步骤。
需要了解地基土壤的物理特性和力学参数。
土壤的物理特性包括密度、孔隙比、含水量等,力学参数包括内摩擦角、剪切强度等。
这些参数可以通过实验室测试或现场勘测获得。
根据土壤类型和地层分布情况,确定地基的承载力计算方法。
常用的方法包括承载力公式、地基承载力系数法和板基承载力法等。
简易算法一般采用地基承载力系数法,通过乘以系数来估算地基的承载力。
然后,根据地基的类型和结构特点,选择适用的地基承载力系数。
地基承载力系数是根据实测资料和经验公式得出的,不同类型的地基有不同的系数范围。
一般来说,黏性土的系数较小,砂土的系数较大,岩石的系数较大。
接下来,根据地基的面积和所施加的荷载,计算地基的承载力。
地基承载力的计算公式为:承载力 = 承载力系数× 地基面积× 荷载。
其中,承载力系数是根据前面确定的地基类型和结构特点选择的,地基面积是地基的有效面积,荷载是建筑物的设计荷载。
根据计算结果,评估地基的承载能力是否满足设计要求。
如果计算得到的承载力小于设计荷载,则需要进行加固措施,以确保地基的稳定性和安全性。
需要注意的是,简易算法只是一种初步估算方法,其结果仅供参考。
在实际工程中,还需要进行更为详细的地基承载力计算和实测,以确保建筑物的结构安全和可靠。
地基承载力的简易算法是一种便捷的计算方法,能够在初步设计阶段对地基承载力进行估算。
通过了解土壤特性、选择适用的承载力系数、计算地基的承载力,并评估其是否满足设计要求,可以为后续工程提供重要的参考依据。
简述浅基础地基承载力的计算理论及方法
简述浅基础地基承载力的计算理论及方法1 地基承载力的理论计算方法1.1根据刚塑性理论确定的极限承载力地基极限承载力理论公式首先是由朗肯于1857年提出的,Prandtl(1920)和Reissner(1924)根据塑性理论,导出了刚性基础压入无重力土中的滑动面形状及其相应的承载力公式.不少学者在Pran<="" p="">1. 2 根据弹塑性理论确定的承载力根据弹塑性理论,埋深为 D 的条形基础地基中任意点M 的应力,由计算点以上土层自重引起的应力和基底附加压力引起的应力两部分叠加组成. 当M 点的应力达到极限平衡状态时,该点的应力满足MohrCoulomb 强度条件. 通过分析即可得容许塑性区最大深度Zmax处的承载力计算公式. 当土的物理力学指标已知,地基承载力就取决于塑性区容许开展的深度Zmax及基础埋深 D. 若允许地基中塑性区开展深度达1/ 4基础宽度B,令Zmax= 1/ 4B ,则PV 4= Mb+ MdVDD +MCC . 目前,我国勘察设计规范中多采用其作为地基允许承载力的计算公式. 需要指出的是,在推导公式过程中,假定土的自重应力在各个方向相等(即η = 1),由于M 点的自重应力在各个方向实际上是不等的,因此严格地讲,以上两项在M 点处产生的应力在数值上是不能叠加的,这是此理论公式在推导过程中最大的不足之处. 另外,在临塑荷载的推导中采用弹性力学的解答,对于已出现塑性区的塑性变形阶段,该公式的推导是不够严格的[ 2]。
1. 3 总应力法确定地基承载力土体稳定分析成果的可靠性在很大程度上决定于对抗剪强度试验方法和强度指标的正确选择. 抗剪强度总应力法是用试验方法模拟原位土体的工作条件,其依据有以下两个公式在地基土的承载力计算中,若建筑物的施工速度快,地基土的性大,透水性小,排水差,宜采用不排水强度指标进行计算,以确保工程安全. 在不排水试验中φu= 0,将其代入 A. S. Vesic 公式计算得地基极限承载力[ 3]:P u= 5. 14c + q.. 2 软土地基承载力计算中应考虑的问题2. 1 考虑变形的地基承载力的确定承载力极限状态是在刚塑性或弹塑性假定的基础上推导出来的一系列计算公式,在推导过程中未考虑变形. 将地基强度与变形割裂开来考虑,不仅是目前我国在地基承载力理论上存在的缺陷,而且也是工程设计施工中经常出现事故的原因之一. 从表面上看,浅基础地基承载力的设计似乎比深基础容易,由于土体是一种非均匀各向异性的介质,其土性非常复杂,很难用单一的土体本构关系来精确地确定地基土的地基承载力. 在软土地区以变形为控制因素来决定地基承载力设计应是解决问题的途径之一.。
2地基的评价与计算1-地基承载力的确定
3.2地基的评价与计算1-地基承载力的确定基本要求:熟悉地基破坏的类型及影响地基承载能力的各种因素的作用;熟悉确定地基承载力的各类方法;掌握地基承载力深宽修正与软弱下卧层强度验算的方法。
3.2.1地基承载力的确定方法地基承载力的确定方法主要有现场载荷试验方法、理论公式计算方法、其他原位测试方法以及采用经验值的确定方法等。
各种地基承载力确定方法的选用:地基的承载力应结合具体的工程条件选用合适的方法来确定。
通常应结合当地经验按下列规定综合考虑:1.对建筑地基应采用载荷试验、理论公式计算及其他原位试验等方法综合确定;2.对公路桥涵地基,可按规范承载力表方法或其他原位试验方法确定;注意:当由查规范承载力表的方法确定的数值与当地经验有明显差异时,仍应由载荷试验、理论公式计算等综合确定。
理论计算公式1.《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)──临界荷载公式对轴心荷载作用或荷载作用偏心距b e 033.0≤(b 为基础的宽度)的基础,根据土的抗剪强度指标确定地基承载力的公式如下:a b d m c k f M b M d M c γγ=++式中 f a ──由土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值; M b 、M d 、M c ──承载力系数,根据基底下一倍短边宽深度内土的内摩擦角标准值k ϕ按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)表5.2.5确定;γ──持力层土的重度;m γ──基底以上土层的加权平均重度;b ──基础底面宽度(m ),当基础宽度大于6m 时按6m 考虑,对于砂土,小于3m 时按3m 计算;d ──基础埋置的深度(m ),一般自室外地面标高算起,特殊情况将在下面讨论。
c k ──基底下一倍短边基宽深度范围内土的粘聚力标准值。
使用本公式计算地基承载力的要点:(1) 公式计算出的地基承载力已考虑了基础的深度与宽度效应,在用于地基承载力验算时无需再作深、宽修正。
(2) 采用本理论公式确定地基承载力值时,在验算地基承载力的同时必须进行地基的变形验算。
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地基的临界荷载
临界荷载 因用P cr作为地基承载力设计值偏保守而不经济,故 工程中允许塑性区发展到一定范围。一般中心受压 基础可取z max=b/4,偏心受压基础可取z max=b/3, 与此相应的地基承载力用P1/3、P1/4表示,称为临界 荷载 。
地基的临界荷载 临界荷载公式(6-6)、(6-7)
地基的破坏形式
刺入剪切破坏 :发 生在松砂及软土中
随着荷载的增加,基础出现持续下沉,主要因为地 基土的较大压缩以至于基础呈现连续刺入。地基不 出现连续滑动面,基础侧面地面不出现隆起,因而 基础边缘下的地基垂直剪切破坏
地基的破坏形式
地基的破坏形式,主要与地基土的性质尤 其是与压缩性质有关,还同基础埋置深度、 加荷速度等因素有关。 较坚硬或密实的土,具有较低的压缩性, 通常呈现整体剪切破坏
6.2 地基的破坏模式
现场载荷试验 :通过试验可 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
O
a b c
p
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
整体剪切破坏:常发生在浅埋基础下的 密砂或硬粘土等坚实地基中
按极限荷载确定地基承载力
太沙基公式 :太沙基利用塑性理论推导了条形浅基 础(d<b),在铅直中心荷载作用下,地基极限荷载 的理论公式 pu=γbNγ+Nc c+Nq q (6-8) 式中: p u——地基极限承载力,kPa; φ——土的内摩擦角,度; c——基土的粘聚力,kPa; q——q=γd, kPa; γ——基土的重度,kN/m3; Nγ、N c、N q——承载力系数,可查表6-2。
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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;
b――基础地面宽度,大于6m时按6m取值,对于砂
土小于3m时,按3m取值;
Ck ――基底下一倍短边宽深度内土的粘聚力标准值
N(或N6 )=μ-1.645σ
(6-18)
确定地基承载力设计值的方法
地基承载力设计值的意义是指在建筑物荷 载作用下,能够保证地基不发生失稳破坏, 同时也不产生建筑物所不容许的沉降时的 最大基底压力。
地基承载力设计值既要考虑土的强度性质, 同时还要考虑不同建筑物对沉降的要求。
确定地基承载力设计值的方法,一般有下 面几种:
地基的破坏形式
(3)破坏阶段 p-s 曲线上的bc段。当荷载超过极限荷载后, 载荷板急剧下沉,即使不增加荷载,沉降 也将继续发展,因此,p-s 曲线陡直下降。 在这一阶段,由于土中塑性区范围的不断 扩展,最后在土中形成连续滑动面,土从 载荷板四周挤出隆起,地基土失稳而破坏。
6.3 地基临塑荷载和临界荷载
q——q=γd, kPa;
γ——基土的重度,kN/m3;
Nγ、N c、N q——承载力系数,可查表6-2。
按极限荷载确定地基承载力
地基承载力设计值 f =Pu/Fs
式中:
Fs_---------地基极限荷载安全系数,Fs≥3.0
按极限荷载确定地基承载力
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
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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。
地基承载力计算公式是什么
地基承载力问答1、地基承载力计算公式是什么?怎样使用?答1、f=fk+ηbγ(b-3)+ηdγο(d-0.5)式中: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)答2 、你想直接用标贯计算承载力,是可行的,承载力有很多很多的计算方法,标贯是其中的一种,但目前规范都逐渐取消了,老版本的工程地质手册记录了很多的世界各地(包括中国)的标贯锤击数N确定承载力的公式,你可以从中选择一个适合你所在地方条件的公式来计算。
答3、根据土的强度理论公式确定地基承载力特征值公式:fa=Mb*γ*b+Md*γm*d+Mc*Ck其中Ck为粘聚力标准值,由勘察单位实地勘察、实验确定,在勘察报告上按土层列表显示。
2、地基承载力计算公式中的d如何取值?d是地基的埋置深度还是基底到该层土层底的深度?答、d就是基础埋置深度(m),一般自室外地面标高算起。
在填方整平地区,可自填土地面标高算起,但填土在上部结构施工后完成时,应从天然地面标高算起。
对于地下室,如采用箱形基础或筏基时,基础埋置深度自室外地面标高算起;当采用独立基础或条形基础时,应从室内地面标高算起。
3、地基承载力计算公式如何推导答、你可以到百度文库里面下载一个GB50007-2002《建筑地基基础设计规范》,里面有详细的给你介绍的!4、地基承载力计算公式是什么?具体符号代表什么?怎样计算?答、 1、地基承载力特征值可由载荷试验或其它原位测试、公式计算、并结合工程实践经验等方法综合确定。
2、当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时,从载荷试验或其它原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值,尚应按下式修正:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)式中fa--修正后的地基承载力特征值;fak--地基承载力特征值ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数γ--基础底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度;b--基础底面宽度(m),当基宽小于3m按3m取值,大于6m按6m取值;γm--基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度;d--基础埋置深度(m),一般自室外地面标高算起。
地基承载力计算方法
一.地基承载力计算方法:按《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89)1.野外鉴别法岩石承载力标准值f k(kpa)注:1.对于微风化的硬质岩石,其承载力取大于4000kpa时,应由试验确定;2.对于强风化的岩石,当与残积土难于区分时按土考虑。
碎石承载力标准值f k(kpa)注:1.表中数值适用于骨架颗粒空隙全部由中砂、粗砂或硬塑、坚硬状态的粘土或稍湿的粉土所充填的情况;2.当粗颗粒为中等风化或强风化时,可按其风化程度适当降低承载力,当颗粒间呈半胶结状时,可适当提高承载力;3.对于砾石、砾石土均按角砾查承载力。
2.物理力学指标法粉土承载力基本值f(kpa)注:1.有括号者仅供内插用;2.折算系数§=0。
粘性土承载力基本值f(kpa)注:1.有括号者仅供内插用;2.折算系数§=0.1。
沿海地区淤泥和淤泥质土承载力基本值f注:对于内陆淤涨和淤泥质土,可参照使用。
红粘土承载力基本值f注:1.本表仅适用于定义范围内的红粘土;2.折算系数§=0.4。
素填土承载力基本值f(kpa)注:本表只适用于堆填时间超过10年的粘性土,以及超过5年的粉土;所查承载需经修正计算。
3.标准贯入试验法砂土承载力标准值f k(kpa)注:1.砾砂不给承载力; 2.粉细砂按粉砂项给承载力;3.中粗砂按中砂项给承载力;4.细中砂按细砂项给承载力;5.粗砾砂按粗砂项给承载力;6.N63.5需修正后查承载力.粘性土承载力标准值f k(kpa)注:N63.5需经修正后查承载力。
花岗岩风化残积土承载力基本值f(kpa)注:花岗岩风化残积土的定名:2mm含量≥20%为砾质粘性土;2mm含量<20%为砂质粘性;2mm含量=0为粘性土二.标准贯入击数修正方法1.国标方法N=aN′2.公路方法当触探杆长度≤21m时按国标;当触探杆长度≥21m时按下式计算:N L=(0.784-0.004L)Ns式中:N L表示校正后的击数Ns表示实际击数L表示触探杆长度三.土的部分特征参考值注:括号内为海南地区经验值粘性土的内摩擦角φ(度)和粘聚力c(kpa)参考值四.土的分类粉土密实度和湿度分类粘性土状态分类五.工程降水方法聚乙烯(PE)简介1.1聚乙烯化学名称:聚乙烯英文名称:polyethylene,简称PE结构式:聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂,也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。
地基承载力特征值
地基承载力特征值地基承载力是指地基土层在承受实际荷载作用下的稳定性和变形性能。
在土力学中,特征值是衡量土壤性质和力学特性的重要参数,用于评估地基承载力的大小。
下面将介绍地基承载力特征值的概念、影响因素以及如何进行计算。
地基承载力特征值是指地基土层在其中一种特定状态下的承载力大小。
常见的特征值有极限承载力特征值和变形特征值。
极限承载力特征值是指地基土层在发生破坏前所能承受的最大荷载,一般用单位面积承受的最大荷载来表示。
变形特征值是指地基土层在荷载作用下所发生的变形量和变形速度。
1.土层的物理性质:土壤的密度、含水量、颗粒大小和分布等因素会影响土层的承载力特征值。
通常情况下,密度越大、含水量越低、颗粒大小均匀的土层承载力特征值越大。
2.土层的力学性质:土壤的剪切强度和压缩性等力学性质会直接影响地基的承载力特征值。
剪切强度越大、压缩性越小的土层具有更高的承载力特征值。
3.荷载类型和荷载传递方式:不同类型的荷载(如静载和动载)对地基的承载力特征值影响不同。
此外,荷载传递方式(如直接传递和间接传递)也会对地基承载力特征值产生影响。
计算地基承载力特征值的方法主要有经验公式法和试验法两种。
经验公式法是根据实际工程经验和试验数据总结出来的计算公式。
这种方法主要适用于对土层的承载力特征值进行初步估算和快速计算。
常用的经验公式有霍夫曼公式、Meyerhof公式和施冯公式等。
试验法是通过进行室内试验或现场试验来获得土层的力学特性和承载力特征值。
常见的试验方法有直剪试验、压缩试验和扁平板载荷试验等。
这种方法可以提供更准确和可靠的承载力特征值,但需要较长的时间和成本。
总之,地基承载力特征值是评估地基土层稳定性和变形性能的重要参数。
它受土层的物理和力学性质、荷载类型和传递方式等因素的影响。
根据不同的实际情况,可以采用经验公式法或试验法来计算地基承载力特征值,以确保地基的安全和可靠性。
[精品文档]地基承载力计算方法
一.地基承载力计算方法:按《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89)1.野外鉴别法岩石承载力标准值f k(kpa)注:1.对于微风化的硬质岩石,其承载力取大于4000kpa时,应由试验确定;2.对于强风化的岩石,当与残积土难于区分时按土考虑。
碎石承载力标准值f k(kpa)注:1.表中数值适用于骨架颗粒空隙全部由中砂、粗砂或硬塑、坚硬状态的粘土或稍湿的粉土所充填的情况;2.当粗颗粒为中等风化或强风化时,可按其风化程度适当降低承载力,当颗粒间呈半胶结状时,可适当提高承载力;3.对于砾石、砾石土均按角砾查承载力。
2.物理力学指标法粉土承载力基本值f(kpa)注:1.有括号者仅供内插用;2.折算系数§=0。
粘性土承载力基本值f(kpa)注:1.有括号者仅供内插用;2.折算系数§=0.1。
沿海地区淤泥和淤泥质土承载力基本值f(kpa)注:对于内陆淤涨和淤泥质土,可参照使用。
红粘土承载力基本值f(kpa)注:1.本表仅适用于定义范围内的红粘土;2.折算系数§=0.4。
素填土承载力基本值f(kpa)注:本表只适用于堆填时间超过10年的粘性土,以及超过5年的粉土;所查承载需经修正计算。
3.标准贯入试验法砂土承载力标准值f k(kpa)注:1.砾砂不给承载力; 2.粉细砂按粉砂项给承载力;3.中粗砂按中砂项给承载力;4.细中砂按细砂项给承载力;5.粗砾砂按粗砂项给承载力;6.N63.5需修正后查承载力.粘性土承载力标准值f k(kpa)注:N63.5需经修正后查承载力。
花岗岩风化残积土承载力基本值f(kpa)注:花岗岩风化残积土的定名:2mm含量≥20%为砾质粘性土;2mm含量<20%为砂质粘性;2mm含量=0为粘性土二.标准贯入击数修正方法1.国标方法N=aN′2.公路方法当触探杆长度≤21m时按国标;当触探杆长度≥21m时按下式计算:N L=(0.784-0.004L)Ns式中:N L表示校正后的击数Ns表示实际击数L表示触探杆长度三.土的部分特征参考值注:括号内为海南地区经验值粘性土的内摩擦角φ(度)和粘聚力c(kpa)参考值四.土的分类粉土密实度和湿度分类粘性土状态分类五.工程降水方法搀扶扶持教学工作总结[搀扶扶持教学工作总结]本文章由a href="hao123/a合作伙伴hao123网址导行群发转栽而成时间荏苒,欢快而充实的工作时间总是短暂的,转眼到了这一学期的尾声,搀扶扶持教学工作总结。
地基承载力计算方法
一.地基承载力计算方法:按《建筑地基基础设计规范》(G B J7-89) 1・野外鉴别法2.对于强风化的岩石,当与残积土难于区分时按土考虑,2.当租颗粒为中等风化或毋风化时.可按其风化程度适当降低承载力,当颗粒间呈半胶结状时,可适当提高承载力;3.对于砾石、砾石土均按角砾査承裁力。
2・物理力学指标法2.折算系数§=0。
2浙算系数§二0丄沿海地区淤泥和淤泥质土承载力基本值。
2浙算系数§=043.标准贯入试验法4•细中砂按细砂项给承载力;5•租砾砂按租砂项给承裁力;6.Ns 需修正后査承裁力.粘性土承载力标准值f ,(kpa)2mm 含为砾质粘性土 ; 2mm 含・< 20*为砂质粘性; 2mm 含・二0为粘性土二・标准贯入击数修正方法1.国标方法N=aN r触探杆长度校正系数2・公路方法当触探杆长度S21m时按国标;当触探杆长度、21m时按下式计算:N L=(0.784-0.004L)N S式中:M表示校正后的击数Ns表示实际击数L表示触採杆长度三・土的部分特征参考值砂土的内摩擦角(P (度)参考值粘性土的内摩擦角P (度)和粘聚力c (kpa)参考值四・土的分类砂土密实度分类五•工程降水方法聚乙烯(PE)简介1.1聚乙烯化学名称:聚乙烯英文名称:polyethylene,简称PE结构式:聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂,也包括乙烯与少量/烯姪的共聚物。
聚乙烯是五大合成树脂之一,是我国合成树脂中产能最大、进口量最多的品种。
1.1丄聚乙烯的性能1.—般性能聚乙烯为白色蜡状半透明材料,柔而韧,比水轻,无嗅、无味、无毒,常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂,且不发生溶胀。
工业上为使用和贮存的方便通常在聚合后加入适量的塑料助剂进行造粒,制成半透明的颗粒状物料。
PE易燃,燃烧时有蜡味,并伴有熔融滴落现象。
聚乙烯的性质因品种而异,主要取决于分子结构和密度,也与聚合工艺及后期造粒过程中加入的塑料助剂有关。
fak地基承载力地基承载力容许值
fak地基承载力地基承载力容许值fak地基承载力地基承载力容许值1. 概述地基承载力是指土壤或岩石在不坍塌的前提下能承受的最大荷载。
对于建筑结构来说,地基承载力是非常重要的参数,它直接影响着结构的安全性和稳定性。
而地基承载力容许值则是指结构设计中允许的地基承载力上限,确保结构在正常使用和极限状态下不会产生不可接受的变形或破坏。
2. 基本概念(1)地基承载力地基承载力是地基土壤或岩石所能承受的最大荷载。
它受到多个因素的影响,包括土壤类型、含水量、固结性以及应力状态等。
根据地基承载力的测试结果,可以评估地基的性质和质量,从而决定结构的设计方案和施工工艺。
(2)地基承载力容许值在结构设计中,地基承载力容许值是通过对地基承载力进行合理计算和分析得出的。
它是指结构允许施加在地基上的最大荷载,以确保地基及结构的安全和稳定性。
地基承载力容许值的确定涉及到土壤力学、结构工程和建筑规范等多个领域的知识。
3. 地基承载力容许值的计算方法(1)经验公式法经验公式法是一种快捷粗略的计算方法,适用于简单结构和常见土壤类型。
它通常根据土壤特性和结构类型,通过查阅相关的规范和手册,选择合适的经验公式进行计算。
尽管经验公式法的精度不如其他计算方法高,但在初步设计阶段往往是一个有效的参考。
(2)理论分析法理论分析法是一种较为精确的计算方法,适用于复杂结构和特殊土壤条件。
它根据土壤力学原理,考虑土壤的变形和应力分布规律,采用数学模型和数值计算方法进行地基承载力的估算。
理论分析法更为准确,可以提供更多详细的参数和结果,但需要较高的专业知识和计算能力。
4. 地基承载力容许值的影响因素(1)土壤类型不同土壤类型的地基承载力容许值差异较大。
沙土一般具有较高的承载力,而软黏土和饱和土则具有较低的承载力。
在评估地基承载力容许值时,需要对土壤类型进行细致的调查和分析。
(2)地下水位地下水位对地基承载力容许值有重要影响。
当地下水位较高时,土壤的强度和稳定性会受到影响,导致地基承载力容许值下降。
混凝土地基承载力标准计算
混凝土地基承载力标准计算一、前言混凝土地基承载力是建筑物的重要参数之一,直接关系到建筑物的安全性能。
因此,对于混凝土地基承载力的计算标准至关重要。
本文将从混凝土地基承载力计算标准的相关概念、基本原理、计算方法、应用场景等方面进行详细阐述。
二、相关概念1.混凝土地基承载力:指地基对建筑物所能承受的最大荷载。
2.地基:指建筑物基础下面的土体,包括地下水、软土、黏土、砂土等。
3.荷载:指建筑物及其附属设施所受的外力,包括建筑物自重、风荷载、雪荷载、人员荷载、设备荷载等。
三、基本原理混凝土地基承载力计算的基本原理是根据地基的力学性质,结合建筑物的荷载情况,计算出地基所能承受的最大荷载。
具体来说,混凝土地基承载力的计算要考虑地基的强度、稳定性、变形等因素。
四、计算方法混凝土地基承载力的计算方法主要有以下两种:1.经验公式法经验公式法是根据实际工程经验得出的一种计算混凝土地基承载力的方法。
这种方法通常适用于土质较为均匀、无明显变形的地基。
常用的经验公式有孔隙比法、标贯击数法、波速法等。
其中,孔隙比法是根据土壤的孔隙比计算混凝土地基承载力的方法。
具体计算公式为:Qa = Nc × γ × Bc × (1 + 0.2 × (Bf/Bc) ) × (Nq/Nc) × (Ng/Nq) × Ic式中,Qa为混凝土地基承载力,Nc为土壤的承载力系数,γ为土壤的容重,Bc为基础底面积,Bf为基础顶面积,Nq为土壤的摩擦角系数,Ng为土壤的剪切模量,Ic为基础形状系数。
2.理论计算法理论计算法是根据土力学原理,利用有限元法、弹性理论、塑性理论等方法计算混凝土地基承载力的方法。
这种方法适用于土质较复杂、变形较大的地基。
常用的理论计算方法有承载力平衡法、差异法、有限元法等。
其中,承载力平衡法是根据土壤的承载力平衡条件计算混凝土地基承载力的方法。
具体计算公式为:Qa = ∑(i=1,n) Pi + 0.5G式中,Qa为混凝土地基承载力,Pi为建筑物所受的各种荷载,G为建筑物自重。
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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
整体剪切破坏:常发生在浅埋基础下的 密砂或硬粘土等坚实地基中
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
按工程规范确定地基承载力
地基承载力的确定,是一个与地基土的性 质、建筑物的特点等多种因素有关的复杂 问题。本节着重介绍按《建筑地基基础设 计规范》(GB50007-2002)查表确定地基承载 力的方法。《规范》是根据大量建筑工程 实践经验、现场载荷试验、标准贯入试验, 轻便触探试验和室内土工试验数据,对相 应的地基承载力进行统计、分析、制定的。
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。
6.4 地基承载力的确定方法
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。
确定地基承载力设计值的方法
根据地基承载力理论公式确定:一种是通过控制地 基塑性区的发展范围确定承载力,另一种是计算 极限荷载。然后再除以安全系数的方法
根据设计规范确定 :在《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002)中给出了各种土类的地基承载力表, 这些表是根据在各类土上所做的大量的载荷试验 资料,以及工程经验总结经过统计分析而得到的。 使用时可根据现场土的物理力学性质指标,以及 基础的宽度和埋置深度,按规范中的表格和公式 得到地基承载力设计值
q——q=γd, kPa;
γ——基土的重度,kN/m3;
Nγ、N c、N q——承载力系数,可查表6-2。
按极限荷载确定地基承载力
地基承载力设计值 f =Pu/Fs
式中:
Fs_---------地基极限荷载安全系数,Fs≥3.0
按极限荷载确定地基承载力
汉森公式 汉森公式是个半经验公式,它适用于倾斜 荷载作用下,不同基础形状和埋置深度的 极限荷载的计算。由于适用范围较广,对 水利工程有实用意义,已被我国港口工程 技术规范所采用。汉森公式的普遍形式(未 列入地表面倾斜系数)为
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)
确定地基承载力设计值的方法
根据载荷试验的p-s 曲线来确定承载力的基本值, 再经过修正确定承载力设计值
(1)当p-s 曲线上有明确的比例界限时,取该比例界限所 对应的荷载值pcr作为承载力基本值; (2)当极限荷载能确定,且该值小于对应比例界限的荷 载值1.5倍时,取荷载极限值一半作为承载力基本值; ⑶不能按上述二点确定时,当承压板面积为0.25~ 0.50m2,对低压缩性土和砂土,可取s/b=0.01~0.015所 对应的荷载值;对中、高、压缩性土可取s/b=0.02所对 应的荷载值为承载力的基本值; ⑷同一土层参加统计的试验点不应少于3个点,基本值 的极差(最大值与最小值之差)不超过平均值的30%, 取其平均值作为地基承载力标准值fk。再经过实际基础 的宽度、深度的修正,即可得到承载力设计值。
N(或N6 )=μ-1.645σ
(6-18)
确定地基承载力设计值的方法
地基承载力设计值的意义是指在建筑物荷 载作用下,能够保证地基不发生失稳破坏, 同时也不产生建筑物所不容许的沉降时的 最大基底压力。
地基承载力设计值既要考虑土的强度性质, 同时还要考虑不同建筑物对沉降的要求。
确定地基承载力设计值的方法,一般有下 面几种:
定时的基底最小压力。
地基土沉降变形
概述
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
i puv =0.5γb′NγSγ γ+q Nq Sqdq iq+c Nc Sc dc ic (6-
12)
按极限荷载确定地基承载力
影响极限承载力的因素
从上述所讲的确定极限荷载公式(6-8)和(6-12)可知, 影响极限承载力的因素主要有:土的重度γ;土的 抗剪强度指标φ和c;基础埋深d;基础宽度b。γ、 φ、c、d、b越大,土的极限承载力也越大,但对 于饱和软土(φ=0),增大基础宽度b对Pu几乎没有 影响。在这五个影响因素中,对极限承载力影响 很大的就是φ、c,正确采用φ、c值是合理确定极 限承载力的关键。
b――基础地面宽度,大于6m时按6m取值,对于砂
土小于3m时,按3m取值;
Ck ――基底下一倍短边宽深度内土的粘聚力标准值
加应力的表达式,再应用极限平衡条件推 求塑性区边界方程,从而通过限定塑性开 展区的最大深度获得地基承载力公式。
6.3 地基临塑荷载和临界荷载
地基的临塑荷载P cr :地基中刚开始出现塑性 变形区时相应的基底压力。
临塑荷载的计算公式 P174---(6-5)
地基临塑荷载和临界荷载
式中: d——基础的埋置深度,m; γ——基底平面以上土的重度,kN/m3 ; c——土的粘聚力,kPa; φ——土的内摩擦角(度),计算时化为弧度, 即 乘π/180; N d、Nc——承载力系数,可查表6-1得出。
地基的破坏形式
(3)破坏阶段 p-s 曲线上的bc段。当荷载超过极限荷载后, 载荷板急剧下沉,即使不增加荷载,沉降 也将继续发展,因此,p-s 曲线陡直下降。 在这一阶段,由于土中塑性区范围的不断 扩展,最后在土中形成连续滑动面,土从 载荷板四周挤出隆起,地基土失稳而破坏。
6.3 地基临塑荷载和临界荷载
临塑荷载
o
Pcr fu
P
极限荷载
a
b
S
地基的破坏形式
局部剪切破坏: 常发生于中等 密实砂土中
静荷载曲线没有明显的直线段,地基破坏的曲线也不呈现整体剪切破坏那 样的明显的陡降。当基底压力达到一定数值即相应的极限荷载时,基础两 侧微微隆起,然而剪切破坏区仅仅被限制在地基内部的某一区域,未形成 延伸至底面的连续滑动面。
6.5 地基承载力的特征值
《建筑地基基础设计规范》(GB50007- 2002)规定,地基承载力的特征值是指由载 荷试验测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。
地基承载力的特征值可由载荷试验或其它 原位测试、公式计算并结合工程实践经验 等方法综合确定。
地基的临界荷载
临界荷载 因用P cr作为地基承载力设计值偏保守而不经济,故 工程中允许塑性区发展到一定范围。一般中心受压 基础可取z max=b/4,偏心受压基础可取z max=b/3, 与此相应的地基承载力用P1/3、P1/4表示,称为临界 荷载 。
地基的临界荷载 临界荷载公式(6-6软土中
随着荷载的增加,基础出现持续下沉,主要因为地 基土的较大压缩以至于基础呈现连续刺入。地基不 出现连续滑动面,基础侧面地面不出现隆起,因而 基础边缘下的地基垂直剪切破坏
地基的破坏形式
地基的破坏形式,主要与地基土的性质尤 其是与压缩性质有关,还同基础埋置深度、 加荷速度等因素有关。