简述承载力深宽修正公式

简述承载力深宽修正公式

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[1]。由上述方法得到的地基承载力特征值在实际设计中往往还需要进行必要的修正。其中，深宽修正就是常用的一种方法。

按照《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2011）第5.2.4条规定，当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，尚应按下式修正：

fa= fa k+ηb r（b-3）+ηd r m（d-0.5）

式中：

f a—修正后的地基承载力特征值（kp a）;

f ak—地基承载力特征值（kp a）;

ηb、η d—基礎宽度和埋深的地基承载力修正系数;

b—基础底面宽度，当基础底面宽度小于3m时按3m取值，大于6m时按6m取值;

r—基础底面以下土的重度（kN/m3），地下水位以下取浮重度;

r m—基础底面以上土的加权平均重度（kN/m3），地下水位以下取浮重度;

d—基础埋置深度（m），宜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，当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[1]。

一、为什么地基承载力要进行深宽修正

在基坑开挖前，受土体自重应力的作用，土样处于三向应力状态，基坑开挖和土样采集过程中，土体受到扰动，已改变了其实际的受力状态，为弥补土工试验及现场浅层平板试验与土样实际受力情况的差异，应考虑基础埋置深度对地基承载力的影响，关注的是土颗粒所受到的其上土层自重应力的影响（受地下水影响时，应计算土颗粒实际受到的上部的土体自重压力，即按浮重度考虑）。当地基承载力标准值f ak按深层载荷试验法确定时，不应再进行深度修正。

地基土的承载力不是一个一成不变的数字，它随着基础宽度的增大而增加，同时也随着基础埋深的增大而增加。这是因为：

地基土体的破坏形式是一种抗剪切的破坏[2]。很形象的说你把基础宽度做得很小的话，小到一定的程度，就好像一把“刀”切入地下，地基土体自然就很容易被“切入”。

基础埋深对地基承载力特征值的影响，也可以很形象的想象得出：地基土体被剪切破坏，被破坏后的土体要有一个去向，垂直向下是不可能的，只能向四周“挤出”，随着基础埋深的加大而被“挤出”的难度就会加大。因为四周复土层的重量是随着深度的增大而增加的，四周土体的重量间接帮助了地基土体的承载力提高。

二、公式中宽度修正的分析

公式中规定当基础底面宽度大于6m时按6m取值，之所以这样规定是因为当基础宽度很大时，在发生整体破坏以前，可能其他的破坏模式已经出现了，例如沉降量比较大，就会出现正常使用极限状态，限制了进一步采用更大的基底压力。

三、公式中深度修正的分析

对于埋深的取值，本人将其形象地概括为“时间上取大值，空间上取小值”。现分述如下：

1、“时间上取大值”

基础埋置深度的计算问题，其本质是对地基承载力特征值的修正提高问题。对填方整平地区基础埋深的计算，规范依据填土的时机确定填方对地基承载力特征值的影响，先期填土（在结构施工前完成）对地基土承载力有一定的压密提高作用，而后填土（在上部结构施工后）则不考虑其对地基土承载力的压密提高作用，仅作为地面超载考虑。

2、“空间上取小值”

规范规定当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。箱形、筏基的一层室内地面都要高于天然地面，按照“空间上取小值”的原理，埋深应自室外地面标高算起，对于采用独立柱基或条基的建筑物，其地下室地面一般要低于天然地面，按照“空间上取小值”的原理，埋深应自室内地面标高算起。

四、关于超载对埋深的影响

目前建筑工程大量存在着主群楼一体的结构，对于主体结构地基承载力的深度修正，宜将基础底面以上范围内的荷载，按基础两侧的超载考虑，当超载宽度大于基础宽度两倍时，可将超载折算成土层厚度作为基础埋深，基础两侧超载不等时，取小值。如下图所示：

1、对于主楼和裙楼一体的结构，当B1+ B2≤2 B时，规范未规定主楼基础埋深的计算方法，建议均可按图计算。

2、对于主楼和裙楼之间设沉降缝分开的结构（即主楼和裙楼不为一体的结构），规范未规定主楼基础埋深的计算方法，建议也按图计算。

3、对于地下室底面防水板下有软垫层的基础埋深深度，应按软垫层下的实际地基反力q来确定基础的等效埋深de ，d=de=q/r m。

五、结语

综上所述，关于埋深的取值，只要按照“时间上取大值，空间上取小值”的原则来取值就不会出错。对于主群楼一体的结构，按照本文的方法进行取值既简单明了也不会

参考文献：[1]建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）