第4章3节
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4.3 地基承载力和地基破坏形式
•地基承载力 是指地基承受荷载的能力（P89、P148）
是进行地基基础设计的重要参数，要求 p fa
确定地基承载力的方法（P148 、补充） 1、现场原位试验法（P148 ）
如由载荷试验的p—s曲线确定 载荷试验法为最可靠的基本的原位测试法 2、理论公式法（本章介绍、P149） 如由pcr、 p1/4 、 p1/3、pu的理论公式确定 3、规范表格法（补充） 如各地区规范给出的地基承载力表等 4、当地经验法（P150） 如参照邻近建筑物的工程经验，进行类比判断确定
为三个阶段： 1、线性变形阶段（P90）
地基以压缩变形为主， p与s基本 呈直线关系，地基各点均未剪切破 坏，土体处于弹性平衡状态
2、塑性变形阶段（P90） 地基先从基础边缘下开始局部发生剪切破坏，土处
于极限平衡状态，形成塑性变形区（即地基产生剪切 破坏的区域），随着荷载的增大，塑性区扩大，p-s 曲线斜率增大，地基安全度降低
一、地基的三种破坏形式及其破坏特征（P89）
在荷载作用下地基因承载力不足而产生剪切破坏 根据不同的破坏特征，地基破坏形式有三种： 1、整体剪切破坏
是一种在浅基础荷载作用下地基发生连续剪切滑 动面的地基破坏模式 2、局部剪切破坏
是一种在浅基础荷载作用下地基某一范围内发生 剪切破坏区的地基破坏模式 3、冲切剪切破坏（刺入剪切破坏）
•以pcr作为地基容许承载力值偏于保守和不经济 P93 •工程实践表明：（P90、P93、补充）
在中心荷载作用下，控制zmax=b/4；在偏心荷载下 控制zmax=b/3，即以p1/4、 p1/3作为地基容许承载力， 使地基既有足够的安全度，保证稳定性，又能较充分 发挥地基的承载能力，从而达到优化设计，减少基础 工程量，节约投资的目的，符合既安全又经济合理的 原则
3、破坏阶段（P90） 塑性区连成一片，地基形成连续滑动面，荷载增量
很小就会引起基础大的沉降，基础两侧土体隆起，地 基整体失稳
临塑荷载、临界荷载、极限荷载的概念：
•临塑荷载pcr 是指地基中将要出现而尚未出现塑性区 时的荷载 （即zmax=0时的荷载）（P92）
•极限荷载pu （也称为地基极限承载力）是使地基剪切 破坏发展到即将失稳时所承受的荷载 （习题集P48、P94）
•加荷速率
•整体剪切破坏常发生在浅埋基础下的密砂和坚硬 粘性土等地基中（P89）
•局部剪切破坏常发生在中等密实砂土地基中（P89）
•冲切剪切破坏常发生在基础埋深较大或压缩性较
大的松砂、软土等松软土地基中（P89）
二、地基变形、破坏的三个阶段（P89～90） 根据载荷试验的p—s曲线，可知地基变形、破坏分
是一种在浅基础荷载作用下地基土体发生竖向剪 切破坏，使基础产生较大沉降的一种地基破坏模式
三种地基破坏形式的破坏特征（P89）
地基破坏 地基中 p—s 形式 滑动面 曲线
基础 表现
基础两 侧地面
整体剪切 连续的 有明显 急剧下沉
破坏
滑动面 拐点 向一侧倾斜 隆起
局部剪切 破坏
没有 发展到
地面
冲切剪切 不出现明 破坏 显滑动面
没有 明显 拐点
没有 明显 拐点
较慢下沉 有部分 没有明显倾斜 隆起
产生较大沉降 没有明显倾斜 下陷
连续滑动面
整体剪切破坏
局部剪切破坏
冲切剪切破坏 P89图4.13
三种破坏形式的p—s曲线
影响地基破坏形式的因素（P89）
•地基土的性质 如：种类、密度、含水量、
有
压缩性、抗剪强度等
•基础条件 如：型式、埋深、尺寸等
p≤pcr
pcr＜ p＜pu
塑性区
pcr称为临塑荷载 （比例界限荷载） pu称为极限荷载
P90图4.14
p≥pu
塑性
zmax
区的 最大
深度
连续滑动面
•临界荷载 是指允许地基产生一定范围塑性区所对应的 荷载 （ P90 、补充）
临界荷载p1/4 是指地基中塑性区最大深度为基础宽 度b的1/4（即zmax=b/4 ）时所对应的荷载（P92）
临界荷载p1/3 是指地基中塑性区最大深度为基础宽 度b的1/3 （即zmax=b/3 ）时所对应的荷载（习题 集P48）
➢pcr＜ p1/4 ＜ p1/3 ＜pu（补充）
➢ pcr、 p1/4 、 p1/3 、pu 的理论公式，都属于地基承载
wk.baidu.com
力的表达式
K为安全系数
➢pcr、 p1/4 、 p1/3 、pu /K→可作为地基容许承载力即 地基承载力的设计值（P90）
•地基承载力 是指地基承受荷载的能力（P89、P148）
是进行地基基础设计的重要参数，要求 p fa
确定地基承载力的方法（P148 、补充） 1、现场原位试验法（P148 ）
如由载荷试验的p—s曲线确定 载荷试验法为最可靠的基本的原位测试法 2、理论公式法（本章介绍、P149） 如由pcr、 p1/4 、 p1/3、pu的理论公式确定 3、规范表格法（补充） 如各地区规范给出的地基承载力表等 4、当地经验法（P150） 如参照邻近建筑物的工程经验，进行类比判断确定
为三个阶段： 1、线性变形阶段（P90）
地基以压缩变形为主， p与s基本 呈直线关系，地基各点均未剪切破 坏，土体处于弹性平衡状态
2、塑性变形阶段（P90） 地基先从基础边缘下开始局部发生剪切破坏，土处
于极限平衡状态，形成塑性变形区（即地基产生剪切 破坏的区域），随着荷载的增大，塑性区扩大，p-s 曲线斜率增大，地基安全度降低
一、地基的三种破坏形式及其破坏特征（P89）
在荷载作用下地基因承载力不足而产生剪切破坏 根据不同的破坏特征，地基破坏形式有三种： 1、整体剪切破坏
是一种在浅基础荷载作用下地基发生连续剪切滑 动面的地基破坏模式 2、局部剪切破坏
是一种在浅基础荷载作用下地基某一范围内发生 剪切破坏区的地基破坏模式 3、冲切剪切破坏（刺入剪切破坏）
•以pcr作为地基容许承载力值偏于保守和不经济 P93 •工程实践表明：（P90、P93、补充）
在中心荷载作用下，控制zmax=b/4；在偏心荷载下 控制zmax=b/3，即以p1/4、 p1/3作为地基容许承载力， 使地基既有足够的安全度，保证稳定性，又能较充分 发挥地基的承载能力，从而达到优化设计，减少基础 工程量，节约投资的目的，符合既安全又经济合理的 原则
3、破坏阶段（P90） 塑性区连成一片，地基形成连续滑动面，荷载增量
很小就会引起基础大的沉降，基础两侧土体隆起，地 基整体失稳
临塑荷载、临界荷载、极限荷载的概念：
•临塑荷载pcr 是指地基中将要出现而尚未出现塑性区 时的荷载 （即zmax=0时的荷载）（P92）
•极限荷载pu （也称为地基极限承载力）是使地基剪切 破坏发展到即将失稳时所承受的荷载 （习题集P48、P94）
•加荷速率
•整体剪切破坏常发生在浅埋基础下的密砂和坚硬 粘性土等地基中（P89）
•局部剪切破坏常发生在中等密实砂土地基中（P89）
•冲切剪切破坏常发生在基础埋深较大或压缩性较
大的松砂、软土等松软土地基中（P89）
二、地基变形、破坏的三个阶段（P89～90） 根据载荷试验的p—s曲线，可知地基变形、破坏分
是一种在浅基础荷载作用下地基土体发生竖向剪 切破坏，使基础产生较大沉降的一种地基破坏模式
三种地基破坏形式的破坏特征（P89）
地基破坏 地基中 p—s 形式 滑动面 曲线
基础 表现
基础两 侧地面
整体剪切 连续的 有明显 急剧下沉
破坏
滑动面 拐点 向一侧倾斜 隆起
局部剪切 破坏
没有 发展到
地面
冲切剪切 不出现明 破坏 显滑动面
没有 明显 拐点
没有 明显 拐点
较慢下沉 有部分 没有明显倾斜 隆起
产生较大沉降 没有明显倾斜 下陷
连续滑动面
整体剪切破坏
局部剪切破坏
冲切剪切破坏 P89图4.13
三种破坏形式的p—s曲线
影响地基破坏形式的因素（P89）
•地基土的性质 如：种类、密度、含水量、
有
压缩性、抗剪强度等
•基础条件 如：型式、埋深、尺寸等
p≤pcr
pcr＜ p＜pu
塑性区
pcr称为临塑荷载 （比例界限荷载） pu称为极限荷载
P90图4.14
p≥pu
塑性
zmax
区的 最大
深度
连续滑动面
•临界荷载 是指允许地基产生一定范围塑性区所对应的 荷载 （ P90 、补充）
临界荷载p1/4 是指地基中塑性区最大深度为基础宽 度b的1/4（即zmax=b/4 ）时所对应的荷载（P92）
临界荷载p1/3 是指地基中塑性区最大深度为基础宽 度b的1/3 （即zmax=b/3 ）时所对应的荷载（习题 集P48）
➢pcr＜ p1/4 ＜ p1/3 ＜pu（补充）
➢ pcr、 p1/4 、 p1/3 、pu 的理论公式，都属于地基承载
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力的表达式
K为安全系数
➢pcr、 p1/4 、 p1/3 、pu /K→可作为地基容许承载力即 地基承载力的设计值（P90）