確定地基容許承載力教學(xué)課件

第7章地基的承載力第7章地基的承載力本章對(duì)各種地基的破壞形式進(jìn)行了分析,重點(diǎn)討論了地基的臨塑荷載、臨界荷載、地基極限承載力的確定,詳細(xì)介紹了按規(guī)范方法確定地基承載力的方法與步驟。學(xué)習(xí)本章的目的:能夠結(jié)合工程實(shí)際,確定合理和符合工程實(shí)際的地基承載力地基承載力的定義地基承載力是指地基土單位面積上所能承受的荷載,通常把地基土單位而積上所能承受的最大荷載稱為極限荷載或極限承載力。正確的地基設(shè)計(jì),既要滿足地基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的要求,也要保證滿足地基變形的要求。要求作用在基底的壓應(yīng)力不超過(guò)地基的極限承載力,并有足夠的安全度,而且所產(chǎn)生的變形不能超過(guò)建筑物的允許變形。滿足以上兩項(xiàng)要求時(shí),地基單位面積上所能承受的荷載就稱為地基的承載力?！督ㄖ鼗A(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》中稱為地基承載力的特征值,《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》中稱為地基的容許承載力。地基變形的三個(gè)階段對(duì)地基進(jìn)行靜荷載試驗(yàn)時(shí),一般可得荷載p和沉降s曲線。從該圖可見(jiàn)地基變形的發(fā)展分為三個(gè)階段。三個(gè)階段兩個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)pMa)P-曲線(b)鰹體薩切的破壞過(guò)程P(100kp)1234IIIIIII圖壓大與沉降量關(guān)系曲P—比例界限:P極限界限I一密階段II—塑性變形階段II整體剪切破壞階段一一B恐一MH(1)壓密階段(直線變形階段或線彈性變形階段)在oa段,由于荷載較小,地基土產(chǎn)生的變形主要是在荷載作用下,土的孔隙減小,地基被壓縮而產(chǎn)生的變形,此時(shí)土中各點(diǎn)的切應(yīng)力均小于王的抗剪強(qiáng)度,士體處于彈性平衡狀態(tài),此段ps曲線接近于直線。ApH一2<p(2)剪切階段(或稱彈塑性變形階段)p-s曲線非線性關(guān)系,沉降的增長(zhǎng)率△S/△p隨荷載的增大而增加。地基士中局部范圍內(nèi)的剪應(yīng)力達(dá)到土的抗剪強(qiáng)度,土體發(fā)生剪切破壞,開(kāi)始出現(xiàn)塑性區(qū)。隨著荷載的繼續(xù)增加,土中塑性區(qū)的范圍也逐步擴(kuò)大,直到土中形成連續(xù)的滑動(dòng)面,由載荷板兩側(cè)擠出而破壞。剪切階段是地基中塑性區(qū)的發(fā)生與發(fā)展階段。八k<P動(dòng)b(3)破壞階段在bc段,由于荷載增大達(dá)到極限荷載p后,荷載雖增加很小,沉降急劇增大,即使荷載不增加沉降亦不能穩(wěn)定,因此p-s曲線的bc段陡直下降,地基喪失穩(wěn)定這時(shí)地基土的塑性區(qū)形成,土被擠出,承壓板四周的土隆起,地基土因失穩(wěn)而破壞地基變形的三個(gè)階段,在ps曲線上有兩個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)。a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載為臨塑荷載,以bp表示,即地基從壓密變形階段轉(zhuǎn)為塑性變形階段的臨界荷載,當(dāng)基底壓力等于該荷載時(shí),基礎(chǔ)邊緣的土體開(kāi)始出現(xiàn)剪切破壞,a)P-s曲線但塑性破壞區(qū)尚未發(fā)展。圖4-14地基b點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的荷載稱為極限荷載,以p表示,是使地基發(fā)生剪切破壞的荷載。荷載從pa增加到p的過(guò)程是地基剪切破壞區(qū)逐漸發(fā)展的過(guò)程地基土破壞的類型根據(jù)地基剪切破壞的特征,可將地基的破壞分為整體剪切破