土 力 学 ( 第 2 版 ) 电 子 课 件 廖 红 建
简 介 fl 本 电 子 课 件 为 高 等 教 育 出 版 社 土 木 工 程 系 列 教 材 土 力 学 第 2 版 ( 赵 树 德 廖 红 建 主 编 ) 的 配 套 课 件 基 于 作 者 长 期 主 讲 土 力 学 的 电 子 教 案 编 制 而 成 限 于 编 者 水 平, 难 免 存 在 不 妥 之 处, 恳 请 大 家 批 评 指 正 fl 土 力 学 第 2 版 经 修 订 共 有 1 章 内 容, 其 中 1-8 章 是 土 力 学 的 核 心 部 分,9-1, 章 为 选 学 内 容 故 本 课 件 以 1-8 章 的 主 要 教 学 内 容 作 为 电 子 教 案, 可 为 使 用 本 教 材 的 教 师 和 学 生 提 供 教 学 和 学 习 上 的 便 利
第 6 章 地 基 承 载 力 6.1 6.1 地 基 的 变 形 与 稳 定 6.3 普 朗 特 地 基 极 限 承 载 力 6.5 太 沙 基 地 基 极 限 承 载 力 6.7 按 现 场 试 验 确 定 地 基 承 载 力 6.2 地 基 临 塑 荷 载 和 有 限 塑 性 区 深 度 承 载 力 6.4 对 普 朗 特 地 基 极 限 承 载 力 的 修 正 补 充 6.6 按 建 筑 地 基 基 础 规 范 确 定 地 基 承 载 力 6.8 6.8 水 平 荷 载 作 用 下 地 基 承 载 力
6.1 地 基 的 变 形 与 稳 定 ( 一 ) fl 基 本 概 念 地 基 承 载 力 : 地 基 在 变 形 允 许 和 稳 定 条 件 下 单 位 面 积 承 受 荷 载 的 能 力 地 基 变 形 : 主 要 是 指 地 基 的 竖 向 变 形 即 地 基 沉 降, 以 及 由 此 产 生 的 地 基 横 向 变 形 地 基 失 稳 : 荷 载 作 用 下, 建 筑 物 地 基 由 于 承 载 力 不 足 引 起 的 强 度 破 坏 ( 剪 切 破 坏 ) 目 的 : 合 理 进 行 地 基 基 础 设 计
6.1 地 基 的 变 形 与 稳 定 ( 二 ) fl 现 场 荷 载 试 验 的 荷 载 - 变 形 关 系 o p r p u Ⅱ 基 础 埋 深 较 大 的 软 土 地 基 Ⅰ 埋 深 较 浅 的 砂 土 和 密 实 粘 性 土 地 基 p-s p-s 曲 线 可 以 分 为 三 个 变 形 阶 段 : 1. 1. 直 线 变 形 阶 段 (p r r 临 塑 荷 载 );2. 局 部 剪 裂 阶 段 ; 3. 3. 完 全 破 坏 阶 段 ( p u u 极 限 荷 载 )
6.1 地 基 的 变 形 与 稳 定 ( 三 ) fl 三 个 阶 段 的 变 形 特 征 直 线 变 形 阶 段 : 弹 性 变 形 阶 段, 主 要 是 土 的 压 密 阶 段 ; 局 部 剪 裂 阶 段 : 荷 载 与 变 形 呈 曲 线 关 系, 地 基 中 出 现 局 部 剪 切 区 ( 塑 性 变 形 区 ), 产 生 较 显 著 的 侧 向 变 形 荷 载 增 大, 曲 线 斜 率 逐 渐 增 大 达 极 限 荷 载 ; 完 全 破 坏 阶 段 : 地 基 土 的 塑 性 变 形 区 已 扩 大 联 成 连 续 的 滑 动 面, 发 生 剪 切 破 坏, 在 地 基 四 周 形 成 隆 起 的 土 堆, 完 全 破 坏 失 稳 fl 地 基 的 三 种 破 坏 形 式 地 基 破 坏 形 式 整 体 剪 切 破 坏 局 部 剪 切 破 坏 冲 切 破 坏
6.1 地 基 的 变 形 与 稳 定 ( 四 ) fl 整 体 剪 切 破 坏 当 基 础 荷 载 较 小 时, 基 底 压 力 p 与 沉 降 s 近 似 成 直 线 关 系 ; 随 着 荷 载 增 加, 在 基 础 边 缘 处 的 土 开 始 发 生 剪 切 破 坏, 荷 载 继 续 增 加, 剪 切 破 坏 区 逐 渐 扩 大, 压 力 p 与 沉 降 s 之 间 成 曲 线 关 系, 属 弹 塑 性 变 形 阶 段 若 基 础 上 的 荷 载 继 续 增 加, 剪 切 破 坏 区 不 断 扩 大, 最 终 在 地 基 中 形 成 一 连 续 的 滑 动 面, 地 基 发 生 整 体 剪 切 破 坏, 两 侧 地 面 隆 起 F 较 密 实 砂 土 中 等 以 上 坚 硬 粘 土 整 体 剪 切 破 坏 示 意 图
6.1 地 基 的 变 形 与 稳 定 ( 五 ) fl 局 部 剪 切 破 坏 介 于 整 体 剪 切 破 坏 和 冲 剪 破 坏 之 间 的 一 种 破 坏 型 式 剪 切 破 坏 也 从 基 础 边 缘 开 始, 但 滑 动 面 不 连 续 不 完 整, 基 础 两 侧 隆 起 不 明 显, 压 力 和 沉 降 关 系 曲 线 属 II 类 曲 线 F 压 缩 性 较 大 的 松 砂 一 般 粘 性 土 局 部 剪 切 破 坏 示 意 图
6.1 地 基 的 变 形 与 稳 定 ( 六 ) fl 冲 剪 破 坏 由 于 基 础 下 软 弱 土 的 压 缩 变 形 使 基 础 连 续 下 沉, 如 荷 载 继 续 增 加 到 某 一 数 值 时, 基 础 侧 面 附 近 的 土 体 因 垂 直 剪 切 而 破 坏 冲 剪 破 坏 时, 地 基 中 没 有 出 现 明 显 的 连 续 滑 动 面, 基 础 四 周 的 地 面 不 隆 起, 基 础 没 有 很 大 的 倾 斜, 压 力 - 沉 降 关 系 曲 线 属 II 类 曲 线 F 饱 和 软 粘 土 松 散 的 粉 土 细 砂 新 填 土 湿 陷 性 黄 土 浸 水 冲 剪 破 坏 示 意 图
6.2 地 基 临 塑 荷 载 和 有 限 塑 性 区 深 度 承 载 力 ( 一 ) fl 基 本 概 念 地 基 临 塑 荷 载 :a 点 对 应 荷 载, 也 称 比 例 极 限 有 限 塑 性 区 深 度 荷 载 : 从 a 点 开 始 土 体 进 入 塑 性 区 如 果 允 许 地 基 中 一 定 范 围 内 进 入 弹 塑 性 阶 段, 即 地 基 中 有 可 以 控 制 的 塑 性 区 发 展, 与 此 塑 性 区 深 度 对 应 的 荷 载 荷 载 试 验 的 p-s 曲 线
6.2 6.2 地 基 临 塑 荷 载 和 有 限 塑 性 区 深 度 承 载 力 地 基 临 塑 荷 载 和 有 限 塑 性 区 深 度 承 载 力 ( 二 ) ( 二 ) fl 地 基 临 塑 荷 载 的 确 定 条 形 基 础 均 布 荷 载 下, 地 基 中 M 点 附 加 应 力 附 加 应 力, 采 用 密 歇 尔 的 弹 性 力 学 解 答, 可 以 表 示 为 : 假 设 自 重 应 力 场 与 静 水 应 力 场 相 同, 侧 压 力 系 数 为 1, 则 M 点 总 应 力 总 应 力 为 : 均 布 荷 载 条 形 荷 载 下 地 基 中 的 附 加 应 力 F ) sin ( ) sin ( 3 1 β β π σ β β π σ p p z d p z d p γ γ β β π σ γ γ β β π σ 3 1 ) sin ( ) sin (
6.2 地 基 临 塑 荷 载 和 有 限 塑 性 区 深 度 承 载 力 ( 三 ) 当 M 点 应 力 达 到 极 限 平 衡 状 态 即 临 塑 状 态, 应 满 足 摩 尔 - 库 仑 极 限 平 衡 条 件 : σ σ σ 3 2 otϕ 得 地 基 中 塑 性 区 的 深 度 z 为 : σ 1 1 3 sinϕ dz π 由 可 得 β ϕ, 代 入 上 式 有 : dβ 2 z p γ d sin β γ z ( β) d π γ sinϕ γ tanϕ γ max p γ d π γ otϕ ( ϕ) π γ 2 γ tanϕ γ d
6.2 地 基 临 塑 荷 载 和 有 限 塑 性 区 深 度 承 载 力 ( 四 ) fl 地 基 中 塑 性 区 的 最 大 深 度 z max 时 为 临 塑 状 态, 对 应 的 荷 载 为 临 塑 荷 载 : p r π ( γ d otϕ) γ otϕ π 2 ϕ fl 若 允 许 地 基 进 入 一 定 深 度 塑 性 区 (z max b/4 /4 b/3/3, b 为 基 底 宽 度 ), 则 有 限 塑 性 区 深 度 承 载 力 : d p p 1 4 1 3 π ( γ d otϕ γ b / 4) γ otϕ π 2 ϕ π ( γ d otϕ γ otϕ π 2 ϕ b / 3) γ d d
6.2 地 基 临 塑 荷 载 和 有 限 塑 性 区 深 度 承 载 力 ( 五 ) fl 适 用 条 件 以 上 公 式 基 于 条 形 基 础 推 导, 属 弹 性 力 学 平 面 问 题, 若 将 其 解 答 用 于 矩 形 方 形 及 圆 形 基 础 时 则 偏 于 安 全 上 述 公 式 基 于 中 心 垂 直 荷 载 或 均 布 荷 载 推 导, 不 能 用 于 偏 心 荷 载 或 倾 斜 荷 载, 应 将 公 式 进 行 修 正 自 重 应 力 场 为 静 水 应 力 场 的 假 定 用 于 饱 和 软 粘 土 时 误 差 不 大, 但 对 大 多 数 土 都 相 差 较 大, 应 对 其 进 行 改 进 对 于 内 摩 擦 角 φ 的 情 况, 用 罗 比 达 法 则 处 理 后 再 求 解 得 到,p r p 1/4 p 1/3 说 明 土 质 越 软, 临 塑 荷 载 越 小, 一 旦 出 现 塑 性 区 就 立 即 破 坏
6.3 普 朗 特 地 基 极 限 承 载 力 ( 一 ) fl 基 本 假 定 : 普 朗 特 (Prandtl, 192) 根 据 塑 性 理 论, 假 设 均 质 土 地 基 不 计 土 体 自 重 条 形 无 埋 深 基 础 中 心 荷 载 及 基 底 光 滑, 地 基 发 生 整 体 剪 切 破 坏 主 动 变 形 区 (s 1 >s 3 ) γ γ θ tanϕ e 被 动 变 形 区 (s 1 <s 3 ) 普 朗 特 地 基 滑 动 模 型
6.3 普 朗 特 地 基 极 限 承 载 力 ( 二 ) fl 普 朗 特 未 考 虑 基 础 埋 深 及 地 基 滑 动 范 围 内 土 体 自 重, 因 此 地 基 极 限 承 载 力 为 : N 地 基 极 限 承 载 力 因 数 : N p u N π tanϕ 2 o ϕ otϕ e tan (45 ) 1 2 fl 莱 斯 纳 (Reissner, 1924), 考 虑 基 础 埋 深 并 把 埋 深 范 围 内 土 体 换 算 成 基 底 平 面 上 的 垂 直 等 效 荷 载 ( γ d ) 得 : p u N N N N e π tan ϕ otϕ( N tan 2 (45 1) o ϕ ) 2
6.3 普 朗 特 地 基 极 限 承 载 力 ( 三 ) fl 进 一 步 考 虑 滑 动 范 围 内 土 体 自 重 影 响, 许 多 学 者 采 用 下 述 表 达 式 : p u N N 1 2 γbn γ 基 础 底 面 地 基 土 重 度 N γ 考 虑 地 基 土 自 重 的 地 基 极 限 承 载 力 因 数 许 多 学 者 提 出 了 解 析 公 式 和 经 验 近 似 公 式
6.3 普 朗 特 地 基 极 限 承 载 力 ( 四 ) fl 魏 西 克 (Vesi, 1973), 地 基 极 限 承 载 力 公 式 : p u N N 1 2 γbn γ N N N γ e π tan ϕ otϕ( N 2( N tan 2 (45 1) o 1) tanϕ ϕ ) 2 N N N γ 地 基 极 限 承 载 力 因 数, 都 是 内 摩 擦 角 的 函 数, 有 表 可 以 查 得
例 题 1 fl 有 一 条 形 基 础, 宽 度 b2.5m, 埋 深 d1.6m, 地 基 土 重 度 γ19kn/m3,17kpa,ϕ2 o, 按 普 朗 特 地 基 承 载 力 改 进 公 式 求 该 基 础 下 地 基 极 限 承 载 力 fl 解 : 由 ϕ2 o, 查 表 6.3.1 可 得 地 基 极 限 承 载 力 因 数 : N γ 14.83, N 6.4, N 由 式 (6.3.6) 计 算 可 得 : p u 1 N N γbn γ 2 17 14.83 19 1.6 6.4 574.68kPa 5.39.5 19 2.5 5.39
6.4 对 普 朗 特 地 基 极 限 承 载 力 的 修 正 补 充 ( 一 ) fl 6.4.1 关 于 基 础 形 状 的 修 正 系 数 原 式 是 按 条 形 基 础 求 解 的, 对 其 它 形 状 基 础 可 以 分 别 求 出 各 分 项 的 基 础 形 状 修 正 系 数, 用 S S S γ 表 示 矩 形 基 础 ( 长 为 l, 宽 为 b) b l N 1 S 1 tanj S N 方 形 圆 形 基 础 (b/l1) N b l 1 1 tanj S N Sg 1-. 4 S. 6 S g b l fl 条 形 基 础 (b/l ) S S Sg 1
6.4 对 普 朗 特 地 基 极 限 承 载 力 的 修 正 补 充 ( 二 ) fl 6.4.2 荷 载 偏 心 和 倾 斜 作 用 的 修 正 系 数 偏 心 荷 载 作 用 下, 地 基 极 限 承 载 力 有 所 降 低 可 通 过 修 改 基 底 尺 寸 把 偏 心 荷 载 变 为 中 心 荷 载 条 形 基 础, 设 偏 心 距 为 e b, 修 改 后 基 底 宽 度 为 : b' 2( b / 2 - e ) b - 2 矩 形 基 础, 同 理 有 有 效 长 度 和 有 效 宽 度 : 并 可 确 定 基 底 有 效 面 积 b e b l' l - 2e, b' b - 2 l e b
6.4 对 普 朗 特 地 基 极 限 承 载 力 的 修 正 补 充 ( 三 ) fl 倾 斜 荷 载 作 用 下, 魏 西 克 建 议 荷 载 倾 斜 因 数 为 : i 1 - i - mt l' b' N N 1 - i tanj ( j 时 ) ( j > 时 ) T i (1 - ) p l' b' ot j i g (1 - p T ) l' b' otj m m 1 p,t 分 别 为 倾 斜 荷 载 的 垂 直 和 水 平 分 量 矩 形 基 础, m 条 形 基 础,m2 2 1 2 1 b / l b / l l / b l / b ( 荷 载 沿 矩 形 基 础 短 边 倾 ( 荷 载 沿 矩 形 基 础 长 边 倾 斜 ) 斜 )
6.4 对 普 朗 特 地 基 极 限 承 载 力 的 修 正 补 充 ( 四 ) fl 6.4.3 基 础 埋 置 深 度 的 修 正 系 数 对 于 深 埋 基 础, 汉 森 和 魏 西 克 建 议 使 用 基 础 埋 置 深 度 修 正 系 数 d d d γ 当 各 类 情 况 下 的 地 基 极 限 承 载 力 的 修 正 系 数 求 出 后, 得 到 地 基 极 限 承 载 力 计 算 公 式 : p u N S i d N S i d 1 2 γbn γ S γ i γ d γ
6.4 对 普 朗 特 地 基 极 限 承 载 力 的 修 正 补 充 ( 五 ) fl 6.4.4 饱 和 软 粘 土 地 基 的 极 限 承 载 力 fl 饱 和 软 粘 土 内 摩 擦 角 φ, 当 φ 时,N 5.14, N 1.,N γ, 可 得 条 形 基 础 地 基 极 限 承 载 力 : fl 饱 和 软 粘 土 矩 形 基 础 地 基 极 限 承 载 力, 斯 肯 普 顿 给 出 了 以 下 的 经 验 公 式 : p u 5.14 γ d b d 5.(1.2 )(1.2 ) γ l b p u 为 粘 聚 力,l b d 分 别 为 基 础 的 长 宽 和 埋 置 深 度 d
6.4 对 普 朗 特 地 基 极 限 承 载 力 的 修 正 补 充 ( 六 ) fl 6.4.5 地 基 滑 动 的 影 响 宽 度 和 深 度 fl 按 照 普 朗 特 地 基 计 算 模 型, 分 析 地 基 滑 动 的 影 响 宽 度 及 最 大 影 响 深 度 影 响 宽 度 ( 图 中 af 或 a f ) ϕ B b tan( 45 ) e 2 π tanϕ 2 最 大 影 响 深 度 H ϕ bsin(45 e 2 max ) ϕ (45 ) tanϕ 2
6.5 太 沙 基 地 基 极 限 承 载 力 ( 一 ) fl 太 沙 基 地 基 滑 动 模 型 假 定 均 质 土 地 基, 条 形 浅 埋 基 础, 受 中 心 荷 载 作 用, 属 整 体 剪 切 破 坏 它 与 普 朗 特 滑 动 模 型 相 比 考 虑 了 地 基 土 自 重, 并 假 设 基 底 粗 糙, 由 于 基 底 的 摩 擦 很 大,I 区 达 不 到 极 限 状 态 弹 性 压 密 核 γ γ θ tanϕ e 被 动 极 限 平 衡 状 态 (s 1 <s 3 ) 太 沙 基 地 基 滑 动 模 型
6.5 太 沙 基 地 基 极 限 承 载 力 ( 二 ) fl 太 沙 基 地 基 极 限 承 载 力 为 : p u N N 1 2 γbn γ fl N N N γ 为 地 基 极 限 承 载 力 分 项 因 数 N 1 2 e os (3p 2 / 2-j )tanj (45 o j / 2) N otj( N - 1) fl 太 沙 基 用 试 算 法 得 出, 并 制 成 图 和 系 数 表 可 直 接 使 用
6.5 太 沙 基 地 基 极 限 承 载 力 ( 三 ) fl 方 形 基 础 fl 圆 形 基 础 pu 1.2N N. 4γbN γ pu 1.2N N.3γbNγ ( b 为 直 径 ) fl 对 于 矩 形 基 础 可 在 方 形 基 础 (b/l1) 和 条 形 基 础 (b/l) 间 插 值 获 得 地 基 的 容 许 承 载 力 是 极 限 承 载 力 除 以 安 全 系 数 K 通 常 K2~3
例 题 2 fl 条 件 同 例 题 1 试 按 太 沙 基 地 基 极 限 承 载 力 公 式 求 该 基 础 下 地 基 极 限 承 载 力 若 安 全 系 数 K2.5, 求 地 基 的 容 许 承 载 力 fl 解 : 由 ϕ2 o, 查 表 6.5.1 可 得 : N 由 式 (6.5.1) 计 算 极 限 承 载 力 : 1 pu N N γbn γ 2 17 17.6 19 1.6 7.42.5 19 2.5 5. fl 容 许 承 载 力 : γ 17.6, N 7.42, N 643.52kPa 5. [R]p u /K643.52/2.5257.41kPa
6.6 按 建 筑 地 基 基 础 规 范 确 定 地 基 承 载 力 ( 一 ) fl 国 家 规 范 建 筑 地 基 基 础 设 计 规 范 (GB57-22) 的 地 基 承 载 力 公 式 为 基 底 面 地 基 土 重 度 基 底 以 上 土 重 度 f a f η γ ( b 3.) η γ ( d ak b d.5) 地 基 宽 度 修 正 系 数 埋 深 的 修 正 系 数 fl 式 中 :f a 修 正 后 的 地 基 承 载 力 特 征 值 ;f ak 地 基 承 载 力 特 征 值 可 由 现 场 荷 载 试 验 得 到 fl 注 意 : 当 b 3m 时, 取 b3m; 当 b>6m, 时, 取 b6m; 基 础 埋 深 的 计 算 按 规 范 要 求 进 行, 一 般 自 室 外 地 坪 算 起
6.6 按 建 筑 地 基 基 础 规 范 确 定 地 基 承 载 力 ( 二 ) fl 岩 石 地 基 承 载 力 特 征 值 f a ϕ r f rk fl φ r 折 减 系 数 ; f rk 岩 石 饱 和 单 轴 抗 压 强 度 标 准 值, 两 者 取 值 均 可 见 现 行 地 基 规 范 fl 国 家 规 范 湿 陷 性 黄 土 地 区 建 筑 规 范 (GB525-24) 给 出 地 基 承 载 力 公 式 为 f a f η γ ( b 3.) η γ ( d 1.5) ak b d fl 符 号 意 义 同 前
6.7 按 现 场 试 验 确 定 地 基 的 承 载 力 ( 一 ) fl 基 本 概 念 fl 现 场 试 验 也 称 原 位 试 验, 包 括 : 荷 载 试 验 静 力 触 探 动 力 触 探 试 验 十 字 板 剪 切 试 验 旁 压 仪 试 验 大 型 剪 切 试 验 等 fl 现 场 试 验 优 点 : 减 少 了 取 样 程 序, 减 少 了 扰 动 和 误 差 影 响, 提 高 了 试 验 结 果 的 可 靠 性
6.7 按 现 场 试 验 确 定 地 基 的 承 载 力 ( 二 ) fl 现 场 荷 载 试 验 目 的 : 确 定 地 基 承 载 力 和 变 形 模 量 fl 试 验 要 求 : 试 坑 标 高 应 与 基 底 标 高 一 致, 试 坑 的 平 面 尺 寸 至 少 大 于 试 验 承 压 板 宽 度 ( 方 形 板 ) 或 直 径 ( 圆 形 板 ) 的 三 倍, 以 避 免 坑 周 土 体 对 承 压 板 下 地 基 变 形 的 影 响 fl 试 验 步 骤 : 在 试 坑 中 心 部 对 地 基 施 加 垂 直 荷 载, 测 出 承 压 板 所 受 压 力 即 地 基 所 受 压 力 与 地 基 下 沉 量 根 据 计 算 公 式 得 到 地 基 的 变 形 模 量, 可 以 预 测 地 基 沉 降 根 据 荷 载 试 验 数 据 绘 成 p-s 曲 线, 可 以 确 定 地 基 的 承 载 力
6.7 按 现 场 试 验 确 定 地 基 的 承 载 力 ( 三 ) fl 现 场 荷 载 试 验 装 置 图 (a) 堆 重 千 斤 顶 式 (b) 地 锚 千 斤 顶 式 () 基 槽 承 载 式
6.7 按 现 场 试 验 确 定 地 基 的 承 载 力 ( 四 ) fl 荷 载 分 级 与 加 载 标 准 : 第 一 级 荷 载 取 为 包 括 试 验 设 备 自 重 在 内 的 压 力 等 于 试 坑 底 面 处 原 来 的 自 重 应 力 以 后 每 级 加 荷 量 的 大 小, 对 于 松 土 软 土 一 般 为 1~25 kpa; 对 于 较 坚 硬 的 土, 一 般 为 5kPa 总 荷 载 应 逼 近 地 基 的 极 限 荷 载 或 依 试 验 要 求 而 定 在 每 级 荷 载 作 用 下, 若 连 续 两 小 时 内 地 基 沉 降 的 位 移 计 读 数 小 于.1mm/h, 则 可 认 为 在 该 级 荷 载 下 地 基 沉 降 已 达 到 稳 定, 可 以 加 下 一 级 荷 载
6.7 按 现 场 试 验 确 定 地 基 的 承 载 力 ( 五 ) fl 现 场 荷 载 试 验 终 止 标 准 : 承 压 板 周 围 的 地 面 有 挤 出 隆 起 发 生 裂 缝 现 象 ; 当 荷 载 增 量 很 小 而 沉 降 呈 急 剧 增 大 ; 在 荷 载 不 变 的 情 况 下, 沉 降 量 在 24 小 时 内 几 乎 等 速 增 加 ; 已 达 到 s/b>.8(s 是 沉 降 量,b 是 承 压 板 宽 度 或 直 径 ); 试 验 加 荷 的 压 力 已 大 于 等 于 设 计 荷 载 的 两 倍
6.7 按 现 场 试 验 确 定 地 基 的 承 载 力 ( 六 ) fl 现 场 荷 载 试 验 确 定 地 基 的 承 载 力 方 法 低 压 缩 性 土 :p-s 曲 线 有 明 显 地 直 线 段 和 陡 降 段, p 1 为 临 塑 荷 载, 也 为 承 载 力 标 准 值 ; 高 压 缩 性 土 : 无 明 显 直 线 段, 后 期 变 化 缓 慢, 取 粘 性 土 s/b.2 或 砂 类 土 s/b.15 对 应 的 荷 载 为 承 载 力 标 准 值 (a) 低 压 缩 性 土 (b) 高 压 缩 性 土
6.8 水 平 荷 载 作 用 下 的 地 基 承 载 力 ( 一 ) fl 6.8.1 地 基 承 受 水 平 荷 载 作 用 的 情 况 1. 地 震 作 用 力 2. 强 风 力 3. 挡 水 结 构 及 地 基 上 作 用 的 水 压 力 4. 河 流 冰 块 对 桥 墩 的 冲 刷 撞 击 及 对 河 岸 的 淘 刷 作 用 5. 近 海 结 构 上 冰 块 的 撞 击 6. 海 浪 作 用 7. 车 辆 荷 载 对 路 面 产 生 的 水 平 作 用 8. 护 坡 桩 抗 滑 桩 上 所 受 的 水 平 土 压 力 9. 地 下 工 程 衬 砌 结 构 所 受 的 水 平 构 造 作 用 力 1. 在 工 业 废 渣 堆 填 土 中 矿 物 水 化 水 解 产 生 的 膨 胀 力 11. 地 基 冻 结 产 生 的 冻 胀 力 12. 地 基 中 边 坡 中 的 孔 隙 水 压 力 13. 洪 水 产 生 的 水 平 冲 击 力 14. 泥 石 流 产 生 的 水 平 冲 击 力
6.8 水 平 荷 载 作 用 下 的 地 基 承 载 力 ( 二 ) fl 6.8.2 地 基 基 础 在 水 平 荷 载 作 用 下 的 验 算 海 上 采 油 平 台 地 基 的 水 平 稳 定 性 验 算 p A Hf p V tanϕ p Hf 地 基 破 坏 时 的 水 平 荷 载 A 基 底 面 积 p V 作 用 在 地 基 上 的 水 平 荷 载
6.8 水 平 荷 载 作 用 下 的 地 基 承 载 力 ( 三 ) 带 抗 滑 桩 基 础 的 稳 定 性 验 算 K s p V f p p p H p 1 加 抗 滑 桩 的 基 础 f p v 和 基 底 水 平 面 之 间 的 滑 动 摩 擦 因 数 p 1 桩 的 抗 滑 力, 根 据 经 验 取 p1 9u d l d l 桩 的 直 径 和 桩 长 K s 安 全 因 数
6.8 水 平 荷 载 作 用 下 的 地 基 承 载 力 ( 四 ) 地 基 的 稳 定 性 验 算 滑 动 力 : 建 筑 物 和 基 础 自 重, 渗 流 力 J 阻 滑 力 : 滑 动 面 上 的 摩 阻 力, 地 基 粘 聚 力 运 用 圆 弧 滑 动 面 法, 对 圆 弧 中 心 求 阻 滑 力 矩 M r 和 滑 动 力 矩 M s, 得 稳 定 性 安 全 因 数 : K M M r s
fl 本 电 子 课 件 中 部 分 未 列 入 的 章 节 可 作 为 选 学 内 容 各 个 学 校 可 根 据 学 时 情 况 作 适 当 的 调 整