怎样理解地基规范中承载力计算的理论公式
作者：曹永祥
来源：《硅谷》2009年第23期
[摘要]通过对《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002中地基承载力计算公式的理论基础和在应用时应注意问题的总结,理清原因,从而加深对公式的理解。
[关键词]地基承载力特征值载荷试验理论计算公式应用
中图分类号:TU-0文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1210138-01
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002以下简称地基规范,第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φk确定地基承载力特征值可按下式计算,并应满足变形要求:
fa=Mbγb+Mdγmd+Mcck (5.2.5)
式中:
fa-由土的抗剪强度指标确定的地基承载力特征值;
Mb,Md,Mc-承载力系数,按表5.2.5确定;
b-基础底面宽度,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。
该理论计算公式是确定地基承载力特征值的常用方法之一。
一、公式中包含的基本概念
1.地基承载力特征值指由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形内规定的变形所对应的压力值,其最大值为比例界限值。
2.土的抗剪强度是指土体抵抗剪切破坏的极限能力。
3.载荷试验。典型的载荷试验P-S曲线分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ个区域,Ⅰ区-直线变形阶段,P-S曲线呈直线分布,地基处于压密阶段;Ⅱ区-曲线变形阶段,P-S曲线呈下弯曲线分布,地基处于局部剪切破坏阶段,此时,地基边缘出现了塑性变形区;Ⅲ区-破坏阶段,P-S曲线近似呈直线分布,地基达到滑动破坏阶段。载荷试验第Ⅰ阶段和第Ⅱ阶段的分界点对应的荷载Pcr为比例界限荷载,也称临塑荷载,是指地基中刚开始产生塑性变形时基础底面单位面积上所承受的荷载,载荷试验第Ⅱ阶段和第Ⅲ阶段的分界点对应的荷载Pu为极限荷载,特指地基在外荷作用下产生的应力达到极限平衡时的荷载。
