如何确定地基承载力？

Question

如题所述

Answer 1

地基承载力计算 地基承载力公式 地基承载力计算公式

为了保证建筑物或构筑物的安全和正常使用，要求地基必须有足够的承载力和整体稳定性，同时，还要控制地墓变形在容许的范围内。因此，地基的计算有承载力、变形、稳定性三种不同的计算内容。

一、承载力计算

承载力的计算包括持力层和软弱下卧层。

1.持力层承载力计算

作用在基础顶画的荷载，有竖向力F、水平剪力v、弯矩M，如图2—1所示。不论其如何

组合，都可概括为中心受压和偏心受压两种状态。所以，基础底面的压力应满足下列条件：

(1)中心受压基础(图2-1(e))

pk≤fa (2—1)

式中 Pk——相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力值，kPa;

fa——修正后地基承载力特征值(即宽度和深度修正后的特征值)，kPa。

(2)偏心受压基础(如图2-1(f))除应符合公式(2—1)外，尚应符合

pkmax≤1.2fa (2—2)

式中 pkmax——相应于荷载标准组合时，基础底面边缘的最大压力值，kPa。

Fk——相应于荷载标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值;

Gk——基础自重设计值及基础上的土重(可取平均重度20kN/m3)，kN;

A——基础底面面积，m2。

式中 Mk——相应于荷载标准组合时，作用于基础底面的力矩值;

W——基础底面的抵抗矩，m3;

Pkmin——基础底面边沿的最小压力值，kPa。

当偏心受压基础偏心较大时(e>b/6)，Pkmin为负值，表示基础与地基脱离，但应尽量避免这种现象。为了充分利用地基的承载力，对较小的工程，允许有较小的负值(负值区不得大于

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基础宽度的四分之一)，见图2—2。此时最大边沿的压应力Pkmin按下列公式计算：

式中 l——垂直于力矩作用方向的基础底面边长，m;

a——合力作用点至基础底面最大压力边沿的距离，m。

2，软弱下卧层承载力计算

基础持力层有足够的强度并不能代表整个地基有足够的安全保证。如果地基受力范围内有软弱下卧层，往往因软弱下卧层强度不够而导致基础破坏，影响上部建筑结构。因此，必须验算下卧层的承载力，使其满足下列条件：

pz+pcz≤faz (2—6)

式中 Pz——软弱下卧层顶面处的附加压力值，kPa;

pcz——软弱下卧层顶面处的自重压力值，kPa;

faz——软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值，kPa。

附加压力值pz，可按双层地基中附加应力分布计算。为简单实用，也可采用应力扩散角的概念计算，如图2-3所示。地基扩散角。向下传递和扩散，并假定均匀分布，根据扩散前后总压力相等的条件，求得扩散面上的附加压应力，按《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第5.2.7条规定：当上层土与下卧层土的压缩模量大于或等于3时，对条形基础和矩形基础，公式(2—6)中的pz值可按下列公式计算：

式中 b——条基和独基(矩形基础)底边宽度;

l——矩形基础底边的长度;

Pt——基础底面处土的自重压力值;

Z——基础底面至软弱下卧层顶面的距离;

θ——地基压力扩散线与垂直线的夹角，可按表2-1采用。