土力学 第8章课件.pptVIP

第八章 8.4 地基极限承载力的计算 假定： 1.普朗德尔-瑞斯纳公式 概述：普朗德尔(Prandtl, 1920)利用塑性力学针对无埋深条形基础得到极限承载力的理论解，雷斯诺(Reissner, 1924)将其推广到有埋深的情况。 1 基底以下土 ?＝0 B d 2 基底完全光滑 3 埋深dB（底宽） 第八章 8.4 地基极限承载力的计算 普朗德尔-瑞斯纳（Prandtl-Reissner）极限承载力： 特例：?＝0时 pu = ?0 d+ (?+2)c 第八章 8.4 地基极限承载力的计算 基本条件： 2 .太沙基 (Terzaghi) 公式 1 考虑基底以下土的自重 2 基底完全粗糙 3 忽略基底以上土体本身的阻力，简化为上覆均布荷载 q= ?0d 第八章 8.4 地基极限承载力的计算 2 .太沙基 (Terzaghi) 公式 被动区 过渡区 刚性核 太沙基（Terzaghi）极限承载力示意 第八章 8.4 地基极限承载力的计算 2 .太沙基 (Terzaghi) 公式 pu 90?? ? 45?- ?/2 基底完全粗糙: ?= ? q = ?0d ? 第八章 8.4 地基极限承载力的计算 2 .太沙基 (Terzaghi) 公式 刚性核分析： pu ? ? Ep W Ep 基底完全粗糙时 B 第八章 8.4 地基极限承载力的计算 2 .太沙基 (Terzaghi) 公式 ? q = ?0d Ep Ep=Ep1+Ep2+Ep3 Ep1：土体自重产生的抗力 Ep2：滑裂面上粘聚力产生的抗力 Ep3 ：侧荷载q = ?0d产生的抗力 被动土压力Ep： 第八章 8.4 地基极限承载力的计算 2 .太沙基 (Terzaghi) 公式 Terzaghi极限承载力公式： 说明：可近似推广到圆形、方形基础，及局部剪切破坏情况 N? 、 Nq 、 Nc——承载力系数，只取决于? 第八章 8.4 地基极限承载力的计算 圆形基础： 方形基础： 局部剪切： 圆形基础的直径 第八章 8.4 地基极限承载力的计算 滑动土体自重产生的抗力 侧荷载 ?0d 产生的抗力 滑裂面上的粘聚力产生的抗力 极限承载力pu的组成： 第八章 8.4 地基极限承载力的计算 在原有极限承载力公式上修正： 3. 汉森（Hansen）公式 基础形状修正 深度修正 荷载倾斜修正 地面倾斜修正 基底倾斜修正 第八章 8.4 地基极限承载力的计算 极限承载力的影响因素 B、d 增大 Pu增大 ?、c、? 增大 外因 内因 第八章 8.4 地基极限承载力的计算 饱和软粘土地基 ?＝0： 条形基础下： 特例：B的变化对Pu没有影响 §8.1 概述 §8.2 地基的变形和破坏过程 §8.3 临塑荷载与临界荷载 §8.4 地基极限承载力的计算 §8.5 地基承载力特征值的确定 第八章 地基承载力 第八章 8.5 地基承载力特征值的确定 地基承载力特征值 就是由荷载试验测定的地基土压力变形曲线（p-S曲线）线性变形段内规定的变形所对应的压力值，其最大值为比例界限值pcr ，用fak表示； “特征值”表示正常使用极限状态计算时所采用的地基承载力的值。 临界荷载 P1/4、P1/3 临塑荷载 Pcr 极限荷载 Pu （极限承载力） 普朗德尔-瑞斯纳公式 太沙基公式 汉森公式 问题：如何确定地基承载力特征值？ 第八章 8.5 地基承载力特征值的确定 我国规范中取： fa=Mb?b+Md ? md+Mcck 1 《建筑地基基础设计规范》（GBJ7-89） 2 《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002） fa：承载力特征值（设计值） 以临界荷载P1/4为理论基础 Mb、Md、Mc：承载力系数，与内摩擦角?k 有关 b：基底宽度，大于6m按6m取值，对于砂土小于3m按3m取值 ck：基底下一倍短边宽深度内土的粘聚力标准值 ?k ：基底下一倍短边宽深度内土的内摩擦角标准值 第八章 8.5 地基承载力特征值的确定 2 通过载荷试验确定 ① 有明显直线段： fak = Pcr ② 加载到破坏且 Pu / 2 Pcr ： ③ 不能满足上述要求时： 1 2 3 S P 0 比 例 界 限 极 限 荷 载 Pcr Pu P~S曲线 临 塑 荷 载 fak = Pu / 2 取某一沉降量对应的荷载，但其值不能大于最大加载量的一半 第八章 8.5 地基承载力特征值的确定 fa=fak+?b?(b-3)+?d?m(d-0.5) 进行深度和宽度修正： fak ：承载力特征值（标准值） fa ：深宽修正后的承载力特征值（设计值） ?b、?d ：宽度和深度修正系数 ? ：基底下土的重度，地下水位以下取浮重度 ?m ：基底以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度