土力学与基础工程.ppt

4）是否产生冻胀现象与下列因素有关。土粒径大小，含水量多少，地下水位高低有关。5）规范把土冻胀性分类：不冻胀、弱冻胀、冻胀、强冻胀、特强冻胀。6）可冻胀土中最小埋深。dmin=Zd–hmaxZd=Z0ΨzsΨzwΨze(设计冻深)Z0—标标准冻深hmax-允许残留冻土层厚度Ψzs—土类别对冻深影响系数Ψzw—土的冻胀性对冻深影响系数ΨZe—环境对冻深影响系数2.3.5场地环境条件浅基础的地基承载力是指地基承受荷载的能力。地基承载力特征值：在保证地基稳定的条件下，使建筑物的沉降量不超过允许值的地基承载力称为地基承载力特征值。以fa表示。fa=pu/K允许沉降的Sa的函数抗力采用承载力特征值。2.4.1地基承载力的概念2.4浅基础的地基承载力2.4.2地基承载力的特征值的确定5%55%30%10%按土的抗剪强度指标确定按规范承载力表确定按地基载荷试验确定按建筑经验确定地基极限承载力fa=Pu/KK——安全系数K=2~3，取值与地基基础设计等级、荷载的性质、土的抗剪强度指标的可靠程度以及地基条件等因素有关。规范推荐的理论公式。fa=MbYb+MdYmd+McCk按土的拉剪强度指标确定010203040506c.按理论公式计算几点说明影响最大的是抗剪强度指标的取值。应选择原状土样以三轴压缩实验中的不固结不排水试验。每层土实验数量不得少于6组。地基承载力还与基础的大小、形状、埋深以及荷载情况有关。对饱和软土当φk0，增大b可提高承载力。与埋深d有关，但对实体基础，增加的承载力将被基础和回填土重量的相应增加抵消。特别是饱和土Md=1。进行地基变形验算。内磨擦角标准值和粘聚力标准值。按地基载荷试验确定载荷试验包括浅层平板载荷试验、深层平板试验及螺旋板载荷试验。前者适用于浅基，后二者适用于深基。根据载荷试验成果p-s曲线确定地基承载力特征值分二种情况。对密实砂土、硬塑粘土等低压缩性土，由强度安全控制，按规范规定以直线段末点把对应的压力p1（比例界限荷载）作为承载力特征值。对于呈脆性破坏的土，pl与pu很近，pu∠2pl时，取pu/2作为特征值。对松砂、填土、可塑粘土，由允许沉降量控制。当压板面积为平方米时，规范规定可取沉降s=(0.01--0.015)b所对应的荷载作为承载力特征值。此值不大于最大加载量的一半。同一层土要有三个以上试验点，当极差不超过平均值30%时取平均值为fak。12规范给出了按野外鉴别结果、室内物理、力学指标，或现场动力触探试验锤击数,查取地基承载力特征值的表格，求得fak。按规范承载力表确定N=μ-1.645σ当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，从载试验规范表格方法确定的承载力特征值，应修正2.4.3地基变形验算1、建筑物地基变形计算值，不应大于地基变形允许值。2、变形特征分四种：沉降量－独立基础中心点沉降值或基础沉降平均值沉降差－相邻两个柱基的沉降量之差；倾斜－倾斜方向两端点沉降差与其距离比值；局部倾斜－在6－10m内基础两点的沉降差与其距离的比值。地基变形允许值确定涉及许多因素：规范分析了国内外各类建筑物的有关资料，提出了建筑物地基变形的允许值，对表中未包括的建筑物，其地基变形允许值应根据上部结构对地基变形的适应能力和使用上要求确定。在计算地基变形时应符合下列规定：由于建筑地基不均匀，荷载差异很大，体型复杂等因素，引起的地基变形，对于砌体承重结构应由局部倾斜值控制，0.002－0.003。对框架和单层排架结构应由相邻柱基沉降差控制，对于多层、高层、高耸结构应由倾斜值控制，必要时，应控制平均沉降量。必要时，需预估建筑物在施工期间和使用期间地基变形值。一般多层建筑在施工期间完成的沉降量对砂土完成80%，低压缩性土50%－80%，中压缩性土20%－50%，高压缩性土5%－20%。计算地基变形最终沉降量为：地基变形计算深度：计算地基变形时，应考虑相邻荷载的影响，其值按应力叠加原理，采用角点法计算。01当建筑物地下室基础埋置较深时，需要考虑开控基坑地基的回弹。回弹变形量：02在同一整体大面基础上建有多栋高、低建筑，应该按上部结构、基础与地基的共同作用进行变形计算。032.5基础底面尺寸的确定1、按承载力计算底面压力应符合下列要求。轴心荷载作用Pk≤faPk——相应于荷载效应标准组合时，基础底面处平均压力。Pk=（Fk+Gk）/AA=Fk/(fa-rGd+rwhw)fa——修正