建筑地基基础设计规范 [附条文说明] GB50007-2011 建标库
5.2 】 承:载,。。力计算 【 ? ,5.2.4  【大面:积压实?填土地基是指填土】宽度大于基础宽【度两:倍的质量控制严格】的,填土地基质量—控制不满足要求的填!土地基深度修—正系:。数应取1.0— —   ? ,目前建筑工》程大量存在着主裙】楼一体的结构对于主!体结:构,地基承?载力的深度修—正宜将基础底—面以上范围》内的荷载按基—础,两,侧的超载考》虑当超载宽度大【于基础?宽,度两倍时可将超载】折,算成土层厚度作为】基础:埋,。深,基础两?侧超载?不等时取小值 ! 5.2—.5 ? 根据土《的抗剪强度指标确定!地,基承载力的》计算公式条件原【为均布压力当受到较!大的水平荷》载而使合力的偏心】距过大?时地基反力分布将】很不均匀根》据规范要求pkm】ax≤1.2—ƒa:的,条件将计算》公式增加一个—。限,制条:件为:当,偏,心距e≤0》.033b时可【用,该式计算相应式中的!抗剪强度指》标c、φ要求采【用附录E求出—的标准值 】 , 5.2.6 【 岩石?地基:的承载力一》般较土高得》多本条规定“—用岩石?地基载荷试》验确:定”但对完》整、较完整和较【破碎的岩体可以取样!试验时可以》。根据饱和单》轴抗压强度标准值】乘以折减系数确定】地基承载力特—征值 【   ?  关键问题是如】何确定折《减,系数:岩石饱和单轴抗【压强度与地》基承载力之间的【不同在于第一—抗压强度试验时岩石!试件处于无侧限的单!轴,受力状态;而地【。基承载?。力则处?。于有围压的三—。。轴应力状态如果【地基是完整》。的则后者远远—高于前?者第:。二岩块强度与岩【体强度是不》。同的原因在于—岩,体中存在或多或少】、或宽或窄》、或显?或隐的?裂,隙这些裂隙不同程度!地降低了地基的承】载力显然越完整、折!减越少;越破碎折】减越多由于情况【复杂折减系数—的取:值原则上《。由地方经验确定无经!验时:按岩体的完整程度给!出了:一个范围值经试算】和与:已有的经验》对比条文给出的【折减系数是安—全的 ? ?   《  至于“破碎”】和“极破《碎”的岩石》。。地基因无法取样试】验故:。不能用该法确定地】基承载力《。特征值 【 ,。     岩样【试,验,中尺寸效应是一个不!可忽视的因素本规】范规定试件尺寸为】ф5:0mm?×10?0mm 【 5.2.7 】 本规?范1:974版《中规定了矩》形,基础和条形基础下的!地基压力扩散角(压!力扩散线与垂直线的!夹角)一般取2【。2°当?土层为?密实的碎石土密实】的砾砂、粗砂、【中砂以及坚硬和硬】塑状态的黏土时取3!0°当基《础底:面至软弱《下,卧,层,顶面以上的土层厚】度小于或《等于1/《4基础宽度》时可按0°计—算 《   》  :双层土的压》力,扩散作用有理论解】但,缺乏试验证明在【1972年开—始编制地基规范时】主要根据《理论解及仅有—的一个由四》。川省科研所提供的】现场载荷《。试验为慎《重起见提出了上【述的应?用条:。件在89版修订规】范时由天津市建研】所,进行了大批室内模】型试验及三》组野外试验得—到,一批数据《。。由于试验局限—在基:宽与硬层厚》度相同的《条件对于大》家希望解决》的,较薄硬土层》的扩散作用只—有借助理论公式探求!其合:理,应用范围以下就修改!补充部分进》行说明 】 ,   ? 天津建研所—完成了硬层土厚度】。z等于基宽b时【硬,层的压?力扩散角《试验试验共1—6组其中《野外载荷《试验2?组室:内模型试验》14组试验》中进:行了软层顶面处【的压力测《。量 ?  》   ?试验所选用的材料室!内为粉质《黏土:、淤:泥质黏土用人工【制备野?外用煤球灰及石屑】双层土的刚度指【标用α=Es1/】Es2控制》分别取α=2、4、!5、6等《模型:基宽为3《60mm及2—。00m?m两种现《场压板宽度为14】。10mm 【。。     现】场试验?。下卧层为《。煤球灰?变形模量为》2.2MP》a极限荷载》60kPa》按s=0.015b!≈21.1mm【时所对?应的压力仅仅为【40kPa》(图5曲《。线1)上层硬—土为振密煤球灰及振!密石屑其变》形模量为10.4M!Pa及?12.7MPa【这两:。组试验α=》5、6从图5曲【线,中可明显看》到当z=《b时α=《5、6的硬层—有明显的压力扩散】作用曲线《2所反映《的承载力为曲线1】的3.5倍曲—线3所反映的承载】力为曲线1的4.】25倍 《 ?     室内模!型试验硬《层为标准砂e=0.!66E?s=11.6M【Pa:~1:4.8MPa;下】。卧软层分别选用流】塑状粉质《黏土变形模量在4】MPa左右》;,淤泥质土变》形模量为2》.5MPa左右从】载荷试?验曲线上《很难找到这》两类土?的比例界线值见图6!曲,。线1流?塑状粉质黏土s=5!0mm时的强度仅】20k?Pa作为双层—地基当α=2s【=,50mm时的强【度为56《k,Pa(曲线2)α=!4时为70kPa(!曲线3)α=6时】为96kPa(曲线!4)虽?然按:同一下沉《量来:确定强度是》欠妥的但可反—。映垫层的扩散作【用说:明θ:值愈大压力扩散的效!果愈显?著  】   关于》硬层压力《扩散角的确定一般】有两种方法一种是取!。承载:力比值倒算θ角另】一种是采用实测压力!比值天津建研所【采用后一《种方法取软层顶三个!压力:实测:平均值作为扩—散到软层上的—压力值?然后按?扩散:角公式求θ值—  【   从图6中可】以看出p-θ曲线上!按,。实,测压力求《出的θ角随》。荷载增加迅》速降低到硬土—层出现开裂》后降到?最低:值 ! 图5—  现?场载荷试验p—-s:曲线 1!原有煤球灰地—。基;2振密煤球灰地!基;3振密》土石屑地基 】  《。  : 图6  !室内模?型试验p《-s曲线p-θ曲线!。 : 注α—=2、4时下层土模!量为4.0》MP:a;α=6时下【层土模量为2.9】MPa 》    【 根据平面模型【实测压力《。计算的θ值分别为】α=4时θ》=24.67°;α!=5时?。θ=2?6.98°;α【=,6时θ?。=27.31—°;均小于30°】而直观的《破裂:角却为30》。°,(图7) 》 【 , 图7  【双层地基试》。验α-θ口曲—线 △室!。。内试验;○现场试】验 ? ?     现场载】荷试:验实测压力》值见表3 》。 表3  !现,场实测压力 !  !   按表3实测压!力做图8可以看【出当荷载增加到a】点后传到软土顶【界面:上的压力急骤增加即!压,力,。扩,散角迅速降低到b】点时α?=5:。时为:28.?6°α?=6时为2》8°:如果按?a点所对应的压力分!别为:180kPa、2】40kPa其对【应的扩散角为30.!34:°及36《.8:5°换言之在p-】s曲:线中比例界限—范围内的θ 角比破!坏时:略高 》     【为讨论?这个问题在缺乏试验!论证的条件下只【能借助已有理论解】进行分析 【     根】据叶戈罗夫的平面问!。题解答条形均—布荷载下双》。层地基中点》应力:pz:的,应力系数是k—z见表?4 】 》。图8  载荷板【压力p0与界面压力!。pz关系 【。 表《4  条形基础中】点地:基应力系数 】 》     】注,  【  : Es1硬土层土的!变形模?量; 》     【Es2下《卧软土层的》。变形:模,量,    ! 换算为α时—v,。=5.0  大【约相当  》α=:。4; —    》。    《       v】=10.0大约相当!  α=7~8【; :。  — , ,      —     v=15!.0大约相当 【。 α=?12 【。     将—应力系?。。数换算为《压力扩散角可建【表如下 】 表5  压力扩】散角θ 《 ? 【     》从计:算结:果分析该值与图6】所示试验《值不:同,当压力小《时试验值《大于理论值随—着压力增加试验值逐!渐减:小到接近《破坏时?。试验值趋近于25°!比理论值《。小50%左右出现】。上述现象的原—因可能是理论值只考!虑土直线《变形段的应》力扩散当压板—下出现塑性区—即载荷试《验出现拐点》后土的应力应—。变,关系已?呈非线性性质当下卧!层土:较,差时硬层挠曲变形不!断增加直到出现开裂!这时压力扩散角取】决于上层《土的刚性角》逐渐达到某一定值】从地基承载力的角度!出发:采用破坏《时的扩散角验算【下,卧层的承载》力比较安全可—靠并与实《测土的破裂角度相】当因此?在采用理论值计【算时θ大于》30:°,的均以30》°为限θ小于3【0°的则以理—论,计算值为基础;【求出z=0.2【5b时的扩散—角见图9 【 《 《 图9  z—=0:.2:5,b,时α-θ曲线(计算!值) —    》 从表?5可:以看到z=0.【5b时扩散角—。计算值均大于z=】6时图7《。所给出的试验值同】时,z=0.5b时的】扩散角不宜大—于z=?b时所得试验值故】z=0.5b—。时的扩散角》仍,按z=?b时考虑而大—于0.5b时扩【散角亦不再增加从】试验:所,示的破裂面的出现】。。以及任一材料都有】一个:强度限值《考虑:将扩散角限制在一】定范围内还是合【理,的,。综上所?述建议条形基础下硬!土层地基的扩散【角如表6所示 【 表—6  条形基—础压力扩散角 ! 《    】 关于方形基础的】。扩散角与条形基础】扩散角可按均—质,土中的压力扩—散系数换算见表7 ! 表—7 扩散角对照 ! 】    》。 从表7可》以看出在相等的均】。布压力作用下压力】扩散系数差》别很大但在z/b】在1.?0以内时方形基础】。与条形基础的扩散】角相:差不到2°该—值与建表误差—相比已无实际意【义故建议采》用相同值《 :