《规范》地基承载力理论公式的讨论

本文结合弹性理论平面问题中均布条形荷载作用下附加应力解,计入不同泊松比值以及考虑地下水对浅基础地基承载力的影响,建立了地基容许承载力计算公式,并讨论了承载力公式中的泊松比效应,地下水位以下粘性土自重应力的变化及涉及参数的工程意义.文中给出的结论和规律,对现行《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2002)中承载力理论计算公式的修订具有参考意义.     

地下水位上涨对地基土承载力的影响分析

从地基土承载力的计算公式出发,对比分析了不同基础宽度、不同基础埋深、不同土性的地基土承载力受水位变化的影响,分析显示:地下水位在基础底板以下变化时,对地基土的承载力影响较小,地下水位上涨至基础底板以上时,承载力明显下降。     

地下水对地基承载力的影响

1引言 　　地基承载力的确定有若干不同的方法,主要在于不同的土体性质描述导致了不同破坏模式,大体分为整体剪切破坏、局部剪切破坏和刺入剪切破坏三种模式.相应承载力计算公式也各自不同,即使是同一种土类作为地基,其承载力也会受基础类型、刚度、埋深、荷载性质、加荷速率等各种因素的影响.所以,下面仅讨论地下水分布形态对地基承载力的影响. ……     

与车库相连主楼地基含地下水时折算土层厚度确定与承载力深度修正

利用基底反力与折算土层水土自重应力相等的原理推导了主楼地基含地下水时折算土层厚度的计算公式,这可免除如何考虑水浮力的困扰。在进行主楼地基承载力深度修正时基底以上土的加权容重必须与相应的折算土层厚度配套使用。计算结果表明:地下水位距基底越高,折算土层厚度和地基承载力深度修正项的值越小。     

地基承载力的本质

文章认为地基承载力的本质就是地基对基础产生的约束,并提出不同约束条件、不同的强度理论模型将产生出不同的地基土承载力计算公式,为地基土承载力的研究和实践提供了一种重要的思考路径。     

地下水对地基承载力的影响研究

定性分析了在弹塑体假定条件下。地下水水位对地基承载力在基底下塑性区开展深度范围内变化的影响程度，简述了地基承载力受地下水的影响程度与基底土层的粘聚力C、土的内摩擦角Ф及上部结构间的关系，并对实际工程的基础设计提出相应要求。     

南京河西砂性土地基承载力旁压试验研究

为确定南京河西地区砂性土的地基承载力,在某项目场地进行了8组不同深度的旁压试验,并通过室内土工实验获得了砂性土的物理力学参数,最后将旁压试验测得的地基承载力与按物理力学参数计算的承载力进行了对比分析。结果表明:浅层土体中旁压试验测得的地基承载力小于理论计算值,但随着土层埋深增加,旁压试验测得的地基承载力逐渐大于理论计算值,且土层埋深越大差异越大。     

地基承载力深度修正中基础埋深取值

地基承载力深度修正原理是基础底面以上两侧的超载能限制地基土的破坏变形,从而提高地基极限承载力,因此上部结构施工前的回填土可以算在深度修正范围内,而不需要考虑回填土是否压密固结。土体长期压密对承载力的提高是由于土的内摩阻力的提高,这是两个不同的影响地基土承载力的因素。     

复合桩基地基极限承载力的下限有限元解

复合桩基在达到整体极限承载状态时,因桩的遮拦作用使得地基极限承载力较天然地基有一定提高。其分析可简化为地基竖向极限承载力和地基土水平向绕桩作用产生的极限承载力提高值的叠加。利用下限有限元方法,求解得到地基的极限承载力和不同深度处土体绕桩阻力的数值解,并建立了绕桩阻力计算公式。绕桩阻力系数ks随桩间距的增加而逐渐减小。地基极限承载力提高值Δfu随桩间距的增加而逐渐降低。计算表明:复合桩基下绕桩阻力存在并不可忽视,承台下地基极限承载力有明确的提高,可以作为地基的安全储备。     

基础尺寸对地基承载力影响的有限元极限分析

通过对不同基础板下地基承载力的有限元分析,探讨了基础尺寸及基底的绝对光滑和粗糙对地基承载力的影响,结果表明:随着板尺寸的增加地基极限承载力降低,地基土中荷载影响深度及塑性区深度随板尺寸的增大而增大,在板尺寸相同时,光滑板的地基承载能力低于粗糙板的承载能力。     

考虑冲刷效应的黄土沟壑区桥梁桩基极限承载力 计算方法

针对黄土沟谷地形特点和依托工程桩型特征,建立了考虑边坡系数和临坡距以及冲刷深度的桥梁桩基竖向承载力计算模型,利用FLAC3D三维软件分析水流的冲刷深度、边坡土削切对桥梁桩基竖向极限承载能力产生的不良影响; 通过回归方程拟合,建立了考虑局部冲刷效应的黄土沟壑地区计算公式。结果表明:计算桩基承载力的边坡系数与对应坡距耦合关系显著,桥梁桩基侧向摩阻力与对应因素的关联性随其摩阻力降低而增强; 局部冲刷作用和陡坡地形对桥梁桩基端部摩阻力影响较为微弱,对侧摩阻力影响相对较大; 桩基的竖向极限承载力负相关于水流冲刷深度,水流冲刷深度越低,产生的影响越大; 桥梁桩基的竖向承载力公式计算结果与模型试验结果相比影响度偏差较小,该公式具有较好的准确性与实用性,可为同类桩基设计计算提供参考。     

高真空击密法加固滨海吹填土地基试验研究

采用高真空击密法加固某滨海饱和吹填砂性土地基。试验结果表明：1）井点强降水能迅速降低夯前地下水位和静孔隙水压力,有效抑制强夯时产生的超静孔隙水压力的增长;2）不同夯点产生的动应力对土体沿深度产生叠加效应,深度为（2～3）倍夯锤直径处的土体强度提高最显著,且夯点间距越小加固效果越好,但对有效加固深度没有明显影响;3）加固...     

地基承载力机理及新计算方法

地基承载力计算是土力学中的基本课题,但地基土自重对承载力的贡献一直未能较准确地予以计算,究其原因在于此部分的计算不是孤立的.为深入探讨地基承载力的机理及计算理论,首先,证明基础埋深相应超载及地基土重度对承载力的作用可分别转换为等效黏聚力及黏聚力随深度的增长率.随后,针对承受非偏心竖向荷载的条形基础下地基的整体剪切破坏,...     

大直径钢管桩竖向承载力计算方法研究

随着海上油气资源的深度开发与海上风电工程的投资建设,大直径钢管桩基础以其结构简单、安装便利、承载性能优越的独特优势被广泛使用。随着钢管桩直径的增加,其承载模式有别于传统的小直径桩。分析了太沙基、梅耶霍夫、别列柴策夫深基础承载力理论公式与建筑桩基技术规范、港口工程桩基规范、API、DNV规范以及考虑土拱效应的计算方法之间的差异性,并应用上述方法计算了实际工程中大直径钢管桩的竖向承载力,将计算结果与动测结果进行对比。结果表明:理论算法中太沙基法与梅耶霍夫法计算值较大,别列柴策夫公式和考虑土拱效应计算法相对准确;建筑桩基技术规范、港口工程桩基规范相对于API、DNV规范更加保守。     

黄泛区软弱夹层结构地基强夯现场试验

为探究黄泛区软弱夹层地层条件下强夯加固效果,采用4种不同的夯击能在鲁西黄泛平原区进行现场试验,研究了强夯过程中软弱夹层的夯沉量、超孔隙水压力以及强夯前后地基承载力、土质力学性质变化规律。结果表明:超孔隙水压力消散速率非常快,24 h后超孔隙水压力消散90%;强夯加固效果显著,地基承载力最大可提高80%;选择单夯1 800 kN·m夯击能加固经济合理,夯后土体物理性质明显提高;对于黄泛区含有软弱夹层地层结构,可用超孔隙水压力为自重应力10%估算强夯有效加固深度,有效加固深度约为7 m;对比不同夯击能下Menard加固深度公式,在一般夯击能条件下,实际加固深度与Menard加固深度较为接近,在较大夯击能下,Menard公式并不适用;所得结论对该区域地基加固有一定的指导作用。     

柔性基础下粉喷桩复合地基的承载力计算

通过现场实测及有限元计算,讨论了采用粉喷桩处理饱和黄土与淤泥质土所形成的复合地基,在柔性基础作用下,基础刚度及复合地基中的桩体对复合地基承载力的影响。结果表明:减小基础刚度有利于桩间土体承载力的发挥;桩体对饱和黄土承载力的影响程度大于对淤泥质土体承载力的影响程度。最后依据实测及有限元分析结果,在原有刚性基础下粉喷桩复合地基承载力计算公式的基础上,增加了基础刚度影响系数与桩间土体承载力提高系数,并给出了各影响系数的建议取值范围,使其适用于柔性基础下复合地基的承载力计算。     

边载作用下CFG桩复合地基性状分析

在考虑对复合地基进行深度修正时,需要了解边载作用下复合地基的承载性状。本文通过有无边载作用下,ＣＦＧ桩复合地基承受竖向静载试验的对比,分析了对复合地基的影响,边载的作用主要是提高桩间土的承载力,而对桩的承载力影响不大,同时桩土荷载分担比也受边载影响。本试验结果说明,对于强度较高的土适当提高复合地基深度修正系数是可行的。     

地下水对地基基础设计的影响

地基基础设计主要包括地基承载力计算、地基变形计算和基础设计计算。承载力计算中要涉及到基底压力pk的确定和承载力深度的修正;变形计算要求基底附加压力p0;基础设计计算需要确定基础反力。当地基中存在地下水时,基底压力、基底附加压力、基础反力的计算,以及对地基承载力进行深度修正就变得比较复杂。通过讨论地下水对基底压力、基底附加压力、基础反力和承载力深度修正的影响,给出了上述设计参数的计算方法。     

高桩码头桩基在倾斜泥面中的水平承载性能研究

现有的高桩码头设计方法在进行桩基水平承载力计算时通常是基于普通天然地基的水平泥面假设,而对泥面倾斜情况下,桩基的水平承载力计算至今没有一套成熟的计算方法可循。为揭示高桩码头排架在斜坡面上的工作机理,通过室内模型试验系统研究了单桩在斜坡面上的水平承载特性。通过对室内模型试验结果分析,提出了基于泥面水平时桩基水平受力性能来确定不同泥面坡度下桩的水平承载性能的修正计算公式,包括桩身最大弯矩、桩身最大弯矩点位置、桩顶位移、泥面位移以及考虑泥面坡度和桩深度的土弹簧刚度修正公式,为处于倾斜泥面的高桩码头桩基设计计算提供了理论依据。