确定地基承载力的新方法

地基承载力的合理确定对地基设计是最重要的一个内容。现场原位压板试验被认为是确定地基承载力最可靠的方法。但实际基础的地基承载力不仅与土性有关,还与基础的尺寸、埋深和沉降要求有关,压板试验的尺寸不是实际基础的尺寸,如何由压板试验合理地确定实际基础的地基承载力是一个还没有很好解决的问题。提出一个新的解决方法,即由压板试验反算地基的强度参数和变形指标,然后用这些参数对具体基础采用切线模量法计算基础的荷载和沉降关系的p–s曲线,再根据上部结构对基础的沉降要求和地基强度安全系数要求的双控原则,由p–s曲线确定满足沉降和强度要求的地基承载力,而不是直接由压板载荷试验曲线来确定地基承载力,这样可以更好地考虑基础的尺寸效应。通过案例进行了说明,并与现行的规范方法进行了比较,说明了新方法的合理性。     

强度和变形双控条件下基础尺寸的设计及优化

新的地基设计理论提出了依据基底荷载与沉降的p–s曲线,按照强度和变形双控的原则进行基础设计,但不同的基础尺寸其对应的p–s曲线也是不同的,如何依据基底荷载与沉降的p–s曲线确定基础的合理尺寸,以满足地基强度和变形双控的原则,这是一个很具体和有意义的工作。本文基于原位压板试验的p–s曲线反算出土体参数,然后采用切线模量法计算出不同基础宽度的p–s曲线,通过沉降要求和地基强度安全系数要求得到不同尺寸下基础对应的地基承载力,然后根据基底压力确定满足强度和变形要求的最小基础尺寸,并通过案例将该方法与现行规范方法进行比较,说明该方法的合理性。     

基于摩尔库伦准则的岩石地基极限承载力研究

由于没有考虑围压,现行规范利用单轴抗压强度确定的岩石地基承载力通常是偏低的。现场岩基载荷试验是目前确定岩石地基极限承载力的可靠方法,但在勘察阶段地基尚未开挖形成,直接进行载荷试验难以实现。岩石三轴压缩试验与岩石地基的实际受力状态相似,利用岩石三轴压缩试验成果,岩石地基的极限承载力是可以确定的。依据莫尔库伦强度准则和广义胡克理论确定岩石地基破坏的临界围压,由此推导出岩石地基极限承载力的理论公式,该公式是岩石地基极限承载力计算的新方法,其物理意义明确,可直接利用室内试验成果进行地基极限承载计算,方便实用,具有一定的工程意义。     

按地基允许变形确定既有建筑地基承载力的试验方法

通过持载的荷载试验确定既有建筑的地基承载力,地基允许变形是其控制标准.实际工程中通过荷载试验确定的地基承载力特征值所对应的沉降值与实际基础沉降值会因荷载板尺寸效应和空间效应出现差异.本文通过大比尺室内模型试验,结合实例分析荷载试验沉降值与实际基础沉降值之间的比例关系.在实际工程确定既有建筑地基承载力时,是在建筑物旁相同性质的土体上做持载7d的荷载试验,将持载7d的试验沉降值与实例计算的基础最终沉降值对比分析,结合既有建筑增层改造前对建筑物允许变形的鉴定评价以及规范规定的地基允许变形值,通过一定的比例关系将实际基础沉降允许值转换为试验沉降允许值,根据试验沉降允许值的范围,选择合适的允许变形指标确定既有建筑的地基承载力.     

软土地基承载力不同确定方法的对比分析

从理论公式计算法、规范查表法、原位测试法三方面对承载力的确定方法进行了论述,根据工程实例对不同原位测试得出的地基承载力进行了分析,得出应以平板载荷试验作为浅层地基承载力的主要判定方法,结合土层情况选择其他原位测试方法综合进行判定的结论。     

现代地基设计理论的创新与发展

主要介绍了依据现场原位压板载荷试验而建立的一套地基设计的新理论。地基设计中地基沉降计算与地基承载力合理确定的问题是土力学中的经典问题。现代土力学理论虽然发展了土的本构模型和现代数值计算方法,解决了非线性等复杂的计算难题,但实际工程设计中,目前采用的仍是传统的半理论半经验的方法,这是土力学理论创立近百年以来都没很好解决的一个问题。问题的根本原因是什么?应如何破解?本文认为对于结构性的硬土地基,传统理论依据室内土样试验求参数,由于取样扰动等的影响,这样得到的参数不能反映原位土的特性,从而使依据这些参数计算的结果与实际结果差异大。为解决这个难题,依据现场原位压板载荷试验曲线建立了切线模量法的计算模型并反算出模型的3个土体参数:初始切线模量E_(t0),黏聚力c和内摩擦角φ。该法所需参数少,物理意义明确,参数来源于现场原位试验,避免了取样扰动影响,精度可靠,可以计算基础沉降的非线性直到破坏的全过程。对于地基承载力,提出了用切线模量法计算实际基础的荷载沉降的p–s曲线,根据p–s曲线依据强度和变形双控的原则确定最合适的地基承载力的方法,实现变形控制设计,解决了以往直接由压板载荷试验曲线确定承载力存在的尺寸效应问题。对软土地基的沉降计算,在Duncan-Chang模型基础上,用压缩试验的e–p曲线构建了非线性沉降的实用计算方法,并建立了用压缩模量E_(s1-2)求e–p曲线的方法,这样只用压缩模量E_(s1-2)即可进行非线性沉降计算。由于一般饱和软土的E_(s1-2)为2～4 MPa,变化范围小,参数简单而较为可靠,从而使方法易于应用。该项研究为破解土力学的百年难题提供了新的思路,值得进一步发展完善,为现代地基设计提供更科学的新方法。     

地基沉降计算的困难与突破

太沙基(Terzaghi)创立土力学理论已近百年,但土力学的两个最基本的问题也是工程设计应用最广的内容:地基沉降计算和承载力合理确定还没有很好的解决,以致土力学被称为是一门半理论半经验的"艺术"科学。问题的根源是什么?如何突破?能使理论更接近实际一点吗?这里介绍我们所做的一些工作和思考,就是分析沉降计算不准的原因是由于室内土样试验获得的参数与现场原位土试验获得的参数差异大,同时通常的沉降计算方法难以考虑土体应力水平产生的侧向变形引起的非线性沉降。建议对硬土地基采用原位压板试验建立的切线模量法计算地基的沉降,可以解决原位土参数和应力非线性的问题,对软土主要是解决应力非线性问题。对合理确定地基承载力,应该计算实际基础的荷载沉降曲线,由基础的荷载沉降曲线,用强度和变形双控的方法,才能合理的确定地基的承载力。希望抛砖引玉,共同努力,推进学科发展。     

加筋挡土墙的极限高度探讨

借鉴载荷试验法确定地基承载力的思路:沉降s急骤增大,荷载-沉降(p-s)曲线出现拐点为极限承载力值。再根据安全系数和挡墙极限高度与地基承载力的关系,分析了挡墙极限高度与挡墙厚度、地基土强度和地下水位的关系。为探索挡土墙能够建多高这个问题提供了一个新思路。     

基于双剪统一强度理论的碎石单桩复合地基性状研究

0前言利用不同的施工方法,,在软土地基中设置碎石桩,依靠碎石桩与桩周土共同承担上部结构的荷载,这种人工地基称为碎石桩复合地基。目前,碎石桩复合地基承载力确定的主要方法有荷载试验法、经验类比法和理论计算法。理论计算法确定碎石桩复合地基的承载力通常有两种思路:一种是先分别确定桩体的承载力和桩间土的承载力,再根据一定的原则叠加这两部分承载力,从而获得复合地基的承载力;另一种是将桩与桩周土形成的复合土体作为整体考虑,利用圆弧稳定性分析方法确定复合地基的承载力;文献[1～6]也提出了碎石桩复合地基承载力计算的其它一些方法。上述方法要么利用力的极限平衡条件,要么基于摩尔-库仑屈服准则,没有考虑桩周土塑性区     

地基沉降计算分析

简述了地基沉降量的含义,分析了地基沉降计算的三种方法,即分层总和法、弹性力学公式、建筑地基基础设计规范推荐的方法,指出在学习地基沉降计算时,重要的是要掌握地基产生沉降的原理、各种计算方法的适用范围及计算参数的测定和选用。     

公路软弱地基换填深度的探讨

结合工程实例,介绍了换填法的原理和计算分析过程,并从弹性双层体系理论分析、路基荷载工作区分析法、地基承载力法及HPDS路面计算程序计算法四个方面探讨了换填深度问题,指出在确定换填深度过程中,应采用理论结合实践的方法,对地基稳定性和沉降进行观测,根据结果综合分析调整路基换填深度。     

基于双剪统一强度理论的地基承载力计算方法研究

为了解决传统地基承载力公式中没有考虑中主应力影响的问题,将地基土达到极限平衡状态时的屈服准则由原来的Mohr-Coulomb屈服准则替换为考虑中主应力作用的双剪统一强度理论。采用数学推导和计算机编程的方法提出计算地基承载力的参数代换法和理论推导法(包括显式理论推导法和隐式理论推导法)。首先,推导以压为正条件下用抗剪强度参数表示的双剪屈服函数表达式。然后针对参数代换法提出它的适用条件和代换步骤,并在平面应变条件下推导统一内摩擦角和统一黏聚力,针对理论推导法提出它的适用条件,并采用MATLAB软件将隐式理论推导法的计算步骤封装成F-C函数;最后,分别采用参数代换法和理论推导法对一典型条形浅基础进行地基承载力计算。结果表明,参数代换法和理论推导法计算得到的地基承载力值是一致的,且地基承载力随着中主应力影响系数的增大而增大。这说明针对地基承载力计算的参数代换法和理论推导法都是正确的,且中主应力对地基承载力的贡献不可忽略,基于双剪统一强度理论计算得到的地基承载力更为合理。     

勘察实践中地基承载力特征值的确定

本文阐述了岩土工程勘察中在基础设计方案尚不明确的情况下确定地基承载力特征值的多种方法,如由载荷试验成果直接确定,根据抗剪强度指标按理论公式计算确定,利用地区经验根据土工试验、原位测试等查表确定等。并结合两个不同地区、不同规模的工程实例分析,讨论了应用中需要考虑的问题,介绍了工程师在实际工作中常用的对地基承载力确定影响较大的抗剪强度指标、原位测试成果等的取值办法。     

桥梁工程荷载板实验中应注意的问题及数据处理

主要阐述桥梁基础荷载板检测、应注意问题及数据处理等问题.桥涵地基的容许承载力可根据地质勘测、原位测试、野外荷载试验以及邻近旧桥调查对比,由经验和理论公式计算综合分析确定.当缺乏资料时,可按规范推荐的方法确定地基容许承载力.对地质和结构复杂的桥涵地基应根据现场荷载试验确定容许承载力.     

刚性桩复合地基沉降计算方法的研究及应用

在刚性桩复合地基设计中,刚性桩布桩间距等于3～5倍桩径。桩长和桩径根据复合地基承载力和沉降设计目标值确定。就刚性桩复合地基承载力和沉降计算水平比较而言,刚性桩复合地基沉降计算水平尤为重要,且按变形控制设计比按承载力控制设计更合理。通过对现有刚性桩复合地基理论和考虑承台效应的复合桩基理论进行分析探讨,利用刚性桩现场单桩荷载试验和多桩复合地基大型荷载试验成果,对现有计算刚性桩复合地基沉降的方法进行改进,得出初步结论。     

刚性桩复合地基沉降计算方法的分析探讨及研究应用

在刚性桩复合地基设计中,刚性桩布桩间距等于（3-5）倍桩径,桩长和桩径根据复合地基承载力和沉降设计目标值确定,刚性桩复合地基的承载力计算、特别是刚性桩复合地基沉降计算是刚性桩复合地基设计的关键。本文通过对现有刚性桩复合地基理论和考虑承台效应的复合基桩理论进行分析探讨,并利用刚性桩现场单桩荷载试验和多桩复合地基大型荷载试验成果,对现有计算刚性桩复合地基沉降的方法进行改进,得出的初步结论可供设计参考。     

复合地基承载力和变形分析

通过对复合地基载荷试验的作用荷载、沉降以及承压板尺寸相互关系的讨论 ,提出了复合地基承载力的确定方法 ;通过理论计算 ,运用载荷试验结果并根据实际工程的试验和沉降观测结果 ,分析下卧软土层承载力和变形     

上海地区天然地基按极限变形计算的探讨

按极限变形计算地基是目前最先进的地基设计方法,特别对上海地区这种软土地基来说,更具有重大的现实意义。要满足这方面的要求,必须确定适合当地特点的变形计算方法和极限变形值。 本文根据上海地区72座天然地基建筑物和构筑物沉降观测资料,经过分析研究,提出适合于上海地区特点的天然地基极限变形值;同时,根据这些资料用四种最终沉降理论公式进行了计算和比较,得出一种既符合实测资料又简便的沉降估算方法。     

按变形设计地基的计算原則和计算方法——对“按允许变形值求解地基承载力及基础沉降计算的新方法”一文的讨论

本刊1960年第8期刊载“按允许变形值求解地基承载力及基础沉降计算的新方法”一文,涉及了按变形设计地基的计算原则和计算方法问题。本文试就这些问题进行讨论,并提出改进的方法和计算图表。 一、按变形设计地基的计算原则 按变形设计地基的计算原则应为:在限制所设计的地基变形在土的直綫变形阶段内,亦即限制地基中产生极限平衡的深度不超过基础宽度的四分之一的条件下,寻求能     

载荷试验确定复合地基承载力的分析

复合地基载荷试验综合反映了桩及桩间土的承载性状.在实际工程中,如何通过载荷试验曲线确定复合地基承载力存在着应用上的一定困难.通过分析各载荷试验确定承载力的方法,提出以沉降变形控制,最好采用相对沉降法和回弹法确定复合地基承载力.